مقدمه
تابلو فرمان یا کنترل کننده آسانسور، سیستمی برای کنترل آسانسورها به صورت دستی یا اتوماتیک است.
کنترل کننده معمولاً ولتاژ بین 12 ولت تا 24 ولت را به سیستم کنترل تنظیم می کند و موتور به منبع تغذیه 3 فاز، احتیاج دارد.
منبع تغذیه ولتاژ پایین، برای قسمت کنترل کننده و وسایل کنترل آسانسور است.
انواع تابلو فرمان در آسانسور
- تابلو فرمان تک سرعته یا 3vf یا vvvf
- تابلو فرمان دو سرعته یا AC2
تابلو فرمان دو سرعته (AC2)
تابلو فرمان های 2 سرعته دارای راه اندازی نرم، دنده عقب و انتقال صاف به بالا هستند. بدون تایمر!
این تابلوهای کنترل فرمان آسانسور دو سرعته بسته به مشخصات فنی آسانسور، تعداد طبقات و راحتی آسانسور متفاوت هستند.
دلیل نامگذاری تابلو فرمان دوسرعته این است که موتور این کنترل فرمان با دو سیم پیچ کار می کند. به همین دلیل است که میتواند در دو سرعت متفاوت حرکت کند.
عملکرد آسانسور با تابلو فرمان دو سرعته اینگونه است که در زمان شروع حرکت یعنی خارج شدن از حالت ثابت، موتور با سرعت زیاد به گردش درمی‌آید و به حد استاندارد سرعت می‌رسد. اغلب برای حرکت بین طبقات مختلف سرعتی معادل یک متر بر ثانیه به عنوان استاندارد استفاده می شود. اما در زمان رسیدن به طبقه‌ای که قرار است کابین در آن توقف داشته باشد، حتما این سرعت باید کاهش یابد. سرعت معمول در این لحظه، نصف سرعت در لحظه قبلی است تا آرام آرام به مرحله‌ی بعد که توقف کامل و سرعت صفر است وارد شود.
باتوجه به اینکه تغییر سرعت در این سه مرحله به صورت لحظه ای و ناگهانی است، باعث نارضایتی می شود. درحقیقت ورود شوک ناگهانی به کابین، استرس و نگرانی فراوانی برای مسافران ایجاد می کند.
معایب تابلو فرمان دو سرعته
تابلو فرمان دوسرعته آسانسور مشکلاتی از نظر فنی دارد. در این مدل، چون استارت موتور آسانسور مستقیم است، جریان ورودی که از سیم‌پیچ موتور عبور می‌کند، چندین برابر جریان نامی (تا حدود هفت برابر) است. این مسئله سبب می‌شود که مصرف برق و انرژی به‌طور چشم‌گیری افزایش پیدا کند و همچنین عمر مفید موتور کاهش یابد.
در تابلو فرمان های دوسرعته به دلیل اینکه سیستم خاصی برای محدود کردن جریان راه اندازی بالای موتور ها وجود ندارد، یکی از مشکلات این است که هنگام حرکت، از شبکه جریان قابل توجهی کشیده می شود. از جمله مشکلات:
گرم شدن سیم پیچ و در نتیجه کاهش عمر موتور طی گذشت زمان به سبب جریان بالایی که از سیم پیچ عبور می کند.
به دلیل اینکه آسانسور همیشه در حال حرکت و یا توقف است، جریان بالایی که وجود دارد به مرور منجربه افزایش مصرف برق در آسانسور خواهد شد.
سطح کف اسانسور با وجود بار و یا تعداد افراد کابین، نسبت به باقی طبقات تغییر می کند و این عامل باعث می شود سطح کف آسانسور نتواند در هرلحظه و هر حالتی هم سطح با طبقات قرار بگیرد.
در تابلو فرمان های دو سرعته به دلیل تغییرات سرعت موتور و همچنین باز و بسته شدن کنتاکت های کنتاکتور، آلودگی صوتی زیادی ایجاد می شود.
امکانات
- مناسب برای انواع درایوهای V3F.
- موجود در سیستم کاملاً جمعی.
- سوئیچ غوطه ور برای انتخاب کف در محل.
- ولتاژ مورد نیاز رم و سیم پیچ ترمز.
- تا طبقه 15 پشتیبانی می شود.
- حفاظت از کنتاکتور خروجی برای درایو (اختیاری).
تابلو فرمان تک سرعته
تابلو فرمان های 1 سرعته به آرامی شروع به حرکت می کنند، برعکس می شوند و دوباره مرتب می شوند.
تابلو فرمان یک سرعته درایودار (VVVF)
مزایای تابلو فرمان تک سرعته یا 3vf یا vvvf
- موجود در رتبه بندی مورد نیاز مشتری.
- رله اضافه بار حرارتی حفاظت در برابر اضافه جریان.
- سوئیچ غوطه ور برای انتخاب کف در محل.
- ولتاژ مورد نیاز رم و سیم پیچ ترمز.
- تا طبقه 15 پشتیبانی می شود.
تابلو فرمان هیدرولیک
- موجود در هر درجه ولتاژ سوپاپ.
- پشتیبانی از عملکرد releveling.
- رله اضافه بار حرارتی حفاظت در برابر اضافه جریان.
- دستگاه نجات خودکار داخلی (اختیاری).
- همچنین برای موتور ستاره دلتا با زمان تغییر قابل تنظیم موجود است.
- ولتاژ مورد نیاز سیم پیچ رم.
- برای عملکرد خودکار و دستی درب موجود است
دستگاه نجات خودکار (ARD)
- مناسب برای کنترل کننده درب اتوماتیک و دستی.
- مناسب برای انواع درایوهای V3f.
- خاموش شدن خودکار برای صرفه جویی در باتری.
- قطع شارژ خودکار باتری برای اطمینان از عمر باتری.
- تا 30HP موجود است.
- زمان شروع سفر قابل تنظیم است.
- حفاظت از اضافه بار و اضافه جریان.
سیستم های کنترل آسانسور
آسانسور کنترل دستی
آسانسورهای اولیه موقعیت فرود خودکار نداشتند. آسانسورها توسط اپراتورهای آسانسور با استفاده از یک نوع سوئیچ مرده (یا سوئیچ ماشین یا کنترل فشار ثابت) کار می کردند. کنترل فرمان این نوع آسانسورها اغلب رله های زیادی ندارد. برخی از آسانسورهای باربری قدیمی با سوئیچ هایی که با کشیدن طناب های مجاور کار می کنند (همچنین به عنوان “طناب حمل کننده” شناخته می شود) کنترل می شوند. قفل های ایمنی اطمینان می دهند که درهای داخلی و خارجی قبل از اجازه آسانسور برای حرکت بسته شده اند.
بعداً، اوتیس آسانسورهای کنترل دستی با تراز اتوماتیک را معرفی کرد. اپراتور هنوز می تواند سرعت را کنترل کند، اما وقتی کنترل فرمان را رها کردند، آسانسور به آرامی به نزدیکترین طبقه در آن جهت رسید. این یکی از اولین گام ها برای کنترل کامل خودکار آسانسورها بود.
آسانسور دو کاره
یک آسانسور با عملکرد دوگانه معمولاً می تواند به عنوان یک آسانسور سوئیچ اتومبیل (با کنترل دستی) (با اپراتور) یا یک آسانسور اتوماتیک (بدون اپراتور، 1 تماس را در هر زمان به خاطر می آورد) بسته به موقعیت کلیدی، عمل کند. هدف از این نوع عملیات ممکن است این بوده باشد که در زمان اوج ترافیک، آسانسور در حالت سوئیچ اتومبیل با اپراتور (که می تواند به تماس های متعدد پاسخ دهد) عمل کند و هنگامی که ساختمان آرام بود، آسانسور در حالت اتوماتیک کار می کرد. (بنابراین هنگامی که آسانسور اغلب مورد استفاده قرار نمی گیرد و نیاز چندانی به آسانسور برای پاسخگویی به تماس های متعدد وجود ندارد، مجبور به پرداخت هزینه ای برای کار با آسانسور نمی شود).
پیش ثبت نام آسانسور
این نوع آسانسور دارای دکمه های سالن و کابین است تا اپراتورها را از توقف ها مطلع کند (و احتمالاً دکمه های خودرو به جای اپراتور توسط مسافران فشار داده می شوند، اگرچه این ناشناخته است)، اما به احتمال زیاد سوئیچ ماشین کار می کند. هنگامی که آسانسور در حال رسیدن به طبقه است، یک سیگنال (که می تواند شنیدنی یا بصری باشد) به اپراتور اطلاع می دهد تا آسانسور را برای توقف آغاز کند. پس از شروع توقف، آسانسور به طور خودکار تراز می شود. این ممکن است یک آسانسور سوئیچ اتومبیل با قابلیت تنظیم اضافی برای کمک به اپراتور باشد. اطلاعات زیادی در مورد این نوع آسانسور وجود ندارد.
آسانسور عملکرد سیگنال
آسانسورهای سیگنال هنوز نیاز به اپراتور دارند، اما برای کارکردن به تلاش بسیار کمتری نیاز دارند. برای عملکرد آسانسور عملکرد سیگنال، ابتدا یک سوئیچ را در مسیری که می خواهید حرکت دهید فشار می دهید. سپس، دکمه طبقه را فشار می دهید. دکمه های کف دکمه های بازشو هستند. هیچ دکمه ای برای طبقه بالا و پایین وجود ندارد. اگر به طبقه بالا یا پایین می روید، نیازی به فشار دادن هیچ دکمه ای نیست. سپس، یک میل لنگ وجود دارد. میل لنگ را بیرون می آورید، سپس می کشید تا شروع شود. آن را آنجا نگه دارید تا آسانسور شروع به حرکت کند. درها بسته می شوند، سپس آسانسور شروع به حرکت می کند. احتمالاً هیچ سنسور در وجود ندارد، بنابراین تا زمانی که همه وارد آسانسور نشده اند، درها را نبندید. اگر تماس سالنی وجود داشته باشد و آسانسور در جهت تماس سالن حرکت کند و به طبقه برسد، آسانسور به طور خودکار در آن طبقه متوقف می شود. هنگامی که آسانسور متوقف می شود، کلید را بکشید تا باز شود و آن را در آنجا نگه دارید تا درها کاملاً باز شوند. همچنین یک پنل اعلام کننده تماس وجود دارد، مانند آسانسورهای دستی که به اپراتور می گویند در کجا تماس های سالن وجود دارد.
آسانسور کنترل اتوماتیک
کنترل رله
آسانسورهای خودکار از اوایل دهه 1920 ظاهر شدند. این سیستم های الکترومکانیکی از کنترل کننده های منطقی رله با افزایش پیچیدگی برای کنترل سرعت، موقعیت و عملکرد در آسانسور یا بانک آسانسورها استفاده می کردند. آسانسورها با کنترل کننده های منطقی رله دارای دستگاهی به نام “سلکتور” هستند. انتخاب کننده های مکانیکی از کنترل های آنالوگ و بسیاری از قطعات متحرک برای تعیین موقعیت خودرو استفاده می کنند. انتخابگر از نوارهای مغناطیسی (اغلب نوار انتخاب کننده نامیده می شود) استفاده می کند که در بالای خودرو نصب شده است. وقتی آسانسور در حال حرکت است، نوار نیز حرکت می کند، که چرخ دنده های مکانیکی را روی انتخابگر حرکت می دهد.
Otis اولین سیستم آسانسور کنترل اتوماتیک رله در جهان را در سال 1924 با نام “کنترل سیگنال” معرفی می کند. بعداً در سال 1937، اوتیس Peak Period Control را برای برنامه ریزی خودکار خدمات آسانسور در دوره های پر تقاضا معرفی کرد.
کنترل ریزپردازنده
کنترل فرمان های مبتنی بر ریزپردازنده نسبت به کنترل فرمان های رله کوچکتر بوده و مصرف انرژی کمتری دارند. یک کابینت اغلب می تواند چندین کابینت رله و تجهیزات مربوطه را جایگزین کند.
آسانسورهایی با کنترل فرمان های ریزپردازنده برای اولین بار در سال 1975 هنگامی که شیندلر کنترلرهای “Miconic E” را معرفی کرد ظاهر شد. از سوی دیگر، اوتیس آسانسور “Elevonic 101” را در سال 1979 معرفی کرد. این سیستم آسانسور از ریزپردازنده ها برای کنترل همه جنبه های عملکرد آسانسور استفاده می کرد. بعداً در سال 1981، اوتیس سیستم آسانسور کاملاً کامپیوتری دیگری به نام “Elevonic 401” را معرفی کرد.
فراتر از تعامل مسافر، یک سری سنسورها، کنترل کننده ها، توالی عملکرد و محاسبات یا الگوریتم های زمان واقعی وجود دارد که تقاضای مسافر و در دسترس بودن خودرو را متعادل می کند. سنسورهای آسانسور (برخی از آنها از سر نوار استفاده می کنند) داده هایی را در مورد موقعیت خودرو، جهت حرکت خودرو، بارها، وضعیت در، تماس های سالن، زنگ هشدار و غیره ارائه می دهند. کنترل کننده های آسانسور ساخته شده در دهه 2000 یا قبل از آن معمولاً کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) هستند که ممکن است برای یک ماشین واحد، چندین اتومبیل پیکربندی شده یا با تعداد توقف ها و شامل رابط های مانیتورینگ، سینت سایزر صدا و غیره تنظیم شوند. عملکردی که سیستم ها را بدون خاموش شدن آسانسور آزمایش می کند.
چند روش تعامل که کنترل فرمان با سایر اجزای سیستم آسانسور
- سرعت موتورهای آسانسور را کنترل می کند تا کابین آسانسور را از محورهای مربوطه بالا و پایین ببرد.
- درخواست های آسانسور و درخواست های مسافران از طریق سیگنال هایی که توسط چندین دکمه به آن ارائه می شود، طبقه بندی می کند و پردازش می کند.
- اطلاعاتی که توسط سنسورهای بار به آن ارسال می شود را پردازش می کند تا اطمینان حاصل شود که بار کابین هرگز از حد ایمنی فراتر نمی رود.
- اطلاعاتی را که توسط سنسورهای نشانگر موقعیت مکانی به آن ارسال می شود، پردازش می کند تا بتواند در هر لحظه محل کابین آسانسور و همچنین سرعت آنها را پیگیری کند.
- از طریق چراغ های روی برخی از دکمه ها و شماره طبقه و جهت در هر کابین به مسافران بازخورد می دهد.
- می تواند زنگ هشدار را به صدا در آورد که یا توسط مسافران گیر افتاده فراخوانده می شود و یا لازم است در مورد بار اضافی هشدار دهد.
- عملکرد درهای آسانسور کابین را از طریق ارتباط با دستگاه های بازکن درها کنترل می کند.
بهینه کننده انرژی برای آسانسور
بهینه ساز انرژی (همچنین به عنوان کنترل کننده عملکرد، صرفه جویی در انرژی یا کنترل کننده ضریب توان شناخته می شود) یک کنترل کننده حالت جامد است که تلفات موتورهای القایی AC را در قالب بهره وری انرژی و قابلیت شروع نرم کاهش می دهد. این درایو با سرعت متغیر نیست و فرکانس موتور را تغییر نمی دهد. در شرایط بار کم، موتورهای القایی که معمولاً با ولتاژ تغذیه کامل کار می کنند، ضریب توان بسیار پایینی دارند و کارایی کمتری دارند. بهینه ساز انرژی می تواند ولتاژ کارکرد موتور مورد نیاز را متناسب با شرایط مختلف بارگیری فراهم کند و در نتیجه ضریب توان را بهبود بخشد و تلفات موتور را کاهش دهد. مزیت دیگر بهینه ساز انرژی خاصیت شروع نرم آن است که جریان راه اندازی موتور را کاهش می دهد و سایش بیش از حد چرخ دنده های مکانیکی، زنجیرها، تسمه ها و غیره مرتبط با سیستم انتقال مکانیکی را کاهش می دهد. بهینه ساز انرژی می تواند برای هر موتور AC با سرعت ثابت و بار متغیر استفاده شود.
نتیجه
وظیفه اصلی کنترل فرمان آسانسور در اصل دریافت و پردازش انواع سیگنال ها از چندین جزء مختلف یک سیستم آسانسور است. این دستگاه قادر است سیگنال هایی را در پاسخ به سیگنال هایی که دریافت می کند بفرستد تا همه اجزای دیگر سیستم کار کند. این مبادله سیگنال ها اینگونه است که کنترل کننده آسانسور می تواند آسانسورها را به طور روزانه و بدون مشکل ارائه دهد.
منابع
http://www.electrical-knowhow.com/2012/04/elevator-control-system.html
http://www.deltacontrolsys.com/All-Controller.html
https://elevation.fandom.com/wiki/Elevator_control_system#Dual_operation_elevator
https://www.peinfo.com/product-category/all-pe-products/soft-starts/e-series/e-two-speed/