电梯重量载荷控制系统——以称重荣升品位

电梯重量载荷控制仪

1、产品介绍

前景DTZZIII系列称重控制仪是我公司自主开发的一款满足所有客梯、货梯、医用梯、防爆电梯的称重要求的电梯称重装置。称重控制仪由两部分组成，一部分为控制仪部分，一部分为称重传感器部分。称重传感器将重量信号转换成电信号经传输电缆送给控制仪部分，由控制仪部分进行运算处理，完成电梯称重。当电梯轿厢内重量变化时，控制仪根据要求可以输出多组继电器触点信号，以及0～10mA电流或0～10V或-10V～+10V电压等信号，其他输出形式可按要求定制（4～20mA、0～5V、0.5V～4.5V、-12V～+12V）；超载时控制仪声光报警，为电梯称重以及启动提供的数据。  

称重控制仪的称重传感器部分采用桥式应变片传感器，应用平稳安装技术、确保长期稳定运行；称重传感器提供多种安装方式，可以安装于活轿底电梯的轿厢轿底、电梯绳头板处、电梯轿顶轮轴处、电梯轿顶横梁上面、 扶梯踏板处等，与控制仪配合使用。

  2、产品特点

(1) 控制仪的输入端都采用光电隔离技术，门状态、上方向、平层信号适合高、低电平及触点信号输入；

(2) 控制仪采用塑料外壳，内带抗干扰屏蔽层，绝缘性能好，抗干扰能力强；

(3) 可以自由设定电梯额载吨位值或直接读取电梯内实际重量为电梯额载吨位值；

(4) 控制仪采用对电梯开门时进行检测及控制输出，电梯上升或下降时，控制仪不进行检测及控制输出的工作方式，来克服电梯运行中的惯性误报警；

(5) 无需额定砝码即可对额定载荷量进行修正；

(6) 接入电源：AC220V（-15％～10％）、DC24V（-15％～10％）、AC24V（-15％～10％）。

3、产品种类

（1）传感器安装于电梯轿底的称重控制仪

  我公司针对活轿底电梯开发研制了两种称重控制仪，一款为DTZZIII－AH型称重控制仪，一款为DTZZIII－DC型称重控制仪。

4、产品优势

1) 传感器：采用镀镍式外观，加强防水、防潮功能；高强度材质使耐压及过载能力大大提高，过载150％，灵敏度2mV/V；

2) 控制仪继电器输出：超载、满载、半载、轻载继电器输出功能，动开动闭触点及输出百分点现场可调节；

3) 控制仪模拟量输出：0～10V、0～10mA、－10～10V、4～20mA、0～5V、0.5V～4.5V或-12V～+12V模拟量输出；

4) 控制仪抗干扰能力：采用光电隔离技术，多台电梯并联使用无干扰。针对客梯、永磁同步电梯专门研制逐层补偿功能，模拟量输出功能更；

5) 调试：具有空载自学习、满载自学习、快速调试多种调试方法、简单方便；

6) 仪器输入信号形式：电平信号、触点信号可任意接入使用；方向加平层信号补偿或双平层信号补偿现场可调节；

7) 仪器具有故障自诊断及断线保护功能，故障时输出报警信号。

与方圆对应产品对比优缺点：

我公司产品高，功能全，适合多种安装方式。采用CAN总线和485通讯技术，有很强的抗干扰能力，可实现多部电梯并联运行无干扰。

(1) 抗干扰：控制仪为了增强抗干扰能力采用的技术在原理上：采用变压器电源和光藕隔离，在外壳上加装绝缘子。

(2) 安装方式：我公司：绳头安装、轿底安装、轮轴安装、钢丝绳、横梁、扶梯踏板下；

轮轴安装：适合与大吨位、高曳引比、多导轨电梯使用（我公司产品）；

方圆为：轿底，钢丝绳，绳头板安装。

(3) 调试方式：我公司：满载自学习，空载自学习，快速调试，模糊设定；

方圆为：模糊设定。

(4) 实现功能：超载、满载、轻载输出，力矩补偿功能。

(5) 使用寿命：前景公司产品的使用寿命长达10年，压力传感器防腐蚀，弹性度好，硬度高。

(6) 传感器：（我公司）桥式电路；（方圆）霍尔原理。

(7) 产品价格：方圆价格偏高。

详细对比分析：

(1) 前景产品：

绳头板安装：采用1-2只桥式压力传感器根据各厂商的钢丝绳孔位不同，设计专用的传感器与客户相匹配。根据物理学原理：一个平面同时有几点受力，其重心一定落在这几点组成的多边形之内，所以我公司将传感器放置在各绳头之间，如长期使用舒适感不会变化。当电梯曳引比为1：1时，传感器所承受的重量为整个轿箱的重量（1：1），当电梯曳引比为2：1时，传感器承受的是1/2轿箱的重量。可以测量出由于电梯补偿链、随行电缆等附加重量随电梯停靠层站不同而产生的电梯自重变化。特点为：称重与力矩补偿采用独立控制使用，具有逐层补偿功能；即称重时仪器显示为电梯轿箱内重量，而补偿值为电梯轿箱内承受的重量，以及底托电缆、补偿链、曳引钢丝绳和轨道摩擦阻力等产生的重量总和提供给变频器，使电梯更加、稳定运行。需用户提供开门、方向及平层信号。

活络轿底电梯：采用应变片桥式传感器，四点称重，轿底缓冲块只起到连接作用，与系统称重无关，而四只传感器对重量是加法关系，有效的克服了电梯偏载时超载报警不准。能够作到同样的重量无论放置在电梯的任何位置，称出的重量是一致的，长期运行无漂移。特点为：输出信号不受电梯停靠层站位置的影响，所以无需进行重量补偿,度高，调试简单、快捷，只需提供开门信号即可完成调试。因我公司采用压力传感器，所以当缓冲橡胶块发生形变时不会影响传感器检测。

我公司产品的优势：输入与输出采用光电隔离技术，抗干扰能力强，多台电梯并联使用无干扰。调试简单快捷，具有空载自学习、满载自学习和快速调试多种调试方法；多组触点输出功能，轻载可现场调节。

(2) 方圆产品：

传感器采用碟形压力传感器，当电梯曳引比为1：1时，其承受的重量为轿箱载重的1/2，电梯曳引比为2：1时其承受的重量是轿箱重量的1/4。

方圆钢丝绳安装缺点：曳引绳出现拉力较大的不平衡现象时影响测量。多次运行后各钢丝绳张力发生变化造成传感器受力发生变化。对安装人员技术要求较高，安装比较麻烦。

(3) 其他公司产品：

采用霍尔传感器，放置在轿底中部，根据霍尔感应头与轿底磁性元件的距离变化称出轿箱内在的重量，其称重结果与轿底缓冲橡胶弹性有关，霍尔元件的感应变化距离在4-8mm。当缓冲橡胶经过一段时间的挤压后会发生一定的压缩。造成霍尔元件与磁性元件距离发生变化，造成电梯的载荷越来越小，影响检测。

电梯称重解决方案分析：

方式1：采用霍尔元件、差动变压器的测量方式,以上传感器方式都是依靠轿底弹性缓冲橡胶在所承受的重量变化时，其被压缩量也随之变化即重量信号是通过位移来体现的，因此其、稳定性、零漂、温漂等重要参数不是由传感器本身决定的，由于橡胶弹性的非线性度会给后期维护带来不少麻烦。

方式2：采用应变片式的称重传感器测量方式。这种方法是通过应变片的电阻检测金属受压时的微小形变来测量重量信号的，可将传感器安装在绳头组合处或装在轿底部缓冲橡胶与轿底托架之间，不受电梯原有弹性元件影响，由于传感器的制造工艺较为完善加上电子元器件的补偿，可使应变片式称重传感器的稳定性、温漂、零漂等参数非常好，可以在电梯的工作环境中长期稳定的运行，且能随电梯停靠的层站不同逐层提供补偿信号，因此较适合于高层高速的电梯使用。

山东百斯特改用安川变频器、永磁同步电机后，由于安川电机对外辐射的电磁干扰很强。致使其称重系统无法正常工作，改用我公司为其特制的抗干扰称重补偿系统后，电梯变频器得到准确有效的力矩补偿，大大提高了电梯的舒适感，超载灵敏度在10kg以内，无需多次调零。我公司活轿底称重特点：大规模集成电路，数字显示，补偿；不需要方向信号满足所有电梯的启动补偿及称重；模糊设定，现场修正，调试方便快捷、准确。

电磁感应产品DTZZIII-DC型与方圆ECW-S100、ECW-S110型对比

DTZZIII-DC型称重控制仪采用强磁感应原理，且能提供0-10V、0-10mA的补偿信号，增强了电梯的乘坐舒适感，且成本较低。ECW-S110、ECW-S100、ECW-L120等均采用的是霍尔效应原理。DTZZIII－DC能代替方圆ECW-P1，ECW-S100，ECW-S110。

优点：非接触感应方式，自身无机械运动，无须改变轿厢结构，安装方便；采用高强度感应磁铁，限度提高系统抗干扰能力；具有自学习能力，现场调试方便快速；系统不直接承受电梯载荷，不存在过载能力不足或机械震动带来的系统损坏问题，故障率低，功能强大，可实现满载指示，超载报警等功能，能提供0V-10V、0-10mA的模拟量输出，可通过485方式或CAN 总线方式与电梯主板进行通讯，适合于所有活动轿底电梯。

缺点：随着电梯减震橡胶块的老化，感应范围缩小，影响测量。产品出现问题，调换麻烦。

我公司称重传感器与霍尔传感器的区别

霍尔型传感器应用的是电磁感应原理，利用传感器感应平面与内轿箱底板之间的距离变化来获取电梯重量变化信号，其间距为1—1.4mm,这一特点就决定了该型传感器的检测不仅取决于其自身的品质，还要受到内轿箱底缓冲橡胶的影响，而缓冲橡胶在使用一段时间后其弹性必然发生变化，导致传感器感应平面与内轿箱底板之间的距离变小，直接影响到检测结果,导致使用过程中维护次数增加。

我公司采用桥式传感器,其具有测量高、可重复性好、安装简便、易于维护、具有较大的超载范围。

5、应用实例

神州5号发射塔梯

张家界百龙电梯——“世界梯”

沈阳世博园百合塔电梯

美国第五大道人行扶梯、法国巴黎地铁扶梯、印尼海伦商厦

6、部分合作企业

杭州西子奥的斯电梯有限公司      奥的斯电梯（中国）投资有限公司

迅达（中国）有限公司            重庆伊士顿电梯有限公司

苏州江南嘉捷电梯有限公司        山东百斯特电梯有限公司

沈阳三洋电梯有限公司            沈阳（远大）博林特电梯有限公司

康力集团有限公司                浙江沃克斯电梯有限公司

杭州顺达电梯厂                  上海新时达电气有限公司

上海现代电梯制造有限公司        扬州三星电梯有限公司

沈阳蓝光自动化有限公司          沈阳优力维特电梯制造厂

辽宁富士电梯有限公司            沈阳维多自控技术有限公司

广州广日电梯工程有限公司        广州日立电梯有限公司

广东菱王电梯有限公司            东莞三洋电梯有限公司

东莞快意电梯有限公司            广州广船国际电梯有限公司

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