PLC智能信息处理的扶梯节能控制系统设计与开发(11)
（2） 从控制方式考虑
通过第二章对几种控制方式的分析可见，变频技术已成为主流控制技术，其节能效果也最好，对分时段速度变化的扶梯的控制也最好。
通过对以上两点的综合考虑，可以采用变频调速技术结合客流量模型的控制系统实现节能控制。
3.2.2 能量回馈
从第二章的扶梯能耗分析中可以知道，当自动扶梯处于制动或者下行扶梯载客量较大时，异步电动机处于发电状态，可以回馈一定的能量给电网。从图3-1电机调速中的回馈制动和图3-2电机下放重物时的回馈制动中可以直观的看出电动机在回馈制动中的工作特性。但是传统的扶梯没有回馈功能，如图3-3传统扶梯能耗制动原理图所示，只能通过制动单元的控制，将回馈的能量在制动电阻上以热能形式被消耗掉，造成一定程度上的能源浪费。为了把这部分回馈的能量利用起来，可以采用共母线变频驱动技术实现节能。
图3-1 电机调速中的回馈制动
图3-2 电机下放重物时的回馈制动
图3-3 传统扶梯能耗制动原理图
3.3 基于客流量模型的节能控制方案
现如今的自动扶梯变频调速系统只是设定有人乘坐时额定速度运行，无人时缓慢或停止运行。这样虽然起到了一定的节能效果，但其节能性还是有提升空间的。正如第二章的分析，扶梯的总能耗主要来源于固定能耗，而对于一台正常使用的扶梯来说，影响其固定能耗的主要因素就是其运行速度，所以可以适当改变其运行速度来实现节能。商场或地铁站是人流量比较大的场所，流量是大，但也是会分时段出现高峰低谷的情况。为使扶梯在更加经济合理的情况下运行，需要充分考虑客流量的变化，以便提供合理的扶梯运行速度，一方面满足客流疏散的需要，另一方面使扶梯达到更高的节能水平。所以这里引入客流量模型，依据客流量的变化，调节扶梯以不同速度运行。在充分考虑到输送能力的情况之下，尽量减小扶梯的运行速度，以降低能耗。
3.4 基于共直流母线供电传动系统的节能方案
自动扶梯大多都采用三相异步电动机作为驱动力，从电气角度来说，变频器控制结合适当的节能控制技术是目前最好的节能控方式。自动扶梯分为上行扶梯和下行扶梯，从目前情况来看，它们的驱动方式是独立的，即一部电梯由一个变频器和一部电动机组合而成，它们之间没有能量上的联系。虽然这种方式简单、易行，但是使得电机制动或下行扶梯重载运行时产生的再生能量得不到利用，只能在制动电阻上以热量形式白白消耗掉，如果能把这部分能量利用起来，供给上行扶梯使用或回馈给电网，这将节约相当可观的能量，达到节能的目的。本课题引入了共直流母线供电的技术理论，不管是商场还是地铁站，自动扶梯总是上下行扶梯配合出现，相隔一般不会太远。这样就便于将上下行扶梯的逆变部分接到同一条直流母线上，共用一条直流母线传输电能，使得它们之间有能量上的联系。这样既能利用再生能量，降低能耗，而且可以省略掉制动单元和制动电阻，减小了设备体积。将此方案与3.3节中的基于客流量模型的节能控制方案结合使用，相信可以达到最优的节能控制效果。
4 基于智能信息处理的扶梯节能控制系统设计与分析
将基于共直流母线供电将上行、下行自动扶梯统一控制的变频驱动系统的硬件结构结合基于客流量模型的控制方法结合，形成基于智能信息处理的扶梯节能控制系统。
4.1 基于共直流母线供电的节能传动系统设计