1 超級(jí)電容器控制策略
超級(jí)電容器的控制策略主要指超級(jí)電容器在充電過程中的電壓控制方式。在該設(shè)計(jì)中，采用的超級(jí)電容器模組控制電路如圖2所示，由單片機(jī)計(jì)算并發(fā)出的PWM控制脈沖系列通過絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)對(duì)電容器模組的充電過程進(jìn)行控制。油浸式試驗(yàn)變壓器策略及軟件設(shè)計(jì)，試驗(yàn)表明，在超級(jí)電容器模組不斷被充電，電壓不斷上升的過程中，PWM 占空比并不是線性地隨之變化。圖4為4％ 和40％ 占空比時(shí)，超級(jí)電容器模塊充電電壓變化試驗(yàn)曲線。
圖4顯示，在不同的占空比下，超級(jí)電容器模組電壓上升速率是不同的，充電電流和*終電壓也不一樣。由于超級(jí)電容器的充電電源來自于變頻器的直流母線，其電流不能過大，因而采用具有電流約束的不同階段恒壓充電策略。根據(jù)該充電策略形成的PWM占空比控制曲線如圖5所示。實(shí)際應(yīng)用中，單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)的超級(jí)電容器模組兩端電壓 ，調(diào)整PWM脈沖寬度t。 可以獲得理想的充電效果。
2 控制軟件設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)的控制軟件主要包括單片機(jī)的監(jiān)控軟件和加載到原電梯PLC控制器的失電緊急處理中斷程序。
單片機(jī)監(jiān)控程序主要完成對(duì)變頻器直流母線電壓、超級(jí)電容器模組直流電壓采樣，油浸式試驗(yàn)變壓器策略及軟件設(shè)計(jì)，計(jì)算并輸出PWM脈沖系列，檢測(cè)外部電源狀態(tài)。當(dāng)外部電源出現(xiàn)異常時(shí)，發(fā)出啟動(dòng)備用電源、失電報(bào)警等緊急處理信號(hào)。
電梯失電緊急處理中斷程序使用PLC梯形圖程序編寫，加載到電梯運(yùn)行控制器PLC中。當(dāng)單片機(jī)發(fā)出失電報(bào)警信號(hào)后，PLC立即響應(yīng)，執(zhí)行失電緊急處理程序。該程序主要完成電梯當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)和樓層的判斷，控制電梯下行至*近樓層，進(jìn)行轎廂對(duì)位，開啟電梯廂門。
結(jié)語
該系統(tǒng)成功地構(gòu)建了一種綠色、**的電梯混合動(dòng)力系統(tǒng)，它不增加額外能源，對(duì)電梯的運(yùn)行提供了更加**的保障，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)構(gòu)建成本低，運(yùn)行**可靠，無環(huán)境污染，基本不需要維護(hù)保養(yǎng)，是城市高層建筑電梯運(yùn)行的傳統(tǒng)后備電源，可作為柴油發(fā)電機(jī)、蓄電池的理想替代裝置。
