Intelligenter Frequenzumrichter übernimmt gesamte Aufzugsteuerung

Mikroprozessortechnik reduziert Aufwand und erhöht Komfort

Matthias Teubner, Leiter Steuerungstechnik

Seit den 1970er Jahren gibt es keine Branche mehr, die ohne elektronische Bauelemente auskommt. So haben auch in der Aufzugbranche seit Anfang der 1980er Jahre die ersten auf CMOS-Technologie basierenden elektronischen Aufzugssteuerungen Einzug gefunden. Diese Steuerungen waren wenig flexibel und nicht immer zuverlässig, jedoch verschleißärmer und kompakter als die bis dahin verwendeten elektromechanischen Relaissteuerungen. Heute sind auf Mikroprozessortechnik basierende Aufzugsteuerungen für jede denkbare Funktionalität mit entsprechender Zuverlässigkeit verfügbar.

AUFWÄNDIGE KOMBINATION: STEUERUNG – FREQUENZUMRICHTER – MOTOR
In bisherigen Lösungen setzte sich eine komplette Steuerung für den Aufzugbetrieb aus der übergeordneten Steuerung, einem Frequenzumrichter zur Ansteuerung des Motors und dem Motor selbst zusammen. Dabei übernahm die Steuerung die Auswertung der Rufe und Betriebszustände. Aus den Rufen an den Stationen und der Kabine legte sie Richtung und Geschwindigkeit fest, die abhängig von der zurückzulegenden Wegstrecke ist, und gab die Start-/Stopp-Signale an den Frequenzumrichter weiter

Dieser wiederum generierte dann die Fahrkurve, sorgte für einen sanften Anlauf, eine ruhige Fahrt und abschließend für einen präzisen und sanften Stopp. Dies führte zu einem erhöhten Inbetriebnahmeaufwand, da eine Vielzahl von Parametern separat angepasst werden musste. Inzwischen haben sich die modernen Frequenzumrichter jedoch stark weiterentwickelt. Durch die fortschreitende Miniaturisierung der Elektronik, gekoppelt mit größerer Speicherkapazität, lassen sich immer mehr Funktionen integrieren. So hat die Rechenleistung ein Niveau erreicht, das auch die Ausführung aufwändiger Steuerungsaufgaben zulässt. Aus dem Wunsch vieler Aufzugbauer nach einer überschaubaren, einfach justierbaren und wettbewerbsfähigen Steuerung heraus lag es nahe, die oben beschriebene Funktionalität der Steuerung in den Frequenzumrichter zu verlagern.

KOMPAKTER UMRICHTER MIT INTEGRIERTER STEUERUNG
Ziel der Entwicklung war es, eine modulare Hardware-Struktur zu finden, die Zuverlässigkeit, höchsten Fahrkomfort, einfache Inbetriebnahme und eine günstige Gesamtkostenrechnung bot. Hieraus sollte sich eine kompakte, einfach zu justierende und kostengünstige Steuerung ergeben. Als Hardware-Plattform wurde der neue modulare LiftDrive LD 302 von Danfoss ausgewählt, der in der neuesten Version über eine entsprechend leistungsfähige Steuerplatine mit äußerst kompakten Abmessungen verfügt, Abb.1.

Die räumliche Nähe zu den Applikationsspezialisten von Danfoss VLT Antriebstechnik und deren Bereitschaft, innovative Projekte zu unterstützen, waren ein nicht unbedeutender Faktor bei der Auswahl des Lieferanten. Die optimale Anpassung an den jeweiligen Aufzugmotor, wie Standard-Asynchronmotoren für Aufzugwinden mit einfacher Drehzahlregelung und AC-2 Motoren für die Modernisierung bis hin zu getriebelosen, hochdynamischen, permanenterregten Synchronmotoren, erfolgt innerhalb weniger Minuten durch Auswahl des Motors aus einer hinterlegten Datenbank. Für nicht hinterlegte Motoren besteht die Möglichkeit, diese durch Eingabe der entsprechenden Motordaten selbst einzugeben. Damit der Antrieb sehr leise erfolgt, bietet der VLT® LD 302 Control eine Schaltfrequenz von bis zu 16 kHz.