一、引言
施工升降機（亦稱施工升降梯，外用電梯，簡稱升降機、升降梯）是現代高層施工中與大型塔機相配合的必不可少的重要施工設備。特別是在高層、超高層建築施工擔任了極其重要的任務，對於保證施工工期與安全，降低施工成本，減輕勞動強度起著不可替代的作用。同時也是建築隊伍裝備水準的重要標誌。按一般的配備經驗，每一台高層用的塔式起重機至少配備一台施工升降機。
隨著我國建築業的不斷發展，建築施工機械化水平的不斷提高，對施工升降機的製造質量和整機技術水平的要求也越來越高。普通升降機一般採用的是接觸器-繼電器控制方式，直接啟動和機械抱閘強制制動，啟制動衝擊大，對機械結構和機構的損壞大，電氣元件也易損壞，同時容易造成升降機里的物料跌落，既影響了施工速度也影響了施工企業的效益，特別是在人貨兩用施工升降機上，存在著極大的安全隱患。隨著用戶對施工升降機的性能和安全要求越來越高，傳統的控制方式已經越來越感覺到力不從心。
鑒於以上的原因，國內外的專業生產商在升降機的起升調速方式上進行了較多的新加速應用嘗試，如，採用多級電動機的調壓調速、引進變頻調速等。逐漸地隨著變頻技術的不斷發展，它以絕對的優勢超越了其它的任何調速方案，佔據了主導地位。升降機採用變頻調速有著諸多優點，如，零速抱閘，對制動器無磨損；任意低的就位速度，平層精度高；速度的平滑過渡，對機構和結構件無衝擊，提高了升降機的安全性；幾乎任意寬的調速範圍，提高了升降機的工作效率；節能的調速方式，減少了系統運行的能耗等，正是因為這些明顯的特點和優勢，使變頻器在升降機上得到了廣泛的應用，這將對升降機的安全運行和減少運行能耗都有重要的意義。
二、施工升降梯概述
2.1施工升降梯的分類
按傳動型式
按搭載運輸方式
分類
說明
分類
說明
齒輪齒條式施工升降機
採用齒輪齒條傳動
貨用施工梯
專用於貨物運送，禁止載人
鋼絲繩施工升降機
採用鋼絲繩提升作為傳動
人貨兩用施工梯
可載人載貨，混合式
混合式施工升降機
一部施工梯中擁有多個吊籠，各個吊籠分別採用齒輪齒條傳動或鋼絲繩傳動
特種施工梯（垂直纜車）
用於特種場合，如深井作業
三、SC200/200型建築施工升降機
施工升降機主要組成部分如下：導軌架、吊籠、傳動系統、附牆架、底架護欄、電氣系統、安全保護裝置、電纜供電裝置等。
SC系列施工升降機是採用齒輪齒條傳動的施工升降機，是我國大力發展和推廣應用的一種施工升降梯，國內批量最大的是SC200/200、SCD200/200及其變型產品，90%以上載重量為1～2噸級。SC系列施工升降梯的主要特點是安全性能好，屬於人貨兩用混合型機種，解決大型建築物人員運送和建築物料的運輸問題。
SC系列施工升降機的機構分兩種（如下圖）：
（A） 單吊籠、一般額定載重量為1200Kg、有對重的齒輪齒條式施工升降機
（B） 雙吊籠、無對重、每個吊籠的額定載重量2000Kg的齒輪齒條式施工升降機
（A） （B）
SC系列升降機作為一般高層建築輸送人員及材料的垂直運輸設備已被廣泛應用，我國生產的品種有幾十種，其控制部分普遍存在問題，主要問題包括有：
1）控制系統
控制系統是施工升降機的關鍵部分，決定著整機性能的優劣。普通升降機的控制方式都是通過接觸器控制來實現，速度單一、啟制動衝擊大，對結構和機構損壞較嚴重，電氣元件也易損壞，且運行速度比較低，一般為34－38m／min，既影響了施工速度也影響了施工企業的效益。若單純地提高速度則將造成加速度過大，結構及機構所受衝擊過大而加快齒輪齒條及制動盤的磨損，從而降低運行的可靠性。
2）起動與剎車系統
普通升降機的起動都是?袢≈苯悠鴝?蛐僑?牆笛蠱鴝??寤鞣淺４螅?緣緇?偷縉???斐裳現氐鈉蘋擔??鄙?禱?錈嫻奈鍃先菀椎?洌?乇鶚怯行┙ㄖ?さ厴?禱?褂諧巳訟窒?存在著極大的安全隱患。
普通升降機的的剎車是?裼沒?當д⑶恐浦貧???禱?蝗淮癰咚俳滴?闥俚氖焙潁?捎詮噝緣淖饔茫?壞?越峁購突?乖斐傷鴰擔??疑?禱?錈嫻奈鍃先菀椎?洌?泊嬖謐乓歡ǖ陌踩??肌?/p>
3）平層系統
普通升降機減速到平層時無爬行過程，由運行速度直接向零速減速，升降機的選平層是由司機靠目測手動控制實現的，效率低，經常要上、下點動幾次才能準確停層。既降低了效率又增大了拖動與控制系統的疲勞度，縮短了壽命，同時也會造成裡面的物料無法搬運，浪費了時間，影響了工作效率。
四、正弦電氣EM330系列起重提升施工梯專用變頻器以及周邊產品
EM330系列變頻器是深圳市正弦電氣股份有限公司推出的專門針對建築塔吊、施工梯、起重提升行業應用的新一代高性能（雙核）矢量變頻器。是國內少有的真正自主研發、並擁有磁通矢量技術的變頻器之一。
該系列變頻器?裼糜帕嫉奈匏俁仁噶靠刂撇唄允蠱渚哂薪峽斕畝??賾Γ?冉?牡緦饗拗萍際鹺陀蔡逵嘔?杓疲?鼙Ｖぴ詬涸仄搗輩ǘ?那榭魷攏?淦燈韃惶?ⅰＷㄒ禱?難蟹⑸杓啤⑸??圃炱教ǎ?佣?Ｖふ??目煽啃浴?/p>
4.1 EM330系列變頻器的顯著特點
n 低頻大轉矩穩定運行：0.5Hz/150% 額定轉矩平穩輸出，確保起重設備在啟動、上升、下降過程中運行平穩；
n提升抱閘專用控制功能：為控制電機機械抱閘專門開發的功能，控制機械抱閘以合理的時序打開和關閉；
n電機參數自動辨識功能：動態識別電機參數，保證系統的穩定性和精確性；
n調速範圍寬：滿足起重設備輕載高速、重載低速的要求，提高了設備工作效率；
n 軟啟動：相比工頻起動方式，?裼帽淦燈骺刂瓶梢約跣』?擋糠終鴝?凸辜俚某寤鰨??沒Ы謔×宋?さ姆延茫?誦形榷ā?/p>
4.2 針對建築施工梯的規格與選型
常用規格：EM330X-030～EM330-075，（30kW～75kW）變頻器
選型原則：升降機應用場合，在啟動瞬間電機會出現過載運行，因此變頻器需要比電機總功率放大一檔。
含內置制動單元
適用電機功率（kW）
額定輸出電流（A）
EM330X-030
30
60
EM330X-037
37
75
EM330X-045
45
90
EM330X-055
55
115
EM330X-075
75
150
規格尺寸：
規格
W
W1
H
H1
H2
D
D1
D2
d
EM330X-037
335
240
550
530
500
245
190
254
10
EM330X-045
EM330X-055
390
300
695
665
635
250
200
259
12
EM330X-075
4.3採用EM330變頻控制施工梯與傳統升降機的對比
1）工作效率高
變頻施工升降機
傳統施工升降機
運行速度
根據需要，設置高/低速搭配，輕載高速可達到63m/min，為傳統升降機的2倍，工作效率大大提高
速度單一，運行速度一般恆定33m/min左右，工作效率低
平層表現
在配備編碼器的情況下，還能提供自動平層功能，到目標樓層自動停止，提高了平層定位精度，降低了司機的勞動強度
平層由司機靠目測手動控制實現，效率低，經常要上、下點動幾次才能準確平層。增加了傳動控制系統的疲勞度，縮短齒輪和抱閘的壽命
2）啟動電流小，電纜成本低
n以某廠家2*15kW電機驅動的SC200單籠升降機為例：
變頻施工升降機
傳統施工升降機
啟動電流
< 70A，電機額定電流的1.2倍
300A左右，電機額定電流的5倍
對電網的影響
滿載啟動電流小，不會引起供電線路電壓下降
滿載啟動電流大，會引起供電線路電壓下降，影響其它用電設備
電纜比較
用（3*16+2*6）規格的電纜，甚至更小規格的電纜，電纜成本低
至少用（3*25+2*6）規格的電纜，電纜成本高
3）易損件壽命延長
n 以某廠家2*15kW電機驅動的SC200單籠升降機為例：
變頻施工升降機
傳統施工升降機
盤式制動器
使用壽命12個月
使用壽命3個月
輸出齒輪
使用壽命6個月
使用壽命3個月
小滾輪
使用壽命6個月
使用壽命3個月
啟動、制動在低速下進行，衝擊小，減少了齒輪的磨損，盤式制動器耐用性大大提高
啟動、制動在高速下進行，有較大的衝擊振動，使輸出齒輪、小滾輪容易磨損，盤式制動器直接抱閘高速運轉的電機，導致磨損嚴重
4）電網適應性強
變頻施工升降機
傳統施工升降機
對電網要求
對供電電壓要求不高。在電壓波動380V+ -20%時，升降機都能正常工作
當供電電壓降低時，常會導致電機出力不足而堵轉、供電線路過流跳閘
超速保護功能
使用速度閉環控制的變頻器，通過碼盤檢查速度，還能實現超速保護，大大提高安全性能
意外情況下，只能通過防墜安全器動作來保護，對人員和升降機損傷較大
大容量接觸器
主接觸器僅控制變頻器上電，不參與電機運行控制，電流負荷小，動作次數大大減少
通過大容量接觸器控制電機正反轉，工作電流大，動作頻繁，接觸器容易損壞
5）系統成本基本相當
變頻施工升降機
傳統施工升降機
變頻器
增加變頻器，制動單元，制動電阻
無
電機及減速箱
變頻器驅動電機在低速下能提供大力矩，因此可以使用效率更高的減速齒輪，傳動效率95%，在最大速度33m/min的SC200中，可只使用2台11kW電機
在低速點動定位情況下，要求大力矩，一般要使用蝸桿變速箱，傳動效率60%左右，在最大速度33m/min的SC200中，需要使用3台11kW電機驅動
空開
接觸器
電纜
空開和電纜可選擇較小規格的
變頻器控制正/反轉
無需相位保護器
空開和電纜規格比變頻方案大
需要正/反轉控制接觸器
需要相位保護器
4.4施工梯電控周邊配套產品
EC300施工升降機變頻控制櫃
EC300施工升降機變頻控制櫃是由正弦公司自主研發設計的專門針對施工梯變頻控制使用的裝置。
該產品的特點有：箱體美觀、結構合理、堅固耐用，安全可靠。EC300是經過本公司專業研發團隊反覆論證，優化線路的結晶。完全結合施工梯的結構需要進行優化設計，櫃體外殼由優質板材塗裝高檔防護漆構成，內部結構框架精密牢固，接線及安裝靈活方便，較普通常規的電控櫃更專業、更耐用。
規格：
nEC300-37kW變頻櫃+制動電阻櫃
n適用於2*15kW電機驅動的SC200升降機
n運行速度0～42m/min
升降機多功能控制台
由正弦電氣自主研製的升降機多功能控制台集成了超載限制器、樓層無線呼叫、自動平層系統，三位於一體，造型美觀實用。其獨特的結構設計使信息顯示更直觀、操作更方便，有效減輕了施工梯操作員的勞動強度。
產品主要技術特點：
1. 集成高性能超載限制器，使用簡單、精度高、可靠耐用。
2. 集成無線樓層呼叫器，接收靈敏、準確。
3．集成自動平層功能，真正實現吊籠舒適、準確地停靠。
3. 依據吊籠空間的結構特點，形成獨特的外形結構設計，安裝方便、美觀大方。
4. 集成式操作台，超大顯示屏幕，信息直觀，減輕了司機勞動強度、減少事故發生隱患。
5. 嚴格的選材及生產工藝，嚴密的產品檢驗，產品質量過硬，可靠耐用。
6. 操作桿、按鈕指示燈採用進口配件，手感靈敏，使用壽命更長。
7. 採用防紫外線噴塑工藝，避免使用時長期陽光直射造成的過早表面老化脫漆。
六、正弦電氣EM330系列變頻方案應用業績
2010年至2013年5月產品市場佔有率達15.43%。EM330在施工升降機應用領域地位顯著。
七、EM330於施工升降梯領域的市場綜合表現
八、產品服務—供貨及時、服務快速
