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(1) 高峰控制
高峰控制采用日时段控制方案。高峰时段主要考虑最大程度发挥自动扶梯的大运能，快速分流乘客功能。早、晚高峰时段列车调度间隔非常短，客流相对非常集中，虽然高峰大客流负载持续率在30%左右，但完全空载的时间比较短，因此，不宜根据短暂的空载而停运扶梯，避免高峰期频繁起停设备。为了实现节能，空载或小客流时可设定运行速度，当实时客流量低于一定量时保持该最低速度运行，当列车到达即大客流来临时可以较快恢复到最大运力。
(2) 梯形变频控制
该方案根据扶梯所在区位的客流分布特性，将运行速度设定为若干档，每个速度档对应一个客流量范围，由实时客流量选择运行档位。对枢纽站、长时间大客流站，梯形变频控制适用于非高峰时段，对中小客流站或短时大客流站，该方案可全天运行。首先通过红外传感探测，对客流进行计数，如一定时间内（五秒）通过的客流量，然后将客流量进行分段，每段都有一个对应的扶梯频率值来控制。由公式：n_0=60 f⁄p得出，异步电机的转速与交流电压的频率成线性正比，所以，也可以直接根据客流量计算交流电压的频率。梯形控制方案原理图如图2-1所示，在一定范围内的人数可以对应一个频率值。梯形控制的策略可以如表2-2表示，对客流量对应的扶梯频率进行分段调整，通过客流量的大小来决定扶梯的运行速度。其特点是节能效果较好，避免频繁调速，安全平稳。
图2-1 梯形控制方案原理图
表2-2 自动扶梯变频控制策略
表2-3 自动扶梯变频控制方案（1）
表2-4 自动扶梯变频控制方案（2）
表2-3与2-4中的人数是5秒内的客流变化人数。具体哪一种分段方法能够更好的实现节能的效果，还需要通过不断的实验和分析。
(3) 实时变频控制
全实时变频控制采用单位时间内实时客流量作为输入控制参数，计算目标频率，并分为小客流/无客流时停运/蠕动两种方式。
以上三种控制方案都能达到节能的目标，但综合比较三种控制方案从控制稳定性、控制方案适用性及控制简单有效性的因素考虑，本课题采用梯形变频控制方案。表2-3和表2-4列举了一些不同的梯形控制方法。
节能控制系统的实现
采用变频器驱动电机已经是成熟的节能技术。在设计嵌入式控制单元时，采用软件编程实现上述控制方案，控制单元与变频器采用Modbus等规约通信，将目标频率发送给变频器，而变频器作为独立的传动控制单元根据设定的目标频率进行闭环控制，来驱动扶梯电机运行。
系统总体结构
图2-5 自动扶梯控制设备结构
图2-5为系统的总体结构图。以红外线传感器作为数据采集器，收集自动扶梯口出入的乘客数量。数据采集终端负责接受乘客发射的红外线信号，来判断扶梯口是否有人及客流量的计算等功能。控制计算机负责处理数据，利用VC6编写的变频控制软件来模拟控制在一定人数下自动扶梯的运行速度，最后利用MODBUS-RTU通讯规约与变频器进行通讯，从而真正的对自动扶梯进行控制，达到节能环保的效果。
图2-6 变频器实物图
变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用[3]。
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