电梯控制技术

电梯控制技术

杜国庆

济南国际机场股份有限公司 山东省济南市 250107

摘要：电梯工业的发展经历了国内起步到与外国品牌合资最后形成基本成熟的国产化及自主研发并进军世界市场的一系列革新过程, 与世界科技发展共享的成果, 特别是计算机和电力电子技术的广泛应用和发展, 使得电梯的控制与拖动技术的发展迅速。电梯出口量也逐年增加, 我国的电梯质量技术已日趋成熟并步入世界前列。本文分析了电梯控制技术。

关键词：电梯；控制技术；智能化

前言：人们对电梯都不陌生，尤其是在人们生活水平不断提高，建筑行业不断发展的过程中，电梯设备被广泛地应用到各个建筑中，并作为建筑内的重要“交通工具”。例如，在高层居民楼、商场以及大型场所等建筑内的应用。由于电梯应用环境的不同，再加上电梯的分类如客梯、货梯等，使得电梯运行特点也有所不同，有的电梯主要以人作为主要载体，而有的电梯则主要以货物为主要载体，因此，对不同电梯应采取不同的控制方式。电梯控制系统是集计算机技术、微机技术、通信技术等先进技术为一体的综合系统，具备较好的控制功效，将其应用到电梯控制中，对提升电梯的控制效率，以及确保电梯运行的安全性和可靠性有着极大的作用。另外，电梯控制系统中还设置消防控制系统、PLC系统等，一旦在火警发生的情况下，可以敲碎玻璃窗的方式，波动玻璃窗内的开关，对确保电梯运行的安全性、可靠性有着极大的帮助。

1、电梯智能化概述 在现代社会，电梯已经成为城市文明的象征特别是在高层建筑中，电梯是不可缺少的垂直运输设备。电梯通过升降设备进行垂直运输，其特征是在高层建筑中所占面积很有限。同时，电气或其他控件可以将乘客或货物安个、合理、有效地传递到小同的楼层。基于这此优点，在建筑领域，特别是高层建筑蓬勃兴起的今天，电梯行业也进入了一个新的发展时期。随着计算机技术的发展，电子通信和自动化控制使智能大厦成为现实，电梯在智能大厦中起到重要交通上具的作用，其技术水平和智能化程度也越来越受到人们的重视。智能电梯应与智能大厦的自动化系统网络互联，例如楼宇控制系统、消防系统、安防监控系统等，这就使得具有接线简单等优点的中行通信和信息传输技术在电梯控制系统中应用越来越多。总之，智能电梯的需求和技术发展个面进入了新时期。目前，新技术在电梯中的应用主要包括以下几个方面:（1）数字识别技术，即所有乘客进入电梯前要进行识别，包括人脸识别和指纹识别；（2）数字智能安全控制技术，即通过乘客识别系统、IC卡、数字监控设备，拒绝外来人员进入；(3)第4代无机房电梯技术，速度可以达到2. 0 m/s，最高可在30层以上使用；(4)双向安全保护技术，包括双向安全钳、双向限速器等；(5)快速安装技术，改变了电梯传统的安装方法，可快速组装；(6)节能技术，更节能环保。

2、电梯智能控制技术分析 2.1 IC卡控制技术 智能化住宅小区一卡通系统是以一种先进的非接触智能卡技术为基础，结合计算机通信技术、数据库应用技术等先进技术的应用系统，可以实现小区物业管理、外来访问、登记、查询、电梯控制、停车场管理、购物、统计计费、娱乐消费的智能整合从智能卡系统的使用角度可以将IC卡分为2种，一种是住宅安全卡，一种是电子钱包。目前，大型和中型小区大多配置了住宅安全卡系统，该系统包括访问控制、电梯智能控制、电子巡更、停车管理等功能。其中，电梯智能控制系统在高档办公区域和住宅小区应用广泛。一方面，它采用非接触式、自动控制的IC卡技术，完全能满足高档住宅或办公楼的高安全性要求，可以拒绝外来人员进入大楼，也可限制持卡人只能到达指定楼层，比以前防止建筑住宅或办公区域被骚扰的任何方法都更有效；另一方面，它是一个完全独立的系统，无需对原有的电梯系统进行复杂的改变，而只要对电梯按钮面板进行简单的接线，就可以用IC卡控制器实现对电梯的智能控制。因此，电梯智能控制系统适用于任何建筑，无论电梯是否已经投入运行，均可以方便地使用该技术。此外，当电梯智能控制系统发生故障时，仅需断开IC卡控制器电源，电梯就可以恢复到正常运行状态。正常使用状态下，持卡住户可以使用电梯，但在具体的管理情况下，可以设置电梯的自由开放期，在这段时间里，电梯智能控制系统开放所有的楼层，电梯恢复成普通电梯，任何人都可以正常使用电梯。IC卡电梯智能控制系统如图1所示。控制系统采用无源节点连接，跟原来的电梯系统完全隔离，不会对电梯的性能有影响。当火灾信号输入或控制系统掉电，该系统自动离线，恢复成普通电梯正常使用。电梯设备采用RS485网络，保证整个系统的可靠通信，有利于对整个系统进行统一管理。每层电梯控制器可控制多达4个电梯控制扩展板，每个电梯控制扩展板可控制多达16层电梯控制器，通过扩展可控制多达64层。使用非接触式IC卡电梯系统，卡遗失时在管理软件上可方便地挂失及补办。 2.2 智能电梯的PLC控制 以往的继电器控制方式使用中间继电器和时间继电器，需要有较大面积的房间，且运行故障率高，因而已逐渐被PLC控制方式所取代。目前比较先进的电梯也广泛采用PLC进行逻辑控制及调压调速或变频控制。某5层建筑中5台电梯的PLC控制系统，电梯由三电梯智能控制流程。在电梯运行轨道内有5个编码为1~5的站点供轿厢停靠，在每1个停靠站安装1个行程开关以检测小车是否到达该站点。对轿厢的控制除了启动按钮和停止按钮以外，还设有5个呼叫按钮开关(HJ1~HJ5)分别与5个停靠站点相对应。电梯运动的控制过程如下:按下启动按钮，系统开始工作；按下停止按钮，系统停止工作。当轿厢当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮HJ的编码时，轿厢向上运行，到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止；当轿厢当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮HJ的编码时，轿厢向下运行，到呼叫按钮HJ所对应的停靠站时停止；当轿厢当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮HJ的编码时，轿厢保持不动。呼叫按钮开关HJ1~HJ5应具有记忆功能。 2.3 电梯智能控制中的先进算法 采用先进的调度规则可使控制系统的调度方式及客流交通模式得到优化。现在的群控算法已不是单一地以“乘客等待时间短”为目标，而是采用模糊理论、神经网络、遗传算法、专家系统等方法，将要综合考虑的因素全部纳入群控系统，这些影响因素包括乘客心理和对未知状况的评估决策。电梯的语音通知和信息显示功能有利于最大限度地发挥轿厢的输送能力。

结语：综上所述,电梯智能化应用技术的运用可以取得较为理想的经济效益和社会效益,这与智能化应用技术优势密不可分。在实际的应用过程中,为了进一步提高电梯智能化运行的效率,更要切实做好电梯智能化设计方案的精细化工作,并根据具体应用实际提高技术的创新程度,跟上时代发展的步伐。

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