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摘要：城市化建设的不断发展，高层、超高层建筑已经逐渐成为我国城市的标志，智能化建筑的快速发展，作为建筑中不可或缺的一种垂直交通工具—电梯，已经被广泛应用于我国居民日常生活之中，而安全、舒适、高效的电梯也逐渐成为人们追求的主题，电梯也越来越向科技化发展，尤其是机电一体化的应用，电梯的性能提高更快，发展前景更为广阔。本文主要讲述了机电一体化技术在电梯中的应用，希望能为相关工作人员提供一定参考。
关键词：电梯；应用；机电一体化技术
引言
电梯作为一种重要的运载工具，为人们的日常生活提供了极大便利，而电梯一体化控制系统在实际应用中极大地提高了电梯运行安全性和稳定性，电梯已经成为高层建筑重要而不可或缺的交通工具，尽管电梯的诞生距今仅有 150 多年，但在科学技术的影响下，其中却蕴含着多种技术，要想做好电梯研究就要从与其相关技术入手，只有这样才能推动电梯技术进一步发展，机电一体化技术被应用到电梯制造中，为促进电梯运行提供保障。
1机电一体化概述
机电一体化技术就是机械技术与电子技术的融合体，不断发展的科学技术推动了计算机技术发展，更为机电一体化技术提供了广阔的发展空间，经过多年发展，机电一体化技术已经趋于成熟，且在处于光机电一体化发展阶段，一旦该技术得以实现，它便可以为人类带来更多价值，对于机电一体化而言，就是将存在于计算机上的各种技术融合在一起，并适当的融入其他技术，它的出现为进一步推动电子技术发展奠定基础，由于人们对运行中的电梯有着较高的要求，不仅要保证足够安全，还要舒适快速，且投入成本少等，面对这一系列的要求，就要重视机电一体化技术的研究与应用，将其作为促进电梯技术发展的主要技术。
2机电一体化技术在电梯中的应用
2.1 曳引系统
在电梯之中，曳引系统主要是为了电梯运输动力的提供，在曳引系统之中，曳引机是其最重要的组成部分，它的性能会直接对电梯的加速度、本身速度、运行可靠性以及起制动灯指标产生直接的影响，因此，也被人们称之为电梯的“心脏”。同时，随着结构简单、成本低廉的永磁同步无齿轮传动曳引机技术的发展，原本传统的技术已经被淘汰，这一技术的应用不但满足现代环保理念的要求，可以减少对环境的污染，同时，电梯的维修频率和事故率都得到大幅度的降低，避免过高费用的投入，永磁同步曳引机相比交流异步电动机，拥有交流异步电机无法达到的优势，特征如下：第一，运用可靠性较高，噪声小，低振动，能够实现快速的响应。在额定转速下，永磁同步电机能够保持恒转矩，才能满足电梯运行稳定性的要求，同时，在低速、低频以及低压状态下，也可以保持足够的转矩，避免在启动缓速过程中出现电梯抖动的现象，进而让电梯之中的乘客拥有舒适感；第二，结构简单，体积小。永磁同步电机本身没有任何笨重的机械传动装置，对结构实现了进一步的精简，相比同容量异步电机，重量更轻、体积更小，在设计难度降低、生产周期减小以及制造材料减少的同时，还能够帮助其提升竞争力，也方便后续的保养与维修处理；第三，工作能力强，不会出现过大的损耗。这一类型的电机不需要励磁电流应用的帮助，同时，也可以避免出现无功电流，对于功率因素强化等起到了重要的作用，也可有效的避免出现电负荷等不良现象。
2.2导向与监控系统
在电梯的导向系统与监控系统中，其主要作用是对电梯厢与对重活动范围的控制与监视，保障电梯厢与对重沿着固定的轨道正常运行，减低电梯运行时的故障发生，降低电梯故障维修成本，为人们的出行带来方便。
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2.3电梯厢系统与开关门系统
电梯厢主要作用是运送乘客或者货物上下楼，而电梯厢的安全舒适是保证乘客与货物的安全的重要保障，是电梯的重要部分，一般来讲，控制开关门系统的按钮多存在于电梯厢的每一层进出口中，是保证乘客方便进出的重要功能，也是电梯系统的智能化表现，在电梯正常运行时，拖动电梯上行与下行的关键系统即为此项系统，是为电梯提供运行动力，控制电梯运行速度的关键。
2.4电气监督与控制系统
在电梯运行的控制系统中，主要包含有调速控制系统与逻辑控制系统两部分。机电一体化技术的应用，促使电梯控制系统中融合了多种技术，大幅度的提升了电梯的使用性能，在电梯行业中，机电一体化技术逐步成为了电梯中的领军技术，提高了电梯系统结构的紧密性，节约了用户使用电梯的时间，提高了电梯控制系统安全稳定性，节约了能源的大幅度消耗。
2.5电气控制
对于电梯控制系统，主要由两部分构成，一部分是调速控制，另一部分是逻辑控制，在机电一体化被应用到电梯中以后，其控制系统就融入了多项技术，性能也得以大幅度提升，并很快成为电梯行业的领军技术，电梯系统结构也因此变得更加紧凑，不仅方便安全，还可以节省大量时间，最重要的是电梯在运行中更加稳定，还有效节省了大量能源，首先，控制器实现一体化。控制器一体化已经成为现代电梯的重要标志，该控制器中主要融入了双 32 位网络化、智能型电梯控制系统，其中所蕴含的机电一体化技术主要表现在机械技术、控制技术、驱动技术以及信息处理技术上，对于机械技术来说，主要用于控制驱动架构，由于属于模块化设计，所以，其装置结构相对来说较为紧凑，接线较少，可靠性更强，且便于操作。而控制技术多指计算机智能控制系统，其中含有停靠技术、记忆技术等，不仅可以准确确定位置，还可以很好的控制速度，这些都为电梯安全运行提供了保障，同时还可以让电梯在运行中更加平稳，乘客在乘坐电梯时也更加满意，对于驱动技术来说，根据旋转编码器来显示运行中的电梯实际情况，不仅有效控制了电梯运行速度，还能够根据人体实际情况选择合适的运行速度，尤其是在 PWM 补偿技术被应用以后，无论是噪音和损耗都将得以大幅度下降；其次，通讯速度十分快速。对于电梯控制系统来说，其构成相当复杂，一个系统要同时接收上百个信号，并技术完成信息处理，而在机电一体化技术被应用到电梯控制系统中以后，CAN 总线也被应用进来，无论控制器数量多少，仅需要一对双绞线就可以在网络拓扑结构的作用下完成连接，这样一来就能够大幅度减少信号线数量。，数据的传输能力也有利显著上升，在降低了电梯控制成本的同时，也使电梯运行更加可靠、安全。
2.6节能环保技术
在电梯运行的过程中，因能源的大量消耗，人们对电梯的节能环保设计广泛关注并被引入电梯设计中，有效节约了能源，减少了能源的浪费。在电梯设计中运用机电一体化技术实现节能的主要表现如下：①电梯照明。机电一体化运用控制电梯照明灯具的自动化，实现人在时照明灯开启而无人时关闭的智能化节能。②软件控制。仿真软件的运用使得各楼层电梯运行均遵循最佳运行曲线进行有效模拟，节约电能的同时为乘客带来较强的舒适性。③能量再生回馈装置，回收利用电梯运行时消耗的电能，提高节能效果。
结束语
综上所述，机电一体化技术在电梯上的广泛应用，使电梯的运行质量、可靠性、节能降耗等特性有了很大的提高，随着机电一体化技术的发展，电梯控制越来越智能，给人提供的服务越来越人性化，乘坐电梯的安全系数越来越高。
参考文献
［1］李继红.浅谈机电一体化技术在电梯中的应用研究与实践［J］.工程技术:文摘版,2016(12):00073.
［2］冯浩聪.机电一体化技术在电梯中的应用研究与实践［J］.建筑工程技术与设计,2016(24):229.
论文作者:徐明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/3
标签：电梯论文; 技术论文; 机电一体化论文; 控制系统论文; 系统论文; 永磁论文; 乘客论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;