当代电梯控制系统设计策略论文_罗宇雄

当代电梯控制系统设计策略论文_罗宇雄

(广东卓梅尼技术股份有限公司 528400)

摘要:随着我国经济发展和建筑行业的不断发展,我国的高层建筑逐年增多,电梯的应用也越来越多,给人们的生活水平带来了很多的便利,电梯的不断应用为电梯行业的发展带来了很多的发展空间,电梯是一种比较复杂的机电结合的运输服务设备,现在人们对于电梯的要求越来越高,本文对当代电梯控制系统设计策略进行了研究。

关键词:当代电梯;控制系统;设计;策略

引言

电梯作为一种电力拖动的特殊升降设备,是现代生活所不可缺少的,也是应用最为广泛的垂直交通运输工具。早在1889年,美国的奥的斯公司制造的有直流电动机通过蜗杆涡轮减速器带动卷筒卷绕绳索悬挂并升降轿厢的电动升降机,成为现代电梯的鼻祖。由于电梯拖动技术从直流电动机驱动,到交流单速、交流双速电动机驱动,到交流调压调速控制,交流调压调频调速控制,使得电梯控制技术不断成熟,加上电子技术、电子计算机技术、自动控制技术在电梯中的广泛应用,使电梯运行的可靠性、安全性、舒适感、平层精度、运行速度、节能降耗、减少噪声等方面都有了极大改善。

在电梯拖动技术发展的同时,由于现代建筑高度的不断增加,电梯的速度也在不断的提升。电梯速度提升的同时,其平稳性和安全性能也需要得到提高,以保障电梯性能的平衡。近年来,这一直是电梯研究的一个热点问题。

1.电梯的控制系统设计

1.1电梯的控制方式

当电梯即将到达某一楼层时,电梯控制算法根据召唤面板信号、随机指令面板信号和状态方向等信息进行决策,确定该楼层是否为调度楼层(即电梯是否应该在该楼层停下)和是否应修改电梯的状态方向。控制系统决策表的建立符合以下规则:

1)如果存在当前楼层的目的地请求,或者当前楼层存在与状态方向一致的随机召唤,或者该楼层为最

底层(最高层)则设定当前楼层为调度楼层,响应请求信号或者召唤信号。

2)如果当前电梯的状态方向为上行(或下行)电梯仍然保持当前的状态方向,除非电梯不存在任何上

行信号(位于该楼层以上的指令信号、随机召唤信号)。

3)目的地请求和召唤请求发生冲突时,先满足目的地请求,即目的地请求的优先级更高一些。

1.2电梯群控系统的控制策略

对于多个电梯的群控系统,所选的控制策略是,每部电梯处理各自的随机指令,而对于随机召唤信号则由一个调度算法进行分配。调度算法实际上是一个最优函数。最优函数中的两个考虑因素:若某电梯应答当前召唤,从召唤开始到进入电梯所需的时间;电梯内的人数(重量)。两者的重要性用各自的权值来调整。

呼梯-分配控制系统是一种自动化水平较高的梯群控制系统。它可以充分利用计算机的运算和数据处理功能,所以目前计算机梯群控制系统差不多都是呼梯-分配控制系统。呼梯-分配系统为层站召唤选择服务梯的过程如下。

1)输入交通状况。当某层的召唤按钮被按下后,梯群控制系统登记该层站召唤信号,同时,从各轿厢控制器获得各台轿厢的即时运行状态。

2)预测运算。按照输入的交通状况计算下列各项的预测值:

各台轿厢到达每一层站所需的时间;在每一层站进出各台轿厢的乘客数。

3)确定一台服务梯。根据预测运算的结果,选择一台最适合被分配的轿厢,并且把预测分配信号输出给该轿厢的轿厢控制器。

1.3电梯的远程监控系统

电梯远程监控是对运行电梯进行遥控监测,其主要用于电梯管理部门对运行电梯进行24小时的全天不间断监视、实时地分析并记录电梯的运行状况,为电梯的安全运行提供了保障。同时厂家或销售商可通过远程监控接口对电梯进行远程故障诊断和远程参数设置,便于为客户提供有效完善的售后服务。

1.3.1电梯远程监控系统软件设计流程

电梯远程监控系统软件设计流程电梯控制设备发送数据的过程:

1)呼叫监控中心。

2)判断是否接通。

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3)若接通,则根据系统通信协议进行通信,否则挂机重复上述过程。

监控中心查询现场的过程:

1)呼叫现场的电梯控制设备。

2)现场电梯控制设备查询有无振铃信号,若有振铃,电梯控制设备进入自动应答状态。

3)判断是否接通,若接通则根据系统通信协议进行通信。

1.3.2电梯远程监控系统完成的具体功能

1)运行监视。即电梯运行状态、运行方向,电梯到达楼层和电梯超载状态等。

2)故障遥测。对电源、开门、控制柜、不能起动及关人等故障的监测。

3)系统服务。当电梯出现故障时,如停电或外电网的其它故障,系统将应急运行,以避免乘客受困。同时及时播放提示语音,告知乘客该如何处理,并及时广播电梯的异常情况。

4)监督管理。24h全天候联网监控,电梯运行时间、电梯故障时间及故障统计、分析管理等。

1.4电梯保护网络的设计

电梯作为载人工具,安全第一。电梯保护网络是关系到电梯安全运行的关键,可分为常规机械式保护 (如安全钳、缓冲器等)、硬件保护(通过敏感元件对电执行器的直接控制)和软件保护(由电脑进行逻辑判断后执行)。电梯的正常保护包括:超级保护、越位保护、门锁保护、超载保护和关门保护等。微处理器的应用使电梯趋向智能,其功能也多样化。现举出一些当代电梯智能化保护的例子。

1)防噪扰操作。防止个别乘客(特别是小孩)乱按轿内登记按钮。如乘客重不足80g的,而登记信号就要予以警告。

2)盲层功能。有时为了保密和特殊需要(如某屋为金库),不允许电梯停在该层,可用软锁形式由专职人员来确定有否必要停在该层。

3)停电救援,当停电时采用蓄电池通过逆变器带动轿厢缓缓移动就近楼层开门疏散乘客。

4)抗震逃脱功能,遇地震达到一定级时,通过安装在井道里的传感器报告电脑软件规定的救援运行。

5)防火救援功能,大楼某层发生火灾,烟火传感器给出信号紧急运行。

6)平层蠕动功能,当楼高超过100m,其钢绳的重力伸长要补偿,为了提高平层精度,要用蠕动方式进行副层。总之,电梯保护要实现智能化,并通过软件技术使其多样化。

2.群控电梯的最优控制设计

电梯群控系统按照最优设计原则进行设计,根据楼内交通量的变化,对每个电梯的运行状态进行调配、实时监测与分析:1)最大最小功能。系统指定1台电梯应召时,使待梯时间最小,并预测可能的最大等候时间,可均衡待梯时间,防止长时间等候;2)优先调度。在待梯时间不超过规定值时,对某楼层的厅召唤,由已接受该层内指令的电梯应召;3)区域优先控制。当出现一连串召唤时,区域优先控制系统首先检出“长时间等候”的召唤信号,然后检查这些召唤附近是否有电梯。如果有,则由附近电梯应召,否则由“最大最小”原则控制;4)已起动电梯优先。本来对某一层的召唤,按应召时间最短原则由停层待命的电梯负责。但此时系统先判断若不起动停层待命电梯,而由其它电梯应召时乘客待梯时间是否过长。如果不过长,就由其它电梯应召,起动待命电梯;5)高峰服务。当交通偏向上高峰或下高峰时,电梯自动加强需求较大一方的服务6)主层停靠。在闲散时间,保证1台电梯停在主层。

3.总结语

电梯作为垂直运输工具,承担着大量的人流和物流的输送,其作用在建筑物中至关重要。因此对于电梯的研究也显得更加有意义。与此同时,人们对电梯的性能要求越来越高,比如可靠性、操纵方便、舒适性、低能耗等。相信通过合理的选择和设计,能够有效的提高电梯的控制水平,极大改善电梯运行的舒适感,使电梯的控制达到更为理想的控制效果。

参考文献

[1]马篇.电梯群控系统调度方法的研究.煤炭技术[J], 2009,(9):22-24

[1]朱恒军.电梯群控模型教学实验系统的研究[J].中国校外,2009, (85):45

[1]周宏伟.电梯控制策略探究[L].中国机械,2014(19):36.

[1]刘哲,周峰武,戎萍,等.基于摩擦力模型的电梯零速启动控制策略[J].电力电子技术,2013-47(6): 77-80.

论文作者:罗宇雄

论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期

论文发表时间:2017/4/6

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