摘要：电梯是高层建筑的主要交通工具，在人们的生活中起着至关重要的作用，为人们的出行提供了非常大的便利。在高层电梯中，机械自动门是电梯重要的组件，因此，在对机械自动门进行设计时，必须根据电梯的运行环境和实际需求，对机械自动门的设计进行不断的改进，从而降低机械自动门的安全风险。本文重点对电梯机械式自动门的设计进行了详细的分析，希望可以为设计电梯的企业提供一点意见。
关键词：电梯机械；自动门；设计
1、电梯运行要求
当电梯在工作时，必须符合以下要求：首先，电梯在工作时，不能超载，我们应该重视电梯的过载保护装置。其次，电梯不得运输危险物品，如高腐蚀性，具有易燃易爆性的物品等，如果在电梯正常工作中，要运送特殊物资时，必须向物业申请，在经过同意后，由安保部门对物资进行检查和审验，并采取有效的保护措施，完成物资的运输。第三，严禁将拖车放置在电梯轿厢内。在电梯运行期间，不能用于承载超长物体。第四，电梯在装载货物时，货物要平稳的放置在电梯轿厢的中间，预防货物在电梯运行期间发生倾斜，导致轿厢被损坏。第五，如果在电梯运行期间，电源突然中断，应在第一时间关闭电梯电源，使电梯停止工作，避免发生安全事故。
当电梯发生以下问题：（1）当系统发出的指令与电梯运行方向相反时；（2）电梯在关闭轿厢门和厅门后，不能正常启动；（3）电梯在工作期间，运行速度发生改变时；（4）所有的操作信号都失去控制，并且发生异常故障；（5）在电梯正常运行期间，发生强烈冲击和振动以及异常声音时；（6）电梯内的零部件，在用手触动时，出现较小的电流。对于电梯发生以上问题，需要马上按下紧急停止按钮，并通过轿厢内的紧急按钮，与外界的机房的工作人员取得联系，让他们对电梯进行检查和维修。
2、电梯门控系统功能及组成
电梯门系统主要包括层门设备、轿厢门、门扇、门靴、厅门、门轨框架等相关部件。轿厢门是安装在轿厢入口处，使乘客和货物可以从轿厢自由出入，通常由被安装在轿厢顶部的自动门设备来控制。一般，只有打开轿厢门才能驱动层门的打开。因此，轿厢门被叫做主动门，而层门被叫做被动门。厅门主要的工作内容是封闭电梯井的入口，一般由轿厢门来控制，当轿厢门打开时，厅门也会同时被打开，使乘客货物可以安全出入轿厢。一般构造简单的电梯，是由手动操作来控制门的开启与关闭，所以被统一叫做手动门。普通电梯配有自动开启装置，由轿厢门来控制开和关，另外，在层门上配有电气和机械锁定装置。电梯只能在轿厢门和层门完全关闭时，才能正常完成运输工作。
3、电梯自动门控制中PLC的优点
PLC技术被广泛的应用在各行业，它可以满足大部分自动化设备的控制要求。 PLC可广泛应用于各种自动控制装置，具有以下优点：一是安全稳定，运行快捷。随着电梯安全事故不断增多，电梯的安全性逐渐受到政府和相关企业的的关注。因此，有必要通过 PLC技术的自动识别和诊断控制电路功能，来确保电梯的安全稳定运行，降低安全事故的发生率。其次，PLC技术的灵活性是非常好的，它的结构特别简单，编写起来也非常方便，可大大提升电梯机械式自动门的安全性能，同时，还可以使资源得到更好的分配，在很大程度上节约了资源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，把 PLC技术用在电梯机械式自动门的管控上，方便工作人员对电梯进行有效管理。第三，PLC安装起来非常简单便捷。 在加上PLC技术对环境要求相对较低，不需要配备特殊的安装空间。因此，安装起来非常快，完全符合电梯自动门控制要求。
4、技术管理
4.1机械系统原理
在电梯自动门操作期间，机械系统开始运行，电梯顶部的控制装置发出接收命令，控制电梯轿厢门和厅门，两扇门互相连接，门厅开始移动。当发出关闭信号时，轿门负责关闭轿厢，厅门负责关闭井道门。在对电梯机械式自动门控系统进行控制电路设计时，必须包括电路和拖拽两个部分，其中拖拽系统是整个电梯门最重要的动力来源。传统电梯自动门控是靠继电器控制系统来对其进行控制，但它已经不符合当今社会发展要求。因此，必须要对其进行更新换代，用PLC控制系统来代替继电器控制系统，从而提升电梯机械自动门的设计效果，使电梯在运行过程中具备较高的安全稳定性。
4.2逻辑控制系统
目前，电梯自动门控制系统主要应用的是PLC技术，来完成对电路开关的控制，保证电路运行过程的通畅，从而对自动门进行有效控制。（1）PLC控制系统，可以对电气联锁进行有效控制，在电梯打开运行装置时，轿厢门和门厅会同时接收到关闭指令，关闭电梯门，然后电梯开始工作。（2）在按下电梯按钮时，电梯必须在运行过程中接收所述楼层命令，PLC逻辑系统可以按照指令，控制电梯上升和下降，然后到达设定位置，完成输送工作。（3）PLC逻辑控制系统可以完成电梯自动门的打开和关闭操作，并在规定时间内打开和关闭电梯门。（4）安全控制系统。一般，电梯在运行中，如果遇到障碍物，厅门和轿厢门会自动打开，这样，不仅可以保障电梯安全稳定运行，还可以最大程度降低电梯事故的发生率。
5、自动门运行设计研究
在设计自动电梯门过程中，主要是要完成电梯轿厢门和厅门的自动控制设计。其控制系统是在整体电梯安装完成后，为了防止机械式自动门受到电梯空间、停放位置等外界因素的干扰，发生自动电梯门在没有到达指定电梯停放楼时，出现电梯门开启或者到达指定楼层无法打开自动门等故障，为实现该理想控制目标，PLC系统控制下的自动电梯门控制包括以下项目。
5.1控制电梯上升的设计
电梯在正常运行过程中，一定要配备专业的支撑装置。当电梯上升移动到预定位置时，PLC将发出停止工作的命令，托盘开始停止工作。托盘设备在PLC控制下被移动，然后顺着滑槽滑动，完成上升工作，然后到达指定的开启位置。首先，当电梯移动到规定停止位置后，在轿厢门的控制下，开启楼层门，其他楼层门将保持关闭状态。电梯运行期间自动门系统的调整是很关键的，它可以有效确保乘客的安全，如果控制系统出现故障时，就会引发电梯安全事故，威胁着人们的生命和财产安全。
5.2控制电梯下降的设计
当电梯在下降时，控制系统按照操作界面按钮的命令，控制电梯到达指定位置。PLC控制器及时给控制电梯牵引装置发出命令，带动指定楼层的厅门，然后通过牵引装置打开轿厢门和厅门，同时关闭所在楼层的厅门。当电梯要接收下一个下降指令时，机械装置在根轴复位弹簧的控制下，拉板和钢丝绳钩分离。与此同时，电梯厅门在自身重量的影响下，回到了原来的位置，保证厅门完全处于关闭状态。
6、电梯机械式自动门防夹装置
为了预防电梯在关闭轿厢门时，出现夹人现象，因此，在设计轿厢门时，应配备防夹门锁保护装置。现在的电梯通常配备的是光幕。红外保护装置包含多达十二对高功率红外发射(接收管），运用平均错位设计，使不同角度的红外光束形成光幕保护区域。光幕的区域可覆盖多达94个光束，可有效检测出高度在15mm至25mm范围内的异物。光幕一般安装在轿厢门的折边上，随门机不停移动。
结束语
随着城市经济的不断发展，在高层建筑中，电梯已经成为标配。而电梯机械式自动门的结构设计是一项专业而复杂的工程。在实际设计中，必须根据电梯运行的要求，不断对机械式自动门设计进行优化改进，使其具备更多的使用优势，这样不仅可以提高电梯运行过程中的安全性，而且还可以使电梯的运行效率得到有效提升。
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论文作者:王晓臣
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/1
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