远程监控系统在电梯维护中的应用探讨论文_李文猛

远程监控系统在电梯维护中的应用探讨论文_李文猛

(浙江省特种设备检验研究院 浙江杭州 310000)

摘要:电梯是现代高层建筑中最常用的一种垂直运输交通工具,它节省了人们的时间和体力,为日常生活提供了方便。但由于电梯结构复杂,因此要保证电梯安全可靠地运行,监控其运行状态和故障情况成为电梯管理、维护和安全运行的迫切需要。文章对远程监控系统在电梯维护中的应用进行了研究分析,以供参考。

关键词:远程监控;电梯维护;应用

前言

目前我国的电梯数量越来越多,电梯故障率也越来越高,因此,很有必要对电梯的运行状态进行监控。针对上述情况,政府于2009年颁布两项标准,该标准为后期的电梯监控和故障报警系统的建立具有一定规范指导意义。国内外学者在这方面也做出了相关研究。

1 国内外概况及发展趋势

电子计算机嵌入式技术的发展和计算机网络技术的不断进步,为电梯远程监控系统奠定了基础。电梯远程监控技术是随着计算机控制技术和网络通讯技术的发展而发展起来的电梯控制领域前沿技术,是电梯维保工作的一次重大技术革命。PLC电气控制成功地解决了长期困扰中国电梯行业的可靠性问题,而VVVF调速系统又成功的解决了电梯运行舒适感的问题。通过这两次技术革命,国产电梯无论是在可靠性与舒适感上,己经基本能够和国外产品在某种程度上相抗衡了。在1998年上海国际电梯展以及1999年的北京国际电梯展上,永大日立公司对其远程监控服务系统进行了大力宣传。随后奥的斯(OTIS)公司也推出了其先进的远程监控系统REM(RemoteElevatorMonitor),这表明电梯远程监控系统作为电梯企业进行技术服务及市场竞争的重要手段,已经从幕后走向了前台。国外的大型电梯企业几乎都有了成熟的电梯远程监控系统。

例如德国蒂森公司的远程监控系统具有控制电梯的功能,能检测和识别滥用或者误操作紧急呼救功能,能较好的掌握电梯的运行情况,并进行分析与处理,转化为图表来显示行驶方向和每层楼的呼叫次数,呼叫与事件处理曲线等,具有自动故障报警功能。该系统可以同时监控电梯,自动扶梯以及楼内其它设备,但是该系统仅适用于蒂森公司生产的电梯和扶梯。

美国奥的斯公司的远程监控系统REM5.0是奥的斯公司自行开发的电梯监控系统,具有分级报警的功能。REM系统自动发出电梯服务中断的讯号,显示地点、性质、问题以及乘客的状况资料,当电梯运行表现不符合预定的界限时,系统发出偏差信号,并向奥的斯公司监控中心发出报警信号,防患于未然。

目前国内许多电梯生产企业和相关单位都在积极研究并推出各自的电梯监控系统,然而这些电梯监控系统在一定程度上存在某些不足:一是系统功能简单,只能进行简单的电梯运行状态监控,且监控的电梯数量少。不具备自适应和学习能力,缺乏配套的管理功能;二是系统兼容性差。适用电梯种类少,只监控自己产品,且多数系统只对可编程控制器(PLC)控制的电梯进行监控,而无法对微机控制的电梯进行监控。例如在同一栋楼可能安装不同型号的电梯,其操作和设备肯定不同,可能无法用同一套监控系统去监控所有电梯。因此,现在国内急需一种功能完善、适应性强、价格低廉的电梯远程监控系统用以提高电梯运行质量。而要达到以上要求,除了要通过改进设计、提高制造工艺水平、提高安装质量水平来解决,更要依靠完善的维修保养体系和先进的监测方法。在提高电梯运行、维护、管理水平的基础上,采用科学的状态监测和故障诊断技术是及时发现电梯故障、预防电梯事故、提高电梯安全管理水平的重要的科学手段。

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2 系统总体设计

电梯远程监控系统是对目前电梯具有的控制系统和安全系统的拓展,主要是针对现有电梯安全系统的缺陷和电梯行业存在的问题提出的一种监控系统。该系统综合了多种学科知识,为电梯的安全运行提供保障和使得电梯可以快速平稳的运行。电梯远程监控管理系统具有对多种传感器采集到的数据进行分析处理,通过这些数据可知电梯的运行状态,并且当电梯出现故障,该系统可以分析出电梯出现的故障原因。电梯监控系统将获取的数据在中心服务器上实现共享,不同用户在访问监控系统时查看到的信息各不相同,管理者可以对电梯的各种状态进行监控,实现了电梯的远程监控。在设计该系统过程中需要设计三个网络平台的层次和三个组成部分。系统的三个层次分别为应用层、数据层和设备层,三个组成部分分别为前端机、传输信道、远端服务器,三个组成部分分别位于应用层与数据层的相关设备中示。其中前端机由安装在电梯上的轿顶数据采集器和控制柜数据传输器两部分组成。前者主要负责采集电梯日常运行过程中的所有数据,一般将各种不同传感器安装在电梯上来采集不同种类的数据。这种信息采集方式不仅具有适用于不同种类的电梯,而且还具有对电梯的运行无影响。后者通常安装在电梯所在井道某位置,其主要功能是负责对数据进行储存和传输。以上两种设备之间数据传输是应用短距离的无线传输方式,这样,可以避免安装的复杂性以及方便以后设备维护。当采集到电梯运行的所有数据后,需将数据传输到远端服务器。这需要应用无线网络中的GPRS技术,将数据从控制柜数据传输终端传输到远端服务器。远端服务器上的数据用户可以通过多种方式进行访问,如可以应用电脑通过Internet技术来对电梯的运行进行实时监控,还可以应用手机通过移动网络来对电梯进行实时监控。

3 系统功能需求设计

电梯远程监控系统不仅可以对电梯日常所有数据进行实时监控,而且还可以对存储的数据进行分析。该系统主要有五个子系统组成,分别为电梯信息管理子模块、单位管理子模块、电梯监控管理子模块、统计分析管理子模块以及系统管理子模块。其中,电梯信息管理子模块对电梯的相关信息进行记录存储,这样,可以让电梯使用单位和维保单位及时知道所选电梯详细信息。其包括电梯新增、电梯修改和电梯查询;单位管理子模块主要包括电梯使用单位和维保单位,上述单位是电梯的日常信息的录入和维护主要承担者;电梯监控管理子模块可对电梯日常运行状态进行实时监控,如果电梯出现故障,可以显示出电梯出现故障的时间、引起故障的原因,这样可以使维保人员第一时间将出现故障的电梯进行维修;统计分析管理子模块可对电梯的种类、使用年限、厂家以及年检情况进行统计分析,这样有利于电梯监管单位对该地区电梯情况有详细了解和制定相关决策分析;系统管理子模块主要由监管单位对电梯涉及单位进行授权,不同角色在系统中的作用不一样,这样方便电梯的信息管理,各子模块共同组成了电梯安全监管平台,协同工作。

4 结束语

总之,开发出一套电梯运行状态的远程实时监控系统,为电梯在运行过程中故障的发现、分析、排除提供了适时、方便、直观的解决方案。系统可以对电梯系统运行速度、开关量、电机转速和频率等各个参数进行监控,并实现参数数据的储存和输出以方便电梯的检测和维修。

参考文献:

[1]王林林.电梯故障预测及远程监控平台的研究与实现[D].东北大学,2013.

[2]杨国龙.基于物联网的电梯智能数据采集报警系统优化及应用[D].宁夏大学,2014.

[3]宗群,王宇波,李爱国.CAN总线在电梯远程监控系统中的应用[J].制造业自动化,2004,07:48-50+54.

[4]陈碧映.广州市电梯远程监控系统研究及应用[D].华南理工大学,2009.

论文作者:李文猛

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/16

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