机电一体化技术在电梯中的应用论文_张尚

长沙市轨道交通运营有限公司,湖南 长沙 410000

摘要:随着城市化进程的日益加快,电梯成了人们生活中不可或缺的一部分,电梯在地铁当中所发挥良好的作用,为人们提供了极大的便利,在电梯的建设当中,机电一体化技术的应用使电梯更加便利,并且对电梯的控制能力得到加强,是现代电梯所广泛应用的实用技术手段。将机电一体化技术融入电梯中,可以有效提升电梯性能,并且满足人们对电梯舒适、安全性以及高效性的要求。

关键词:机电一体化;电梯;系统控制

一、机电一体化技术

(一)机电一体化技术的概念

机电一体化技术是在机械技术与电子技术的基础上发展起来的,是对这两种技术的深度融合。随着我国科学技术的不断发展计算机技术的发展取得很大的进步。从而推动着机电一体化技术发展。且其应用的领域越来越广。在机电一体化技术的发展过程中。已经逐步实现机械技术和传感技术以及伺服传动技术等的交叉融合。且其开始朝着光机电一体化技术的方向发展。在其未来的发展中。必定还能对此技术进行创新。并应用于更多的领域中。推动这些领域的发展。

(二)机电一体化技术的作用

近年来我国的电子技术发展速度非常快。将其应用于调速装置中。能够使原本笨重的调速箱变得更加轻便。而在计算机技术的作用下。则能够使调速装置的运动更具规律性。将机械技术和电子技术与硬件进行渗透。能修生产出更优质的产品。设计出更稳定的系统。随着机电一体化技术在电梯行业中的应用。电梯产品已经成为集各种先进科技化一体的综合性产品。并且,电梯的舒适度、运行的可靠性、停层的准确性等,也有大幅度的提升。

二、机电一体化技术在电梯中的应用

本文节主要研究曳引系统和电气控制两个方面。同时,对环保节能技术也作出简单的分析。(如图一)

(一)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,曳引机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,其拥有的特征如下:

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。另外,也可以有效的避免出现电负荷等不良现象。

(二)电气控制系统

电梯控制系统可分为拖动系统的调速控制与选层系统的逻辑控制两大部分。电梯一体化控制系统,将驱动系统与电梯管理、控制系统集成为一体机,以其显著的性能集成特性引领市场和技术走向,使系统结构紧凑体积小,安装维护便捷省时,且工作稳定、节省能源。

(三)节能环保装置

(1)能量再生回馈装置。电梯驱动控制系统是电梯节能的关键技术之一,除了前述的永磁同步电机的应用,能量回馈技术也有利于提高电梯系统的整体节能效果。由于电梯空载上行和满载下行时电动机处于发电状态,采用能量回馈的制动方式,可让高达30%以上的被电梯消耗的能量重新回收再使用,取得显著的节能效果。

(2)软件控制。如建立实时控制的交通模式,以较少的运行次数来运载较多的乘客,尽可能使电梯的停站次数减至最少。此外,用仿真软件模拟,以确定出不同楼层之间的最佳运行曲线,不但能提高乘坐的舒适度,还能节省电能。

(3)电梯照明。使用轿内自动照明技术,确保无人使用时照明灯处于熄灭状态,不消耗电能。以直流驱动的LED照明作为轿内照明灯具,在相同的照明效果下,相比传统光源可节能80%以上。

三、电梯技术的发展趋势

机电一体化技术的应用已经成为电梯发展的主要趋势,更智能、更高效、更安全已成为当今世界电梯发展的主要研究方向。另外,经济节能、绿色环保等方面也是必须注意的问题。

(1)趋于智能化。随着互联网信息服务的市场推进,智能化成为电梯企业的转型改革的主方向。电梯的优质服务不再是单一的“时间最短”概念,而是采用模糊理论、神经网络、专家系统、遗传算法等人工智能方法,使电梯成为更加安全、舒适、高效、优质的服务工具。

(2)超高速电梯。随着高层建筑增多,超高速电梯仍旧是研究热点。曳引式超高速电梯的研究在采用超大容量电动机、高性能的微处理器、减振技术、新式滚轮导靴和安全钳等方面继续推进。

四、结语

目前,在电梯行业的发展中,机电一体化技术已经成为主流,而更安全、更高效、更智能就成为电梯行业发展的主攻方向。当然,在电梯行业发展中,绿色环保和经济节能也是需要考虑的问题。所以,在电梯行业之中应用机电一体化技术,不但是时代发展的必然,同时也是电梯行业想要可持续发展下去的必然。

参考文献:

[1]刘登科.电梯技术最新发展趋势[J].科技信息,2011(8):810~811.

[2]刘甲.电梯技术发展及其趋势[J].科技资讯,2013(3):90.

[3]刘耀海.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J].信息系统工程,2012(10):89+95.

[4]金美琴.机电一体化技术在电梯中的应用研究与实践[J].机电产品开发与创新,2015,第28卷,第3期.

论文作者:张尚

论文发表刊物:《城镇建设》2019年14期

论文发表时间:2019/9/29

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

机电一体化技术在电梯中的应用论文_张尚
下载Doc文档

猜你喜欢