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电梯基础知识 焦作市特种设备检测检验所,第一部分,什么是电梯,（特种设备安全监察条例）电梯的定义：电梯，是指动力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级（踏步）进行升降或者平行运送人、货物的机电设备。 GB7024.1 对电梯的阐述：服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢运行在至少两列垂直或倾斜角小于 15的刚性导轨之间。轿厢尺寸结构型式便于乘客出入或装卸货物。,根据特种设备安全监察条例 的定义，电梯既包括上下运行的升降式电梯，也包括水平或微倾斜角输送乘客的自动扶梯、自动人行道被称作广义电梯概念。 (英语Lift Passenger conveyor Escalator) 根据GB7024.1 国家标准中定义的电梯，只限于上下运行的升降式电梯；称作狭义电梯概念，与英语Lift（美Elevator）相同 。此定义中不包含扶梯。,所以我们所讲的电梯到底是指什么，是按照标准还是按照条例去理解。 法律的权威性最高，而条例的权威性是要大于标准的，有条例的情况下，我们则按照条例去执行。所以什么是电梯我们将按照条例中的解释去理解，即包括我们常见的直梯（其中包括杂物电梯与液压电梯）也包括扶梯与自动人行道。,电梯的分类详见国家的特种设备目录 目前根据国家的电梯划分方式电梯主要划分为以下几个型式： 1、乘客电梯（7种：曳引式客梯、强制式客梯、无机房客梯、消防电梯、观光电梯、防爆客梯、病床电梯） 2、载货电梯（5种：曳引式货梯、强制式货梯、无机房货梯、汽车电梯、防爆货梯） 3、液压电梯（4种：液压客梯、防爆液压客梯、液压货梯、防爆液压货梯） 4、杂物电梯 5、自动扶梯及自动人行道,乘客电梯：为运送乘客而设计的电梯 载货电梯：通常有人伴随，主要为运送货物而设计的电梯 液压电梯：依靠液压驱动的电梯 杂物电梯：服务于规定楼层的固定式升降设备,对于上述几种电梯的分类，一般来说乘客电梯是不允许作为载货电梯使用。 而载货电梯是否可以作为乘客电梯进行运送乘客使用的问题。 对于一些老的货梯其安全保护装置不齐全，自动化程度低（需要专职司机进行操作）所以这类的货梯是不允许运送乘客的。而现在的货梯其安全保护装置与乘客电梯一样齐全且自动化程度高，对于这类的货梯，虽然说起来还是要做为专业运送货物使用，但是运送乘客还是可以的，但不允许人货混装。,第二部分,电梯的发展之电梯的诞生,电梯的诞生：1854年，在纽约水晶宫展览会上，伊莱莎 格雷夫斯 奥的斯先生公开展示了他的安全升降机。他砍断缆绳时，平台仅下降了几英寸。这被称为世界上第一台电梯,电梯的诞生：1899年7月9日，第一台奥的斯-西伯格梯阶式扶梯试制成功。并在1900年的法国巴黎国际博览会上取得巨大成功。,第三部分,电梯的结构,层门、轿门是电梯的必备机构，电梯的故障及事故80%以上都发生在门系统上，是电梯监督检验和安全监察的重点,自动 扶梯,自动人行道,杂 物 电 梯 杂物电梯是一种专供垂直运送小型物件而设计的电梯。定义是： 服务于规定楼层的固定式升降设备，它具有一个轿厢，就其尺寸和结构而言，轿厢不允许进人。轿厢至少部分地在两列垂直或与垂直方向倾斜角小于15。的刚性导轨之间运行。,三种驱动类型 曳引驱动 液压驱动 强制驱动,曳引驱动 现代电梯广泛采用曳引驱动方式。曳引机作为驱动机构，钢丝绳挂在曳引机的绳轮上，一端悬吊轿厢，另一端悬吊对重装置。曳引机转动时，由钢丝绳与绳轮之间的摩擦力产生曳引力来驱使轿厢上下运动。,液压梯的轿厢运行靠液压油缸顶升，不需要上置式机房。主要应用在低层站或大吨位场所。,液压驱动,强制驱动,拖动方式 交流电力拖动 直流电力拖动 液力拖动,基本参数 额定速度 额定载荷 控制方式 提升高度 层站数 扶梯：梯级宽度、提升高度、电机功率、输送能力、使用区段长度、额定速度、倾斜角,直梯 额定速度：电梯所规定的轿厢速度， 额定载荷：电梯设计所规定的轿厢内最大载荷 控制方式：指对电梯运行操纵的方式（手控制、按钮控制、信号控制、集选控制、并联控制（2-3）、梯群控制（4-6） 提升高度：从底层端站楼面至顶层端站楼面之间的垂直距离 层站数：各楼层用于出入轿厢的地点数量,第四部分,电梯的节能降耗,根据新修订的特种设备安全监察条例，对于节能降耗的重要性已经提至与安全差不多的高度，电梯是唯一列入高耗能特种设备的机电类特种设备,电梯的节能降耗的可行性： 据统计，我国总人口为 13.21亿 城市人口 5.92亿（占44.9%) 流动人口 2.00亿 据估计我国每天有15.84亿人次乘坐电梯，电梯 是人们社会活动中不可缺少的垂直运输工具。,AC-2即我们俗称的交流双速 ACVV即我们通常称之为交流调压调速 VVVF即我们通常称之为交流变频变压调速 就目前来看永磁同步VVVF电梯为目前较为节能的产品，那么为什么其更省电那，首先来讲变频变压如果用于需要调速的场合的话则会较为省电，其次永磁同步电动机其励磁是由永磁铁来实现的,不需要定子额外提供励磁电流 因而电机的功率因数,可以达到很高（理论上可以达到1）。同时永磁同步电机的转子无电流通过，不存在转子耗损问题，一般比异步电机降低45%60%耗损。 再有其省去了高耗能的蜗轮蜗杆所以较普同电动机较为省电,对于电梯的节能降耗目前主要采取下列方法来实现： 1、采取能量回馈装置。 2、采用新型号的电梯（一般用永磁同步电机） 3、根据电梯使用情况调整合适的电梯平衡系数。 4、适当的调整电梯的超载报警参数（根据标准要求电梯当超载达到15%时电梯应当报警并停止运行） 5、扶梯（自动人行道）采用自动启动或者自动减速系统,第五部分,电梯的发展之电梯的发展趋势,绿色化 绿色理念是电梯发展总趋势。发展趋势主要有如下：不断改进产品的设计、生产环保型低能耗、低噪声、无漏油、无漏水、无电磁干扰、无井道导轨油渍污染的电梯。电梯曳引采用尼龙合成纤维曳引绳、钢皮带等无润滑油污染曳引方式。电梯装璜将采用无（少）环境污染材料、电梯空载上升和满载下行电机再生发电回收技术，安装电梯将无需安装脚手架，电梯零件在生产和使用过程中对环境没有影响（如刹车皮一定不能使用石棉）并且材料是可以回收的。,降低能耗 减少电梯能耗的措施是多方面的。主要包括：选择减小电梯机械系统的惯性和磨擦阻力;合理运用对重和平衡重。驱动系统使用永磁同步无齿轮曳引机从永磁同步电机工作原理可知其励磁是由永磁铁来实现的,不需要定子额外提供励磁电流 因而电机的功率因数,可以达到很高（理论上可以达到1）。同时永磁同步电机的转子无电流通过，不存在转子耗损问题，一般比异步电机降低45%60%耗损。由于没有效率低，高能耗蜗轮蜗杆传动副，能耗进一步降低。在停站较少的群梯布置中，一个主机驱动两个轿厢分别上下运行是一种节能的方案。而减少能耗的另一途径是电梯运行过程的能耗控制。利用电梯空载上行、满载下行时电机处以发电状态的特性，将再生能量反馈给电网，这种节能措施在高速梯上效果显著。还有一种节能方案将在软件控制中得以实现。如建立实时控制的交通模式，尽量以较少的运行次数来运载较多的乘客，使电梯的停站次数减至最少。电梯召唤与轿厢指令合一的楼层入口乘客登记方案是电梯控制方式的一项革命性技术，使原来层站上乘客未知的目的层变得一目了然，从而使控制系统的派梯效率达到最高。减少运行过程能耗的另一措施是将电梯运行中的加减速度模式设置成变参数，即电梯控制系统中运行的速度、加速度以及加速度变化率曲线既随运行距离变化，也随轿厢负载变化 通过仿真软件模拟，确定出不同楼层之间的最佳运行曲线。利用电梯机房在楼顶的优势，充分利用太阳能作为电梯的补充能源也将是新的研究课题。,智能化 随着计算机技术，通讯技术与控制技术的发展使大厦的智能化成为现实，而电梯是智能建筑中的重要交通工具，其技术发展及智能化程度也倍受世人关注。智能化的电梯首先要与智能大厦中所有自动化系统联网，如与楼宇控制系统、消防系统、保安监控系统等交互联系，使电梯成为高效优质、安全舒适的服务工具。 从电梯运行的控制智能化角度讲，要求电梯有优质的服务质量,控制程序中应采用先进的调度规则，使群控管理有最佳的派梯模式。现在的群控算法中已不是单一地依赖“乘客等候时间最短”为目标，而是采用模糊理论、神经网络、专家系统的方法，将要综合考虑的因素（即专家知识）吸收到群控系统中去，在这些因素中既有影响乘客心理的因素，也有对即将要发生的情况作评价决策，是专家系统和电梯当前运行状态组合在一起的多元目标控制。利用遗传算法对客流交通模式及派梯规则进行优化、自学习，实现电梯调度规则的进化，以适应环境的变化。“以人为本”设计的电梯控制系统，将会使电梯的服务质量越来越好,串行通讯 串行通讯以其布线简单，传输信息量大等优点，在电梯控制系统中应用日益增多。由于去掉了微机接口板上大量输入和输出电路，减少了井道、机房中的布线数量，可靠性大大提高。随着大楼智能化的提高，现场总线技术现已开始应用于电梯控制系统与大楼的BAS，FAS，SAS中。,远程监控技术的应用 电梯困人故障一直困扰着电梯的承包商,80上世纪年代初就有电梯厂商对电梯增加了过程监视系统，即在电梯轿厢内装设摄像和通讯系统，被困轿厢中的乘客可以同大楼的监视人员建立联系。由于这种设施只限于电梯所在大楼且由保安人员负责，一旦电梯困人，还得通知专业人员来解困。而现在提出的远程监控服务系统是在远程监视系统上更进了一步，这种先进装置集通讯、故障诊断、微处理机为一体，它可以通过市话线传递电梯的运行和故障信息到远程服务中心（即电梯远程监控维修中心），使维修人员知道电梯问题所在并去处理。如轿厢由于发生门故障而被困于某层，远程维修中心根据故障状况判断后，则可允许用遥控方式来打开轿门和层门，在无维修人员到现场的情况下，被困人员就可以离开轿厢，如有的故障只能维修人员到现场排除的话，为使被困人员安心，中心即刻向轿厢播放安扰语音，解除紧张心理，自动扶梯安装远程监控后，除了能监视运行状况外，监控维修中心可根据显示的信息作出快速的急停处理，以免发生伤害事故，远程服务对用户的受益是显而易见的，电梯的远程监控不仅使用户得到一个部件，而且使用户享受到一整套的服务，远程维修监控中心始终监控着他们所承包的电梯，随时可以知道电梯的运行状态和发生故障的属性，维修人员去故障梯之前就已知道该维修的项目，减少了维修服务的成本和时间，这种预保养式的售后服务方式在国外是深得用户的信赖的，也将是我国电梯工业技术发展的一个重要方向。,蓝牙技术的应用(WIFI) 蓝牙技术在电梯安装过程的应用。安装过电梯的人都知道放线、对线是费时、费力、极容易错的工作。应用蓝牙技术，安装期将减少30%以上，其直接好处是降低安装成本，客户也因从订梯到使用电梯周期费用减少和提高现金周转率。在电梯上使用蓝牙技术一定会使电梯控制系统大量使用最新最快微机，这将会进一步提高电梯整机可靠性，故障率大大降低，控制精度也进一步提高，带来的结果是电梯更加舒适，平层更加准确。同时这也为将来通过网络检查电梯状态成为可能，特别是电梯事先维修可以做到更好更全面。旧梯改造更加容易，所需时间、费用将会减小。根据统计表每年将有5万台旧梯进入更新改造市场，该技术使用将会产生巨大社会效益和企业效益。很好地解决了电梯控制与外围设备的兼容和联系。特别是可以把电梯和扶梯归纳到大楼管理系统或智能化管理小区系统中。如果控制屏与召唤系统通过蓝牙技术连接起来实现无线召唤，将会是电梯控制的另一场革命，同时为我们带来巨大好处。,超高速电梯速度越来越高 21世纪将会发展多用途、全功能的塔式建筑，超高速电梯继续成为研究方向。曳引式超高速电梯的研究继续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、永磁同步电动机、轿厢气压缓解和噪声抑制系统等方面推进。采用直线电机驱动的电梯也有较大研究空间。未来超高速电梯舒适感会有明显提高。,第六部分,什么样的情况下需选用电梯,这些楼房应设置电梯： （ 1）七层以上住宅或住户入口楼层面距室外设计地面的高度超过16m以上的住宅必须设置电梯。 GB50096-1999住宅设计规范 （ 2）六层及六层以上办公建筑应设电梯。 JGJ67-89办公建筑设计规范 （3）宿舍最高居住层的楼地面距入口层地面的高度大于20m时应设电梯。 JGJ36-87宿舍建筑设计规范,（4）四层及四层以上的门诊楼或病房楼应设电梯，且不得少于二台。 JGJ49-88综合医院建筑设计规范 （5）疗