电梯控制系统发展方向

电梯控制系统发展方向摘要：近年来，国内电梯行业发展迅速，国内电梯企业的产品在技术、性能、质量上和国外大企业几乎同步，自主电梯品牌加速崛起。控制系统作为电梯的核心部件，在电梯安全性能、舒适性能中起到决定性的作用。与此同时，在科学技术发展的推动下，电梯控制技术将产生各种新的变化、新的功能。随着社会的不断进步与发展，电梯的节能、绿色、智能等将成为主旋律。关键字：电梯控制 节能 发展 智能 0引言 随着社会的快速发展，电梯作为高层建筑中的垂直交通工具已经被广泛使用,在现代社会中发挥着重要作用。人们对于电梯的节能、智能、安全、远程等控制的进一步要求呼声越来越高。电梯控制技术是一个综合性的系统技术，包括控制器、传感器和调速方法等多种技术。接下来就电梯控制系统发展方向的六种可能作简单的介绍。1节 能控制 越多的电梯进入高层建筑，电梯的节能运行是电梯开发和使用的关键。从控制的角度来越来看，有效地改善供电电能的质量、充分地利用电能是一个良好的举措。1.1能量回馈节能 1 再生制动能量回馈原理是将运动中负载的机械能（位能、动能）通过变频器变换成电能并回送给交流电网，或供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降。普通的变频器大都采用二极管整流桥将交流电转化成直流电，然后采用 IGBT（绝缘栅双极晶体管）逆变技术将直流电转化成电压、频率皆可调整的交流电。这种变频器只能工作在电机的电动状态，故称之为二象限变频器。由于二象限变频器采用二极管整流桥，无法实现能量的双向流动，所以无法将电机回馈系统的能量送回电网。在某些电动机回馈能量的应用中，如电梯、提升设备、离心机系统，只能在二象限变频器上增加电阻制动单元，将电动机回馈的能量消耗掉。 IGBT功率模块可以实现能量的双向流动，如果采用 IGBT为整流桥，用高速度、高运算能力的 DSP产生 SPWM（正弦脉宽调制）控制脉冲，可以将电动机回馈产生的能量反送到电网，达到节能的效果。1.2补充能源 2 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。从环境污染的角度讲，“绿色”新概念将成为21世纪的主流色调，一个全球性的绿色市场为企业的发展提供了广阔的空间，21世纪谁先推出绿色产品，抢占绿色营销市场，谁就能撑握了竞争的主动权。2智能控制 智能电梯作为当今电梯的发展趋势,其技术发展水平及智能化程度体现了社会的进步与文明。智能电梯与普通电梯的区别在于其溶入了更多的智能化因素,能给乘客提供更人性化的服务、更好的安全性、更广的应用范围以及更高的效率等等。2.1基于PLC的电梯智能控制 3 目前，由可编程序控制器和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，已成为电梯控制的发展方向，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现。可编程控制系统是专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出控制各种类型的机械设备或生产过程。通过可编程控制器可以实现由继电器实现的逻辑控制功能，而且最主要的是可编程控制器的“可编程”功能，使得当改变电梯的控制功能时，只要更改程序即可，而不需要像继电器控制系统那样改变硬件和接线。2.2电梯运行智能控制 4 自1970年以后,厅层呼叫分配系统开始发展起来。这种系统可以进行一些更加复杂的逻辑运算,但对候梯时间预测的计算却无法精确进行。随着人工智能控制技术的发展,电梯群控系统开始应用专家系统、模糊控制、人工神经网络等更先进的控制技术,使电梯群控系统的控制特性得到更大的改善。3安全控制 5 由于电梯操作日趋自动化，因而电梯安全保障系统必须能保证乘客在电梯本身发生故障或受到灾害威胁时的安全。电梯控制系统将具有故障自诊断、故障预警、冗余避错、遥控监测等功能。电梯系统内若产生故障，最安全的对策是暂时性制停轿厢，在无其他危险因素时，应立即撤出乘客。为此，电梯蒋配备慢速自动救援系统。4驱动控制4.1直线驱动 6 直线驱动就是直线电动机直接驱动。直线电动机直接驱动系统是近15年发展起来的一种新型进给传动方式 。直线电动机是一种将电能直接转换成直线运动机械能、而不需要任何转换机构的传动装置，具有启动推力大、传动刚度高、动态响应快、定位精度高、行程长度不受限制等优点4.2交流调速驱动 5 交流调速拖动控制理论和技术水平的进步将继续扩大交流电动机在电梯拖动中的应用范围，电梯交流拖动将继续向高效率、高速度、高精度方向发展。5远程控制无线通讯技术和宽带网络传输技术的应用，将有效提高电梯的远程监控、维护和安全管理的综合性能。5.1蓝牙技术的应用 7 蓝牙（Bluetooth）技术是一种全球开放的、短距无线通讯技术规范，它可通过短距离无线通讯，把电梯各种电子设备连接起来，无需纵横交错的电缆线，可实现无线组网。这种技术将减少电梯的安装周期和费用，提高电梯的可靠性和控制精度，更好地解决电气设备的兼容性，有利于把电梯归纳到大楼管理系统或智能化管理小区系统中。5.2城市电梯远程集中监控 8 随着城市规模不断扩大，电梯安全检测部门应及时掌握全市各类电梯的运行状态，从而及时有效地预防各类电梯事故的发生。城市电梯网络化远程安全监控中心的建立也在逐步发展之中。电梯远程监控系统所独有的故障信息记录数据库功能够方便地使监控中心建立起一套反映电梯运行、故障及维修情况的全市电梯数据库系统。电梯何时出现故障、维修人员何时到现场、电梯何时恢复正常等数据都会记录在数据库中。监控中心可以清楚了解到一个城市的电梯运行状况以及故障状况，还可以对维修人员在电梯故障后的到位情况、维修情况科学地、有效地监督管理。6一体化控制 9 以往电梯行业所使用的控制器和变频调速驱动器都是分立的，其中控制器存在故障率高，控制器与驱动器之间使用端子通信，实现多段速运行，这样导致了布线复杂、控制效率低，从而造成电梯运行的稳定性降低、运行效率低.。随着现在科技的进步，“电梯一体化控制技术”逐渐发展成熟，且逐渐被应用推广。所谓电梯一体化控制技术，即：将电梯驱动系统与电梯管理系统集成，从而实现一体化。根据一体化思路的不同，暂将其分为两类。结构一体化，即将电梯的控制主板和变频驱动的控制主板合为一块控制板。功能一体化，即将电梯看做一个整体，不分电梯控制和驱动控制，不注重控制板和驱动板是否是一块控制板。7结语控制系统作为电梯的核心部件，在电梯安全性能、舒适性能中起着举足轻重的作用。随着许多高新技术的不断应用，人们对电梯的要求也不断扩展，不断追求安全可靠、高效节能、个性美观等，因而我们只有不断地创新发展，才能进一步的满足社会的需求，为社会带去福利。参考资料： 1 王庆宇，丁宝宋.超高层建筑电梯群节能控制方案设计 2 电梯发展趋势./view/8f46852d7375af8f75.html 3 李涛,洪连环.基于PLC的电梯智能控制系统设计开题报告/link?url=TY4lcRvPz4ml7S2TFnAW10-yklZKK6sOdTOSt-1AgP_DNNHoVR2iijCZZ2vg6rs7b7sIYA0Y3k2hMNx5DSB8FREATp6hJHGvf_32YtnM0yC 4 超高速电梯发展中存在的问题与研究方向/link?url=jk0-SwA8nw2ZgEtOH9xTYNg1sH0oCMge02u4Tp1Jsw8PcTo6dvLVmnYf1wlq-NflFhxQ9Cn6ln32JdPPt9kOgqqvBH9PJjFymXg_VBcnOZy 5 顾德仁.电梯电气原理与设计.苏州大学出版社.2013 6 蒋良华.直线驱动控制技术及其在无绳电梯装备上的应用研究./view/40948b11a6c30ce9c.html 7 未来电梯发展方向./News.asp?id=177 8 程峰.电梯远程监控技术及其发展./l