解析電梯自動控制系統(tǒng)及其應(yīng)用

劉剛

摘? 要：現(xiàn)如今，高樓大廈已成為城市發(fā)展的主要標(biāo)志，高層建筑的優(yōu)點(diǎn)就是利用有限的空間來提升人數(shù)的容納量。而在高層建筑中，電梯是必不可少的電氣系統(tǒng)，對于電梯服務(wù)的要求也在不斷提升，這就要求電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行不斷的開拓和創(chuàng)新?；诖?，該文對電梯的自動控制系統(tǒng)及應(yīng)用問題進(jìn)行了解析。

關(guān)鍵詞：電梯? 自動控制系統(tǒng)? 應(yīng)用

中圖分類號：TU85 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（a）-0034-02

電梯有直流電梯和交流電梯兩種形式，而交流電梯是目前使用最為廣泛的一種形式。當(dāng)前，電氣行業(yè)也得到了迅速發(fā)展，人們對于電梯服務(wù)的要求也在不斷提升，這就要求電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行不斷的開拓和創(chuàng)新，以確保電梯的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1? 電梯自動控制系統(tǒng)概述

電梯控制系統(tǒng)在構(gòu)建過程中，需要從電梯自動系統(tǒng)的控制要求、配置、設(shè)計(jì)3個方面進(jìn)行綜合考量。電梯自動控制系統(tǒng)要求是電梯控制系統(tǒng)設(shè)置的基礎(chǔ)要素，只有掌握標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，才能保證電梯承載力、容積等設(shè)置的合理性，從而確保電梯的正常使用。配置是自動系統(tǒng)中的核心內(nèi)容，其是按照電梯的規(guī)格和要求合理配置所需的零部件設(shè)備，以保證電梯控制系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減少問題和危險的產(chǎn)生。而設(shè)計(jì)方案則是電梯自動控制系統(tǒng)落實(shí)的前提條件，設(shè)計(jì)中包括電梯自動控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求及配置等內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上，對電梯施工和使用中可能出現(xiàn)的風(fēng)險項(xiàng)進(jìn)行提前預(yù)測，進(jìn)而設(shè)置科學(xué)的管控方案，提升電梯的質(zhì)量及性能。

2? 電梯自動系統(tǒng)的分析及設(shè)計(jì)

電梯自動控制系統(tǒng)在運(yùn)行中主要是依靠可編程控制器來實(shí)現(xiàn)相關(guān)操作的?？删幊踢壿嬁刂凭哂徐`活性高、數(shù)字語言轉(zhuǎn)換清晰、快捷等特點(diǎn)，這就更好地保證了指令數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，提升了電梯運(yùn)行的安全性。同時也正是由于這些特征，使得其在電梯自動控制系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。但如果單純地依靠可編程邏輯控制其對電梯自動系統(tǒng)進(jìn)行控制，則會因?yàn)橥獠啃盘柕碾S機(jī)性，導(dǎo)致電梯運(yùn)行存在問題，故而就需要制定合理的系統(tǒng)控制方案，并通過多種控制方式的有效結(jié)合，來保證電梯的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3? 可編程控制器電梯控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

3.1 可靠性高

可編程控制器在電梯自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，降低了電子元器件及活動部件的使用數(shù)量，減少了線路連接，在降低運(yùn)行難度的同時，提升了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。據(jù)相關(guān)調(diào)查研究，利用可編程控制器的電梯自動控制系統(tǒng)，可連續(xù)工作近5萬h以上且不會出現(xiàn)任何問題，有效確保了人員的生命安全。

3.2 適應(yīng)性強(qiáng)

可編程控制器具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，即使在惡劣天氣下，也可以良好運(yùn)行，提高了電梯的安全性。另外，可編程控制系統(tǒng)的維修和操作都相對較為簡單，其自身具有自我診斷功能，能夠在發(fā)生事故的第一時間采取有效控制措施，避免問題擴(kuò)大。此外，可編程控制器的應(yīng)用也提升了故障報警效率，幫助工作人員及時確定故障所在區(qū)域，進(jìn)而開展相應(yīng)的檢修工作，降低損失和傷亡的產(chǎn)生。

3.3 編程系統(tǒng)較為簡單，操作失誤率低

在編程過程中，PLC為工作人員提供了功能塊圖、結(jié)構(gòu)文本及指令表等相關(guān)編程工具，提升了編程的效率和質(zhì)量，減少了失誤的產(chǎn)生。

3.4 靈活性高

電梯自動控制系統(tǒng)中通過可編程控制器的應(yīng)用提升了系統(tǒng)的擴(kuò)展能力及運(yùn)行的靈活性，確保電梯容量、功能及控制范圍能夠更好地滿足實(shí)際需求。

4? 電梯控制系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)及內(nèi)容

4.1 系統(tǒng)控制要求

電梯自動控制系統(tǒng)的運(yùn)行一般通過可編程控制器和機(jī)械裝置兩部分實(shí)現(xiàn)。但在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于外界信號的隨機(jī)性，為保證電梯正常運(yùn)行，就需要在每層結(jié)構(gòu)中均設(shè)置一個接近開關(guān)，及時了解和掌握電梯坐在位置，準(zhǔn)確定位電梯停靠樓層，這樣在故障發(fā)生時，工作人員才能及時對其進(jìn)行處理和解決，減少傷亡的產(chǎn)生。

另外，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建設(shè)過程中，應(yīng)安裝顯示屏，將電梯的承載信息及運(yùn)行信息顯示出來，便于工作人員進(jìn)行電梯管理。此外，還需建立安全保障措施，例如，可以設(shè)置電梯運(yùn)行的互鎖功能，從而最大程度地保障電梯的安全運(yùn)行。

4.2 可編程控制器及系統(tǒng)配置

在進(jìn)行硬件配置時，一般會選用FXIN型號的可編程邏輯控制器，其優(yōu)勢在于：（1）靈活性高。這類型號的可編程控制器可直接被應(yīng)用在主機(jī)單元內(nèi)，并對其進(jìn)行擴(kuò)展和延伸，提升模塊的功能性和實(shí)用性。（2）指令功能豐富。這類型號的控制器包含的指令相對較多，功能較為齊全，更好地滿足了電梯自動控制系統(tǒng)的需求;另外，該類型控制的指令處理效率高，執(zhí)行效率較高。加之其內(nèi)部輔助裝置設(shè)備比其他類型的控制器會更加完善，故而可以更好地滿足梯自動控制系統(tǒng)運(yùn)行的需要。（3）可變成性高，編程較為簡單?？赏ㄟ^第三方軟件的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)編程工作，降低失誤等問題的產(chǎn)生。

4.3 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)過程中，需要遵循同方向的就近原則，與電梯所處位置及運(yùn)行方向相一致。這就要求在軟件編程過程中，呼叫信號要與電梯運(yùn)行方向及所處位置相同，在呼叫信號啟動后，電梯的繼電保護(hù)要保證在開啟狀態(tài)下，確保電梯能夠準(zhǔn)確停留在呼叫信號所在樓層。待停到呼叫信號樓層后，繼電保護(hù)裝置關(guān)閉。

4.4 科學(xué)應(yīng)用隨機(jī)邏輯控制裝置

電梯在運(yùn)行過程中，需要確保監(jiān)測開關(guān)運(yùn)行的正常，如此才能檢測出電梯運(yùn)行樓層內(nèi)是否存在呼叫信號，如果存在，則可以通過減速慢行的方式來控制電梯穩(wěn)定停留在呼叫樓層。如不存在，則保證電梯的正常運(yùn)行即可，確保電梯的自動控制效果。

4.5 軟件顯示技術(shù)的應(yīng)用

軟件顯示技術(shù)是將電梯運(yùn)行中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)識別數(shù)據(jù)，并直接顯示在顯示器上，這便于工作人員及時了解電梯運(yùn)行情況，找出存在的故障問題，并加以解決。

5? 電梯自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用和展望

現(xiàn)如今，為保證高層建筑的實(shí)用性，電梯設(shè)計(jì)和施工也成為人們關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。為確保電梯運(yùn)行的安全性、可靠性，可編程控制系統(tǒng)的應(yīng)用效率也在逐漸提高。例如日本生產(chǎn)的電梯設(shè)備，就是將可編程控制系統(tǒng)融入到了電梯系統(tǒng)中，并作為主要控制器來提升電梯的運(yùn)行效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了電梯的有效調(diào)節(jié)。在對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時發(fā)現(xiàn)，電梯自動控制系統(tǒng)中包含可編程控制模塊、變頻調(diào)速模塊、顯示模塊、轎廂門開關(guān)控制模塊及上下運(yùn)行模塊這幾部分內(nèi)容，通過這些模塊的協(xié)作運(yùn)行，保證了電梯運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性和高效性。

此外，隨著新技術(shù)、新材料的推廣和應(yīng)用，電梯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化與創(chuàng)新，不僅體積和外形上實(shí)現(xiàn)了明顯改變，功能上也實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步拓展。VVVF電梯就是在該環(huán)境下衍生出來了一種新型電梯模式，其優(yōu)勢為能耗低、噪音污染小、安全性能強(qiáng)、運(yùn)行效率快、承載力較高等。且該型號的電梯在使用中可以將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中，通過網(wǎng)絡(luò)及智能群控系統(tǒng)來增強(qiáng)電梯控制的安全可靠性及高效準(zhǔn)確性，而這也是今后電梯行業(yè)發(fā)展所追求的新目標(biāo)。

最后，在現(xiàn)今電梯安裝過程中，由于技術(shù)水平的提升，安裝作業(yè)中逐漸使用了無腳手架安裝方式，這在保證安裝作業(yè)安全性的同時，也提升了資源利用效率，節(jié)省了工程的施工成本。

6? 結(jié)語

總之，在電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過自動化控制技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠更好地提升電梯的自動控制效果，降低運(yùn)行危險事故的產(chǎn)生，更好地保證人們的生活質(zhì)量及生命安全。

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