現(xiàn)代電梯控制技術及發(fā)展問題

史 玲

(濟南市技師學院，山東 濟南 250000)

1 現(xiàn)有電梯控制技術分類發(fā)展概述

1.1 運行邏輯控制系統(tǒng)

運行邏輯控制系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)過繼電器回路、微機控制2個時期，在現(xiàn)代突飛猛進的科技力量支持下，電梯運行邏輯控制系統(tǒng)逐步發(fā)展為64位多微機控制，從最簡單的單片機過渡到DSP。

1.2 電梯拖動系統(tǒng)

電梯拖動系統(tǒng)技術發(fā)展包括以下幾個階段：第一，交流雙速階段。在此階段對電梯的控制主要通過利用電機高低速軟組切換的原理進行控制，該技術的實現(xiàn)對電機規(guī)格要求較高，電機復雜不易維修，且耗電量也較高。第二，交流調(diào)壓調(diào)速階段。在此階段對電梯的控制主要利用電子電路產(chǎn)生的電梯運行速度曲線模擬量，通過可控硅等其他手段調(diào)節(jié)電機電壓，以此達到控制電機速度的目的。在該技術下適宜速度的產(chǎn)生對電梯的電機規(guī)格有特殊的要求，需要專門定制，電機耗能較高，其不應用于高速電梯。第三，直流調(diào)速階段。直流調(diào)速技術的出現(xiàn)是為了滿足高速電梯運行的要求，由于需要較高的電梯控制精度，因而采用的電機體積較大，結構比較復雜，維修難度較大。第四，交流調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速拖動階段。目前交流調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速是當前電梯較為普遍采用的一種技術，又分為矢量控制、恒壓頻控制以及直接轉(zhuǎn)矩控制模式。

1.3 電梯曳引驅(qū)動系統(tǒng)

在曳引驅(qū)動系統(tǒng)中，曳引機屬于其中的重要動力源設備，更是該系統(tǒng)的核心組成部分。因此，曳引機的種類、參數(shù)以及質(zhì)量對電梯的額定載重、額定運行速度等有著決定性作用，更影響著電梯的節(jié)能效果。曳引驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理在于利用曳引繩、曳引輪槽之間的摩擦力，并與曳引繩兩端的轎廂、對重裝置進行連接，在曳引驅(qū)動系統(tǒng)的作用下，可避免電梯在上升過程中引起劇烈碰撞的不良后果，顯著提高電梯安全性能。

1.4 電梯開關門系統(tǒng)

電梯開關門系統(tǒng)通常由轎門、層門以及開關門所組成，在整個電梯設備中屬于非常重要的安全設施部件。在近些年來，很多地區(qū)出現(xiàn)電梯安全事故，其主要原因與電梯開關門系統(tǒng)故障有著直接性關系，所以人們對電梯開關們系統(tǒng)的安全性質(zhì)量重視程度不斷提高。在我國電梯設備水平的不斷進步之下，交流電動機VVVF以及永磁同步電動機VVVF拖動、無連桿同步帶傳動的電梯開關門系統(tǒng)取得了較為理想的研發(fā)成果與應用效果，對現(xiàn)階段的電梯安全運行質(zhì)量保障而言具有非常重要的意義。

1.5 電梯引導系統(tǒng)

所謂電梯引導系統(tǒng)，又被稱之為電梯導向系統(tǒng)，其目的是為了能夠針對電梯轎廂設備以及對重裝置在運行井升降過程中限制其運行軌跡，所以電梯引導系統(tǒng)會被分為引導轎廂以及引導對重裝置等2個引導系統(tǒng)，其系統(tǒng)組成設備以導軌、導靴以及導軌固定架等為主，這些部件質(zhì)量決定引導系統(tǒng)性能，更對電梯參數(shù)、運行速度等有著一定的關聯(lián)作用。

2 電梯控制技術發(fā)展要求以及存在的問題

2.1 發(fā)展要求

在當前的內(nèi)外部環(huán)境下電梯控制技術需要滿足以下條件：第一，舒適性。電梯作為重要的垂直交通運輸工具在運行過程中必須保證電梯箱擺動的頻率以及?？空究跁r給用戶帶來的舒適體驗。第二，穩(wěn)定性。電梯穩(wěn)定性直接關系到電梯運行是否安全，確保人員安全性是電梯可投入使用的第一要素，因而電梯控制技術的發(fā)展也應以此為基礎，確保新技術的應用不會導致人員安全受到威脅。第三，經(jīng)濟性。企業(yè)經(jīng)營的目的是使利潤最大化，因而電梯控制新技術所帶來的成本比舊技術小，即具有更高的經(jīng)濟性。第四，綠色環(huán)保。在當前世界倡導的節(jié)能減配、綠色環(huán)保的趨勢下，如何實現(xiàn)資源的高效利用或重復利用、廢物利用是科學技術發(fā)展的重要方向。

2.2 現(xiàn)階段存在的問題

現(xiàn)階段電梯控制技術中存在的問題主要有：第一，電梯的節(jié)能問題。隨著電梯的廣泛應用，電梯需求量不斷攀升，其對能源的消耗也在相應增加，實現(xiàn)能源的高效利用是電梯控制技術發(fā)展中主要解決的問題之一。第二，電梯運行效率。電梯作為載具，在技術改進的過程中如何確保電梯安全的基礎上實現(xiàn)運行效率的提升也是未來電梯控制技術發(fā)展的重點。第三，控制器性價比問題。當前我國研發(fā)的電梯技術核心設備同國外成熟的技術相比具有周期長、成本高的問題，部分電梯企業(yè)為提高效率從國外引進技術，價格也較高，電梯設備整體性價比不高。

3 電梯控制技術發(fā)展方向

現(xiàn)階段各行各業(yè)的新技術涌現(xiàn)給電梯控制技術的發(fā)展提供了“源泉”，諸如近年來已經(jīng)得到快速發(fā)展的同步和異步電動機、能量回饋技術以及節(jié)能群控技術等能滿足節(jié)能的要求，尤其是能量回饋技術，對于電梯這類發(fā)電和電動比例一致的裝置可用于回饋的能量非?？捎^；超級電容設備具有蓄電量大、充放電快速、壽命長以及低污染的特點，其在公交車上的良好利用使電梯行業(yè)也側(cè)重從該項技術中探索出符合電梯運行的超級電容。從當前技術發(fā)展的趨勢可以窺測，節(jié)能、低污染、高安全性以及高效率是電梯控制技術發(fā)展的必然選擇。

4 結語

綜上所述，電梯作為日常垂直運輸交通工具在人們的日常生活中扮演著不可或缺的角色。電梯企業(yè)應圍繞經(jīng)濟的發(fā)展以及科學技術的進步不斷對電梯控制技術進行改革優(yōu)化，從而推動電梯企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。