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[2010-2-10]
 
     在现代化城市的高速发展中,一幢幢高楼拔地而起。电梯是楼房里上下运送乘客或货物的垂直运输设备。我国电梯行业的发展历程,从改革开放到今天,电梯行业在不知不觉中走过了一个从无到有,从有到多,从多到精的发展历程。随着住宅市场的巨大变化,中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场。目前,我国电梯保有量已超过100万台,且保持每年20%的递增速度,市场前景乐观。这些电梯服务于写字间、公寓、商场等各种场所。    

    电梯监控系统是智能建筑中不可缺少的设施,它们为智能建筑服务时,不仅自身要有良好的性能和自动化程度,而且还要与整个BAS系统协调运行,接受中央计算机的监视、管理及控制。

    电梯可分为直升电梯和手扶电梯,而直升电梯按其用途分,可分为客梯、货梯、客货梯、消防梯等。

    电梯的控制方式可分为层间控制、简易自动、集选控制、有/无司机控制以及群控等。对于大厦电梯,通常选用群控方式。

    电梯的自动化程度体现在两个方面,一是其拖动系统的组成形式;二是其操纵自动化程度。常见的电梯拖动系统有以下3种:

    (1)双速拖动方式:以交流双速电动机作动力装置,通过控制系统按时间原则控制电动机的高/低速绕组连接,使电梯在运行的各阶段速度作相应的变化。但是在这种拖动方式下,电梯的运行速度是有级变化的,舒适感较差,不适于高层建筑中使用。

    (2)交流调压调速拖动方式:由单速电动机驱动,用晶闸管控制送往电动机上的电源电压。受晶闸管控制,电机的速度可按要求的规律连续变化,因此乘坐舒适感好,同时拖动系统的结构简单。但由于晶闸管调压的结果,主电路三相电压波形严重畸变,不仅影响供电质量,还造成电机严重发热,故不适用于高速电梯。

    (3)交流调压调频拖动方式:又称VVVF方式。利用微机控制技术和脉冲调制技术,通过改变曳引电动机电源的频率及电压使电梯的速度按需要变化。由于采用了先进的调速技术和控制装置,使VVVF电梯具有高效、节能舒适感好、控制系统体积小、动态品质及抗干扰性能优越等一系列优点。是现代化高层建筑电梯拖动的理想形式。

    电梯操纵自动化是指电梯对来自轿厢、厅站、井道、机房等外部控制信号进行自动分析、判断及处理的能力,是其使用性能的重要标志。常见的操纵形式有按扭控制、信号控制、和集选控制等形式,一般高层建筑中的乘客电梯多为操纵自动化程度较高的集选控制电梯。“集选”的含义是将各楼层厅外的上、下召唤及轿厢指令,井道信息等外部信号综合在一起进行集中处理,从而使电梯自动地选择运行方向和目的层站,并自动地完成启动、运行、减速、平层、开关门及显示、保护等一系列功能。类如集选控制的VVVF电梯由于自动化程度要求高,一般都采用计算机为核心的控制系统。该系统电气控制柜弱电部分通常为起运动和操纵控制作用的微机计算机系统或可编程序控制器(PLC),强电部分则主要包括整流、逆变半导体及接触器等执行电器。柜内的计算机系统带有通讯接口,可以与分布在电梯各处的智能化装置(如各层呼梯装置和轿厢操纵盘等)进行数据通讯,组成分布式电梯控制系统,也可以与上位监控管理计算机联网,构成电梯监控网络。

    电梯监控的监控功能如下:

    电梯升降控制器作为BAS系统的一个分站,它控制和扫描电梯升降层的信号,并将其传送到中央控制站。

    对各部电梯的运行状态检测。

    故障检测与报警,包括厅门、厢门故障检测与报警;轿厢上下限超限故障报警以及钢绳轮超速故障报警等。

    各部电梯的开/停控制,电梯群控,当任一层用户按叫电梯时,最接近用户的同方向电梯,将率先到达用户层,以节省用户的等待时间;自动检测电梯运行的繁忙程度以及控制电梯组的开启/停止的台数,以便节省能源。

    当发生火警能够时,由电梯升降控制器控制所有的电梯,包括直升客梯和货梯降至首层,并切断电梯的供电电源。

    电梯监控系统的构成:

    根据上述电梯监控系统的功能可知,必须以计算机为核心,组成一个智能化的监控系统才能完成所要求的监控任务。同时,作为智能建筑BAS的子系统,它必须与中央管理计算机或大楼管理计算机系统(BMS)以及消防控制系统进行通讯,以便与BAS系统成为有机整体。

    整个系统由主控制器、电梯控制屏(DDC)、显示装置(CRT)、打印机、远程操作台及串行通讯网络组成。主控制器以32位微机为核心,一般为CPU冗余结构,因而可靠性较高,它与设在各电梯机房的控制屏进行串行通信,对各电梯监控。采用高清晰度的大屏幕彩色显示器,监视、操作都很方便。主控制器与上位计算机(或BMS系统)及安全系统具有串行通信功能,以便与BAS形成整体。系统具有较强的显示功能,除了正常情况下显示各电梯的运行状态之外,当发生灾害或故障时,用专用画面代替正常显示图面,并且当必须管制运行或发生异常时,能把操作顺序和必要的措施显示在图面上,因此可迅速地处理灾害和故障,提高对电梯的监控能力。

    电梯的运行状态可由管理人员用光笔或鼠标器直接在CRT上进行干预,以便根据需要随时起、停任何一台电梯。电梯的运行及故障情况定时由打印机进行记录,并向上位管理计算机(或BMS)送出。当发生火灾等异常情况时,消防监控系统及时向电梯监控系统发出报警及控制信息,电梯监控系统主控制器再向相应的电梯DDC装置发出相应的控制信号,使它们进入预定的工作状态。


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