电梯自动化技术的设计应用

电梯自动化技术的设计应用

徐海斌宋敏伟

安川双菱电梯有限公司嘉兴工程分公司浙江嘉兴314001

摘要:电梯自动化的设计问题关系到电梯的使用质量和效率，同时也关系到电梯的使用期限，提高自动化水平可以最大限度地减少运行维护的成本，提高楼宇电梯运行的经济效益。本文主要论述了电梯自动化的设计方案和实施关键技术，以期能够为相关的实践提供些许理论参考。

关键词:电梯自动化；技术设计；应用实践

高层建筑的数量随着经济的不断发展日益增多，相应地电梯的安装和运行工程量也在增大，确保电梯运行的安全性不仅关系到电梯的使用质量，同时也关系到整个建筑的安全使用期限。自动化技术在各行各业中都有广泛的应用，同样也适用于高层建筑的电梯工程中来，对电梯自动化技术的设计与应用意义重大，影响深远。

1电梯自动化技术的应用优势分析

伴随高层建筑的发展，电梯技术的自动化应用范围也在不断提高，可以说电梯技术也使得人类建筑面貌焕然一新。对于很多高层建筑说，电梯对物资运输效率的提高有着至关重要的影响，垂直的运行路线节省了运输的时间，也节省了更多的人力投入。随着经济的迅猛发展，在人类建筑史上，高层建筑的高度和数量不断被刷新，和传统的建筑相比，现代高层建筑的结构设计比较复杂，承载能力也非常大，无论是载人电梯还是载物电梯，传统形式都已经不能适应时代的要求，自动化技术在电梯中的应用优势主要体现在以下几个方面:

（1）可以最大限度地提升运载量。新型的自动化电梯都普遍应用了ATW2.5智能化电机，它的运行功率是传统电梯电机功率的二十几倍，在投入使用中将会承载更大的负荷，并且还可以提高电梯运行的效率，使用期限也会延长一些。在高层的写字楼中使用电梯自动化技术可以为办公人员提供更为快捷的办公环境。

（2）运载的效率得到大幅度提升，采用自动化技术可以有效判断电梯的单次运载情况，针对空载、满载和中载的不同特征提供不同的运行功率，这就节约了能源的消耗，也避免电梯始终处于负荷运营当中，相对地延长了电梯的服役期限。

（3）自动化技术的实现也有助于提高超高层建筑电梯的智能化水平。没有采用自动化技术的电梯往往都不具有很高的智能化操作技术，只能进行一些简单的操作，如对楼层的识别、完成日常工作量等，而自动化技术将会使得电梯的运行更加智能化与人性化，可以进行多个电梯的联动分析与判断，也可以依据整个建筑物的需要调整电梯实际到达的楼层数量，实现分层与分流的双重管理模式，提高电梯运行的效率，并为不同的人们提供差异化服务，避免了排长龙而等候电梯的现象。

（4）自动化技术的应用还有效地提高了电梯运行的安全性和可靠性，为用户的人身安全提供了保障。自动化控制系统中的故障自动报警和问题实时监测系统的应用，大大提高了电梯事故与风险的防范水平，在发生紧急情况时，技术管理人员可以在第一时间内启动应急救援预案，有些电梯还可以在发生爆炸、火灾等的情况下正常使用，降低了事故的损失。

2电梯自动化设计的有效应用策略

为了提升高程建筑中的电梯自动化应用水平，在设计阶段就要做好整体方案的设计，投入运行的过程中还要对电梯使用的状况进行实时监控与管理，以便及时发现问题，在最短的时间内找到解决的措施，以此来提高电梯运行的整体效益。

（1）要建立健全高层建筑电梯自动化控制系统，这是实现电梯自动化与智能化管理的基础环节，对系统框架的设置可以明确电梯具体的功能与作用，并建立科学有效的层级管理模式，将自动化运行系统的划分更加细致化与明确化。电梯自动控制系统的模块划分主要包括数据管理层、机电设备养护层、电梯运行工况监控层、电梯运行管理层、外部环境控制层。每一层级之间都是有机统一在系统整体之中的，在建立层级管理系统中要充分考虑电梯的整体运行需求和标准。

（2）是要选择合适的控制设施，自动化控制的管理设施要求包括三方面:一是自动化控制作业设备，包括电梯的升降与制动系统的操作器件等;二是信息数据采集设备，主要对电梯运行的情况加以记录，同时还要根据高层建筑电梯运行的需要建立专门的数据库，完善电梯自动化管理的数据整理和分析系统，为随时了解运行状况提供科学的依据;三是中央控制设备的选择，要满足监控的日常需求，同时还要满足紧急情况下的电梯调度要求，保证电梯能够在最短的时间内恢复正常的运行状态。

（3）要提高环境的监控力度，为电梯的自动化运行奠定坚实的外部条件。新型自动化电梯的运营环境监控是保证电梯安全使用的重要步骤，对外部环境的监控包括高层建筑电梯运行的实际环境和对电梯实施管理的环境两个方面。从运行环境来讲，又可以细分为温度环境、湿度环境、电压和电量等方面，对这些方面的控制可以运用预设标准值警戒线的方式来提高监控的效率，发现运行的数值超过了警戒限度，控制中心要立即做出对应的指令，防止电梯事故的发生。从管理环境来讲，主要是对电梯运行数据信息的收集、整理、分析与判断，管理人员利用USP系统对管理参数进行分析与显示，并运用网络环境的便利性实现信息资源的共享，切实提高电梯运行的自动化管理水平。

3电梯自动化系统软、硬件的配置

实现高层建筑电梯自动化操作系统的设计与应用，关键是要合理选择硬件与软件的配置，以便达到电梯运行的标准，为人们的生活提供更多的便利。

在电梯自动化控制系统的硬件选择上，要依据电梯自动化控制系统的运行状况和高层建筑建设的经济条件来综合考虑。上位机的主要功能就是对电梯运行系统的软件实行监控与管理，并对电梯运行中所采集的数据进行分析与处理，确保电梯的安全运行。PLC可以有效实现整个楼宇各个单元之间的连接、分配与调度。下位机的选择要确保对电梯采集到的数据信息可以实行有效的处理、分析、储存的作用，利用PLC可以利用其高效的输出与输入功能对单元电梯的运行程序进行有效的控制和管理。变频器的电源设置成交流电源，为电梯的日常运行提供动力，同时可以充分满足电梯电机对运行频率的要求。

在电梯自动化控制系统的软件选择上关键要确保人机操作界面运行的顺利程度。人机操作界面的控制部分主要包括操作主界面、故障详情显示界面、电梯智能化运行参数设定界面。操作主界面是楼宇电梯智能化控制系统运行的“晴雨表”，它体现着电梯运行的工况条件，并且依据每一单元电梯的运行具体升降特点，采用模拟动画的方式显示出来，当电梯中出现紧急情况的时候，控制室的技术人员通过画面显示就可以对电梯进行紧急处理，防止安全事故的发生，也避免电梯事故的扩大化。故障详细显示界面与主界面的显示窗口具有重复出现的特点，可以反映出发生故障电梯的具体情况，在进行检修的时候，工作人员直接在主界面上点击出故障显示窗口，就能随时查看问题，并且通过指示灯或者指示标语的显示来指示出电梯发生的故障类型，显示出相关的参数值，为维修提供科学的依据。

综上所述，随着经济水平的发展，高层建筑对电梯控制系统和运行过程的自动化水平要求越来越高，实现自动化的控制也具有很多不可比拟的优势，为了进一步增强高层建筑的电梯自动化水平，就要在实际的工作中不断完善自动化的控制系统，升级核心技术，实现资源的优化配置，并在这一过程中达到经济效益和社会效益的有机统一。

参考文献：

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[2]张伟.新型电梯自动化技术的特征及发展趋势[J].硅谷，2011（23）.

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