徐超

摘要：隨著電力電子技術(shù)和微電腦技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到前所未有的發(fā)展，使其廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在工業(yè)控制領(lǐng)域，更是發(fā)揮到了極致。本文對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在電梯控制中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，并總結(jié)了對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)的方法，為該種類型的電梯的安全運(yùn)行保駕護(hù)航，確保人民的生命財(cái)產(chǎn)不受傷害。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī);電梯;PLC;變頻器;檢驗(yàn)檢測(cè)

引言

電梯是一種集機(jī)、電為一體的相當(dāng)復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備，具有頻繁啟動(dòng)制動(dòng)、垂直運(yùn)行等特點(diǎn)，近些年以來(lái)，隨著電力電子技術(shù)的不斷革新，電梯地控制系統(tǒng)更新?lián)Q代非常迅速。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已經(jīng)逐漸取代繼電器和PLC控制技術(shù)[1]，而成為主流的控制技術(shù)。

計(jì)算機(jī)技術(shù)也稱為微處理技術(shù)，隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前計(jì)算機(jī)控制的電梯以其優(yōu)異的控制性能得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，而且已成為當(dāng)前電梯控制系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。隨著智能化、信息化的不斷成熟，電梯的速度、舒適感和平層精度方面都有了更高的要求，不僅要求人性化，更要求在電梯運(yùn)行控制和智能化等方面需要注入新的理念與內(nèi)容。電梯的優(yōu)質(zhì)服務(wù)不再是單一的時(shí)間最短觀念，而是采用多種人工智能方法，合理配置與使用，更好更方便的為乘客服務(wù)。

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是電梯發(fā)展的方向，信息化、智能化與網(wǎng)絡(luò)化是其核心所在，而這些功能的發(fā)展基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。因此，計(jì)算機(jī)控制的電梯必將是電梯發(fā)展的方向，而且隨著電梯功能和要求的不斷擴(kuò)展，多計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)將成為計(jì)算機(jī)控制電梯的主流。一般來(lái)說(shuō)，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)控制的電梯具有許多優(yōu)點(diǎn)，其功能靈活多變，只要改變軟件便可改變電梯的功能;控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，體積縮小;采用無(wú)觸點(diǎn)低電壓，輸入輸出接口與外部;實(shí)現(xiàn)以前難以實(shí)現(xiàn)的技術(shù);電梯成本大大降低。

1.計(jì)算機(jī)技術(shù)控制電梯的基本型式

通常來(lái)說(shuō)，應(yīng)根據(jù)電梯功能要求和控制方式，選擇和確定計(jì)算機(jī)的控制型式。當(dāng)前在用電梯的計(jì)算機(jī)控制型式通常有以下幾種：

（1）單計(jì)算機(jī)控制。這是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的一種方式，該控制方式只有一個(gè)CPU對(duì)電梯進(jìn)行調(diào)速控制;或者是使用單片機(jī)組成電梯的控制系統(tǒng)[2]。

（2）雙計(jì)算機(jī)控制。在交流調(diào)速電梯中，采用控制與拖動(dòng)分離的原則，利用全閉環(huán)控制方式，各配置一個(gè)CPU，并使用繼電器和中間繼電器，構(gòu)成電梯的控制系統(tǒng)，雙計(jì)算機(jī)控制極大地改善了電梯的性能，提高了平層精確度和舒適性、減少了誤動(dòng)作的機(jī)率，功能擴(kuò)展容易，降低了故障率。

（3）多計(jì)算機(jī)控制。通常一臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)轎廂內(nèi)的操作控制;一臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)機(jī)房與轎廂的通訊;一臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)電梯的驅(qū)動(dòng)控制。

2.計(jì)算機(jī)控制的實(shí)現(xiàn)

從控制角度而言，計(jì)算機(jī)是一種專用的可編程序控制器，其編程的原則亦需要根據(jù)電梯的操縱控制方式及運(yùn)行模式來(lái)確定。因?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用于控制能夠開(kāi)發(fā)豐富的電梯功能，實(shí)現(xiàn)智能化，因而計(jì)算機(jī)在電梯控制上的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)又具有許多特殊的技術(shù)環(huán)節(jié)需要進(jìn)行研究和分析。

利用計(jì)算機(jī)對(duì)單臺(tái)電梯進(jìn)行控制，可以使用兩臺(tái)計(jì)算機(jī)，也可以使用多臺(tái)計(jì)算機(jī)，但是不論如種控制型，它最基本的結(jié)構(gòu)通常包括有3個(gè)部分：

2.1電梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制

計(jì)算機(jī)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)節(jié)、數(shù)字給定與數(shù)字反饋。

（1）數(shù)字化的調(diào)節(jié)器。無(wú)論是直流電梯還是交流電梯，通常都采用閉環(huán)調(diào)節(jié)控制。調(diào)節(jié)器可以是單臺(tái)調(diào)節(jié)器使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，也可以是多臺(tái)調(diào)節(jié)器共用一臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)完成數(shù)字調(diào)節(jié)。

（2）數(shù)字化的速度給定。速度給定有3種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種是把已編好的速度曲線存放在EPROM中，以位置傳感器的位移脈沖數(shù)編碼成為EPROM的地址，這就是位移控制原則;第二種是時(shí)間控制原則，即以分頻器作為時(shí)鐘，按時(shí)鐘脈沖數(shù)編碼成EPROM的地址，由該地址取出數(shù)據(jù)構(gòu)成速度給定曲線;第三種是實(shí)時(shí)計(jì)算原則，根據(jù)移動(dòng)距離，最佳的加速度及其變化率，通過(guò)計(jì)算機(jī)直接實(shí)時(shí)計(jì)算出速度給定曲線。

（3）數(shù)字化的反饋環(huán)節(jié)。電梯的電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以是速度和位置的閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在轎廂接近平層時(shí)引入位置控制，以保證停層準(zhǔn)確。作為速度和位置的檢測(cè)元件已數(shù)字化。

2.2信號(hào)的傳輸與控制

計(jì)算機(jī)的信號(hào)傳輸有并行傳輸方式和串行傳輸方式兩種。前者傳輸速度快，但接口及傳輸線用量大，抗干擾能力差;后者可大量節(jié)約接口和電纜，且可靠性高，抗干擾性好。這了實(shí)現(xiàn)對(duì)召喚信號(hào)和轎內(nèi)指令信號(hào)的串行掃描，主要解決如何實(shí)現(xiàn)串行通訊的問(wèn)題，通常的做法是：由主機(jī)發(fā)現(xiàn)串行掃描信號(hào)，然后由各樓層的掃描器對(duì)串行信號(hào)進(jìn)行掃描，并同主機(jī)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的登記和顯示。

綜上所述基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電梯控制系統(tǒng)，其基本的結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 計(jì)算機(jī)控制電梯的基本結(jié)構(gòu)

3.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電梯檢驗(yàn)檢測(cè)

基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電梯運(yùn)行檢驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)需要收集諸如交流電壓、電流、制動(dòng)器電氣回路直流電壓以及電機(jī)轉(zhuǎn)速等一系列的信號(hào)，除此之外所需要的其它一系列信號(hào)的收集工作，應(yīng)以電梯運(yùn)行的具體工況為主要依據(jù)，由相應(yīng)的傳感器等電器元件進(jìn)行[3]。

利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收集到的信號(hào)，控制系統(tǒng)對(duì)電梯進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)電梯的安全可靠運(yùn)行。對(duì)于利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電梯，在檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí)，除和傳統(tǒng)電梯一樣檢驗(yàn)外，還應(yīng)注意對(duì)含有電子元件的安全電路進(jìn)行保護(hù)，以防在檢驗(yàn)過(guò)程中的反擊電流、感應(yīng)電流和蔓延電流的作用而燒毀電路。

4.總結(jié)

通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)以及其基本的組成形式進(jìn)行了分析，并根據(jù)組成形式對(duì)其實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究，最后針對(duì)計(jì)算機(jī)控制的電梯的檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的探討，這為計(jì)算機(jī)技術(shù)在電梯中的應(yīng)用以及檢驗(yàn)方法，提供了一些參考，希望能起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏孔平，朱蓉.電梯技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.6

[2]劉曉君，王鳳華.解讀電梯[M].東營(yíng)：中國(guó)石油大學(xué)出版社，2000

[3]李翔.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電梯檢驗(yàn)檢測(cè)探討[J]北京：硅谷，2012.06.08