張紫軒 羅丹* 沈陽(yáng)工學(xué)院信息與控制學(xué)院
通常,電梯系統(tǒng)由機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)三大部分組成。其中機(jī)械系統(tǒng)是電梯的骨架;電氣系統(tǒng)是拖動(dòng)和控制,是電梯賴以運(yùn)行的保障;安全保護(hù)系統(tǒng)有機(jī)地和機(jī)、點(diǎn)系統(tǒng)組成一體,互相制約,以保證電梯可靠、安全地運(yùn)行。
除了以上三個(gè)系統(tǒng)以外,還有電梯的曳引系統(tǒng)、電梯的轎廂和門系統(tǒng)和電梯的重量平衡與導(dǎo)向系統(tǒng)都是電梯系統(tǒng)必不可少的系統(tǒng)。
大家都知道交流電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊,維修簡(jiǎn)單等特點(diǎn).單雙速交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)采用開環(huán)方式控制,線路簡(jiǎn)單,價(jià)格較低,因此目前仍在電梯上廣泛應(yīng)用,但它的缺點(diǎn)是舒適感較差,所以一般被用于載貨電梯上.這種系統(tǒng)控制的電梯速度在1米/秒以下.
交流電動(dòng)機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動(dòng)系統(tǒng)國(guó)外已大量應(yīng)用于電梯.這種系統(tǒng)采用可控硅閉環(huán)調(diào)速,加上能耗或渦流等制動(dòng)方式,使得它所控制的電梯能在中低速范圍內(nèi)大量取代直流快速和交流雙速電梯.它的舒適感好,平層準(zhǔn)確度高,而造價(jià)卻比直流電梯低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù),多用于2米/秒以下的電梯。
直流電動(dòng)機(jī)具有調(diào)速性能好,調(diào)速范圍大的特點(diǎn),因此很早就應(yīng)用于電梯,采用發(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)組形式驅(qū)動(dòng).它控制的電梯速度達(dá)4米/秒,但是,機(jī)組結(jié)構(gòu)體積大,耗電大,維護(hù)工作量較大,造價(jià)高,因此常用于對(duì)對(duì)速度,舒適感要求較高的建筑物中。
可控硅直接供電拖動(dòng)系統(tǒng)在工業(yè)上早有應(yīng)用,但用于電梯上卻要解決舒適感問(wèn)題(尤其是低速段)此應(yīng)用較晚,它幾乎與微機(jī)同時(shí)應(yīng)用,比起電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組形式的直流電梯,它有很多優(yōu)點(diǎn)。如:機(jī)房占地節(jié)省35%,重量減輕40%,節(jié)能25%到35%。世界上最高速度的10米/秒電梯就是采用這種系統(tǒng),其調(diào)速比達(dá)1:1200。
電梯作為高層建筑物的重要交通工具與人們的工作和生活日益緊密聯(lián)系。PLC作為新一代工業(yè)控制器,以其高可靠性和技術(shù)先進(jìn)性,在電梯控制中得到廣泛應(yīng)用,從而使電梯由傳統(tǒng)的繼電器控制方式發(fā)展為計(jì)算機(jī)控制的一個(gè)重要方向,成為當(dāng)前電梯控制和技術(shù)改造的熱點(diǎn)之一。
PLC是一種專門從事邏輯控制的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。由于PLC具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、設(shè)計(jì)配置靈活等特點(diǎn)。因此在工業(yè)控制方面得到了廣泛應(yīng)用。自80年代后期PLC引入我國(guó)電梯行業(yè)以來(lái),由PLC組成的電梯控制系統(tǒng)被許多電梯制造廠家普遍采用。并形成了一系列的定型產(chǎn)品。在傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)的改造工程中,PLC系統(tǒng)一直是主流控制系統(tǒng)。
電梯控制系統(tǒng)分為調(diào)速部分和邏輯控制部分。調(diào)速部分的性能對(duì)電梯運(yùn)行是乘客的舒適感有著重要影響,而邏輯控制部分則是電梯安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。為了改善電梯的舒適感和運(yùn)行的可靠性,現(xiàn)在都改為用PLC來(lái)控制電梯的運(yùn)行,這樣大大提高了電梯的性能。
電梯系統(tǒng)應(yīng)為乘客提供一個(gè)安全、快捷、方便、舒適的環(huán)境,即減少乘客的候梯時(shí)間,將候梯煩躁降到最低,增加舒適度,減少電梯運(yùn)行時(shí)間提供高效率是我認(rèn)為以后電梯的發(fā)展方向。