施工升降机自动化的安全控制

1、施工升降机自动化的安全控制    施工升降机在工作中不能预知哪个楼层需要停站及吊笼，不能预知载荷，导致施工升降机的安全运行是被动的，运输效率低下。根据现代建筑的特点及超高层建筑物的出现，大运输量的高速升降机是必然选择，但它的安全可靠性是极为重要的。本文关于施工升降机自动化安全控制系统的模型进行探讨。1、系统控制原理系统根据同向优先、就近优先的原则处理呼叫信号。即系统根据吊笼载荷情况，当呼叫信号方向与吊笼运行方向同向时，优先停靠离吊笼最近的楼层。当吊笼处于满载状态时，则不理会一切呼叫信号，直达目的层。系统硬件框图如图1所示。图1系统硬件结构图呼叫信号控制：

2、在高层建筑施工中，由于施工楼层多，以33层为例，楼高近100米。如果按传统方法在每一施工层上设置上/下行呼叫按钮，则信号线就需要66根，势必造成信号线多，成本高。为尽可能减少信号线的数量，本系统采用二进制编码技术，即26=64，需6根信号线，再加2根电源线共需8根线就解决了问题。这样大大地减少了信号线的数量。同时根据施工楼层的基本层高，将信号线制作成标准线段，呼叫按钮制作成可拆卸的，随着施工楼层的升高，只需增加标准信号线段即可，组装、拆卸方便。所有呼层信号通过标准信号线送到呼叫信号控制器。呼叫信号控制器为MCS-51单片机组成的控制系统，控制器将所有呼层信号经过信号处理后，通过无线通信的方式将

3、呼层信号传送到吊笼主控制系统。自动选层及平层：由于施工升降机为齿轮、齿条传动，运行位置十分准确，在施工升降机吊笼内传动机构蜗杆轴端部同轴安装一个旋转编码器。随着轴的转动，旋转编转器提供一组与楼层高度成正比的脉冲数，通过对脉冲的计数，可以准确地反映出吊笼的运行位置，系统从而能够进行可靠的平层控制。系统存储器：在本系统中，将程序存储器和数据存储器合二为一。由于不同的工程有着不同的层高，随着施工的进行，楼高不断增高，对应的层高和楼高脉冲计数不同，因此系统选用现场读写方便的EEPROM作为系统的RAM和ROM。在每一项新工程使用前先对对应层高进行一次脉冲计数，以确定每层所对应的脉冲数，作为设定值，并进

4、行存储。随着施工的进行，楼高也在不断升高，需要将施工最高层数不断修正并存储。Watchdog看门狗电路：由于施工现场环境恶劣，对系统的干扰多，因此系统设计了看门狗电路，从硬件上保证系统的正常运行。LED显示：系统设计7位LED显示器，分别显示吊笼的重量，呼叫楼层和吊笼实际位置。2、系统软件设计为保证系统每次的正常使用，特设一个自检子程序，确保施工升降机能可靠工作。系统设有底层校正开关及程序,在吊笼每次回到底层时进行脉冲零位校正,以消除吊笼在运行过程中带来的脉冲计数误差。图3呼层信号控制子程序呼叫信号控制器将所有呼叫信号根据呼叫顺序自动排队。每个吊笼主机在收到呼叫信号后，根据同向优先、就近优先的

5、原则处理呼叫信号。当吊笼处于满载状态时，则不理会一切呼叫信号，直达目的层；每一个吊笼主控系统在决定目的层后，向另一个吊笼主控系统发出联控信号，这样另一个吊笼控制系统在收到信号后即从呼叫楼层队列中去掉该目的层，从而避免了两吊笼之间的运输冲突，减少了无为的往返，提高了输送效率。表1呼叫信号编码表表1中以32层为例，其中：D0至D4为呼层信号位，D5为上/下行信号位，即只需6根信号线就可保证对32层楼的呼叫。如果要实现64层呼叫系统，只需再增加一根信号线即可。系统软件采用结构化设计，各功能子程采用模块化编程，组态方便、灵活，调试方便。系统软件采用软件陷阱方法，与硬件Watchdog电路共同对系统进行

6、监控，防止控制系统发生死机和飞程序，消除各种干扰因素对系统的影响。各吊笼主控系统在收到楼层呼叫信号时，自动发出语音提示。当吊笼到达目的层时自动语音报站。系统设有吊笼门安全联锁开关和程序，以保证人员的安全。系统设有声光报警子程，当吊笼载重量接近或达到额定载荷时，系统自动发出声、光报警。3、安全保护系统作为施工升降机，防止吊笼坠落的安全装置至为重要。其中包括：超载感应装置,该装置就符合下列规定：超载设定值应大于施工升降机的额定负载，但小于110额定载荷。当负载超出设定值时，超载警报系统应持续发出可听到或可看到的警报，如闪亮红灯；同时截断控制电路防止吊笼移动。当负载减至超载设定值以下，警报自动中止。该装置如有故障和异常，吊笼应停止移动，超载报警系统应被触发。防坠安全器：该装置须有限速器启动。当一个升降机吊笼有多于一个限速器，便须属同一设计，并须于同一