楼宇IV 电梯控制系统

IV.电梯控制系统outline电梯的分类与结构电梯传动控制电梯逻辑控制历史1854年，在纽约水晶宫举行的世界博览会上，美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一次向世人展示了他的发明。他站在装满货物的升降梯平台上，命令助手将平台拉升到观众都能看得到的高度，然后发出信号，令助手用利斧砍断了升降梯的提拉缆绳。令人惊讶的是，升降梯并没有坠毁，而是牢牢地固定在半空中——奥的斯先生发明的升降梯安全装置发挥了作用。“一切安全，先生们。”站在升降梯平台上的奥的斯先生向周围观看的人们挥手致意。谁也不会想到，这就是人类历史上第一部安全升降梯。早在公元前2600年，埃及人在建造金字塔时就使用了最原始的升降系统，这套系统的基本原理至今仍无变化：即一个平衡物下降的同时，负载平台上升。早期的升降工具基本以人力为动力。1203年，在法国海岸边的一个修道院里安装了一台以驴子为动力的起重机，这才结束了用人力运送重物的历史。英国科学家瓦特发明蒸汽机后，起重机装置开始采用蒸汽为动力。紧随其后，威廉·汤姆逊研制出用液压驱动的升降梯，液压的介质是水。在这些升降梯的基础上，一代又一代富有创新精神的工程师们在不断改进升降梯的技术。然而，一个关键的安全问题始终没有得到解决，那就是一旦升降梯拉升缆绳发生断裂时，负载平台就一定会发生坠毁事故。奥的斯先生的发明彻底改写了人类使用升降工具的历史。从那以后，搭乘升降梯不再是“勇敢者的游戏”了，升降梯在世界范围内得到广泛应用。1889年12月，美国奥的斯电梯公司制造出了名副其实的电梯，它采用直流电动机为动力，通过蜗轮减速器带动卷筒上缠绕的绳索，悬挂并升降轿厢。1892年，美国奥的斯公司开始采用按钮操纵装置，取代传统的轿厢内拉动绳索的操纵方式，为操纵方式现代化开了先河。Otis’selevatorpatentdrawing简介电梯是高层楼宇的重要设备之一，一座大厦的电梯少则几部，多则几十部。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。货梯，液压Expresselevator分类超高速>3-10m/s用于超高层高速2-3m/s16层以上快速1-2m/s10层以上低速<1m/s10层以下分类1拖动方式直流电梯:用直流电动机作为驱动力的电梯。这类电梯的额定速度一般在2.00m/s以上。交流电梯:用交流感应电动机作为驱动力的电梯。根据拖动方式又可分为交流单速、交流双速、交流调压调速、交流变压变频调速等。液压电梯

控制方式信号控制集选控制电梯的组成曳引系统

:输出与传递动力，使电梯运行,主要由曳引机、曳引钢丝绳，导向轮，反绳轮组成。导向系统

:限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。主要由导轨，导靴和导轨架组成。轿厢:运送乘客和货物的电梯组件，是电梯的工作部分。曳引机(电动机、制动器、减速器（箱）、曳引轮等)导向轮，导靴门系统:主要功能是封住层站入口和轿厢入口。由轿厢门，层门，开门机，门锁装置组成。重量平衡系统

:主要功能是相对平衡轿厢重量，在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内，保证电梯的曳引传动正常。由对重和重量补偿装置组成。电力拖动系统

:功能是提供动力，实行电梯速度控制。由曳引电动机，供电系统，速度反馈装置，电动机调速装置等组成。电气控制系统

:对电梯的运行实行操纵和控制。由操纵装置，位置显示装置，控制屏(柜)，平层装置，选层器等组成。安全保护系统

:保证电梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故发生。由限速器，安全钳，缓冲器，端站保护装置组成。工作原理曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动，防止轿厢在运行中偏斜或摆动。常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。电梯主参数额定载荷:制造电梯所依据的载荷或卖方保证正常运行的载荷。

额定速度

:制造电梯所依据的并由卖方保证正常运动的轿厢速度。电梯系统的基本要求安全可靠、起制动平稳、感觉舒适、平层准确、候梯时间短、节约能源。电梯安全控制案例分析广州地铁一号线事件广州精都大厦5岁男孩坠井事件重庆一百货商场电梯从16楼坠落余杭小区电梯坠落对重材料：铸铁，现也用复合材料对重的重量=空载重量+选定的驱动装置的最大牵引力-轿厢的额定载荷电梯平层装置平层感应器传动控制变极调速的双数控制系统：采用交流双速电动机，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。调压调速：舒适感好，拖动系统的结构简单。晶闸管调压导致主电路三相电压波形严重畸变，影响供电质量，造成电机严重发热，不适用于高速电梯。调压调频：VVVF方式。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。是现代化高层建筑电梯拖动的理想形式。电梯监控系统的主要功能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楼层的信号，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、厢门故障检测及报警，限速器故障检测与报警；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。电梯监控系统的基本内容按时间程序设定的运行时间表启/停电梯，监控电梯运行状态，对电梯故障及紧急状况在线报警多台电梯群控管理配合消防系统协同工作配合安全防范系统协同工作PLC在电梯控制中的应用PLC控制技术在现今工业控制中的应用得到长足的发展，在电梯行业中，也得到广泛的应用，一般用于完成逻辑控制，拖动调速系统一般使用变极调速、调频调压调速等方式。

电梯控制原理框图定向、选层平层信号平层拖动系统减速减速点信号启动安全保护系统门锁保护轿内指令厅外召唤层楼信号层楼信号的取得楼层指示逻辑控制开关门控制呼梯控制电梯方向控制减速控制停车控制选层，定向控制电梯指示功能保护功能检修运行

开关门控制电路停站控制电路对楼层信号的处理PLC在电梯楼层信号的取得，常用的方法是在轿顶安装两个感应器，在井道内每层上、下减速点位置安装隔磁板，在取得减速点信号的同时，也