电梯工程技术范文

电梯工程技术范文（精选12篇）

电梯工程技术 第1篇

1 前期土建施工阶段的协调管理内容

1.1 与工程设计的协调

在电梯安装合同签订后, 应立即向建设方提供详细的电梯安装条件, 作为工程设计依据。同时对已完成设计图纸认真审查, 看是否满足已选用电梯的安装条件, 避免由于设计的遗漏, 造成后期返工。如某工程:由于电梯订货招标工作拖后, 且设计经验不足, 对电梯安装条件不甚了解, 因此前期图纸中未设计电梯机房安装预留洞和机房电梯主机的架机梁。再后来, 中标电梯公司又忽视了与设计的及时结合, 安装条件提出滞后, 待安装条件图下发到现场时, 多栋建筑已完成机房施工。后期安装不得不进行后开洞、后加承力梁施工, 造成每栋楼增加将近2万元的后期处理费, 并影响电梯安装20多天。

1.2 电梯安装条件得落实

结构施工阶段, 电梯安装单位应根据进展情况, 定期核查电梯安装条件或设施的落实情况, 及时发现问题并督促改正。例:某工程待电梯安装时才发现电梯门洞四周墙体为加气混凝土砌块墙, 且门洞过梁截面又过小, 影响电梯门及副门机安装的牢固性。因此建设方只得安排二次改造, 重新加高门过梁。此项返工导致电梯安装拖后一个多月, 又造成了建设方大量的返工费用, 引起建设方的严重不满。

2 电梯安装准备阶段的协调管理

2.1 进场前的工作协调

安装人员进场前, 电梯安装项目部主管人员应与建设方、现场总、分包单位做好沟通, 交流施工计划和进展信息, 督促相关方按合同规定完善电梯安装所需条件。如:设备进场堆放场地的准备, 临时办公场所准备, 建设方或总包方垂直运输设备的协调准备等。同时, 了解建设方、总包方管理模式和沟通渠道, 与总包等相关方签订现场安全管理协议, 协商解决水电供应问题, 并签订使用协议。

技术协调方面, 应密切关注电梯井道、机房等结构主体施工质量, 复核查看安装条件是否落实, 是否存在施工错误等。发现问题及时通知建设单位处理, 防止后期发生无法更改的错误。

2.2 开工准备协调工作

根据项目规模及现场情况, 组建电梯安装项目部。编制电梯安装施工组织设计, 根据总分包单位进度计划、电梯安装合同等条件, 制定电梯作业计划与专业的配合计划。办理开工申请手续, 组织设备进场。

2.3 安装作业面的验收与交接协调管理

安装前应履行施工作业面的书面交接手续程序。根据合同、规范及现场协议, 落实交接验收标准。安装前的作业面交接验收意义重大, 能避免责任不清, 减少安装过程中发现由于安装条件欠缺造成的停工, 减少与其他专业的交叉作业影响等。主要交接内容如下:

2.3.1 机房交接, 应复核机房尺寸、预留洞定位尺寸, 以及机房施工完成情况核查。

安装时, 机房屋面防水, 室内刷白, 门窗安装, 机房楼梯等应已完成施工。

2.3.2 井道与安装环境移交验收

主要包括:电梯呼叫盒洞、电梯门洞等的尺寸偏差, 井道施工孔洞封堵情况, 井道砌体抹灰质量, 井道垂直度与内净尺寸偏差等施工质量复核。安装环境方面, 要检查电梯门洞口的安全防护措施的可靠性 (一般由土建施工方提供) , 楼层垃圾、杂物的清理 (防止井道施工时高空落物) 情况。

2.3.3 电梯门洞口的二次处理。

设计预留电梯门洞口宽度往往较大, 较电梯门宽尺寸大200mm左右。因此在电梯安装前须二次补做洞口墙体, 一般做成喇叭口状。此项工作的工作量大, 且从安全考虑不应与电梯安装交叉施工, 应督促在电梯安装前完成。后补做墙体最好采用混凝土浇筑, 以方便电梯门框固定牢靠。

2.3.4 电梯井道底坑验收

验收重点:电梯底坑积水、垃圾清理情况, 防水处理效果 (无渗漏) , 底坑排水设施安装情况等。特别强调:底坑排水设施的完善, 能有效避免施工用水灌入电梯坑损坏电梯设备。验收标准:排水预埋管道疏通良好, 排水设备应安装到位, 保证积水时能启动排水, 最好安装自动排水装置。此项工作宜在现场交接协议及合同中明确。举例, 某工程由于地下室外墙预留洞封堵不严, 装修施工用水的跑冒滴漏, 电梯底坑多次灌水, 导致数千元电梯配件浸水损坏, 同时积水排除并及时还造成电梯安装多次暂停。

3 安装过程协调管理要点

3.1 总体协调要求

电梯安装过程中, 服从总包和建设方的统一管理。项目经理应做好与其他现场施工单位的现场协调, 及时化解矛盾。加强安装人员的培训和管理, 加强自律, 减少与各参建方的管理或施工人员之间的摩擦, 避免人为制造障碍。如:强化安全文明施工, 妥善垂直运输协调, 及时处理现场零星作业配合, 以及规范水电使用管理等, 并努力争取建设方、现场监理以及总包方的主动协助。

3.2 垂直运输协调

设备进场安装的第一道工序就是电梯主机的吊装就位。电梯设备的垂直运输主要采用现场既有塔吊、施工电梯等垂直运输设备。当上述条件不具备时, 则应自备卷扬机提升, 但费用及操作难度均较高。

为降低垂直运输成本, 须提前做好塔吊、施工电梯的使用沟通, 了解现场塔吊、施工电梯的运载能力。在运载能力满足的情况下优先选用塔吊, 其次为施工电梯。现场塔吊拆除时间一般较早, 因此应了解塔吊拆除时间, 根据需要也可将主机提前进场, 借用塔吊运至屋面。采用施工电梯运输, 一般应加固施工电梯外架在屋面层的运输通道, 准备地面运输平板车等设施, 并应提前告知建设方, 暂缓施工影响电梯主机运输的屋面构架、女儿墙等构件。在运输方案确定后, 应积极与土建施工方沟通, 进一步确认方案的可行性与安全性, 协商配合费用事宜。

3.3 电梯安装进度协调

电梯安装工期一般较短, 往往出现电梯安装完成后, 电梯门套、电梯前室的地面等公共装修施工拖后现象。上述装修工程不施工, 则电梯门头、门槛、门框安装缝隙缺少封堵, 影响电梯的正常调试和验收。如洛阳某大型商业区工程, 由于装修工程拖后, 电梯安装后无法最终完成“快车调试”, 电梯交工工期拖后数月, 增加了大量现场看管维护费用, 并有部分电梯设施损坏, 造成很大费用损失。另有一住宅小区工程, 电梯安装后, 建设方的正式电源未安装到位, 临时电源无法满足调试要求, 造成近一个月的调试暂停。因此, 在安装合同中应明确因建设方条件不具备造成工期拖延的责任归属, 并在制定电梯安装计划时充分考虑现场装修等其他配合单位的作业计划, 避免相互影响。

电梯安装受现场条件影响较大, 因此要把握好电梯安装的开工时机, 电梯安装进度应与现场实际进度相协调, 避免过于超前, 并与建设方保持良好的沟通, 督促完善安装条件。

3.4 电梯的临时动用协调

由于现场复杂条件限制, 电梯往往在移交前被迫用于工程施工, 给电梯的正常安装调试、使用安全造成较大影响。例如, 某大型住宅小区工程, 为提前施工地下车库, 建设方在相关工程未完的情况下督促总承包单位将施工电梯、塔吊提前拆除, 造成后期施工陷入混乱。不仅其他工程施工进度缓慢, 电梯安装垂直运输也受较大影响。在电梯安装后期, 又由于公共装修工期拖延, 导致电梯调试验收条件无法具备, 工期一再拖延。建设方迫于无奈, 协商动用未完全调试合格电梯。由于现场施工人员操作使用的不规范, 致使电梯故障频繁, 甚至导致部分设施损坏, 直接经济损失数万元。此电梯安装工程直至土建与装修工程基本完成后, 方完成电梯调试和验收, 安装工期拖延近6个月之久。在此过程中, 为协调电梯使用问题, 电梯安装单位和建设单位双方管理者均弄得身心疲惫。因此, 应事先与建设方妥善沟通, 做好高层垂直运输的综合安排, 并明确在电梯移交前不得使用的安全规定, 并认真执行。

结语

电梯工程施工技术(一) 第2篇

（一）2H314060 电梯工程施工技术

电梯是属于特种设备，是受安全法管理的设备。

电梯作为一种重要的建筑特种设备，总装配过程是在施工现场完成的。电梯安装单位应具有完善的验收标准、安装工艺及施工操作规程，具有健全的安装过程控制制度。

12年电梯的主要参数：载荷、速度

13年电梯机房施工的环境要求：

案例问题：

1、电梯安装前项目部应提供哪些安装资料：

2、项目部在机房、井道的检查中，应关注哪几项安全技术措施？

3、影响轨道安装精度的因素有几个？

4、电梯完工后应向那几个机构申请消防验收？写出电梯层门的安装要求 《考纲知识点》

1、电梯工程的组成和施工程序（电梯工程的组成、电梯的施工程序）

2、电梯工程的验收要求（电梯的技术资料的要求、电梯工程的验收资料要求）

一、电梯的组成：

（一）电梯的分类：根据《电梯的主参数及轿厢、井道、机房的型式与尺寸》规定，电梯类型分类如下：

（1）Ⅰ类 为运送客人而设计的客梯

（2）Ⅱ类 客货两用

（3）Ⅲ类 病床梯

（4）四类 货梯

（5）五类杂物梯

（6）六类 为适应交通流量和频繁使用而设计的高速梯，速度在2.5M/s以上（最

高6.5M/s）

（二）电梯的主要参数：

包括： 额定载重量和额定速度

（1）额定载重量是指电梯正常运行时的允许载重量，单位KG。电梯的额定载重量一般有以下几种：

320，400,450,600,630,750,800,1000,1050,1150,1275,1350,1600,1800,2000,2500.如果安人计算：每人重量为75KG

（2）额定速度：单位M/s0.5-6.0米/秒一般为电力驱动电梯；

0.4-1.0米/秒为液压电梯（地下车库用）

（三）电梯的组成：

（1）从空间看电梯一般由机房、井道、轿厢、层门组成。

从功能上看通常由曳引系统、导向系统、轿厢系统、门系统、重量平衡系统、驱动系统、控制系统、安全保护系统等八大系统组成。

（2）电梯安装工程是建筑安装工程的一个分部工程，它是由电力驱动的曳引式或强制式电梯安装、液压电梯安装和自动扶梯、自动人行道安装三个子分部工程组成。

电力驱动的曳引式或强制式电梯安装子分部工程是由设备进场验收、土建交接检验、驱动主机、导轨、门系统、轿厢、对重（平衡重）、安全部件、悬挂装置、随行电缆、补偿装置、电气装置、整机安装验收等分项工程组成。

…

二、电梯的施工程序：

（一）电梯安装前应履行手续和安全管理

（1）电梯安装前书面告知。

电梯安装的施工单位应在施工前将拟进行安装的电梯情况书面告知工程所在的直辖市或设区市的特种设备安全监督管理部门，告知后即可施工。

（2）书面告知应提交的材料：

《电梯安装告知书》、施工单位及人员资格证件、施工组织与技术方案、工程

合同、安装监督检验约请书、电梯制造单位的资质证件。

（3）电梯安全施工的安全管理

电梯安装单位应服从建筑施工总承包单位对施工现场的安全生产管理。并订立

合同，明确各自的安全责任，遵守施工现场的安全生产要求，落实现场安全防

护措施。

（电梯安装往往是分包，分包与总包签合同，总包与建设单位签合同。所以分

包单位要服从总包安全方面的指导，还要制定自己的安全管理的规章制度，报

监理和总包以后执行）

（二）电梯安装的施工程序（1）~~（8）

（1）设备进场验收

（2）对电梯井道土建工程进行检测鉴定，以确定其位置尺寸是否符合电梯

所提供的土建布置图和其他要求。

（3）对层门的预留孔洞设置防护栏杆（高度1.2米，要左右开不能上下开，最下边要有100MM的踢脚保证其强度），机房通向井道的预留孔设置

临时盖板。（井道上面）

（4）井道放基准线后安装轨道等。（轿厢导轨和对重导轨）

（5）机房设备安装，井道内配管配线。

（6）轿厢组装后安装层门等相关附件。

（7）通电空载试运行合格后负载试运行，并检测各安全装置动作是否正常

准确。（轿厢门和层门，门不关轿厢不能走）

（8）整理各项记录，准备申报准用。

（三）电梯准用程序

（1）电梯安装单位自检试运行结束后，整理记录，并向制造单位提供，由

制造单位负责进行校验和调试；（安装单位没有资格调校，一般安装单

位就是厂家，求别人安装后调校还的是厂家，这是安全法规定的）

（2）检验和调试符合要求后，向经国务院特种设备安全监督管理部门核准的检验检测机构报验要求监督检验；

（3）监督检验合格，电梯可以交付使用。获得准用许可后，按规定办理交

电梯无损检测技术 第3篇

关键词：电梯 无损检测 样本

电梯的安全性能非常重要，對电梯的各个构件进行无损检测也是电梯运行中关键的内容，尤其是要对电梯进行综合性能的测试已经成为一种发展趋势，通过一台方便操作的检测设备就可以对电梯的安全参数进行全方面的测量，还可以为电梯的及时维护提供可靠的信息参考。随着科技的进步，电梯的生产与使用技术也在不断提升，新技术的广泛应用也必将提高电梯的无损检测技术水平。

1、漏磁检测技术

众所周知，垂直型的电梯都要用钢丝绳作为牵引，曳引钢丝绳承受着垂直型电梯的全部重量，钢丝绳在绳槽中受到非常强的挤压力的作用，会呈现出弯曲变形的现象，这就要求钢丝绳应该具有很强的耐磨性、抗压性，防止在使用的过程中过早出现老化、断丝、磨损的情况，还要及时检测钢丝绳是否到了报废的时限，要及时更新换代，不能影响到电梯的正常运作。采用漏磁检测技术对电梯的钢丝绳进行检测经过了一个发展阶段，在实践中不断得到提升，从最早的断丝定性定量检测，到上世纪八十年代的金属截面积损失检测方法，不断地增强了对电梯钢丝绳的锈蚀和磨损程度检测的精确性，为钢丝绳的质量检测提供了更加可靠的保证。如今的检测技术更是将这两种方式结合到一起，提高了对电梯钢丝绳的一些小断口和细微变形部位的检测水平，检测的灵敏度逐渐加深，更好地为电梯钢丝绳的更新换代提供检测依据。漏磁检测方法的主要配件是永久性磁铁的探头，它的作用非常关键。电梯钢丝绳从磁铁的内部穿透过去，利用霍尔元件采集漏磁场的变化信号，通过光电编码器将钢丝绳的位置经过编码之后输入到计算机中进行保存和调取。当计算机对电梯钢丝绳的某一部位发出脉冲信号的时候，就说明该位置出现了磨损或者是断丝的情况，根据对信号的准确计数就可以得知出现故障的程度的大小，从而迅速找到解决的办法，并及时进行维护处理，保证电梯的安全运行。

2、无损检测技术

电梯导轨在电梯的构造中具有重要的作用，它的直线度和扭曲度决定着电梯正常运行的舒适程度和安全程度，这是因为电梯导轨主要的功能就是为电梯轿厢和对重运行的提供导向作用的，在检测的过程中经常运用到的方式包括线锤方法和激光测试方法，这二者的检测特点各不相同，在选择使用上要具体问题具体分析。一般来说，使用线锤方式来对电梯导轨进行检测的时候，要先确定线锤的长度和分段的距离。这里的线锤是一种磁力线锤，长度在5米左右，测量的时候是沿着导轨侧面和顶面来进行测量的，分段的距离控制也可以控制在5米之间，保证每一工作段之间的铅垂线的测量数据之间的偏差不能太大，最好符合既定的要求。激光具有良好的集束作用，可以进行直线传播，因而在电梯导轨的测量中的应用非常广泛。把安装有十字线激光器的主机固定在电梯导轨的一侧，同时在电梯的导轨上安装特制的光靶，并将光靶的发光面朝向主机的发光孔，检测的过程中移动光靶就可以收集电梯导轨的各种信息，再利用计算机进行转化和数据的处理，就可以得到电梯导轨本身的运行扭曲度和线性度等。

3、对电梯进行功能试验的检测

对电梯进行功能试验的目的是要进一步确保电梯在运行过程中各种功能和装置的安全可靠性能，一般进行的是带荷载或者是超荷载的试验，其中要运用到多种无损检测技术。首先是要对电梯的平衡系数进行科学地检测，这关系到电梯的运行可靠性和舒适性。电梯的轿厢和对重力的作用共同都施加给了钢丝绳，钢丝绳又对绳槽具有很强的作用力，从而产生曳引力，在这一过程中，会产生很大的摩擦力，这也是电梯能够运行的必要条件，如果对重侧和电梯轿厢一样重，就是电梯曳引驱动的最好的状态，这时只需要克服在运行过程中的各种阻力就可以实现轻松的运行目的。然而在现实中电梯的承重量不是一成不变的，它会随着载荷的增加而增加，所以对重的取值就只能采用中间值的方式，对重侧的总重量应该等于轿厢的自重另外加上0.4到0.5倍的额定载重量，所以这个平衡系数就定为0.5，则可以保证电梯是处于最佳的运行状态，同时降低了曳引力的负担，也相应降低了电梯系统能量的消耗。其次，要对电梯的速度进行无损检测技术的分析。电梯上下方向位移的变化率就是通常所说的电梯的速度，在进行检测的时候可以使用光电转速表进行测量。主要的原理就是利用反射式光电转速传感器进行无接触式的测量，只要在需要测量的转盘上安装一个具有固定性能的反光面就可以达到预定的目的，当转轴启动的时候，反光的一面和不反光的一面同时相继出现，产生的信号就会被光电器件所全部接收，经过转换就形成了电脉冲信号，最后利用电脉冲信号获取最后的速度值。再次，对电梯和制动加速度以及振动加速度进行无损检测，主要是对电梯运行中的Z轴的变化率来进行相关的测量，主要是根据电梯在具体的运行中的速度决定的，电梯运行加速度的大小也会影响到电梯运行的安全度和舒适程度。因为当电梯在启动和制动过程中，如果加速度非常大，造成的超重和失重的现象就越发严重，那么就会导致更多的故障的发生。如果在电梯运行的时候后遇到振动的情况，也会对电梯的正常运行产生不良的后果，造成这一现象的原因可能是在电梯安装的时候忽略了电梯捣鼓导轨的质量，或者是由于电梯在运行的过程中的齿轮不相吻合，另外如果变频器的参数的控制不当也会给电梯的加速度带来一定的影响。对电梯运行加速度的测量的最重要的方式是位移微分法，测试的步骤主要是利用减速度测试仪和加速度测试仪分别测量电梯在空载或轻载的情况、以及重载的情况下的加速度值和减速度值。

最后要利用无损技术对电梯的噪声程度进行测量，使用测量声压级的传感器就可以有效地对电梯的噪声情况进行检测和识别。在对电梯轿厢内的噪声进行测验的时候要将声级传感器放在轿厢的中间位置，并与地面保持1.5米的高度，在所测量的值中间要去最大的噪声值。还要分别对电梯开门和关门的情况下进行噪声的测验，这时候可以把声级计放置在距离电梯门有0.24米的位置，同地面的高度依然保持在1.5米，同样是取所得结果中的最大值。

参考文献：

[1]邹永清.论电梯钢丝绳的检测技术与维护措施[J].广东科技，2009，8.

浅谈电梯节能技术 第4篇

节能是目前摆在人们面前的一个重要课题, 根据相关资料统计, 我国建筑物能源占到了全国总体能耗的30%左右, 是我国开展节能工作的一个重要目标。电梯作为垂直交通工具是建筑中的一个重要组成部分, 其用电量仅次于空调, 在国家全面节能减排大背景下, 电梯的耗能已经受到人们的广泛重视。降低电梯能耗、节约电梯用电对行业发展和技术革新有着重要的意义。现阶段, 随着计算机技术、电子技术、变频调速技术和电机技术等机电技术的快速发展, 为电梯的节能技术发展提供了可靠的条件。

2 电梯曳引机节能技术综述

曳引机作为电梯的核心部件, 对电梯的节能效率有着直接的影响。电梯曳引机的发展经历了三个阶段, 第一阶段蜗轮蜗杆传动曳引机, 第二阶段行星齿轮和斜齿轮传动曳引机, 第三阶段无齿轮传动式曳引机。但这几种曳引机技术都具有一定的缺点, 例如蜗轮蜗杆传动曳引机体积大、质量重、耗能高、传动效率只有65%左右且行动不变。行星齿轮和斜齿轮传动曳引机虽然对其进行了一定程度的改良, 但传动效率也难以突破90%, 且过高的齿轮加工精度使得整个电梯的造价大幅上升。因此, 无齿轮曳引技术是现阶段电梯节能的主要技术, 其可以通过永磁同步电机直接驱动, 省却了传统的蜗轮蜗杆减速齿轮箱, 将电梯的传动效率提升至90%以上, 实现了低能耗、高效率。在电梯运行状态下忽略阻尼绕组时, 永磁同步电机的损耗分别由铁损耗、铜损耗和机械损耗构成 (如图1的永磁同步电机d轴与q轴等效电路所示) 。借助永磁同步电机的等效电路找出各种损耗与励磁电流及转速的关系, 再导出不同条件下的最优励磁电流, 算出最优定子磁链的指令值, 进一步让电机的损耗得到降低, 从而实现节能效果。

3 电梯驱动控制系统的节能

整个电梯系统中, 驱动系统主要用于对电梯的起动、加速、稳速运行以及减速等运动方式进行控制, 因此该系统同样是电梯中的耗能“大户”。现阶段, 主流的电梯驱动控制系统多采用较为成熟的变频调速技术。在此基础上, 可以通过将梯群的各驱动变频器中直流部分并联实现共直流母线的节能方式。如图2所示, 共直流母线传动控制系统主要包括变频器、能量回馈装置、直流熔断器、直流接触器等设备。通过在电梯驱动控制系统上运用这种节能方式, 实现电动机的能量在工作状态和发电状态自由共享。例如任何连接在直流母线上的任一系统所产生的能量, 都可以通过各自的逆变器反馈到直流母线上被其他电梯所利用, 实现能源的多次利用, 提升能源的转化率。此外, 直流母线中各电容组并联后还会使得整个系统的电容值成倍增大, 导致直流电路中, 整个系统的储能容量大幅度上升, 所形成的直流电压源能够对中间环节直流电压的瞬时脉冲形成强大的钳制作用, 在实现电梯节能的基础上, 还使得整个系统的稳定性和可靠性进一步提升。

4 电梯节能回馈装置的节能

电梯节能回馈器是基于能源再利用所实现的, 由于电梯空载上行或是重载下行时, 为保持匀速运行需要制动, 此时大量的机械能通过电机转换成电能, 消耗在电机的发热电阻中。如图3所示, 电梯安装节能回馈器后, 电梯能有效的将电容中储存的直流电能转换成交流电能回送到电网, 把浪费的能源再利用。另一方面, 由于整个回馈网络中的电阻无直流电通过, 故电阻不会发热, 有利于实现控制系统的运行温度的降低, 节约能耗, 延长电梯使用寿命。降低的温度反过来又会促进电梯排气设备的功率降低, 形成良性循环。

4.1 能量回馈系统的组成

电梯节能回馈系统具体由AVR单片机、功率逆变单元、逻辑保护控制单元、同步信号检测单元和直流母线电压、电流检测单元构成, 整个系统框架图如图4所示。电梯节能回馈系统的本质是将直流电能转换为交流电能的一个有源逆变, 在实现电梯节能的同时也在一定程度上避免了对电网的污染。电梯电能回馈过程中要保证电流、电压和相位等各个方面满足以下几个控制条件: (1) 要尽量减少电能逆变过程对电网的污染; (2) 逆变电流不能大于电路允许的最大电流; (3) 只有当直流母线电压超过设定值之后, 才可以启动逆变装置; (4) 逆变过程中需要保持同电网的同步关系。

4.2 能量回馈控制电路设计和控制方法

能量回馈系统中的功率逆变单元内部原理电路图如图5所示, 途中电压Ud为直流母线侧的直流电压, L1、L2、L3为高频磁芯扼流电抗器, T1~T6是绝缘门双极晶体管。经过三相交流电能直接回馈三相交流电网。控制方法的选择对电能回馈系统的性能发挥有着直接的影响, 为了提高电梯节能回馈的效果, 降低逆变电流对电网带来的冲击, 所以选择的控制方法要保证逆变电能的总谐波失真越小越好, 直流电压利用率越高越好。

5 结语

随着科学技术的不断发展成熟, 在保障电梯安全的基础上, 采用太阳能、风能等新能源实现电梯的驱动;使用LED发光二极管更新电梯轿厢常规使用的白炽灯、日光灯等照明灯具, 可节约照明用量90%左右;采用目前已成熟的各种先进控制技术, 如轿厢无人自动关灯技术、驱动器休眠技术、自动扶梯变频感应启动技术、群控楼宇智能管理技术等, 进而大幅度提高电梯产业的能源利用效率, 将会成为未来数十年里电梯产业的重要发展方向。在可以预见的未来, 使用新型节能技术的节能型电梯将成为电梯产业的主导产品, 而电梯的安全检验人员也将会借助更为完善的检验设备和检验方式, 最大限度保障自身的人身安全。

参考文献

[1]余仁辉.浅谈电梯节能方法[J].城市建设理论研究:电子版, 2012 (7) .

[2]黄声华.电梯节能项目实施介绍[J].中国电梯, 2006.

电梯工程应急预案 第5篇

2、适用范围

适用于电梯安装、维修工作。

3、职责

3.1各职能部门负责编制本部门的应急预案，报办公室。

3.2办公室负责将各部门的应急预案汇编入此《应急预案》。

3.3工程部、维保部、施工班组：当施工现场发生各类安全事故（伤、死、损坏设备）时，不论是否与公司有关，都必须在15分钟内向公司主要领导和办公室报告。

4、应急组织

4.1公司应急小组

4.1.1组长：

4.1.2副组长：

4.1.3组员：

4.2工程部应急小组

4.2.1组长：

4.2.2组员：

4.3维保部应急小组

4.3.1组长：

4.3.2组员：

5应急电话

5.1急救中心 120或999

5.2火 警 119

5.3交通事故 12

25.4报警服务 110

5.5公司办公室

5.6工程部

5.7维保部

5.8节假日值班

6、电梯困人救援方法

6.1执行人：维保部

6.2时间：30分钟

6.3电梯运行中因供电中断、电梯故障等原因而突然停驶，将乘客困在轿厢内时，维修管理人员应安慰乘客，使他们安静等待，不要擅自行动，以免发生“剪切”、“坠井”事故。为解救被困的乘客，应在维修人员或专业人员指导下进行盘车欲放人操作。在操作前，维修管理人员应做好下列工作：

(1)若有司机操作，司机应使乘客镇静等待，劝阻乘客不要强行手扒轿门或企图出入轿厢，并与维修人员取得联系。

(2)维修人员应了解轿厢内被困人数及健康状况、轿厢内应急灯是否点亮、轿厢所停层站位置，以便于解困工作。

(3)告知乘客尽量离轿门或已开启的轿厢门口，更不要倚靠厅、轿门，不要在轿内吸烟、打闹，必须听从操作人员指挥。

6.4盘车放人操作方法

(1)操作前先通知被困人员，盘车操作已经开始，请乘客或司机与以配合。

(2)盘车放人操作一般由2人在机房进行。操作前必须切断总电源开关，一人用开闸扳手打开制动器，另一人盘车。当将轿厢盘到最近层楼面时（轿门地坎应不高于厅门地坎600mm），应停止盘车，使制动器复位。

(3)让司机或乘客在轿内打开厅门或用钥匙拱开紧急门锁，协助乘客离去。

(4)盘车时应缓慢进行，尤其当轿厢轻载状态下往上盘车时，防止因对重侧重造成溜车。当对无齿轮曳引机的高速电梯进行盘车时，应采用“渐时式”，一步步松动制动器，以防止电梯失控。

轿厢顶上的安全窗是电梯维修人员检查修理时使用的，安全窗口很小，且离地面两米多高，虽可架梯但上下仍很不方便。停电时轿内照度不足，轿顶上很黑，又有各种装置，故乘客撤离轿厢时不准走安全窗，防止发生人身伤害事故。

7、发生火灾

7.1执行人：维保部

7.2时间：30分钟

7.3发生火灾时应立即中止电梯运行，并采取如下措施：

7.4及时与消防部门取得联系并报告公司办公室。

7.5发生火灾时，对于有消防运行功能的电梯，应立即按动“消防按钮”，使电梯进入消防运行状态，供消防人员使用。对于无此功能的电梯，应立即将电梯直驶到首层并切断电源或将电梯停于火灾尚未蔓延的楼层。

7.6使乘客保持镇静，组织疏导乘客离开轿厢，从楼梯撤走。将电梯置于“停止运行”状态，用手关闭厅门并切断总电源。

7.7井道内或轿厢发生火灾时，应即刻停梯疏导乘客撤离，切断电源，用二氮化碳、干粉和1211灭火器灭火。

7.8共用井道中有电梯发生火灾时，其余电梯应立即停于远离火灾蔓延或交消防人员用以灭火使用。

7.9相邻建筑物发生火灾时也应停梯，以免因火灾停电造成困人事故。

8、发生地震时

8.1执行人：维保部

8.2时间：30分钟

8.3接到政府部门发布临震预报，由维保部通知顾客参照国务院发布的《破坏性地震应急条例》（于1995年4月1日起实施）执行。

8.4当地震已发生，震级为四级以下，烈度为6度以下时，应对电梯进行如下检查：

(1)检查供电系统有无异常。（2）电梯井道、导轨、轿厢有无异常。（3）以检修速度做上下全程运行，发现异常即刻停梯，并使电梯反向运行至最远层站停梯，通知专业维修人员检查修理。如上下全程运行无异常现象时，再多次往返试运行后，方可投入运行。当地震震级为四级（含四级）以上、烈度为6度以上时，应由专业人员对电梯进行安全检验，无异常现象或对设备进行检修后方可试运行，经多次试运行一切正常后方可投入使用。

9、电梯湿水处理

电梯机房处于建筑物最高层，底坑处于建筑物最底层，井道通过层站与楼道相连。机房会因屋顶或门窗漏雨而进水；底坑除因建筑防水层处理不好而渗水处，还会因暖气及上下水管道，消防栓、家庭用水的泄漏等，使水从楼层经井道流入底坑，发生洪水时，井道、轿厢也会遭水淹。当发生湿水事故时，除从建筑设施上采用堵漏措施外，还应采取应急措施。

(1)当底坑内出现少量进水或渗水时，应将电梯停在二层以上，中止运行，断开总电源。

(2)当楼层发生水淹而使井道或底坑进水时，应将轿厢停于进水层站的上二层，停梯断电，以防止轿厢进水。

(3)当底坑井道或机房进水很多，应立即停梯，断开总电源开关，防止发生短路、触电等事故。

(4)发生湿水时，应迅速切断漏水源，设法使电气设备不进水或少进水。

(5)对湿水电梯应进行除湿处理，如采取擦拭、热风吹干、自然通风、更换管线等方法。确认湿水消除，绝缘电阻符合要求并经试梯无异常后，方可投入运行。对微机控制电梯，更需仔细检查以免烧毁线路板。

（6）电梯恢复运行后，详细填写《湿水检查报告》，对湿水原因、处理方法、防范措施记录清楚并存档。

10、停电造成停梯时

运行中的电梯将会因供电线路故障或限电等原因而突然停梯，将乘客困在轿厢内，需采用如下方法处理。

(1)如果有司机操作，司机应向乘客说明原因，使乘客保持镇静并与维修人员联系，进行盘车放人操作。

(2)如无司机操作，维修人员应与轿厢内被困人员取得联系，说明原因，使乘客保持镇静等待。有备用电源的应及时启用。

(3)如恢复送电需较长时间，则应进行盘车放人操作，解救被困乘客。操作方法见后。

(4)恢复送电后，及时与轿厢内乘客联系，重新选层走梯。（11、12略）

13、人员伤亡事故应急措施

13.1目标：确保公司无人员伤亡。

13.2运行控制：将公司和各部门应急小组人员名单，通讯电话发至各班组，以备发生特殊情况，一旦发生人员伤亡事故，立即上报公司应急组长，积极抢救伤员，保护事故现场，公司应急小组派人迅速到现场处理了解事件，按规定上报有关部门。事后分析事件原因，写出事故调查报告，制定防范措施。

13.3培训：将事故情况传达到公司员工，引起员工重视，得到教育。避免今后再出现同类事件。

14、高空坠落应急措施

14.1目标：确保施工现场不发生安全事故。

14.2运行控制：相关部门给每位进场人员配安全带、安全帽，并且要在班前安全讲话中重点宣讲，公司安全员不定期监督班组执行情况。

14.3应急措施：新如发现电梯厅门防护栏不规范，施工人员在井道内施工不带安全带、安全帽，应立即停止其作业，班组安全员在现场进行教育，立即整改，作好防护，违章人员明白错误后，配带齐安全用具，可继续工作。如有人员伤害，执行人员伤亡事态应急措施。

试论电梯节能技术的应用 第6篇

【关键词】电梯节能；变压变频调速；能量回馈

1.VVVF（变压变频调速）技术

VVVF技术在现代交流调速电梯驱动控制系统中得到了最广泛的应用。电梯驱动系统采用成熟的VVVF技术早已成为当今改善电梯驱动控制性能、提高电梯运行质量的主要途径。VVVF技术淘汰了各类交流双速电机调速驱动，取代了直流无齿轮驱动，不仅使电梯的运行性能优越，同时也有效地节约了能源，降低了损耗。以下按照电梯运行的不同阶段来分析VVVF电梯的节能性。电梯运行可简化为起动、稳速运行、制动3个阶段。（1）起动阶段：VVVF由于在低频条件下起动，无功电流小，从而大大降低了总的起动电流，降低了能耗。（2）稳速段：ACVV（调压调速）电梯在稳速运行段所消耗的能量在满载和半载上行的条件下与VVVF控制的电梯相近。而在轻载上行（或重载下行）时，由于倒拉效应，ACVV电梯要从电网取得能量产生制动转矩，而VVVF电梯工作在再生发电制动状态，不需从电网中获得能量。（3）制动段：ACVV电梯在制动段一般采用能耗制动方式，即从电网中取得能耗制动电流，电流变成热能消耗在电机的转子中，对于较大惯性轮的电机，能耗制动电流可达到60～80A，电机的发热也比较严重。而VVVF电梯在制动段不需从电网中获得任何能量，电动机运行在再生发电制动状态，电梯系统的动能转化成电能消耗在电机外部电阻上，不仅节能，而且也避免了制动电流引起的电机发热现象。经实际运行测算比较，采用VVVF控制的电梯，与ACVV调速电梯相比，节能达30%以上。VVVF系统还可以提高电气系统功率因数，降低电梯线路设备的容量和电动机的容量达30%以上。

2.能量回馈技术

电梯的结构可以简单地看作为一个定滑轮及其两侧的重物，一侧的重物为轿厢及乘员，另一侧的为对重，起到定滑轮作用的是曳引机。电梯工作时，曳引机拖动两边的重物将电能与重力势能互相转化。当轿厢与乘员的重量超过对重的重量，电梯上行时，电机做功，将电能转化为势能；下行时，重力做功，将势能转化为电能。当轿厢与乘员的重量小于对重的重量，电梯上行时，重力做功，将势能转化为电能；下行时，电机做功，将电能转化为势能。由重力势能转化而成的电能，通过电机进入电梯控制柜中的变频器的直流电容中，这些能量如果不及时消耗，累积超过了电容能容纳的极限，将会损坏变频器，所以，比较普遍的做法是，将这些电能通过发热电阻将它们转化为热量散发出去。但这种做法有以下缺点：（1）浪费能量，降低了系统的效率；（2）电阻发热严重，影响系统的其他部分正常工作；（3）简单的能耗制动有时不能及时抑制快速制动产生的泵升电压，限制了制动性能的提高。同时，这种做法使得电梯机房的温度很高，为了使电梯正常工作，往往要使用空调来降温，增加了能源的消耗。通过使用能量回馈装置，可以很好地解决这个问题。能量回馈装置能够实时地检测变频器直流母线上的电压及电网频率，把变频器直流母线上多余的电能重新逆变为交流电，并反馈到电网中，让每一部电梯，在制动时都成为一部小型发电机，把发出的电能用于人们的生产、生活，使得电梯用电更为节能、高效，长期使用更是具有非常高的经济效益。安装了能量回馈装置的电梯，年均运行总耗电量普遍可下降25%～35%，机房空调耗电量夏季可下降40%～60%，一台20层的电梯一年可以节省6000kW·h电能左右，一个拥有100部电梯的小区，一年则可节省60万kW·h电能，相当于800个家庭1年的用电量。国家黄河小浪底工程每年发电量平均为51亿kW·h；大亚湾核电站每年发电量平均为137亿kW·h。如果将能量回馈装置应用于全国所有的电梯，全国电梯每年节约的电量约相当于小浪底工程26个月的发电量；相当于大亚湾核电站10个月的发电量。

3.群控技术

群控电梯就是多台电梯集中排列，共有厅外召唤按钮，按规定程序集中调度和控制的电梯。召唤信号的分配采用最小等待时间原则，充分考虑电梯的层楼距离、召唤和指令的登记情况、超越情况、反向情况等等因素，实时调配具有最快响应时间可能性的电梯来应答每一个召唤，从而充分挖掘电梯的运输能力，大大提高电梯的运行效率。群控技术虽然不能使某一台电梯运行时达到节能的效果，但可以通过合理的调度实现群组中电梯的节能。另外，目前比较新的几种群控调度技术如目的层选层技术、分层技术等，可以保证在相同的运载能力的情况下，减少群组中电梯的数量或减少电梯的额定载重，达到节能的效果。总而言之，电梯群控技术可以通过楼内具体情况，及时调配每个电梯的运行状态，使电梯群能够提供最佳的服务。传统的群算法只是为了达到最小的候机时间，但是容易致使电梯运行效率低、电梯扎堆的现象。现今的群算法为调度算法，它的实质是在一个变化的环境下进行在线调度，以达到合理的配置资源，实现最优控制的目的。现在的电梯群控技术越来越朝着智能化发展，把智能控制算法引入电梯群控系统能够较好地解决群控系统目的多样性和系统本身固有的随机性和非线性。把专家系统算法、模糊控制算法、神经网络算法和遗传算法等几种算法有机地结合起来，进一步应用于群控电梯的设计中，将是电梯控制发展的趋势。

4.共直流母线电梯控制系统原理和运用

在电梯频率使用较大的地方，一台电梯是不够的，因此往往都是用两台或者多台电梯同时使用。这样就可以考虑把其中的一台或者两台在发电的时候产生的多余能量反馈到一条这几台电梯共同使用的母线上，以此来达到节能的目的。共直流母线电梯控制系统一般都是由断路器、接触器、逆变器、电机和熔断机组成的。其特点是：把所有电梯在系统中的直流一侧都连接到共用母线上。这样，每一台电梯都能在运行过程中，通过自身的逆变器，将交流电转化成直流电能后反馈到母线上。母线上的其他电梯就可以充分利用这部分能量，减少了系统总的能量消耗，达到了节能的目的。当其中的某一台电梯发生故障的时候，只要切断该电梯上的空气开关就可以了。该方案具有结构简单、成本低、安全可靠的优点。

5.结语

采用先进的电梯节能技术，可以使电梯的能耗明显降低。变频再生能量回馈、共直流母线电梯控制系统、电梯群控技术的应用、制动能再利用技术的原理和应用，都能为电梯的节能带来很好的效果。需要特别注意的是，由于电梯的速度、载重量等参数都有很大的不同，电梯相应的能耗也会有所不同。因此我们评价一台电梯的能耗和节能效果时，很可能得到不同的结果。可以肯定的是。随着科技的发展，电梯的节能手段必定日益多样化和高科技化。电梯节能技术的应用，不仅缓解了国内日益增长的电力紧张局势，同时也为中国建设节约型社会、实施可持续发展战略作出了巨大的贡献。

【参考文献】

电梯节能技术分析与探讨 第7篇

1 电梯节能的相关法令条文[1]

2009年1月24日, 温家宝总理签署了《中华人民共和国国务院令》 (第549号) , 即:《国务院关于修改<特种设备安全监察条例>的决定》。在第549号令中, 对包括电梯在内的特种设备的节能问题提出了明确的要求。

2 电梯节能技术分析探讨

有关统计数据表明, 在电梯的能耗中, 电动机拖动负载消耗的电能占总电量的70%以上, 因此, 电机拖动系统节约电能具有特别重要的社会意义和经济效益。

2.1 电梯在电力拖动机械节能上的技术分析

电动机带动曳引机驱动电梯轿厢和对重上下运行, 电梯的曳引机分为有齿轮曳引机和无齿轮曳引机。

有齿机曳引机的减速箱通常采用蜗轮—蜗杆传动 (也有采用斜齿轮传动) , 减速比通常为35:2左右;电动机通常采用交流异步电动机或者交流永磁同步电动机, 而直流电动机一般用于低速电梯和高速电梯上 (应用较少) 。

无齿轮曳引机中间没有减速器, 早期大多是以直流电动机为动力, 现在则是以大扭矩交流永磁同步电动机为动力, 绕绳比通常是2∶1和1∶1 (以2∶1的形式居多) 。

2.1.1 采用高效率的有齿轮曳引机

有齿轮曳引机按其主传动机构类型主要分为蜗轮—蜗杆式、斜齿轮式、行星齿轮式3种, 此外还有极少量其他减速箱类型的有齿轮曳引机, 3种有齿轮曳引机的优缺点比较见表1。从表1可以看出, 蜗轮—蜗杆传动曳引机传动效率较低, 只有70%左右, 但由于传动转矩能力大, 技术成熟, 目前依然广泛应用于低速电梯和各种货梯。行星齿轮和斜齿轮传动曳引机传动效率能达到90%以上, 但要求齿轮加工精度高, 成本也高。这两种曳引机产品在中国并没有得到广泛应用。

此外, 有齿轮曳引机采用永磁同步电动机, 比交流异步电动机效率可以提高10%以上, 这是一种有齿轮曳引机的节能改造方法。

2.1.2 采用无齿轮曳引机替代有齿轮曳引机

永磁同步无齿轮曳引机技术是基于具有低速、大转矩特性的永磁同步电动机技术和现代电力电子技术而发展起来的电梯曳引技术。随着永磁同步曳引机成本的下降, 以及在大吨位载重产品方面的研发, 其取代蜗轮—蜗杆传动曳引机的趋势越来越明显。

采用多极 (一般为16、20、24、40极) 低速直接驱动的永磁同步曳引机, 与有齿轮曳引机相比, 有以下一些优点:

1) 永磁同步曳引机无需从电网汲取无功电流, 因而功率因数高;因无需励磁绕组没有励磁损耗, 故效率高, 发热小, 因而无需冷却风扇。效率可以提高20%~40%。

2) 采用转子磁场定向矢量控制, 具有与直流电

动机一样优良的速度、转矩控制特性, 起、制动电流明显低于感应电动机, 所需电动机功率和变频器容量都有所减小。永磁同步曳引机与变频器综合成本由于容量的降低与大一档的有齿轮曳引机与变频器综合成本接近, 甚至更低。

3) 采用高性能钕铁硼永磁材料, 省略庞大的减速齿轮箱, 电动机体积小, 重量轻, 可缩小机房或无需机房, 适应了无机房电梯发展的潮流。

4) 低速直接驱动, 故轴承噪音低, 无风扇和蜗轮—蜗杆噪声。噪音一般比有齿轮曳引机可低5~10dB (A) , 满足了无机房电梯对噪声的要求。

5) 无刷、无减速箱, 维护简单, 没有齿轮箱的漏油, 对环境污染少。

6) 从安全层面讲, 通过对无齿轮曳引机绕组短接, 利用永磁电动机的反电动势特点, 可以实现蜗轮—蜗杆自锁功能相似的功能, 为电梯系统与乘客提供更多安全防护。

2.2 电梯在操纵控制方式上的节能技术分析[2]

对电梯的运行方式 (控制方式) 进行有效控制, 合理调配, 是目前多台集中并列电梯常用的节能方式之一。可供选用的节能操纵控制方式有并联控制方式 (BL) 、梯群程序控制方式 (QK) 、梯群智能控制方式。

2.2.1 并联控制电梯 (BL)

2~3台电梯的控制线路并联起来进行逻辑控制, 共用层站外召唤按钮, 电梯本身具有集选功能。并联控制电梯的特点是当无任务时 (如2台电梯并联工作) , 一台停在基站俗称基梯, 另一台则停在预先选定的楼层 (一般在中间楼层) , 称为自由梯, 若有任务, 基梯离开基站向上运行, 自由梯立即自动下降到基站替补;当除基站外其他楼层有要电梯时, 自由梯前往, 并答应顺方向要梯信号, 当要梯信号与自由梯运行方向相反时, 则由基梯去完成, 自由梯返回基站。

当3台并联集选组成的电梯, 其中有2台电梯作为基站梯, 一台为备行梯, 运行原则类同2台并联控制电梯。

2.2.2 梯群程序控制电梯 (QK)

群控是用微机控制和统一调度多台集中并列的电梯, 它使多台电梯集中排列, 共用厅外召唤按钮, 按规定程序集中调度和控制。其程度控制分为四程序及六程序。前者将一天中客流情况分成4种:上行高峰状态运行, 下、上行平衡状态运行;下行高峰状态运行及闲散状态运行, 并分别规定相应的运行控制方式。后者比前者多上行较下行高峰状态运行, 下行较上行高峰状态运行两种程序。

2.2.3 梯群智能控制电梯

这是高级的梯群控制, 有数据的采集、交换、存贮功能, 还能进行分析、筛选、报告的功能。控制系统可以显示出所有电梯的运行状态。

梯群智能控制电梯由电脑根据客流情况和软件中的专家系统, 自动选择最佳运行控制方式, 其特点是分配电梯运行时间, 省人、省电、省机器。

2.3 电梯在能量回馈 (安装能量回馈装置) 方面的节能技术分析

电梯在能量回馈方面的节能主要是指采用具有能量回馈技术的电梯或加装能量回馈装置。能量回馈技术在前文已提及, 此处主要讲述能量回馈技术的节能特点和加装能量回馈装置后, 经过对比的节能效果。

2.3.1 采用能量回馈技术的电梯具有以下特点

1) 采用PWM脉宽调制技术, 输出相位准确, 有效抑制高次谐波。

2) 采用先进的微处理器, 速率高、精度高、稳定性能好, 抗干扰能力强。

3) 应用电抗器和噪声滤波器, 可直接和380~460V电网驳接使用, 在需要频繁起制动的场合, 节电更明显。

4) 能量转换率97%以上, 节能15%~40%。

5) 制动产生的能量得到回收利用, 系统节能又环保。

6) 系统发热量降低, 机房不再使用空调, 减少日常维护工作, 提高电梯使用寿命。

2.3.2 安装能量回馈装置后电梯节能效果分析

根据数据统计, 采用电梯能量回馈装置能够获得更大的节能效果, 以10层商务电梯为例, 取品牌和型号相同、使用频率接近的两组电梯进行试验, 计算安装节能回馈装置后的节电率, 见表2、3。

不可计算的其他节能费用, 因控制柜温度降低, 系统稳定性提高, 控制柜内零部件寿命可有效延长, 空调运行、维修费用等降低。

经过数据的对比, 同品牌、同型号的电梯在安装了节能回馈装置后, 节电率在22.6%~44.7%之间, 且功率越高的电梯, 节能效果越明显。因此, 对于在用电梯, 安装节能回馈装置是目前比较适用, 也是节能效果最好的电梯节能措施。

3 结论

在前面述及的几种电梯节能技术中, 电梯在操纵控制方式上因为技术要求简单, 实施基本不需什么花费, 所以在有2台以上并列的电梯中应用比较广泛;变压变频 (VVVF) 调速技术应用广泛的主要原因是因其运行的舒适性和平稳性;而以能量回馈技术和永磁同步无齿轮曳引机为代表的先进节能技术能够显著降低电梯的能耗, 创造可观的经济效益、社会效益和环境效益, 希望加强电梯节能社会宣传、舆论导向, 电梯生产厂家增加技术研发经费、建立合理的创新激励制度。进一步提高节能电梯在生活中的利用。

摘要：电梯作为能耗较高的机电类特种设备, 节能降耗问题已引起全社会的广泛关注。从国家政令法规、电梯节能技术 (机械节能、操纵控制方式节能、能量回馈节能) 方面对电梯节能情况作了深入分析探讨, 希望能对电梯在节能方面有一定帮助。

关键词：电梯,节能,分析,探讨

参考文献

[1]国务院令 (第549号) .特种设备安全监察条例[Z].中国标准出版社.

电梯物联网技术的应用 第8篇

当今社会, 信息技术发展日新月异, 物联网 (The Internet of Things) 作为新一代信息技术的典型代表, 是互联网技术、传感器技术和射频识别等技术的深度融合, 得到蓬勃的发展和广泛的应用。

电梯物联网是物联网在电梯行业的应用, 是利用信息技术将电梯接入互联网, 实现电梯与用户、物业管理单位、维保单位、制造厂家、检验部门和监管部门的信息与数据交换。电梯物联网技术是现代信息技术与电梯传统产业的全面融合, 必将深远影响着电梯行业的发展。

2. 物联网技术

物联网, 顾名思义就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一, 物联网的核心和基础仍然是互联网, 是在互联网基础上延伸和扩展的网络;其二, 其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间, 进行信息交换和通信[1]。

2.1 物联网技术发展

物联网的概念最早由美国麻省理工学院 (MIT) 的Kevin Ashton教授于1991年提出。1999年麻省理工学院建立了“自动识别中心 (Auto-ID) ”, 提出“万物皆可通过网络互联”, 阐明了物联网的基本含义。但是物联网的概念当时并没有引起太大的关注, 直到2005年11月在突尼斯举行的信息社会世界峰会 (WSIS) 上, 国际电信联盟 (ITU) 发布《ITU互联网报告2005:物联网》, 引用了“物联网”的概念。物联网受到世界各国的普遍关注, 日本、韩国、美国和欧盟都提出各自的物联网战略。我国也积极发展物联网技术及应用, 继2009年8月提出建立“感知中国”中心后, 又把物联网列为国家五大新兴战略性产业之一。

2.2 物联网体系架构

物联网的价值在于使物体拥有“智慧”, 以实现人与物、物与物相连相通。为了实现物联网的价值, 物联网的体系架构包括感知层、网络层和应用层, 如图1所示。

感知层用于采集物的状态信息、运行数据, 是物联网运行的基础, 处于物联网体系架构的最底层。感知层由各种传感器、标签识别器、智能设备组成, 通过蓝牙、红外、Zig Bee、工业现场总线等有线或者无线通信技术, 把物的状态信息、运行数据传输到互联网的网关设备。感知层的关键技术包括传感器技术、二维码技术、RFID (Radio Frequency IDentification射频识别) 技术、蓝牙技术、Zig Bee技术、工业现场总线技术 (如RS485、CAN、Profibus、CC-Link) 等。

网络层把感知层采集的数据高效率、高可靠性、高安全性地实现远距离传输, 是连接感知层和应用层的中间层。网络层的关键技术包括Wi-Fi无线网络技术、Internet互联网技术、2G/3G/LTE移动互联网技术、无线传感器网络技术等。

应用层把感知层采集、网络层传输的数据信息进行分析处理, 远程监视和控制, 实现智能化管理。因此, 应用层一般包括两个子层:应用程序层和终端设备层。应用程序层利用强大的后台服务器, 对数据进行存储、分析和处理。终端设备层主要提供人机操作界面, 人们通过终端设备监视和控制各种物联网的物, 以及获取经后台服务器提供的各种应用。应用层的核心关键技术包括中间件技术、云计算技术、数据挖掘技术、人工智能技术等。

3. 电梯物联网技术

3.1 电梯物联网的发展

目前电梯物联网尚处于起步阶段, 主要用于电梯远程监控。《电梯远程报警系统》国家标准, 对电梯远程监控信号提出明确的要求[2]。2012年, 北京、杭州、上海、重庆、南京等地方先后启动电梯物联网、电梯远程监控试点工程。2012年5月在广州召开的中国国际电梯展览会, 电梯物联网相关产品相继亮相。

3.2 电梯物联网的体系架构

电梯物联网同样采用感知层、网络层和应用层3层体系架构, 如图2所示。

现在电梯普遍采用微控制器来控制, 电梯本身就是一个智能设备。因此, 电梯控制器是电梯物联网感知层的重要组成部分。感知层除了电梯控制器外, 还包括压力传感器、涡流传感器、视频传感器、红外传感器、RFID标签和读写器, 用于检测电梯运行状态、轿厢的乘客。这些传感器或直接与网络路由器连接;或与电梯控制器连接后, 再由电梯控制器把数据传输到数据采集通信器。

考虑到电梯控制柜放置于机房或者井道, 接入Internet网存在布线的困难, 电梯物联网网络层优先考虑使用2G/3G无线互联网接入技术。无线互联网接入技术不仅能够缩短前期安装及后期维保成本, 还能解决在用电梯快速、便利接入的问题。但视频的数据量大, 使用2G/3G无线接入则费用高、速度慢, 故视频数据可以考虑使用有线以太网传输。

应用层通过对电梯静态数据、运行动态数据的分析处理, 利用网络管理技术、WEB服务技术、智能手机技术、人工智能技术, 向上层用户提供困人应急处理、电梯维保、远程监控、预约用梯、自动召梯等应用。

4. 电梯物联网的应用设计

4.1 电梯物联网感知层的总体设计

电梯物联网感知层由各种检测开关、传感器、电梯控制器和数据采集通信器等组成, 如图3所示。

电梯控制系统本身包括各种检测开关、传感器, 用于电梯控制器控制电梯运行。电梯控制器利用这些检测装置, 可以得知电梯的位置、运行速度、运行振动、开关门状态、乘客数量、乘客身份等信息。电梯控制器把检测开关、传感器的信息采集和处理后, 经过RS485串行通信, 把数据传给无线通信器, 再由无线通信器经过2G/3G无线网络把数据传给后台服务器。视频传感器是独立于电梯控制系统的, 主要用于小区监控中心视频监视轿厢情况。由于视频的数据量大, 可以通过小区的现场总线传到小区监控中心以太网路由器, 再通过以太网把数据传到后台服务器。

4.2 电梯物联网应用层总体设计

电梯物联网应用层是基于Windows Server 2008、Windows SQL Server 2008、Windows Visual Studio 2008平台, 采用C#语言开发的。

电梯物联网的用户包括物业管理单位、维保单位、检验单位、监督单位、制造厂家、乘客用户。他们在电梯应急处理、维保、远程监控、自动识别召梯和电梯分配调度等方面有使用需求。物联网用户与物联网应用的需求关系图如图4所示。

根据用户需求, 电梯物联网应用层设计包括应急处理模块、维保模块、远程监控模块、自动识别召梯模块和电梯分配调度模块五大模块。电梯物联网应用层软件设计模块图如图5所示。应急处理模块满足用户在电梯困人时, 紧急救人处理方面的需求。维保模块满足用户维修、保养电梯方面的需求。远程监控模块满足用户监控电梯、收集电梯数据、跟踪和处理故障方面的需求。自动识别召梯模块和电梯分配调度模块满足用户在乘坐使用电梯方面的需求。

4.3 物联网技术在电梯应急处理的应用

电梯应急处理是建立在电梯监控和紧急呼叫系统的基础上的。通过物联网技术, 把出现困人或者有紧急呼叫的电梯的位置信息, 通过短信的方式告知维保人员, 调度距离需紧急处理电梯最近的维保人员前往救援。同时电梯显示屏显示电梯状态信息、播放安抚被困人员的语音提示, 避免被困人员惊慌, 或者擅自打开轿门寻求逃生。

4.4 物联网技术在电梯维保上的应用

电梯作为特种设备, 需要每15天进行一次维保, 以保证电梯的安全运行。但是如今的电梯维保市场混乱, 缺乏有效的管理和监督, 不少维保单位或维保人员没有严格按规定对电梯进行维保, 直接导致电梯困人、甚至伤人事故的发生。利用电梯物联网维保日历管理、电子签到和远程监控应用, 能够管理、监督电梯维保的执行。后台服务器把各个联网电梯的数据录入, 生成电梯维保日历, 结合电梯位置信息、维保人员信息, 每天生成维保工作清单表, 发到维保人员智能手机终端上。维保人员根据维保工作清单表对电梯维保, 需要和电梯控制器通信连接签到、对电梯部件的二维码扫描确认。物业单位、监督单位可以通过电脑、手机等终端查看电梯的维保情况。

4.5 物联网技术在电梯远程监控上的应用

电梯物联网把电梯静态数据、运行动态数据传输到后台服务器, 通过WEB服务技术、移动终端技术, 物业单位、维保单位、监督单位通过电脑、手机监控电梯的运行情况。当发生故障时, 电梯通过物联网把故障信息传到后台服务器, 后台通过短信的方式通知物业管理人员、维保人员。应用程序服务器故障专家处理系统进一步收集故障电梯信息, 分析电梯故障部件和原因, 把分析结果及解决故障建议发给维保人员, 以帮助维保人员到达现场后能够迅速解决故障, 恢复电梯运行。

4.6 物联网技术在电梯使用上的应用

物联网技术在电梯使用上的应用包括自动识别召梯、大楼电梯分配调度等方面。电梯物联网监控、分析电梯使用情况, 通过服务器“云计算”合理调配大楼电梯、疏导乘客, 缩短用户候梯时间。如果用户随身携带RFID射频识别钥匙, 用户进入大楼的瞬间, 电梯便自动到达基站开门等候。待用户进入电梯后, 无需用户按键, 自动将用户送至目标层。

5. 结束语

本文所述电梯物联网的应急处理、电梯维保、远程监控应用, 已在我司大客户推广使用。经过将近1年的使用, 有效地缩短了电梯困人救援时间, 提高了维保效率和质量, 降低了电梯故障发生率。在自动识别召梯、大楼电梯分配调度等应用方面, 处于应用技术研究阶段。物联网在电梯行业应用推广虽然存在市场动力不足、移动通信数据业务收费较高等困难, 但是应用前景广阔, 是行业发展的热点与方向。

参考文献

[1]张春红, 裘晓峰, 夏海轮等编著.物联网技术与应用[M].北京:人民邮电出版社, 2011.

[2]GB/T 24475-2009, 电梯远程报警系统[S].

[3]崔世坤, 陈继文, 杨红娟.物联网技术及其在电梯中的应用[J].中国电梯, 2013 (21) :6-10.

[4]刘远天, 王鹏, 方启宗等.电梯物联网及其带给行业各相关部门的影响[J].中国电梯, 2013 (21) :19-23.

电梯无线群控通讯技术研究 第9篇

随着城市建设的迅速发展,生活水平不断提高,电梯作为一种主要的垂直交通工具,得到了广泛的应用, 同时人们对电梯服务质量和服务效率的要求也变得越来越高。为了提高服务质量及效率,建筑物往往需要安装多台电梯来进行群控调度。群控电梯的调度需通过分析各台电梯的运行方向、轿厢当前位置、外召信号、内召信号等因素来实现的,传统电梯获取其余电梯群控信息的通讯方式往往采用CAN总线、232总线或者485总线进行有线通讯[1],然而对于高层楼,电缆线重量高达100 kg,对电缆的安装、固定及维修都加大了难度。该通讯方式线路多,抗干扰能力较差,控制复杂,影响了电梯群控通讯的可靠性。

针对上述问题,本研究基于STM32 W108控制器为核心的Zig Bee无线群控模块[2],设计一种电梯无线群控通讯系统。

1电梯群控系统结构分析

目前,电梯群控系统结构有两种: 星型群控系统结构、环形群控系统结构[3]。

星型电梯群控系统如图1所示,即集中式控制,典型的有日本三菱和日立[4]的群控系统。星形群控系统通过一个群控模块集中式控制,群控器不需要区分外召信号的所属电梯,而只需知道外召所在楼层,但是系统存在一个致命缺点: 当群控器发生故障时,整个群控系统将会瘫痪。由此看出,群控系统的可靠性较低。

环形群控系统结构如图2所示,典型的有奥的斯群控系统和德国奔克群控系统[5]。环型群控系统改变了集中控制模式,每台电梯可以独立运行,大大地减小了群控系统整体瘫痪的概率。但是传输数据量大, 通讯易堵塞,信息传递实时性差,数据易丢失。

本研究设计了一种电梯无线群控通讯系统,其结构如图3所示。

由图3可知,每台电梯配有一个主控板,每个主控板配有一个群控模块,群控模块不仅是所有功能模块的连接中心,而且是所有功能模块的控制核心。

该无线群控系统结构采用多个群控模块,使群控系统不会因为某一个群控器的破坏而造成整体瘫痪, 而且群控模块与主板分离,自成一个功能模块。本研究采用以STM32 W108芯片为核心的Zig Bee作为群控模块进行无线群控通讯,利用电梯无线群控系统结构, 克服了星形和环形系统所存在的缺点,保证了群控系统的高效稳定性,提高了电梯群控系统的执行效率。

2电梯无线群控通讯系统的设计

本研究的群控模块采用REX3SP型Zig Bee无线模块,主控核心为ARM Cortex-M3内核的STM32W108芯片,该模块的功能是负责把主控板的串口数据转化成无线信号发送出去或者接收无线信号并转发给主控板。群控模块接收灵敏度为 - 104 d Bm,天线增益为2 d Bi,发射的最大功率为 + 23 d Bm,最大通信速率可达为250 kps[6]。本研究采用8台电梯作为群控群,电梯的编号 从左到右 分别为0x01,0x02,0x03,0x04, 0x05,0x06,0x07,0x08。

2.1主控板间的串口配置

在主控板间通讯中,通讯模式采用异步、半双工串口模式。串口数据发送时,每个数据由10个位组成, 即1个起始位,8个数据位,1个停止位。在数据稳定传输的基础上,主控板的串口波特率采用115 200 bps。

接收或发送一个字节所需时间[7]如下式:

主控板发送一个数据字节的时间为T,将其代入式( 1) 中可知T = 86 μs。

2.2群控模块间通讯的具体实现

无线群控通讯系统采用透明传输的方式[8]进行通讯,即电梯主控板n端的无线模块n将串口处接收到的数据打包,并启动无线发送功能。其他无线模块把来自无线模块n的无线数据包进行解包得到电梯n的群控数据帧,并将其通过串口发送至各自连接的电梯主控板。无线群控通讯的具体实现如图4所示。

2.3群控模块间通讯时序同步技术的介绍

群控通讯时,各个群控模块的通讯时序如图5所示。

t1,t3,t5…t ( 2n - 1) —无线群控模块中断发送数据帧的起; t2,t4,t6…t ( 2n) —群控模块中断发送数据帧的结束点; ts—一个群控模块发送一数据帧所需的时间; tf—一个群控模 隔; TG—一个周期

如图5所示,横坐标为时间计数轴,因此:

式( 2,3) 中: n≥1时间段tf是为了保证: 每个群控模块发送数据帧结束后,其余群控模块都能在tf时间内完成接收。

每个群控模块控制芯片的时钟存在一定的差别, 群控通讯阶段的通讯时序同步原理如图6所示,由于1号群控模块发送完3个字节数据时,计数器计数值为t1,2号群控模块却只计数到t'1,与1号群控模块计数值相差为t1- t'1,因此需要在时间上进行同步。根据发送或接收一个字节的时间是固定的,即群控模块发送或者接收相同字节数据帧所花时间相同,本研究在此设定n号群控模块发送完3个字节数据的时间点t1+ ( ts+ tf) ·( n - 1) 为所有群控模块的同步值,即其他群控模块在接收到第3个字节时在软件上重新校正计数值为t1+ ( ts+ tf) ·( n - 1) 。这样不仅能够防止总线信息的堵塞,还能保证群控信息的高效传输。

2.4群控模块间通讯过程的分析

电梯无线模块是按照1、2、3…8的固定顺序依次轮流发送数据帧,这样才能有序地获得每台主板的群控信息。本研究在群控模块上电开始通讯前的时间上设定了同步规则: 启动时同步、正常工作时同步。

启动时同步: 电梯启动时的同步过程如图7所示。 由图7可知,当1号电梯上电时,在0. 5 s内查询是否接收到其他群控模块发送的数据,如果有收到,则说明电梯处于群控状态中,因此当群控模块接收完成数据后需跟其它群控模块进行通讯时序的同步; 如果没有, 则说明电梯处于非群控状态中,属单梯控制。其余电梯与1号梯的启动同步原理相同。此处的时间设定可以根据编写的调度程序的特点来选择,一般的原则为: 从0x010x08号电梯,等待时间依次增加。

正常工作时同步: 为了保证无线通讯的畅通,需对群控模块进行通讯时序上的同步,同步次数取决于处于群控状态中的电梯台数,有几台就进行几次同步。 在本研究中,设定一群控数据帧字节长度为74个,其中包括64层的呼梯信息、开关门信息、故障信息、满载信息、电梯运行状态信息[9]等,数据帧首字节为0x7E, 第3个字节表示电梯编号识别码。群控通讯主程序流程图如图8所示。

由图8可知,系统先判断是不是本梯的群控模块发送时间点,若是,首先准备好即将发送的本梯信息数据帧并把数据存储至群控数组内,其次在定时器中断内通过串口发送首字节,其他字节数据会存放在串口发送缓冲器内,然后其余字节数据会依次发送,直到串口发送缓冲器为空时才停止发送,即发送完毕; 若不是,则使能串口接收中断,准备接收其他群控模块发送过来的数据,具体过程如图9所示。

由图9可知,在进入串口接收中断时,系统存储接收到的数据,再判断首字节是否为0x7E? 若是,则继续判断第3个字节是否是电梯编号信息,若是,把接收到的数据存储在群控数组内并进行时序同步,等到接收完毕后判断是否校验成功,若是,退出接收中断。

每块群控模块发送的数据帧长度为74个字节,发送一帧的时间为TG1= 74T = 6. 4 ms。经过多次测试, Zig Bee存在最大16 ms的延时,为了保证通讯正常,因此本研究采用25 ms同步一次。群控模块间的通讯时序如图10所示,TG= 200 ms。

3实验测试

本研究中的主控板采用Cortex-M3内核处理器LPC1766,该处理器是NXP的32位嵌入式处理器。

触摸屏外招板采用型号为DMT80480T070_18 WT的DWIN公司生产的DGUS屏[10]。为了验证群控通讯的合理性,本研究搭建了实验平台,两台电梯主控板连接实物图如图11所示。

在本研究中,由于设备的限制,笔者进行了1号梯和8号梯的群控通讯实验。1号群控模块与8号群控模块之间的通信波形如图12所示。

由图12可知,群控模块间的通讯周期为200 ms, 无线群控通讯在时间上满足电梯群控系统通讯的要求。

4结束语

本研究阐述了以STM32W108芯片为核心的ZigBee无线模块作为群控模块,针对传统电梯群控通讯存在通讯线路过多,稳定性较差,电缆多引起的高成本、高故障率的问题,提出了一种新的群控技术,提高了电梯的运行性能和服务质量。经实验表明,本群控系统结构设计更加合理,大大提高了系统稳定性; 该系统采用无线群控通讯方式,打破传统的有线群控通讯, 降低了成本,提高电梯的使用寿命和可靠性。

摘要：针对传统电梯群控通讯系统存在通讯线路过多,稳定性较差,电缆多引起的高成本、高故障率的问题,将无线通讯技术应用到电梯群控通讯中。开展了电梯群控系统结构与工作原理的分析,并以STM32W108芯片为核心的Zig Bee无线模块作为每台电梯主控板的群控模块,建立了各电梯群控模块之间的通讯关系及过程,通过用Keilu Vision4软件编写通讯程序、搭建试验平台,设计了一种电梯无线群控通讯系统。并通过波形图上所显示的数据帧的时间间隔验证了通讯的可靠性。研究结果表明,相比于传统电梯群控通讯技术,本系统的设计在保证了通讯正常的前提下,不仅提高了通讯的稳定性,而且减少了电缆的使用,对现有的群控通讯技术的发展具有重要的现实意义。

电梯节能技术应用探讨 第10篇

中国是一个能源匮乏国, 又是一个能源消耗大国, 然而能源利用率却只有约32%, 比国外先进水平低十多个百分点。倡导节能环保、科学创新, 构建节约型社会, 已成为我国政府工作的一个重点。

全国人大常委会于2007年10月28日通过的《中华人民共和国节约能源法》中规定, “对高耗能的特种设备, 按照国务院的规定实行节能审查和监管。”国家质检总局质检特函[2007]29号文件提出:要对锅炉、换热压力容器、电梯等高耗能特种设备实行能效测试, 加强特种设备使用环节的节能监管。

据资料介绍, 我国仅三星级以上的酒店, 空调和电梯2项耗电量就占城市耗电量的1/3, 电梯是现代建筑最大的用电设备之一。随着我国经济建设的不断发展, 人民生活水平的不断提高, 电梯的拥有量呈不断上升趋势, 电梯的能耗也随之不断增高。因此, 电梯节能降耗的研究已引起社会各界的广泛关注。开展电梯的节能降耗工作已经是大势所趋, 这是一项利国利民的重要工作。

1 我国电梯的现状

有关数据显示, 截止2008年底, 全国在用电梯达到115.7万台。其中, 约有1/3的电梯为交流双速、交流调压调速等老旧电梯;节能电梯不足总量的10%;采用永磁同步拖动技术的不足5%;应用制动电能回馈技术的不足0.5%。据国家特种设备主管部门近期的统计和预测, 今后几年我国电梯增长率还将在15%以上。因此, 对电梯实施节能审查和监管, 采取有效措施降低能耗, 是非常必要和现实的, 符合建设资源节约型社会的基本国策, 必将取得显著成效。

据美国和香港权威机构提供的统计数据显示, 电梯耗电要占到大楼总能耗的3%~7%, 我国电梯的能耗相对来说可能会更高一些。以2008年底我国在用电梯115.7万台计, 按每台电梯每年工作360天, 每天耗电80 k W·h计算, 全年耗电量约为333.9亿k W·h。由此可见, 电梯已成为耗能大户, 电梯节能降耗已引起社会各界的关注。电梯行业已比以往任何时候都更为努力地为减少电梯的能耗进行探索, 通过近几年的研究和开发, 一些电梯的节能技术也日趋成熟, 对电梯产品总能耗产生了巨大影响, 为电梯节能带来了巨大空间。

2 电梯节能技术介绍

2.1 VVVF (变压变频调速) 技术

VVVF技术在现代交流调速电梯驱动控制系统中得到了最广泛的应用。电梯驱动系统采用成熟的VVVF技术早已成为当今改善电梯驱动控制性能、提高电梯运行质量的主要途径。VVVF技术淘汰了各类交流双速电机调速驱动, 取代了直流无齿轮驱动, 不仅使电梯的运行性能优越, 同时也有效地节约了能源, 降低了损耗。以下按照电梯运行的不同阶段来分析VVVF电梯的节能性。电梯运行可简化为起动、稳速运行、制动3个阶段。

(1) 起动阶段:VVVF由于在低频条件下起动, 无功电流小, 从而大大降低了总的起动电流, 降低了能耗。

(2) 稳速段:ACVV (调压调速) 电梯在稳速运行段所消耗的能量在满载和半载上行的条件下与VVVF控制的电梯相近。而在轻载上行 (或重载下行) 时, 由于倒拉效应, ACVV电梯要从电网取得能量产生制动转矩, 而VVVF电梯工作在再生发电制动状态, 不需从电网中获得能量。

(3) 制动段:ACVV电梯在制动段一般采用能耗制动方式, 即从电网中取得能耗制动电流, 电流变成热能消耗在电机的转子中, 对于较大惯性轮的电机, 能耗制动电流可达到60~80 A, 电机的发热也比较严重。而VVVF电梯在制动段不需从电网中获得任何能量, 电动机运行在再生发电制动状态, 电梯系统的动能转化成电能消耗在电机外部电阻上, 不仅节能, 而且也避免了制动电流引起的电机发热现象。

经实际运行测算比较, 采用VVVF控制的电梯, 与ACVV调速电梯相比, 节能达30%以上。VVVF系统还可以提高电气系统功率因数, 降低电梯线路设备的容量和电动机的容量达30%以上。

根据以上所述, 可知VVVF变频调速电梯具有明显的节能特性, 代表了电梯调速的发展方向, 具有显著的经济效益和社会效益。

2.2 能量回馈技术

电梯的结构可以简单地看作为一个定滑轮及其两侧的重物, 一侧的重物为轿厢及乘员, 另一侧的为对重, 起到定滑轮作用的是曳引机。电梯工作时, 曳引机拖动两边的重物将电能与重力势能互相转化。

当轿厢与乘员的重量超过对重的重量, 电梯上行时, 电机做功, 将电能转化为势能;下行时, 重力做功, 将势能转化为电能。当轿厢与乘员的重量小于对重的重量, 电梯上行时, 重力做功, 将势能转化为电能;下行时, 电机做功, 将电能转化为势能。

由重力势能转化而成的电能, 通过电机进入电梯控制柜中的变频器的直流电容中, 这些能量如果不及时消耗, 累积超过了电容能容纳的极限, 将会损坏变频器, 所以, 比较普遍的做法是, 将这些电能通过发热电阻将它们转化为热量散发出去。但这种做法有以下缺点: (1) 浪费能量, 降低了系统的效率; (2) 电阻发热严重, 影响系统的其他部分正常工作; (3) 简单的能耗制动有时不能及时抑制快速制动产生的泵升电压, 限制了制动性能的提高。同时, 这种做法使得电梯机房的温度很高, 为了使电梯正常工作, 往往要使用空调来降温, 增加了能源的消耗。

通过使用能量回馈装置, 可以很好地解决这个问题。i AStar-RG能够实时地检测变频器直流母线上的电压及电网频率, 把变频器直流母线上多余的电能重新逆变为交流电, 并反馈到电网中, 让每一部电梯, 在制动时都成为一部小型发电机, 把发出的电能用于人们的生产、生活, 使得电梯用电更为节能、高效, 长期使用更是具有非常高的经济效益。

安装了能量回馈装置的电梯, 年均运行总耗电量普遍可下降25%~35%, 机房空调耗电量夏季可下降40%~60%, 一台20层的电梯一年可以节省6 000 k W·h电能左右, 一个拥有100部电梯的小区, 一年则可节省60万k W·h电能, 相当于800个家庭1年的用电量。 (下转第93页) (上接第91页)

国家黄河小浪底工程每年发电量平均为51亿k W·h;大亚湾核电站每年发电量平均为137亿k W·h。如果将能量回馈装置应用于全国所有的电梯, 全国电梯每年节约的电量约相当于小浪底工程26个月的发电量;相当于大亚湾核电站10个月的发电量。

2.3 群控技术

群控电梯就是多台电梯集中排列, 共有厅外召唤按钮, 按规定程序集中调度和控制的电梯。召唤信号的分配采用最小等待时间原则, 充分考虑电梯的层楼距离、召唤和指令的登记情况、超越情况、反向情况等等因素, 实时调配具有最快响应时间可能性的电梯来应答每一个召唤, 从而充分挖掘电梯的运输能力, 大大提高电梯的运行效率。

群控技术虽然不能使某一台电梯运行时达到节能的效果, 但可以通过合理的调度实现群组中电梯的节能。另外, 目前比较新的几种群控调度技术如目的层选层技术、分层技术等, 可以保证在相同的运载能力的情况下, 减少群组中电梯的数量或减少电梯的额定载重, 达到节能的效果。

3 结语

电梯节能技术的应用, 不仅缓解了国内日益增长的电力紧张局势, 同时也为中国建设节约型社会、实施可持续发展战略作出了巨大的贡献。

摘要：作为楼宇中的高能耗设备, 电梯的节能对于我国的可持续发展尤为重要。概述了我国电梯的现状, 并主要从变压变频调速技术、能量回馈技术以及群控技术等方面介绍了电梯的节能技术。

关键词：电梯,节能,变压变频调速,能量回馈,群控

参考文献

[1]朱德文, 付国江.电梯群控技术[M].北京:中国电力出版社, 2006

电梯控制柜故障诊断技术的研究 第11篇

关键字：自动化;检测系统;电梯控制柜

中图分类号：TU857 文献标识码：A

随着社会进步和高层建筑的迅猛发展，电梯控制柜运行的可靠性逐渐受到社会的关注和重视。而电气柜是电梯控制系统中的中枢控制设备，其正确、可靠的逻辑对电梯安全运行尤为关键。目前，国内还没有完善的自动检测装置来检测电梯电气柜逻辑关系的正确性，电气柜在出厂前的接线检测主要靠人工方法来实现，人工方法耗时且可靠性较低。通常情况下，控制柜的安装应遵循维修方便、巡视安全的原则，按图样规定的位置施工。如图样没有规定，则应根据机房面积、安装形式作合理的安排。为了防止机房积水，控制柜在安装时最好稳固在高约100～150mm的水泥墩子上。稳固控制柜时，一般先用砖块把控制柜垫到需要的高度，然后敷设电线管或电线槽，待电线管或电线槽敷设完毕后，再浇灌水泥墩子，把控制柜稳固在水泥墩子上。

1、电梯控制柜故障诊断系统

该系统是由杭州某公司开发的一套专门检测电梯控制柜的系统，主要由以下几个部分组成：数据交换卡——主要采集电梯控制柜的端口数据和通信数据传给上位机。用户界面——由Delphi开发的上位机界面能形象地表达出电梯实时的运行状态，并能通过界面对控制柜发送指令来检测控制柜的各种功能。专家系统——主要在控制柜检测出故障时能迅速地给出意见和处理方案。文章主要介绍该系统上的专家系统。

2、电梯智能故障处理系统

电梯控制柜故障诊断专家系统中的知识获取机构主要是把从电梯专家、电梯工程师和电梯手册上得来的故障处理信息转化为计算机可以接受的语言，即用户从电梯专家，电梯工程师和电梯手册中获取的知识转化为知识库可以接受的符号，将知识存入故障知识库;同时，用户可以根据自己的需要，通过知识获取机构从知识库中读取已经存在的知识，显示在人机交互界面，供用户查看并及时修改。知识获取机构是衡量电梯故障知识库是否优越的关键之一。推理机是电梯控制柜故障诊断专家系统的“思维”机构，是系统的核心部分。推理机的工作机理：首先推理机根据当前的各种信息，利用规则在故障数据库中进行匹配，该过程可能需要进行多次才能获得求解结果。电梯控制系统故障知识库主要用来存放从电梯专家、电梯工程师、电梯手册和试验得出来的各种电梯控制柜故障信息，主要功能为：提供推理机推理过程中所需要的数据;提供解释器工作时需要的有效信息。推理机和故障知识库是整个专家系统最核心的部分，所以推理机效率的高低，故障知识库的知识量决定了整个专家系统的好坏。综合数据库是用于存放用户输入的故障信息、系统诊断推理过程中得到的中间结果和解释过程的信息等，综合数据库中知识的表示与组织和电梯控制柜故障知识库中表达与组织基本相同，这样推理机就能更好地运用电梯控制柜故障知识库和综合数据库里的知识，实现更高效率的推理。解释器是电梯专家系统和用户的接口，用户从人机交互界面输入信息，然后从电梯控制柜故障知识库和综合数据库中提取数据，经过相关计算后把得到的信息返回给人机界面。解释器的主要功能：用户在和系统交互过程中，对于有些专业故障信息不能够很好的理解，这时解释器将向用户描述电梯控制柜故障及其原因，同时也将推理的依据和过程呈现给用户。人机交互界面是整个系统的操作界面。用户可以在这里进行各种操作，根据自身需求对控制柜进行全面或者单项检测，输入各种故障征兆来查询故障，向系统提问并可根据要求得到故障分析报告和表格。

3、电梯控制柜故障知识库

电梯控制柜故障诊断专家系统的知识表达方式主要有语义网表示法，框槽法以及产生式法等。系统主要采用语义网和产生式相结合的知识表达方式，即先用语义网法将电梯故障现象和故障原因之间的联系网表达出来，然后绘制成故障树，故障树主要是通过工作人员不断查阅电梯手册、询问电梯专家和大量实验获得的，故障树建立之后，采用产生式法将故障树转化为各种规则，导入专家系统，建立起电梯故障知识库。产生式主要是用来表达有因果关系的推理，其基本结构为IF<A>THAN<B>，IF后面跟的是原因A，THAN后跟着的是A导致的结果B。如：IF<轿门锁故障>THAN<门锁故障>。下面主要以电梯控制柜安全回路故障为例子来说明知识数据库的构建过程。电梯安全回路指串联所有电气安全装置的回路。在电梯各安全部件位置安装一个安全开关，然后把所有的安全开关进行串联，形成一个24 V回路，用来控制一个继电器。当该回路上所有的安全开关都闭合时，继电器吸合，电梯才能正常运转，反之，只要该回路上有一个安全开关未闭合，电梯将无法运行。安全部件一般由急停开关、安全窗、极限开关、限速器、缓冲器、检修开关、相序保护继电器、门锁等组成。

电梯专家和电梯工程师们在电梯故障处理中积累了大量的理论和实践经验，所以，对电梯专家和工程师的经验的合理组织是组建故障树的关键，也是整个专家系统的关键。电梯安全回路包含了电梯各种安全开关，由于种类和数量繁多，一旦发生故障，故障的诱因就有多种可能。比如安全窗意外开启，电梯突然冲顶或礅底、速度失常等等都将引发安全回路故障，迫使电梯停止运行。在查阅了相关电梯手册和询问专家意见之后，根据电梯安全回路电路图画出了电梯控制柜安全回路故障树。

4、结束语

该系统主要通过Delphi，Access2003，Visi02007以及CuPS等软件综合实现。该系统可为控制柜提供更快速、可靠、精确的检测，不仅能运用在控制柜出厂前，在控制柜投入使用后出现问题时也能快速的检测，具有重要的工程意义，基于专家系统的控制柜故障检测国内目前还未有相关的成熟产品，所以这套系统处于国内领先水平，但故障数据库的知识量还有待提高。

参考文献：

[1]昌大伟，机械故障诊断专家系统知识库的研究[J].企业文化，2013

电梯工程技术 第12篇

关键词：电梯节能,能量回馈,节能技术

1 电梯实现节能的原理和可能性分析

在实际使用过程中, 电梯用电量较大的部分是:用于驱动电梯轿厢运行的电动机需要消耗过大的能量。调查表明, 电梯的电动机拽轿厢运行时消耗的电量约占总能量的72%。那么, 电动机拖动系统的高效节能将成为实现电梯节能的核心。在实际应用当中, 有较多的途径可以实现电机拖动系统的节能, 其中非常值得当前应用和研究的一个途径是:通过能量回馈器将电梯运行时产生的机械能转变成电能, 在通过交流电网将这部分电能应用在其他用电设备上, 这样就可以相应的降低电机拽动系统的在整个电网电能的消耗量, 从实现了电梯节能的目的。经过研究分析, 结果表明采用能量回馈器装置实现电梯节能的目的是十分可行的。

2 能量回馈节能技术

在电梯运行过程中, 机械动能会随着电动机拽动轿厢的运动而产生。电梯中的电动机在拽引上下运动时, 就随之具备了一定的位能。在电动机拽动运行减速时, 随之会释放出机械能;同时, 当位能负载运动下降时, 也会随之释放出机械位能。那么, 在电梯运行过程中, 假如借助某种途径或者方法将这两部分的机械能加以利用, 将这些能量转换成电能, 并回收利用这些转换的电能, 就能够达到节约电能的效果。能量回馈节能技术就是在这个理论和原理的基础上研究发展的。

目前, 基本上使用的电梯多为变频电梯, 当启动运行速度达到最大时, 也将产生出最大的机械动能;当到达层站之前, 变频电梯要逐渐减速, 此时的减速过程就是电梯将机械动能释放的过程。变频调速器可以借助电动机将电梯运行时产生的机械能转化为电能, 并在大电容中储存。在实际应用中, 当大电容中储存的电能越多, 那么将会有过高的电容电压, 如未能将这些储存在电容器中的电能及时的释放, 则将会导致电梯出现过压故障, 从而不能正常的工作运行。因此, 如果能够及时的将电梯运行时产生的能量, 通过电梯回馈节能装置, 将储存在电容的直流电能转换成交流电能, 及时的输送在电网中。那么就能够实现节电目的, 而且使电梯系统的运行得以良好的改善, 从而避免了电梯系统因能耗电阻的使用而降低效率、增大环境温度等缺点。

在实际使用过程中, 回馈节能技术有一些不足之处。首先, 对电梯适应场合的要求。通常, 电梯的额定载重越大、额定速度越快、高度提升的越高, 那么将会有十分明显的节能效果。反之, 若电梯的额定载重轻、运行速度慢、提升的高度低, 则可能不会有明显的节能效果。其次, 虽然能量回馈装置具备明显的节能效果, 但是却不易量化。最后, 以变频器作为逆变环节的能量回馈装置, 虽然有电容器、电抗器, 以及去噪等滤波环节, 或者用PWM脉宽调制, 还是会出现波形的畸变。当前, 在回馈的能量中, 电流谐波畸变大概为5%-7%。产生的这些高次谐波直接影响着电网、市电、用电设备, 造成电磁干扰, 环境、电源的污染。

3 能量回馈节能技术在电梯节能中的时间应用

能量回馈器是根据能量回馈技术在电梯节能中实践应用而制造的一种装置。其主电路组成为高智能模块IPM、隔离二极管D1、D2、IGBT、电容、滤波电感等电子元件。能量回馈器的关键部分是IPM模块, 它可以将直流电能有效的逆变成同步于交流电网的三相电流, 同时将其输送会电网。保证电梯节能系统运行安全的不可缺少的元件就是二极管D1、D2。高次谐波滤波器则由电容和电感组成, 能够将IPM元件产生的高次谐波电流有效的阻止, 避免进入电网, 进而使能量回馈器的电磁兼容性得以提高。除此之外, 由外围信号采样器、可编程逻辑芯片、单片微机组成的控制电路, 能够控制IPM在PWM状态下正常工作, 确保能够及时的将直流电能回馈, 并再生利用。

如采用加拿大技术生产的高性能的、电梯专用回馈式制动单元的IPC-PF系列电梯。若电梯升降运行是使用回馈制动单元, 那么就能够将电容中储存的直流电能顺利的转变成交流电, 并向电网中输送, 可达到30%-40%的节能率。没有电阻发热元件的影响, 进一步使机房的环境温度得以降低, 并使电梯控制系统的运行温度得以改善, 不再会出现控制系统死机的现象, 进一步使电梯的使用寿命得到延长。同时, 机房内不再需要使用空调等其他相关的散热设备, 大量的节省了机房内各种散热设备和空调的耗电量, 环保、节能, 进而使电梯更加省电。这类IPC-PF系列电梯中使用的回馈自动单元应用的是DSP中央处理器, 具备较强的抗干扰能力、良好的稳定性能, 同时精度高、效率高, 借助自诊断技术保证电压获得精确的输出, 避免电流的回送, 不会造成对变频器的影响。应用在制动较为频繁的场所, 则节能效果更佳显著, 进而使变频调速系统的四象限运行获得了真正的实现。

4 结束语

在实践应用当中, 能量回馈技术在电梯中的应用, 能够将运行时产生的机械能转换成电能, 并通过交流电网将这些电能应用在其他用电设备上, 体现了电梯运行时显著的节电效果。

参考文献