浙江省特种设备科学研究院 浙江省杭州市 310000
摘要:目前我国经济发展迅速,建筑行业为我国发展做出了很大贡献,电梯是建筑工程中常用的特种设备,其控制技术及发展问题引起重视。电梯控制作为电梯行业的核心技术也逐渐的智能化、自动化。电梯控制技术的发展提高了电梯的安全性能与运行效率。在对电梯控制技术深入研究的过程中,技术的控制水平也逐渐提高,相比传统电梯控制技术,当前电梯控制技术更具有稳定性、效率性、安全性与节能性。
关键词:现代电梯;控制技术;发展问题
引言
城市化进程的加快使得高楼建筑拔地而起,高层房屋的不断建设加大了对电梯的需求。现阶段,我国已经成为世界上容量最大、增长最快的电梯市场,各个规模的电梯被人们广泛应用到写字间、公寓、商场和住宅建筑中。但是从电梯实际运行发展情况来看,电梯所遭受到的干扰比较多,运行的稳定性得不到保障,甚至还会出现电梯运行故障,造成不可挽回的损失。为了能够确保电梯的平稳运行,文章结合电梯运行原理,就智能化技术在电梯控制系统中的应用进行探究。
1电梯控制技术运转原理以及优势
文章针对电梯的控制技术的运转方式进行了分析,可以明显发现,该技术主要包含三个方面,每一个不同的技术所运用的原理都不同,都具备着各自的优势。一般情况下,我国的大多数电梯控制技术在运行过程中主要针对电梯的供应电压进行调整和控制,这样能够防止电梯在运行过程中因压力供应不足而发生控制失调,从而提高电梯运转的稳定性。在当前时代发展背景下,其自身具备良好的优势,因此能够取得较好的成效,和传统技术相比取得了较大的突破,无论是在提高电梯运转稳定性上还是在提高电梯运行效率上,都能够产生积极的影响。与此同时,电梯设备配置如果能够科学合理地运用电梯控制技术,还可以降低电梯配置成本,提高电梯企业的收益。该技术不仅注重提高电梯运转的稳定性,还注重给予乘客舒适的服务,让乘客在乘坐电梯时感觉到舒适,加强电梯的防震效果,防止电梯在运行过程中出现大幅度的震动。与此同时,从文章对电梯控制技术运转原理及优势的分析中可以明显发现,在电梯控制技术的应用过程中深入借助了计算机技术的应用原理对电梯运转的过程进行监控,如果电梯出现问题能够及时处理,通过控制计算机可以提高电梯运行的稳定性,如果发现异常现象,应及时进行拉闸处理,防止造成人员伤亡。我国对绿色节能发展的重视程度越来越高,电梯控制技术的现代化运转流程符合时代发展趋势,能够减少电梯在运行过程中污染物的排放,同时节约电能,在使用较少电能的基础上维持电梯的稳定运转,从而实现了电梯运转绿色发展。
2现有电梯控制技术分类
2.1电梯拖动系统
电梯拖动系统技术发展包括以下几个阶段:第一,交流双速阶段。在此阶段对电梯的控制主要通过利用电机高低速软组切换的原理进行控制,该技术的实现对电机规格要求较高,电机复杂不易维修,且耗电量也较高。第二,交流调压调速阶段。在此阶段对电梯的控制主要利用电子电路产生的电梯运行速度曲线模拟量,通过可控硅等其他手段调节电机电压,以此达到控制电机速度的目的。在该技术下适宜速度的产生对电梯的电机规格有特殊的要求,需要专门定制,电机耗能较高,其不应用于高速电梯。第三,直流调速阶段。直流调速技术的出现是为了满足高速电梯运行的要求,由于需要较高的电梯控制精度,因而采用的电机体积较大,结构比较复杂,维修难度较大。第四,交流调频调压调速拖动阶段。目前交流调频调压调速是当前电梯较为普遍采用的一种技术,又分为矢量控制、恒压频控制以及直接转矩控制模式。
2.2永磁同步曳引机技术
永磁同步曳引机技术同样是曳引技术的重要组成部分,通过永磁材料励磁磁场,将曳引机中的定子进行绕组。在电梯实际运行,永磁同步曳引机的工作过程中不会出现励磁消耗。由于永磁同步曳引机内部安装了检测器可以检测出转子永磁磁体磁极的位置,从而保持电枢电流可以得到有效的控制,提高磁极的控制效果。
当前我国电梯控制及时当中,无齿轮永磁同步曳引机的使用是最为广泛的,无齿轮永磁同步曳引机的结构形式有径向磁场结构与轴向磁场结构,由于曳引机的结构形式在不同场合的使用过程中磁场的分布也不相同,并且在径向磁场结构中的定子与转子位置也不相同,可分为外转子结构与内转子结构。当前我国电梯行业的发展迅速,并且控制技术也随着电梯制造共同发展,在电梯市场中占据了主导地位,对电梯产业的发展与进步起到了引导的作用,确保电梯行业可以稳定高效的发展。
2.3电梯开关门系统
电梯开关门系统通常由轿门、层门以及开关门所组成,在整个电梯设备中属于非常重要的安全设施部件。在近些年来,很多地区出现电梯安全事故,其主要原因与电梯开关门系统故障有着直接性关系,所以人们对电梯开关们系统的安全性质量重视程度不断提高。在我国电梯设备水平的不断进步之下,交流电动机VVVF以及永磁同步电动机VVVF拖动、无连杆同步带传动的电梯开关门系统取得了较为理想的研发成果与应用效果,对现阶段的电梯安全运行质量保障而言具有非常重要的意义。
3电梯控制技术的问题
3.1电力系统的仿真技术
仿真技术是电力系统运行的基础性技术,仿真技术的应用思想是根据电力系统物理模型来打造出对应的数字模型,借助仿真模型来开展一系列的电梯运行研究,最终根据仿真结果来分析电梯运行系统。其中,MATLABSimulink是一种专门对连接时间、离散时间进行动态建模的技术,在这个技术的作用下能够完成对常见电力系统元件模型的建立和设置,借助状态方程、计算函数等系统功能来对电梯的运行情况进行分析。
3.2电梯控制技术的节能环保
电梯被广泛运用到建筑物内部的交通运营当中,例如手扶电梯、直行电梯、货载电梯等等。在电梯行业发展的同时,人们对能源的使用是否合理越来越重视,电梯在运行过程中会消耗大量的能源,节能环保是电梯控制技术首先需要解决的问题之一。在电梯控制技术领域,不仅仅要考虑电梯运营的速度与乘坐舒适度,更要从多个角度多方考虑,不断提高电梯的节能环保性能,完全发挥出电能源的效果,实现能源使用效率最大化。
3.3电梯控制技术的运行效率
事实上,电梯在国内建筑的应用过程中,运行效率是一个比较大的问题,会产生比较大的资源浪费情况,而且也不利于电梯控制技术和电梯行业的发展。因此对于现阶段和未来的电梯控制技术来说,需要不断地进行优化,并且将其应用到电梯的实际应用过程中,以实践为基础不断地提升电梯和控制技术的全面性,使得电梯的运行效率得到提升,同时还需要保障电梯的安全性和可靠性,另外还需要重视电梯的日常维护工作,避免其出现安全隐患。
结语
综上所述,电梯作为日常垂直运输交通工具在人们的日常生活中扮演着不可或缺的角色。电梯企业应围绕经济的发展以及科学技术的进步不断对电梯控制技术进行改革优化,从而推动电梯企业的可持续健康发展。
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