電梯安全監(jiān)控管理一體化平臺的搭建

李燕燕

【摘 要】電梯安全問題事關(guān)國計民生。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到電梯安監(jiān)領(lǐng)域，它能夠保障電梯按最優(yōu)組合、最佳狀態(tài)運行，大幅度提高了電梯安全運行水平。在本文中，筆者將針對一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)的主體架構(gòu)和運行管理流程進(jìn)行全面解析，為電梯運維管理行業(yè)整體水平的提升建言獻(xiàn)策。

【關(guān)鍵詞】電梯運行維護(hù)；一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)

隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展，建筑業(yè)也在不斷的發(fā)展，高樓中的自控技術(shù)也在不斷的發(fā)展，特別是電梯技術(shù)。就目前來看，以一體化自動控制技術(shù)為主的電梯已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑設(shè)計中必不可少的一個節(jié)點。另外，電梯安全問題事關(guān)國計民生。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到電梯安監(jiān)領(lǐng)域，它能夠保障電梯按最優(yōu)組合、最佳狀態(tài)運行，大幅度提高了電梯安全運行水平。在本文中，筆者將針對一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)的主體架構(gòu)和運行管理流程進(jìn)行全面解析，為電梯運維管理行業(yè)整體水平的提升建言獻(xiàn)策。

一、電梯的基本構(gòu)造

電梯是一個密封性極好的復(fù)雜產(chǎn)品，它由主要的八大系統(tǒng)：電力的拖動系統(tǒng)、曳引牽引系統(tǒng)、電氣監(jiān)督控制系統(tǒng)、電梯方向?qū)蛳到y(tǒng)、控制開關(guān)門系統(tǒng)、安全保護(hù)措施系統(tǒng)、轎廂（電梯廂）以及人體重量的平衡系統(tǒng)所構(gòu)成的。

（一）曳引、牽引系統(tǒng)：曳引、牽引系統(tǒng)的主要的功能是將電力輸出和進(jìn)行電力傳遞，最終使電梯達(dá)到正常、安全運行的目標(biāo)。由曳引鋼絲繩、拽引機、反繩輪、導(dǎo)向輪組成的曳引、牽引系統(tǒng)。曳引繩，鏈接轎廂和對重裝置并靠曳引輪槽的摩擦力驅(qū)動轎廂升降的專用鋼絲繩。導(dǎo)向輪，實現(xiàn)了增大轎廂（電梯廂）和對重（平衡電梯廂）之間的距離，曳引繩經(jīng)過曳引輪然后對對重裝置進(jìn)行導(dǎo)向，因此才設(shè)置的繩輪。反繩輪就是動滑輪（存在于轎架和對重框架上部），根據(jù)建筑物不同的需要，牽引繩經(jīng)過反繩輪，從而構(gòu)成不同的曳引比率。

（二）導(dǎo)向以及監(jiān)控方向系統(tǒng)：導(dǎo)向、監(jiān)控方向系統(tǒng)可以對電梯廂和對 重的活動范圍進(jìn)行控制與監(jiān)督，從而，使得電梯廂、對重能夠沿著導(dǎo)軌正常的進(jìn)行升降的運動。導(dǎo)向、監(jiān)控方向系統(tǒng)是由導(dǎo)軌，導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架等所組成。

（三）轎廂（電梯廂）系統(tǒng)：轎廂（電梯廂）具有運送乘客上下樓和貨物運送的主要構(gòu)成，所以，它是整個電梯的最重要的組成部分。它是由轎廂架和轎廂體組成。

（四）控制開關(guān)門系統(tǒng)：控制門開關(guān)的系統(tǒng)的提供了電梯廂的入口和每一層進(jìn)出口的功能。

（五）電力的拖動、運行電梯系統(tǒng)：電力拖動、運行電梯系統(tǒng)向整個電梯系統(tǒng)提供動力，可以對電梯速度進(jìn)行控制。

（六）電氣監(jiān)督控制系統(tǒng)：電氣監(jiān)督控制系統(tǒng)的功能是對電梯的運 行的時事狀況實行控制、監(jiān)督、操縱。1.1.7安全保護(hù)措施系統(tǒng)：由端站、安全鉗、限速器、緩沖器的保護(hù)裝置所組成的安全保護(hù)系統(tǒng)，保證了乘客人員的人身安全以及突發(fā)狀況的快速應(yīng)對措施。

二、電梯一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)的運行特點

首先，該系統(tǒng)實現(xiàn)了控制與驅(qū)動一體化，使電梯運行狀態(tài)更加穩(wěn)定，同時大幅度降低了電梯安全調(diào)試和運行維護(hù)的成本，占地也小，用戶能夠享受到更多優(yōu)惠和更高效、更安全的乘梯享受。另外，N條曲線、直接?？俊怯钪悄?、遠(yuǎn)程監(jiān)控、短消息報修、PDA調(diào)試、蓄電池運行等全套最新技術(shù)的應(yīng)用，給電梯控制提供了新的發(fā)展方向。

三、一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用

（一）電梯一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)的主體架構(gòu)

電梯一體化安全監(jiān)控系統(tǒng)是將電梯的邏輯控制與變頻驅(qū)動控制的有機結(jié)合和高度集成。將電梯專有微機控制板的功能集成到變頻器控制功能當(dāng)中，在此基礎(chǔ)上，將變頻器驅(qū)動電梯的功能充分優(yōu)化。電梯一體化控制系統(tǒng)主要由主控制器、層站召喚、樓層顯示等組成。主控制器高度集成了電梯的邏輯控制與驅(qū)動控制功能，接收并處理平層、減速等井道信息以及其它外部信號，輸出控制運行接觸器、抱閘接觸器。系統(tǒng)控制原理如圖 1所示。

（二）電梯一體化安全監(jiān)控管理流程

1.主回路控制

三相輸入電源接到HDRU系列能量回饋單元交流側(cè)，HDRU系列能量回饋單元的母線端子連接到電梯一體化控制器的母線端子上。當(dāng)曳引機工作在電動狀態(tài)時，電能通過HDRU流向曳引機，當(dāng)曳引機工作在發(fā)電狀態(tài)時，電能通過HDRU逆變成三相交流電回饋到電網(wǎng)。

2.運行控制

集中控制主要通過主控板、轎頂板和指令板共同參與實現(xiàn)對整個電梯系統(tǒng)啟停、上下行以及其他運行行為的控制。主控板是控制系統(tǒng)的核心，采用業(yè)界領(lǐng)先的32位DSP作為控制核心，完成高性能的曳引機矢量控制，與轎頂板、外召板和能量回饋單元進(jìn)行通訊，完成信號的輸入輸 出處理和電梯邏輯控制；轎頂板是電梯轎廂的控制板，是信號采集和控制信號輸入、輸出的重要中轉(zhuǎn)站；指令板主要用于接收樓層、司機、獨立等指令；顯示控制板則主要負(fù)責(zé)一體化電控系統(tǒng)與用戶之間的信息交互。

3.節(jié)能控制

在電梯一體化控制系統(tǒng)中，HDRU系列能量回饋單元作為主控板與廳外顯示板Modbus通訊中的一個節(jié)點。主控板通過主控板讀取HDRU中實時回饋功率和累計回饋電量等值，主控板將HDRU中的信息通過 CAN通訊傳到轎頂板，轎頂板再通過主控板將實時回饋功率和累計回饋電量等值傳給轎內(nèi)顯示板。如果轎內(nèi)顯示板采用LCD顯示器，就可以將實時回饋功率和累計回饋電量等值顯示在轎內(nèi)顯示板上，這樣就增加了客戶對電梯節(jié)能的直觀認(rèn)識，增加用戶對電梯采用一體化監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)能運行的信心。

4.啟動時無稱重自動補償設(shè)計

傳統(tǒng)的變頻驅(qū)動器為了解決啟動時的舒適感，往往需要啟動補償功能。其目的應(yīng)該是在未知電梯載荷大小的情況下，根據(jù)電梯將要運行的方向，給電機施加以合適的轉(zhuǎn)矩，使其平滑啟動，使啟動瞬間溜車降低到最小，增加電梯的啟動舒適感。IED系列一體機在程序設(shè)計中，預(yù)先產(chǎn)生一個基本的補償控制量，變頻器輸出之后，通過在啟動瞬間連續(xù)檢測編碼器輸出的變化情況，快速判斷電機的實際運行狀況，在此預(yù)先產(chǎn)生的基本補償控制量基礎(chǔ)之上，連續(xù)對變頻器輸出進(jìn)行快速的動態(tài)調(diào)節(jié)，從而使啟動過程更平穩(wěn)。

四、結(jié)束語

電梯作為人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫倪\輸工具之一，其是有一定壽命的，一旦超過一定期限，其作用就不能更好的發(fā)揮。雖然一些舊電梯在檢驗的時候能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，但實際運行中，其可靠性和穩(wěn)定性卻大打折扣。電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，在一定程度上解決了這一問題。其不僅能對電梯的運行狀況、動態(tài)及舒適感進(jìn)行實時監(jiān)控，也能對故障進(jìn)行診斷并報警，以方便維修人員及時進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，保證電梯可靠、穩(wěn)定運行。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鄭雙發(fā).基于智能樓宇中電梯監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及對應(yīng)研究[J].信息通信，2017（08）：97-98.

[2]劉璐玲，陳里.電梯運行遠(yuǎn)程智能監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2017（02）：197-199.

[3]于玲，杜向軍.基于MCGS監(jiān)控的智能電梯群控系統(tǒng)設(shè)計[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報，2015，17（02）：63-65.