新型電梯機械式自動門設計措施探析

王 超 朱祝生 羅慶豐 云南省機械研究設計院（云南省機電一體化應用技術重點實驗室）

1 前言

現如今電梯已經融入到了各個高層的建設中，因電梯的存在能夠給高層居住的人帶來非常多的便利，電梯結構在高層的建設中占據著重要的地位，因此電梯的安全性和穩定性就成為了人們關注的重點，而且這也應該是電梯相關工作人員的工作重點，隨著新技術的提出，相關技術人員已經將可編程的控制器應用到了現如今的機械式電梯自動門的設計中，這對于提高電梯的質量起著決定性的作用，因此在現在電梯機械式自動門設計的要求中，可編程控制器已經融入到自動門的設計中，為提高電梯運行質量做出了突出的貢獻。

2 電梯的運行要求

電梯的運行關系著人們的生命安全，因此必須重視其運行要求。第一，對于電梯的載重量進行嚴格計算標示，嚴禁超載的情況發生。第二，對于運送物品要嚴格規定，禁止易燃易爆、有毒、有腐蝕性的物品通過電梯運送，如必須運送，則需要在相關部門進行報備審核，得到批準之后，也必須采取有效的安全保護措施進行運送。第三，在電梯運行過程中，不能隨意扒門，站穩扶好，禁止隨意破壞電梯設備。第四，電梯運行中如遇突發狀況，比如停電等等，不要隨意按動電梯按鈕，要立即找打警鈴，與維修人員聯系及時處理。

3 電梯自動門技術的作用及使用要求

3.1 電梯自動門技術的優勢

在現階段的電梯機械式自動門的涉及中，新型技術比如PLC技術有著以下這些優勢。第一，安全穩定。隨著高層建筑的密集發展，電梯的應用使用也越來越多，隨之而來的就是電梯的安全問題頻發。電梯安全與人民的生命安全息息相關，因此，電梯運行的穩定與安全受社會各界以及設計人員的高度重視。PLC 技術有著高度集成性，能夠保護電梯電路，而且自帶診斷功能，應用于電梯機械式自動門設計中，安全性能較之傳統的繼電器有了很大的提高。第二，控制更加靈活方便。PLC系統的編程簡單，組態靈活，應用于電梯機械式自動門中，能夠實現控制界面的方便靈活性，更容易操作，免去了復雜專業的計算機控制技術要求，顯著提高了控制質量，同時還能夠減少這一過程中的能源浪費問題。第三，安裝更加便利。PLC的單片機技術，讓裝備的安裝更加靈活，更加方便，尤其是它不需要專門的安裝機房，不占用額外的空間的同時，操作安裝更加便捷。

3.2 電梯自動門的使用要求

在乘客乘坐電梯時一般對于電梯的性能要求是在按動按鈕的時候可以正常開門，在電梯關門之前通過自己按動按鈕的信息電梯進行識別在相應的樓層自動開門或通過乘客的手動操作開門，當某層的電梯外按動按鈕的時候，電梯可以在這樓層自動停止并開門，當層門之外無外呼的信息[1]，廂內的乘客有將所有指令都完成后電梯可以自動關門，在們開關的開始階段是要求快的，但在結束端是要求慢的，在遇到被電梯夾到的情況時，電梯應該具有識別系統，從而能通過自己的識別將電梯門打開，待乘客調整過來后再將電梯門重新關閉。

3.3 電梯門組成系統

電梯機械式自動門的主要組成部分有門機、層門、轎門、門扇、門滑輪、門靴、門地坎、門導軌架等多個系統共同支持電梯的正常運行，轎門是設置在廂門入口的位置的，通常是設在靠近層門的一側，為人或貨物的進出提供方便，它主要由轎廂頂部的自動開門機構所帶動，層門是有轎門的開啟所帶動的，所以通常是轎門是主動門，層門被稱為被動門，廳門主要是為了封住井道的入口的，它同樣也是由轎門所帶動的[2]，建議電梯通常是通過手動的方式進行調節的，又將其稱作為手動門，現如今一般的電梯都已經是自動電梯了，轎門主要有電氣、電壓和各種線路的支持維持轎門的帶動作用，這樣的系統才維持了電梯的正常運行。

3.4 開關門型式及動力機構

電梯門在設計方面和應用方面主要分為兩大類，自動滑動門和自動旋轉門，目前在高層的電梯中更為常見的還是滑動門的技術，滑動門也會根據開門的方式進行分類，它主要分有中分式、旁開式、直分式，電梯的安裝中完全可以根據自己的需求進行對電梯的選擇，中分式門是又兩扇層門從中間以相同的速度向兩側滑動，從而打開門，關門時則是以相反的方向進行兩側向中間的靠攏，旁開式門可以根據開門的方向分為左開式和右開式，直分式分門主要是由兩扇層門上下組合，這樣由下向上推開的方式將門打開，通常又可以按門扇的數量劃分為單扇門和雙扇門，電梯門開關的主要來源是轎門的帶動，通過傳動機構的推動使得轎門有力量的來源從而帶動電梯門[3]，然后轎門的門刀則會和廳門門鎖配合將層門緊關，帶動廳門一起運動，通常根據所使用的點擊的機型的不同可以分為直流門結構和交流門結構。

4 控制設計的基本原理分析

在實際的電梯機械式自動門方面的技術中應用的主要是機械系統和邏輯系統，機械系統主要涵蓋的是廳門、轎門、層門這些實際的因素，而邏輯系統主要是在編程方面的技術，這在機械式自動門方面應用都是非常廣泛的，下面就分別在這兩個方面進行論述。

4.1 機械系統設計原理

對于每一項技術而言都是需要各項技術之間的相互配合的，這樣才能讓它在真正的運行中發揮更極致的作用，對于機械系統技術來說也是一樣，它需要各項技術之間的相互配合，從而帶動各項機器的正常運作，這對于電梯技術的應用是非常重要的，在電梯自動門的技術中機械系統主要安裝在轎門的頂部，這樣是更利于轎門去帶動層門、廂門的正常運作的，減少了能量傳輸的距離，從而能更快速帶動能量的傳輸，減少了能量的損失，在關閉的狀態時，轎廂門應該負責自己的出入口，廳門也要負責自己的井口，在設計中，主要的帶動裝置有開關門控制線路和拖動裝置，這兩個裝置在電梯的運行中是起著命脈的作用，在技術的不斷發展的過程中，邏輯的控制系統已經取代了傳統的繼電器系統，這也從側面地保證了電梯運行的穩定性，其中邏輯系統的出現更便于工作人員們對電梯的操控，這也更利于操作人員對電梯的各項技能的調節。

4.2 邏輯系統設計原理

伴隨著社會的發展，科技的進步，現如今社會中的各項技術都在向成熟邁進，每一項技術都在不斷地找出自己的弱勢、缺點從而進行彌補，這是對技術的優化，給人們的生活帶來更多的便利，邏輯系統的提出就是因為如此，邏輯系統可以結合現如今社會上先進的技術應用在電梯自動門的設計中，改善了原有的設計弊端，這更大程度上方便了人們的出行方式，在新型電梯的控制系統中邏輯系統的出現是新型自動電梯的主要特征，邏輯系統運用了它自身PLC 的控制優勢可以有效地確保JKM 或JGM 的通電[4]，進而完成他應該的控制工作，在電梯的應用中要完成電氣的聯鎖，這主要是保障電梯完成關閉后開始運行電梯，同時也可以確保互鎖的保護，電梯自動開關門過程可以節省人們很多不必要的工作，這一過程主要是為了電梯在到達指定的樓層后能自動做到開關門的工作，而且還應該是設置規定的時間，在規定的時間里沒有外面的按鈕時電梯要自動關門，在進入電梯完成相關的指令后，電梯應該識別指令進行相關的工作，在安全保護方面是非常重要的，為了避免因關門速度高于人進門速度，所以在兩扇層門之間要設有識別的技術從而可以在兩扇層門之間還有人的時候自動識別可以有效地避免夾到人，這樣很大程度地給人們的安全提供了保障。

5 運行設計目標內容研究

在電梯的設計內容中主要應該考慮的是在上升和下降的過程中電梯的邏輯系統是否可以達到精準地控制[5]。其次在相關的系統配置中是否能達到預定的標準，這都是值得設計人員們思考的，在電梯間的空間、電梯的放停位置都應該在深思熟慮之后決定的，為了確保電梯的使用安全，在邏輯系統和物理硬件設備上都應該加強實施效果，下面針對電梯的上升和下降進行論述。

5.1 電梯上升和下降過程的控制內容設計

電梯在上升的過程中要準確地到達乘客規定的樓層并能在這層停止，這里也需要控制系統的推板在PLC 的控制下推動托板裝置，從而能一步帶動一步地實施每一個的工作流程，從而保證電梯的正常運行，當電梯的上升過程托板撞到擋塊進而推板圍繞運行軸旋轉的時候是代表著電梯已經離開本層，PLC 可以根據自己的控制系統對機械系統進行關閉，在下降的過程中則是與之相反的效果，PLC要通過自身的控制系統來控制機械系統中的鋼絲鉤繩，從而能根據鉤繩的位置判斷電梯所處的位置，更能確保廳門的關閉[6]。

5.2 開關門的檢測

自動門的開關門技術是需要位移的傳感器來感應的，進而傳遞出信號到控制單元，當有物體在感應器的附近時電梯的門是不會自動關閉的，這樣是為了避免電梯門夾到人的現象，對應不同感應的頻率可測出電梯里的人數，這樣可根據限制判斷超重標準，從而確保人們乘坐電梯的安全[7]。

6 結束語

眾所周知，隨著城市化的進程，高層建筑在城市中越來越多，電梯的應用也隨之增加[8]。隨著人們的工作生活與電梯之間的聯系越來越緊密，電梯的安全性、高效性成為了人們首要關注的問題，其次在滿足了最基本的序曲之后，電梯的舒適性能也走入人們的視線。隨著未來科技的不斷發展進步，電梯在正常的運行中一定會向智能化趨勢發展，無論是在機械系統上還是在邏輯系統上，設計的科學合理是確保電梯性能發揮良好的第一步，這不僅關系著電梯的運行質量和效率，也會影響著人們的出行，而且在給人們帶來方面的基礎上還可以給人們帶來極大的便利。