電梯分時段自動運行控制系統分析

陳廣博

摘 要 現階段，我國對電梯的需求不斷增加，電梯的應用越來越廣泛。隨著電梯使用量的飛速增長，一方面對電梯的質量和安全運營提出了更嚴格的要求;而另一方面，企業和物業的生產經營成本也在飛速增加。電梯的安全管理主要體現在采購安裝、日常維護和定期保養三方面。如何管好用好電梯，在保證安全運營的前提下，降低不必要的開支，是物業和企業經營者必須考慮的問題。本文在仔細研究了本單位6部電梯的高峰運營時間后，提出了改造方案，采用微電腦時控開關，通過分時控制實現電梯分時段自動運行，成功實現了在不降低服務質量的前提條件下，在不增加工作量的同時達到節能降耗的效果。

關鍵詞 電梯管理;生產經營;降本增效;時控開關;分時控制

引言

電梯有直流電梯和交流電梯兩種形式，而交流電梯是目前使用最為廣泛的一種形式。當前，電氣行業也得到了迅速發展，人們對于電梯服務的要求也在不斷提升，這就要求電梯自動化控制系統設計人員要進行不斷開拓和創新，以確保電梯的安全穩定運行。

1智能施工電梯通道障礙物監測系統

傳統施工電梯由專職駕駛員操作電梯的運行及停止，當障礙物從層門伸出影響電梯運行時，電梯駕駛員憑感覺來判斷，存在一定的安全隱患。本設計以吊籠出層門側超出籠頂圍欄和籠底設置鋼絲繩，鋼絲繩固定在籠底帶有配重，鋼絲繩碰到障礙物時，配重直接碰到限位，限位信號到PLC，PLC控制接觸器切斷電機及電機抱閘的動力供應，利用電機抱閘的摩擦力將吊籠制動。從而確保電梯在軌道上安全運行。該裝置在使用過程中，電梯在上下運行，當存在外物伸出樓層，阻擋其運行通道時，外伸物體會使得鋼絲繩的路徑軌跡發生變化，即拉伸或壓縮鋼絲繩時，自由端鋼絲繩會拉動配重往上移動，從而觸碰電氣限位，使其動作，電梯停止運行。當解除了外物壓縮或拉伸鋼絲繩時，在配重的重量條件下，使得鋼絲繩恢復原來的路徑，同時配重離開電氣限位位置，電梯恢復正常。該裝置的設計能夠對電梯通道范圍內的干涉物進行預先探測，當有干涉物阻擋電梯時通過該裝置的緩沖結構，完成電梯的自動停止，避免了電梯損壞和人員傷亡，當排出干涉物體時，電梯則可以恢復正常運行，提高了設備運行的安全性[1]。

2隱患分析

根據GB16899-2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規范》和TSGT7001-2012《電梯監督檢驗和定期檢驗規則自動扶梯與自動人行道》中間無出口的或者中間出口被建筑出口（如：閘門、防火門）阻擋的自動扶梯或者自動人行道，其中的任意一臺停止運行時，其他各臺應當同時停止。如果停止開關失效，就會形成人流過度集中，難以流轉，最終可能造成人員之間相互踩踏的事故。尤其是上下班高峰，若站臺工作人員無法及時趕往事故自動扶梯處，耽誤了第一制停時間，可能會造成嚴重后果[2]。

3檢規對于電梯自動救援操作裝置的要求

對電梯自動救援操作裝置的要求主要按照TSGT7001—2009《電梯監督檢驗規則》附件A第2.8條第（9）款的規定執行，主要要求如下。①有銘牌。該銘牌詳細顯示該部電梯制造單位的名稱、型號、編號和其他技術參數。安裝的自動救生裝置的銘牌與設備的產品質量認證文件一致。②電梯自動救援裝置在電梯緊急停電發生后，至少等待3s方可自動運行。③當電梯處于維護操作、緊急電動操作、電氣安全裝置動作或主開關斷開時，不得投入使用。④設置有非自動復位開關，當開關關閉時，自動救援裝置無法啟動救援操作[3]。

4電梯分時段自動運行控制系統

4.1 設定定時器的開啟和關閉時間

①按一下“定時”鍵，顯示屏左下方出現“1開”字樣（表示第一次開啟時間）。然后，按“校星期”選擇六天工作制、五天工作制、三天工作制、每日相同、每日不同等工作模式，再按“校時”“校分”鍵，輸入所需開啟的時間。②再按一下“定時”鍵，顯示屏左下方出現“1關”字樣（表示第一次關閉時間），再按“校星期”“校時”“校分”鍵，輸入所需關閉的日期（注意：關的日期一定要與開的日期相對應）和時間。③繼續按動“定時”鍵，顯示屏左下方將依次顯示“2開、2關、3開、3關……10開、10關”，參考步驟2、3設置以后各次開關時間。④如果每天不需設置10組開關，則必須按“取消/恢復”鍵，將多余各組的時間消除，使其在顯示屏上顯示“——：——”圖樣（不是00：00）。⑤定時設置完畢后，應按“定時”鍵檢查各次定時設定情況是否與實際情況一致，若不一致，請按校時、校分、校星期進行調整或重新設定。⑥檢查完畢后，應按“時鐘”鍵，使顯示屏顯示當前時間。

4.2 層門限位監測、超速監測、編碼器監測、分時段負載監測等安全系統的設計

①層門限位監測：開、關門到位限位失效或開、關門被卡住時智能控制系統自動檢測，同時進行故障提醒，施工電梯無法運行。當故障排除后，施工電梯恢復正常運行。②超速檢測：超速檢測系統主要由防墜器、電機、PLC控制系統組成。當設備出現失速時，防墜器沒有可靠制動，且速度達到一定值時，超速保護動作，切斷電機及剎車動力供應，設備緊急制動。限速值大于防墜器的額定動作速度，一般設定為設備額定速度的1.6倍。③編碼器檢測：旋轉編碼器位于吊籠籠頂，與智能施工電梯標準節齒輪相連接，當智能施工電梯上下運行時，旋轉編碼器計數產生脈沖個數，應用高速計數器軟件編程計數，實現自動停層功能。當編碼器計數不準或不計數檢測時智能控制系統自動檢測，同時進行故障提醒，施工電梯無法運行。當故障排除后，施工電梯恢復正常運行。④分時段負載檢測：過載保護器與控制系統相連，可通過控制系統人機交互界面自行設置某段時間內的升降機負載，在設定時間段內，設備靜止時負載達到設定值時，禁止設備啟動[4]。

4.3 優化引伸自動扶梯停止開關的功能

對于中間無出口自動扶梯停止關聯開關，筆者提出了優化改進的方案，即：自動扶梯下行時，入口自動扶梯停梯時，出口自動扶梯不停梯;出口自動扶梯停梯時，入口自動扶梯停梯。這優化方案的功能實現，可以第一時間有效地控制人員再次進入扶梯，同時出口的扶梯繼續運行，也可迅速疏散人群，避免擁堵;同樣的原理，當自動扶梯上行時，入口自動扶梯停梯時，出口自動扶梯不停梯，出口自動扶梯停梯時，入口自動扶梯停梯。入口停梯時，其作用同樣可以快速、安全地疏散人群，避免事故的擴大化。經過和電梯制造廠的探討，肯定了這一方案的可實施性，只需要對控制操作箱的電腦程序進行相應的編寫，就可實現以上方案的功能。

4.4 科學應用隨機邏輯控制裝置

電梯在運行過程中，需要確保監測開關運行的正常，如此才能檢測出電梯運行樓層內是否存在呼叫信號，如果存在，則可以通過減速慢行的方式來控制電梯穩定停留在呼叫樓層。如不存在，則保證電梯的正常運行即可，確保電梯的自動控制效果[5]。

4.5 自我故障檢測要求

電梯自動救援操作裝置在正式運行前會進行一個自我故障檢測，檢測內容主要包括逆變器故障檢測、輸出電壓檢測、過流、過溫、短路等檢測。當進行自我故障檢測過程中發現上述檢測內容存在故障，則自動救援操作裝置不會運行。一般而言，驅動電機與打開制動器所需要的電能是不同的，當自動救援操作裝置運行時有足夠的能量控制制動器釋放，而驅動電機能量不足時，極易導致電梯發生蹲底或沖頂現象。因此，針對這種狀況應設置相應保護電路。還可以手動對自動救援操作裝置的儲能設備進行電壓檢測，確保其電壓供給能量足夠，防止出現因能量供給不足而導致電梯自動救援裝置運行產生的危險。在進行電壓測量時，首先應將電梯自動救援操作裝置和電梯供電網系統斷開，關閉裝置面板前的電源開關。使用萬能表直流電壓擋，測量蓄電池的電壓。當測試電壓值大于或等于額定電壓值時，則表明裝置運行能量供給滿足條件，同時還應對充電器的運行狀態進行測定，確保自動救援裝置保持待命狀態[6]。

5結束語

綜上所述，本次改造只要通過應用微電腦時控開關就可實現電梯自動節能分時控制，但是，要定期檢查維護，并對微電腦時控開關的操作進行深入的學習和掌握。日常運行過程中，要定期觀察設備的運行狀態，避免出現緊急事故影響服務質量。

參考文獻

[1] 廖靜云.一則電梯自動救援操作裝置檢驗案例的分析與思考[J].機電技術，2018（6）：102-103.

[2] 劉娜，楊波.淺談電梯改造[J].遼寧經濟職業技術學院（遼寧經濟管理干部學院學報），2017（5）：52-53.

[3] 劉德勇，柳三儒，毛曉鳴.探討新一代電梯停電應急救援裝置的檢驗[J].中國電梯，2017（13）：43-45.

[4] 李建忠.關于電梯維護保養有效性的思考[J].中國質量技術監督，2015（7）：50-51.

[5] 王峰.關于電梯停電應急平層裝置的問題分析[J].中國特種設備安全，2017，33（4）：72-73.

[6] 何祖恩.電梯停電自動救援操作裝置及其檢驗的探討[J].質量技術監督研究，2019（4）：29-31.