淺談電梯的發(fā)展趨勢(shì)

摘要：電梯作為升降設(shè)備，其起源可以追溯到公元前1000多年前我國勞動(dòng)人民發(fā)明的轆轤。1889年美國的奧的斯升降機(jī)公司推出了世界第一部以直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力誕生了名副其實(shí)的電梯。上世紀(jì)90年代，隨的升降機(jī)著世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展及經(jīng)濟(jì)全球化， 發(fā)達(dá)的工業(yè)化國家紛紛研制出高速及超高速電梯 我國的電梯發(fā)展技術(shù)也日新月異。電梯不僅是代步的工具，也是人類文明的標(biāo)志，其技術(shù)的發(fā)展正體現(xiàn)了社會(huì)的進(jìn)步與文明。本文我們將要探討今后一段時(shí)間內(nèi)電梯技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是什么。

關(guān)鍵詞：電梯;發(fā)展趨勢(shì)

一、綠色化

從減少環(huán)境污染的角度講，“綠色”新概念將成為21世紀(jì)的主流色調(diào)，一個(gè)全球性的綠色市場(chǎng)為企業(yè)的世紀(jì)誰先推出綠色產(chǎn)品，搶發(fā)展提供了廣闊的空間，占綠色營銷市場(chǎng)，誰就能把握競爭的主動(dòng)權(quán)。

綠色理念是電梯發(fā)展總趨勢(shì)。發(fā)展趨勢(shì)主要有如下：不斷改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導(dǎo)軌油漬污染的電梯。電梯曳引采用尼龍合成纖維曳引繩、鋼皮帶等無污染曳引方式。電梯裝璜將采用無（少）環(huán)境污染材料、電梯空載上升和滿載下行電機(jī)再生發(fā)電技術(shù)，安裝電梯將無需安裝腳手架，電梯零件在生產(chǎn)和使用過程中對(duì)環(huán)境沒有影響（如剎車皮一定不能使用石棉）并且材料是可以的。

二、降低能耗

減少電梯能耗的措施是多方面的。主要包括：選擇減小電梯機(jī)械系統(tǒng)的慣性和磨擦阻力;合理運(yùn)用對(duì)重和平衡重。

1、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用永磁同步無齒輪曳引機(jī)從永磁同步電機(jī)工作原理可知其勵(lì)磁是由永磁鐵來實(shí)現(xiàn)的，不需要定子額外提供勵(lì)磁電流 因而電機(jī)的功率因數(shù)，可以達(dá)到很高（理論上可以達(dá)到1）。同時(shí)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子無電流通過，不存在轉(zhuǎn)子耗損問題，一般比異步電機(jī)降低45%～60%耗損。由于沒有效率低，高能耗蝸輪蝸桿傳動(dòng)副，能耗進(jìn)一步降低。

2、在停站較少的群梯布置中，一個(gè)主機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轎廂分別上下運(yùn)行是一種節(jié)能的方案。而減少能耗的另一途徑是電梯運(yùn)行過程的能耗控制。利用電梯空載上行、滿載下行時(shí)電機(jī)處以發(fā)電狀態(tài)的特性，將再生能量反饋給電網(wǎng)，這種節(jié)能措施在高速梯上效果顯著。

3、還有一種節(jié)能方案將在軟件控制中得以實(shí)現(xiàn)。如建立實(shí)時(shí)控制的交通模式，盡量以較少的運(yùn)行次數(shù)來運(yùn)載較多的乘客，使電梯的停站次數(shù)減至最少。電梯召喚與轎廂指令合一的樓層入口乘客登記方案是電梯控制方式的一項(xiàng)革命性技術(shù)，使原來層站上乘客未知的目的層變得一目了然，從而使控制系統(tǒng)的派梯效率達(dá)到最高。

4、減少運(yùn)行過程能耗的另一措施是將電梯運(yùn)行中的加減速度模式設(shè)置成變參數(shù)，即電梯控制系統(tǒng)中運(yùn)行的速度、加速度以及加速度變化率曲線既隨運(yùn)行距離變化，也隨轎廂負(fù)載變化 通過仿真軟件模擬，確定出不同樓層之間的最佳運(yùn)行曲線。

5、利用電梯機(jī)房在樓頂?shù)膬?yōu)勢(shì)，充分利用太陽能作為電梯的補(bǔ)充能源也將是新的研究課題。

三、智能化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)與控制技術(shù)的發(fā)展使大廈的智能化成為現(xiàn)實(shí)，而電梯是智能建筑中的重要交通工具，其技術(shù)發(fā)展及智能化程度也倍受世人關(guān)注。智能化的電梯首先要與智能大廈中所有自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，如與樓宇控制系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)等交互聯(lián)系，使電梯成為高效優(yōu)質(zhì)、安全舒適的服務(wù)工具。

串行通訊以其布線簡單，傳輸信息量大等優(yōu)點(diǎn)，在電梯控制系統(tǒng)中應(yīng)用日益增多。由于去掉了微機(jī)接口板上大量輸入和輸出電路，減少了井道、機(jī)房中的布線數(shù)量，可靠性大大提高。隨著大樓智能化的提高，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)現(xiàn)已開始應(yīng)用于電梯控制系統(tǒng)與大樓的bas，fas，sas中。

從電梯運(yùn)行的控制智能化角度講，要求電梯有優(yōu)質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量，控制程序中應(yīng)采用先進(jìn)的調(diào)度規(guī)則，使群控治理有最佳的派梯模式。現(xiàn)在的群控算法中已不是單一地依靠“乘客等候時(shí)間最短”為目標(biāo)，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)的方法，將要綜合考慮的因素（即專家知識(shí)）吸收到群控系統(tǒng)中去，在這些因素中既有影響乘客心理的因素，也有對(duì)即將要發(fā)生的情況作評(píng)價(jià)決策，是專家系統(tǒng)和電梯當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)組合在一起的多元目標(biāo)控制。利用遺傳算法對(duì)客流交通模式及派梯規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化、自學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)電梯調(diào)度規(guī)則的進(jìn)化，以適應(yīng)環(huán)境的變化。“以人為本”設(shè)計(jì)的電梯控制系統(tǒng)，將會(huì)使電梯的服務(wù)質(zhì)量越來越好。

四、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

電梯困人故障一直困擾著電梯的承包商，80上世紀(jì)年代初就有電梯廠商對(duì)電梯增加了過程監(jiān)視系統(tǒng)，即在電梯轎廂內(nèi)裝設(shè)攝像和通訊系統(tǒng)，被困轎廂中的乘客可以同大樓的監(jiān)視人員建立聯(lián)系。由于這種設(shè)施只限于電梯所在大樓且由保安人員負(fù)責(zé)，一旦電梯困人，還得通知專業(yè)人員來解困。而現(xiàn)在提出的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)系統(tǒng)是在遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)上更進(jìn)了一步，這種先進(jìn)裝置集通訊、故障診斷、微處理機(jī)為一體，它可以通過市話線傳遞電梯的運(yùn)行和故障信息到遠(yuǎn)程服務(wù)中心（即電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控中心），使人員知道電梯問題所在并去處理。如轎廂由于發(fā)生門故障而被困于某層，遠(yuǎn)程中心根據(jù)故障狀況判定后，則可答應(yīng)用遙控方式來打開轎門和層門，在無人員到現(xiàn)場(chǎng)的情況下，被困人員就可以離開轎廂，如有的故障只能人員到現(xiàn)場(chǎng)排除的話，為使被困人員安心，中心即刻向轎廂播放安擾語音，解除緊張心理，自動(dòng)扶梯安裝遠(yuǎn)程監(jiān)控后，除了能監(jiān)視運(yùn)行狀況外，監(jiān)控中心可根據(jù)顯示的信息作出快速的急停處理，以免發(fā)生傷害事故，遠(yuǎn)程服務(wù)對(duì)用戶的受益是顯而易見的，電梯的遠(yuǎn)程監(jiān)控不僅使用戶得到一個(gè)部件，而且使用戶享受到一整套的服務(wù)，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心始終監(jiān)控著他們所承包的電梯，隨時(shí)可以知道電梯的運(yùn)行狀態(tài)和發(fā)生故障的屬性，人員去故障梯之前就已知道該的項(xiàng)目，減少了的成本和時(shí)間，這種預(yù)保養(yǎng)式的售后服務(wù)方式在國外是深得用戶的信賴的，也將是我國電梯工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

五、藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用

1、藍(lán)牙技術(shù)在電梯安裝過程的應(yīng)用。安裝過電梯的人都知道放線、對(duì)線是費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、極輕易錯(cuò)的工作。應(yīng)用藍(lán)牙技術(shù)，安裝期將減少30%以上，其直接好處是降低安裝成本，客戶也因從訂梯到使用電梯周期費(fèi)用減少和提高現(xiàn)金周轉(zhuǎn)率。

2、在電梯上使用藍(lán)牙技術(shù)一定會(huì)使電梯控制系統(tǒng)大量使用最新最快微機(jī)，這將會(huì)進(jìn)一步提高電梯整機(jī)可靠性，故障率大大降低，控制精度也進(jìn)一步提高，帶來的結(jié)果是電梯更加舒適，平層更加準(zhǔn)確。同時(shí)這也為將來通過網(wǎng)絡(luò)檢查電梯狀態(tài)成為可能，非凡是電梯事先可以做到更好更全面。

3、舊梯改造更加輕易，所需時(shí)間、費(fèi)用將會(huì)減小。根據(jù)統(tǒng)計(jì)表每年將有5萬臺(tái)舊梯進(jìn)入更新改造市場(chǎng)，該技術(shù)使用將會(huì)產(chǎn)生巨大社會(huì)效益和企業(yè)效益。

4、很好地解決了電梯控制與外圍設(shè)備的兼容和聯(lián)系。非凡是可以把電梯和扶梯歸納到大樓治理系統(tǒng)或智能化治理小區(qū)系統(tǒng)中。

5、假如控制屏與召喚系統(tǒng)通過藍(lán)牙技術(shù)連接起來實(shí)現(xiàn)無線召喚，將會(huì)是電梯控制的另一場(chǎng)革命，同時(shí)為我們帶來巨大好處。

結(jié)語：

電梯技術(shù)的發(fā)展水平體現(xiàn)了社會(huì)的科學(xué)文明。摩天大樓的高度限制，不僅是建筑技術(shù)上的因素，一個(gè)重要的因素是受電梯提升高度的限制。相信，隨著電梯技術(shù)的開發(fā)研究，高效、高速、智能化控制的電梯一定會(huì)提供優(yōu)質(zhì)良好的服務(wù)。無機(jī)房、無齒輪、電磁兼容性、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)將是電梯工業(yè)今后幾年的重要研究方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國電梯跨入綠色時(shí)代[J]. 劉瑞芳，王建忠.? 建設(shè)科技. 2008（20）

作者簡介：

張克祥（1973--）男，漢族，籍貫：山東淄博，職稱：助理工程師，學(xué)歷：大專，單位：山東省淄博市中心血站，研究方向：機(jī)電一體化。