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台运行周期 ,运行效率有所提高 。20 世纪 70 年
代中期群控系统开始使用计算机技术 ,大大提高
了高层建筑物内交通系统的垂直运输效率 。

呼叫分配方式  (个别呼叫分配方式 ,即时预

报式 ;带学习机能 ,应用人工智能) 1970 年以后 ,
厅层呼叫分配系统开始发展起来 。这种系统可以
进行一些更加复杂的逻辑运算 ,但对候梯时间预
测的计算却无法精确进行 。随着人工智能控制技

术的发展 ,电梯群控系统开始应用专家系统 、

模糊

控制 、

人工神经网络等更先进的控制技术 ,使电梯

群控系统的控制特性得到更大的改善 。

3) 速度  各国电梯厂家在电梯速度方面展

开了激烈的竞争 。建于加拿大多伦多市的电视发

射塔高553 m ,是世界上最高的电视塔 ,乘观光电
梯到其351 m高的展望台只需58 s ,电梯运行速度
已达6 m/ s ;目前世界最高建筑为吉隆坡佩重纳斯
大厦 (双塔) ,即石油大厦 ,95 层 ,高452 m ,设有 76
台电梯 ,其中 58 台是双层电梯 ,运行速度达到了

7 m/ s ;目前世界上电梯的最高速度为13

15 m/ s ,

以这样的速度 ,登上珠穆朗玛峰只需11 min 。

3

 存在问题和解决办法

电梯的服务质量 —高效 、

安全 、

舒适 、

节能运

行是现代智能建筑 ,特别是超高层建筑能否生存
的重要因素 。

3

11  超高速电梯的安全舒适性

3

1111  部件方面的问题和应对的策略

超高速电梯部件的问题主要有 :a

1 轿厢的纵

向振动 。b

1 轿厢的横向摆动。c1 乘客的不适感。

d

1 噪声(耳鸣) 。e1 安全装置。f1 缓冲器长度。

其中 ,a~d 项是涉及乘客的乘坐舒适感以及

乘客健康卫生的问题 。除了因噪声产生的人耳不
适以外 ,有关轿厢的纵向振动 (主要是钢丝绳的共
振) 和横向摆动 ,在超高速电梯的开发中应获得实
质性的解决 ;至于第 e 项和第 f 项 ,可利用新的材
料和应用控制方式予以克服

[ 1 ]

对速度的追求并不能以牺牲乘客乘坐的舒适

性和安全性为代价 。电梯高速运行中的晃动和噪
音的控制直接影响乘客乘坐电梯的舒适感 。所

以 ,控制振动 、

噪音 、

气压是解决这一难题的关键 。

1) 振动控制技术  以前高速电梯的拖动系

统 ,为了改善轿厢和机械系统及控制系统所发生
的共振 ,增加了振动控制的计算机处理 SFC( Sim

2

ulator Following Cont rol) ,即把由模拟演算得到的
速度信号和实速信号相比较 ,抽出实时速度内包
含的振动成分 ,以补正扭矩指示值而控制振动 。

据资料所得 ,目前是通过实用的控制设计理

论 ILQ ( Inverse Linear Quadratic) 开发了适合于
高层化高速化新的振动控制技术 。ILQ 把速度控
制性能设定为目标 ,是设计成功装置的理论 。其
特点是给出传动系统操作基准 ,可将成为振动原
因的共振频率及衰减系数方便地过渡到难于引起
振动的状态 。运用这个理论的装置就是将轿厢的
加速度信号反馈 ,可降低因曳引钢丝绳的弹性引
起的低频振动 。

此外还有横向振动控制技术 。电梯的舒适感

受轿厢横向摆动的影响很大 。由于导轨的变曲会
强迫轿厢变位 ,而且运行速度越大则轿厢横向摆
动越大 。

①新型滚动导靴  目前的滚动导靴是用短臂

机构和弹簧吸收导轨的变位 。为了使其有较好的

效果 ,对于新型滚动导靴 ,在短臂交点中心的反向
侧增加了弹性钢线 ,使滚动导靴难于传递冲击力 。
为了控制轿厢的倾斜 ,增设了稳定器导向装置 。
在轿厢上下左右装设的滚动导靴中 ,把对角线位
置的导靴用连杆连接 ,这是防止轿厢倾斜的支撑
机构 。和以前导轨传振特性相比较 ,在10 Hz以下
频率带可降低振动约25

%

②灵敏的阻尼块 (AMD)  它是由用惯性力

消除轿厢振动的重锤和移动重块装置的控制器所
组成 。有了 AMD ,轿厢的水平振动降低了 50

%

2) 气压变化缓和策略  在一般的高层建筑

中 ,电梯的升降本来靠得是向上卷动轿厢的机械
力 ,通过用与轿厢同样质量的平衡物来保持平衡 ,
以减小马达的负担 。不过 ,应该注意的是 ,电梯轿
厢沿封闭升降路线升降速度高达几十 km/ h ,此
时所产生的振动 ,冲击和噪音之大是难以想象的 。
如果采用和普通的低速电梯一样的箱型轿厢 ,就
会因空气阻力而产生晃动和噪音 ,影响乘坐的舒
适感 。目前已有超高速电梯拟采用上下端流线型
设计 。即安装有流线型鸭嘴状外壳 ,使外壳顶端
更尖 ,不仅进一步减小了空气阻力 ,还减少了噪
音 。另一个影响乘坐舒适感的因素是耳鸣 。实验
显示 ,如果对气压不进行任何控制 ,轿厢内的气压
会随着时间的变化而发生急剧变化 。但是如果按
照一定的比例控制气压加减时 ,就不易产生耳鸣 。

2

控  制  工  程                第 10 卷