计算机 、
通讯技术的发展
,
使大楼的信息得以快速传递
,
从而
可实现大厦智能化 。智能大厦中的垂直交通工具电梯
,
显然应是
智能化的 。智能化的电梯首先要与智能大厦的所有自动化信息
系统联网
,
如应与消防 、
保安 、
楼宇设备控制等系统交互联系
,
使
电梯成为安全舒适 、
高效优质的服务工具 。串行通讯以其布线简
单
,
信息传输量大等优点
,
在电梯控制系统中的应用日益增多
,
由
于去掉了微机接口板上的输入和输出电路
,
减少了井道 、
机房中
的布线数量
,
可靠性大大提高 。随着大楼智能化程度的提高
,
现
场总线技术现已开始应用于电梯控制系统与大楼的
BAS
、
FAS
、
SAS
中 。
从电梯运行的控制智能化角度讲
,
要求电梯有优质的服务质
量 。控制程序中应采用先进的调度规则
,
使群控管理有最佳的派
梯模式 。现在的群控算法中已不是单一地依赖“乘客等候时间最
短”
为目标
,
而是采用模糊理论 、
神经网络 、
专家系统的方法
,
将要
综合考虑的因素
(
即专家知识
)
吸收到群控系统中去 。在这些因
素中既有影响乘客心理的因素
,
也有对即将要发生的情况作的评
价决策
,
是专家系统和电梯当前运行状态组合在一起的多元目标
控制 。电梯的语音通告和信息显示就可实施周到的服务 。
“以人
为本”
设计的电梯控制系统
,
将会使电梯的服务质量越来越好 。
电梯困人故障一直困扰着电梯的承包商
,20
世纪
80
年代初
就有电梯厂商对电梯增加了远程监视系统
,
即在电梯轿厢内装设
摄像和通讯系统
,
被困轿厢中的乘客可以同大楼的监视人员建立
联系 。由于这种设施只限于电梯所在大楼
,
且由保安人员负责
,
一旦电梯困人
,
还得通知专业人员来解困
;
而现在提出的远程监
控服务系统是在远程监视系统上更进了一步
,
这种先进装置集通
讯 、
故障诊断 、
微机处理为一体
,
它可以通过市话线传递电梯的运
行和故障信息到远程服务中心
(
即电梯远程监控维修中心
) ,
使维
修人员知道电梯问题所在并如何去处理 。远程服务对用户的受
益是显而易见的
,
电梯的远程监控
(
集故障信息音频视频为一体
)
使用户享受到一整套的服务
,
确保电梯的安全运行 。远程维修监
控中心始终监控着他们所承包的电梯
,
随时可以知道电梯的运行
状态和发生故障的属性
,
维修人员去故障梯之前就已知道该维修
的项目
,
减少了维修服务的成本和时间
,
这种预保养式的售后服
务方式在国外是深得用户信赖的
,
这也将是我国电梯工业技术发
展的一个重要方向 。
3 绿色电梯
日益严重的环境污染问题迫使人们改变传统的思想观念
,
绿
色产品 、
绿色技术 、
绿色产业 、
绿色企业等“绿色”新概念将成为近
年和
21
世纪的主流色调
,
一个全球性的绿色市场为企业发展提
供了广阔的空间
,
可以预言
:
谁最先推出绿色产品抢占绿色营销
市场
,
谁就掌握了下一个世纪竞争的主动权 。绿色电梯的研究国
外已经开始
,
研究的重点主要在电梯的制造 、
配置以及安装和使
用过程中的节能和减少环境污染等方面 。
电梯能耗大约占大楼总能耗的
3 %
～
7 % ,
它与大楼的功能 、
楼层的高度 、
面积以及客流量有关
,
减少电梯能耗的措施是多方
面的
,
主要包括
:
原材料的充分利用和再利用
,
电梯数量和电梯参
数的优化配置
,
选择高效的驱动系统
,
减小电梯机械系统的惯性
和摩擦阻力
,
合理应用对重或平衡重
,
选用节能照明
,
停梯停电
,
客流和运货的规划
,
出入口的布置
,
这些都需要在电梯设计时预
先优化选择和确定 。在停站较少的群梯布置中
,
一个主机驱动两
个轿厢分别上下运行不适为一种节能的方案 。而减少能耗的另
一途径是电梯运行过程的能耗控制 。利用电梯空载上行 、
满载下
行时电机处以发电状态的特性
,
将再生能量反馈给电网
,
这种节
能措施在高速梯上效果显著 。还有一种节能方案将在软件控制
中得以实现 。如建立实时控制的交通模式
,
尽量以较少的运行次
数来运载较多的乘客
,
使电梯的停站次数减至最少 。电梯召唤与
轿厢指令合一的楼层入口乘客登记方案是电梯控制方式的一项
革命性技术
,
使原来层站上乘客未知的目的层变得一目了然
,
从
而使控制系统的派梯效率达到最高
(
山西省建行已采用这种电
梯
)
。减少运行过程能耗的另一措施是将电梯运行中的加减速度
模式设置成变参数
,
即电梯控制系统中运行的速度 、
加速度以及
加速度变化率曲线既随运行距离变化
,
也随轿厢负载变化 。通过
仿真软件模拟
,
确定出不同楼层之间的最佳运行曲线 。
利用电梯机房在楼顶的优势
,
充分利用太阳能作为电梯的补
充能源也将是新的研究课题 。
除了应使电梯用油污染
(
液压油 、
传动油 、
润滑油等
)
减至最
少外
,
另一个问题是电梯的电磁兼容性研究
,
由于电梯是唯一在
大楼里频繁启动的大容量电器
,
它是电磁干扰的元凶
,
电梯的电
器和电子装置产生的电磁辐射将影响大楼的办公设备
,
如无线
电 、
电视机 、
计算机 、
无绳电话等 。上海某医院使用变频调速电梯
后
,
电梯的起制动过程直接影响了核磁共振仪的波形就是一个典
型的例证 。另外电梯也不应被环境中的电磁辐射所影响 。特别
是电梯的安全电路应有可靠的隔离措施 。目前欧盟已制定了电
梯和自动扶梯电磁发射与抗扰性的
CE
标准
,
如在无线电环境中
,
频率范围在
30 M Hz
～
230 M Hz
之间
,
允许的辐射水平是
30 dB ,
路程
30 m
。在
3 m
～
10 m
范围内是
40 dB
。而在有线传输环境
中
,
其辐射水平与频率和电流有关 。如电流不大于
25 A ,
频率范
围在
0. 15 M Hz
～
0. 50 M Hz
之间
,
允许的最大辐射水平是
79 dB
。
虽然目前我国尚无条件也无标准对整个电梯进行电磁兼容性的
实验
,
但为了保护环境和电梯的安全运行
,
使乘客享受到绿色电
梯提供的服务
,
这方面的研究也是非常必要的 。
4 结语
电梯不仅是代步的工具
,
也是人类物质文明的标志 。电梯技
术的发展水平体现了社会的科学进步水平 。摩天大楼的高度限
制
,
不仅是建筑技术上的困难
,
一个重要的因素是受电梯提升高
度的限制 。相信随着电梯技术的开发研究
,
高效 、
高速 、
智能化控
制的电梯一定会提供优质良好的服务 。无机房 、
无齿轮 、
电磁兼
容性 、
远程监控 、
使用新材料等技术将是电梯工业今后几年的主
要研究方向 。
Developmental trend of elevator technique
L V Wen
2
bin
( I nstit ute of S pecial Ty pe Facilities I nspection , Q uality and technical S upervision B u reau of S hanxi , Taiyuan 030002 , Chi na)
Abstract : This article discussed t he prospect of t he elevator market and develop mental trend of elevator techniques. Based upon introduction of
t he species which can meet t he market demands some viewpoints are proposed in view of t he researches on t he intelligence and green elevators.
Key words : elevator , intelligence , environmental protection
・
7
7
1
・
第
29
卷 第
6
期
2 0 0 3
年
6
月
吕文斌
:
试论电梯的技术发展趋势