机电一体化技术在电梯中的应用探讨

张 跃 吕祥群

1.华能沁北发电有限责任公司 河南 济源 459012;2.济源市顺达机电设备有限公司 河南 济源 459000

引言:城市的发展,使人们的居住环境产生了较大的改变,现代人们居住的大部分都是楼房,在楼房中会使用到电梯,电梯的安全情况以及运作情况关系着业主的声明以及财产安全,所以人们对于电梯中使用的技术也越来越关注。随着机电一体化技术的发展,该技术的使用范围也越来越广,该技术也逐渐在电梯中使用。本文将对机电一体化在电梯中的使用情况进行分析,并且对机电一体化在电梯中的实践进行研究,希望能使机电一体化技术在电梯中的应用更加广泛。

1 机电一体化技术

机电一体化技术现代社会发展中实用性最强的技术,随着科学技术的不断发展,机电一体化技术也在不断完善与升级,目前,已经被运用到社会的各个领域中[1]。机电一体化技术是各种技术的有机结合,实现一种更高效、更方便的机械设备操作方式。中国的经济全球化带动了各种技术的快速发展。其中,计算机技术与其他技术相结合,形成了多项自动化技术,机电一体化技术就是其中之一。该技术的组成包括当前较为先进的技术内容,如信息技术、计算机技术、通信技术和机械设备技术等。通过整合各种技术,充分发挥各自的优势,机电一体化技术可以实现在更多领域的应用。其本身固有的结构要素,即由工具和工具组成的机械系统的整体结构。该工具的结构包括主体、支撑结构、连接结构、连接结构和基本框架。机电一体化所依托的设备是集成电路,通过半导体技术实现结构优化,压缩了设备的体积,具有相对轻的重量,在占地较少的条件下也能保证设备的性能和控制效率。该技术的运用主要是构建单片机为控制器,在于专用芯片和模板机电一体化技术的应用是以建立单片机为控制机器,结合专用芯片和模板,相结合,构成一个稳定性。半导体技术,浓缩了设备的体积,具有相对轻的重量,还可以在占地少的条件下保证设备的性能和控制效率。随着机电一体化技术在电梯行业的不断发展,许多新技术被集成,进一步提高了机电一体化的智能控制水平。该技术是将以往的机械技术与电子技术融合到计算机技术、激光技术等方面的技术。它希望发展成为一项可以广泛应用于各行各业的综合性智能技术。其具有很高的安全性。电梯虽然可以为人们带来很大的便捷,然而由于电梯质量很大,而且在长期运行的情况下,对机体本身的负担很重,若没有技术手段的支撑,势必会给安全性带来很大的影响。机电一体化技术就可以有效解决该类问题,在安全防护问题行,其解决方式以及预警方式有多种,可以有效满足现代建筑的实际需求,其中报警、监控、自行诊断等技术,可以有效确保电梯运行的可靠性,最终给人们的人身安全带来保障。

2 构成电梯的基本结构

电梯是人们日常生活中的重要工具。具有利用率高、能耗高的特点。随着人们对可持续发展的需求不断增加,人们对电梯节能环保的认识也逐渐提高。电梯可以充分引进电梯的机电一体化技术。由于机电设备的复杂性,电梯的机械部分可以比人体好,而机电系统可以比电梯的大脑好。另外,随着信息和电子技术的进一步发展,电梯的舒适性和便捷性得到了提高,有效地节约了能源,保护了环境。电梯整体结构为矩形垂直空间。它是一种机电一体化的大型复杂机械,随着电子信息技术不断发展,电梯也在迅速的发展,其便捷性、安全性以及舒适性也在逐步提升[2]。

3 机电一体化技术在电梯中的应用

3.1 在曳引系统中的应用

在电梯结构中,曳引机的质量直接影响到电梯的可靠性、正常运行速度、启动和制动。它的性能直接影响到电梯的加速度、起动和制动指标,以及运行的安全性和可靠性[3]。与交流异步电机相比,永磁同步曳引机因其节能环保、维护频率低而受到市场的广泛青睐。曳引系统的主要优点是运行可靠性高。主要体现在曳引机运行时产生的低振动、低噪声。同时也体现在其快速响应能力上,永磁同步无齿轮传动系统能够保持恒定的转矩。虽然在低速低电压下能保证足够的扭矩,但满足电梯运行安全稳定的标准要求,降低了事故发生的概率,降低了电梯维修成本。

3.2 电梯厢系统

通常电梯需要依靠厢体来实行运送功能,不管是运送货物还是乘客,都是运用电梯厢进行上下传动,因此,电梯厢不但需要确保其稳定性,同时还要确保其舒适性,这样才可以有效发挥电梯的工作价值。电梯厢系统结构是由轿厢、轿门和操纵厢构成,轿厢则能够载运乘客与货物,通过导靴沿着导轨上下垂直运动,轿门则是货物与乘客的入口与出口,不但电梯轿厢设有出口与入口,而且在每一层电梯停留的地方都需要设置轿门,当电梯到达该层次的时候,轿门自动开启,而电梯在运行的过程中,轿门是出于紧闭状态的。在电梯运行过程中,通过对操纵箱进行操纵,可以实现电梯的上下运动,当遇到危险的时候,实行预警功能,操纵箱通常设置在电梯左右的其中一侧[4]。

3.3 控制开关门系统

在电梯控制系统中,通常分为两部分:速度控制和逻辑控制。在电梯中运用机电一体化技术,大量技术集成到控制系统中进而有效提升其性能,这样不但可以确保电梯的安全性与便捷性,与此同时,还可以确保电梯在运行的过程中确保其稳定,并且还可以在一定程度上节省能源的消耗。

3.4 监控系统

在电梯运用中监控系统主要针对电梯厢本身活动的范围实行监控与保护,其作用就是监督控制电梯的稳定运行,不会由于偏离正常运行范围进而导致不必要的损失,降低电梯事故的发生,进而缓解电梯维修人员的负担,给居民的日常出行带来便捷。

3.5 电气控制系统

（1）超高速串行通信。电气控制具有一定的相关性,因此在不同类型的电梯使用过程中,针对电梯控制系统来讲,其本身的组成是具有一定的复杂性的。当一个系统需接受数个信号的时候,还需要运用技术进行逐一处理。不管有无论有多少控制器,在网络拓扑中,也仅仅使用一对双绞线进行连接,这样才可以确保信号线的数量能够控制在最佳状态。尤其是在高层建筑中,只需要加入对应的数目呼梯控制器就能满足不同楼层的需求,系统的扩展以及升级更加灵活与便捷。（2）高集成控制器。现代电梯的关键标志就是首先控制器的一体化[5]。①机械控制技术。针对高集成控制当中,运用了双32位网络化以及智能化电梯控制系统,进而有效实现模块化结构的设计。②信息处理技术。依照电梯实际负荷,电梯在上下运行速度,调整电流大小,进而增加对曳引机灵活性的控制,有效确保电梯在运行过程中的稳定性。③控制技术。全电脑进行智能化控制,32位双CPU通过进而实现数据的交换,通过并行通信实现高速运行,进而确保电梯停站的准确性以及安全性。

3.6 节能环保技术

在电梯设计中运用机电一体化技术实现节能的主要表现如下:首先就是电梯照明。从长远的角度,分析电子集成技术在电梯节能环保设计中的应用,从而提高节能环保的性能。电梯是一个封闭的空间,因此对照明的要求非常高,但是如果投影仪在机器上运行很长时间,就会造成资源和时间的浪费。因此,机电技术可以控制照明控制,实现照明自动化。其次,机电一体化技术可以回收照明设备产生的剩余电能,节约存储资源。通过对机电一体化技术的仿真,对电梯照明进行优化设计,不仅可以节约资源,还可以提高人们使用电梯的舒适度[6]。

结语

机电一体化体现为不同技术的渗透和融合。作为一种新兴技术,它将促进其他技术的发展。随着微机控制的发展,该种技术也被应用在电梯控制上,并且将成为未来电梯发展的主流。串行通信以其优点被广泛地使用在电梯控制系统中。伴随着机电一体化技术的进一步发展,电梯的控制系统也得到了相应的发展,使电梯在给人们提供服务时变得更加人性化,人们在乘坐电梯时也越来越安全、舒适。