分析机电一体化技术在电梯中的应用

分析机电一体化技术在电梯中的应用

叶浩

身份证号：42900419900509373X

摘要：

随着时代的发展以及科技的进步, 现代建筑不断提高工程水平, 高层建筑在城市当中已经成了主要建筑方向,电梯在建筑当中所发挥良好的作用, 为人们提供了极大的便利, 在电梯的建设当中, 机电一体化技术的应用使电梯更加便利, 并且对电梯的控制能力得到加强, 是现代电梯所广泛应用的实用技术手段。

关键词：机电一体化技术;电梯;电梯厢系统;

机电一体化技术又被称为机械电子学，是多种技术相结合的综合性技术，其中所包括的信息技术、微电子技术、机械技术、传感器技术和接口技术等，都是现代社会科技进步的良好体现。在机电一体化技术的发展当中，最为实用也最为广泛的应用就在于电梯的操作当中，以其出色的控制能力和对电梯的全面监控能力，帮助电梯的运营更加智能，同时也能够为人们的安全带来保障。

1 机电一体化技术

机电一体化技术是在近代社会被提出并发展的实用技术之一，随着计算机技术的发展，机电一体化技术不断得到完善，被人们所广泛推崇。机电一体化技术在现代社会的发展飞速，相比于早期的技术发生了天翻地覆的变化，其中被电梯建设所利用的特性大致包括以下内容：功能增强，相比于传统技术手段，现代机电一体化技术突破了技术瓶颈，将多种技术融合更加全面化，在保障电梯的基本功能外，增加了更多实用性内容，以满足市场的需求和人们的生活习惯；精度更高，机电一体化技术简化了机构，减少了传动部件，在机械的日常使用过程中，减轻了磨损程度，在机械的受力情况下，改善了误差带来的问题，同时在机电一体化的现代化应用当中，通过与计算机技术相结合，能够实现对电梯动态化监控和调整，实现以往的单纯机械技术所不能满足的工作精度；安全性提高，虽然电梯能够为人们带来极大的便利，但由于电梯的质量较大，并且长期循环运行，对于机体本身的负担较重，如果不能利用技术手段进行反馈，势必造成一定的安全威胁，而机电一体化技术当中对于安全防护问题的解决方式和预警方式多样，能够满足现代建筑的需求，其中的监控、报警、自动诊断、自动保护和安全联锁控制等技术，成了电梯可靠性的来源，保证人们的人身安全；改善操作，相比于传统的操作方式，现代化机电一体化技术利用计算机进行操作，能够将数据和信息更加直观化，利用简单的操作就能够实现对电梯的整体控制，减少了按钮和手柄的要求，在改善设备性能的同时，也帮助操作人员减轻了工作压力和培训时间。

3 机电一体化技术在电梯中的应用

3.1 曳引系统

对于曳引系统来说,它在电梯中的主要作用就是为电梯运输提供动力。作为曳引系统其中的重要组成部分-曳引机,其性能直接影响电梯的速度、起制动、加减速度、运行的可靠性等指标,因此,也被称为电梯的“心脏”。同时,随着成本较低、结构简单的永磁同步无齿轮传动曳引机技术的发展,以往传统的曳引机已逐渐被淘汰。

3.2 电气控制

对于电梯控制系统,主要由两部分构成,一部分是调速控制,另一部分是逻辑控制。在机电一体化被应用到电梯中以后,其控制系统就融入了多项技术,性能也得以大幅度提升,并很快成为电梯行业的领军技术,电梯系统结构也因此变得更加紧凑,不仅方便安全,还可以节省大量时间,最重要的是电梯在运行中更加稳定,还有效节省了大量能源。

首先,控制器实现一体化。控制器一体化已经成为现代电梯的重要标志,在该控制器中,主要融入了双32位网络化、智能型电梯控制系统,其中所蕴含的机电一体化技术主要表现在机械技术、控制技术、驱动技术以及信息处理技术上。对于机械技术来说,主要用于控制驱动架构,由于属于模块化设计,所以,其装置结构相对来说较为紧凑,接线较少,可靠性更强,且便于操作。而控制技术多指计算机智能控制系统,其中含有停靠技术、记忆技术等,不仅可以准确确定位置,还可以很好的控制速度,这些都为电梯安全运行提供了保障,同时还可以让电梯在运行中更加平稳,乘客在乘坐电梯时也更加满意。对于驱动技术来说,就是在矢量变换技术的作用下,根据旋转编码器来显示运行中的电梯实际情况,不仅有效控制了电梯运行速度,还能够根据人体实际情况选择合适的运行速度。尤其是在PWM补偿技术被应用以后,无论是噪音和损耗都将得以大幅度下降。

其次,通讯速度十分快速。对于电梯控制系统来说,其构成相当复杂,一个系统要同时接收上百个信号,并技术完成信息处理。而在机电一体化技术被应用到电梯控制系统中以后,CAN总线也被应用进来,无论控制器数量多少,仅需要一对双绞线就可以在网络拓扑结构的作用下完成连接,这样一来就能够大幅度减少信号线数量。

3.3 节能环保设计

随着机电一体化技术在电梯中的应用,节能环保设计也随之进入到电梯设计中,有效节约了能源,减少了浪费。如能量再生设备的应用,它与永磁同步电机一样都可以提高电梯系统性能。一般来说,无论电梯是处于上行状态还是下行状态,其电机始终处于发电状态,需要大量能源作为动力,而在能量回馈装置应用其中以后,30%左右的能源都会被重新收集回来,以备下次使用。同时,机电一体化的节能环保设计还体现在软件控制上,之所以要随时监控交通模式,主要是为了用最好的运行次数运送最多乘客,并尽量减少电梯停靠次数。为实现这一目标,还可以借助仿真软件来实现,这样就能快速准确计算出不同楼层间最合适的运行曲线,在保证了乘坐舒适性的同时,还可以节省电能。此外,在机电一体化的应用,电梯照明也不再是问题,只有有人按下呼梯控制器以后,灯光才会亮起,无人时灯则熄灭,由于电能损耗较少,节约能源的同时也延长了照明设备的使用寿命。

结语

在电梯的建设进程中，通过机电一体化技术的应用，让电梯在运行质量和效率，速度上都有了极大的提高，在近几十年的发展历程中，微机控制的电梯已经成为电梯发展的主流，在未来备受公众看好，其中的串行通信布局简单，信息输送量大，由此应用在电梯控制系统中的机会日益增多，并且随着机电一体化技术的发展，对电梯的控制呈现智能化，自动化，能够不断满足人们的需求，让人们在舒适中得到安全的保障。

参考文献

[1]王元文．机电一体化技术在电梯中的应用[J]．中国设备工程，2017 (2) .

[2]冯骥．浅谈机电一体化技术在电梯中的应用[J]．科技风，2017 (19) :237.