电梯智能化设计研究分析

潘洋++张振江

摘 要：电梯智能化设计与应用水平不仅关系到电梯的建造质量，同时还关系到电梯在投入运行后的安全性能，尤其是对使用人员的人身安全方面有着重要的影响，因此加大电梯智能化安全控制技术的设计与投入势在必行。本文主要论述了电梯智能化设计与应用技术的相关研究，以期能够为相关的实践提供些许理论参考。

关键词：电梯智能化 设计硬件系统 软件系统

中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0037-02

电梯智能化设计与应用技术的运用主要体现在软件系统和硬件系统的设计和实施上，尤其是在电梯智能化控制系统中，硬件和软件系统的设计效果对提高电梯的自动化与智能化水平起着至关重要的影响。

1 电梯智能化设计的硬件系统分析

以某高层建筑的电梯安装工程为例来分析电梯智能化控制系统设计的硬件设备与操控。设计的要求要达到可以使得控制室技术人员能够运用人机互通操作平台及时获得电梯内运行的状况，并能实现远程管理与控制，实时解决电梯运行时出现的故障，为电梯的安全与高效运行奠定良好的技术基础。

在智能化监控系统的选择上，可以使用三菱公司Q系列的PLC作为控制系统的上位机，将该台PLC当作是楼宇电梯群控系统的指挥中心，对每一单位的电梯都进行远程控制和操作，并协调各单元之间的电梯运行状况。另外还需要配备三台独立的PLC来分别管理与控制各个单元内的电梯，它们作为系统运行中的下位机也发挥着重要的功能与作用。上位机和下位机的连接方式可以采用CC—Link技术，这种通讯技术可以实现每一部分数据信息的对接，这样就为楼宇电梯的安全使用提供了更为便利的条件。在建构模型的选定方面，要根据时代发展要求加以选择。

工业触摸屏是智能化控制系统中的必备设施，也是PLC系统应用的操作设备，在工程控制领域中的应用比较广泛。一般情况下，采用工业触摸屏可以补足传统操作技术的缺陷，极大地提高了工作的效率。传统的控制系统中需要通过控制面板采用人工的输入方式键入各种操作命令，若人工操作出现失误，则对整个系统的正常运行带来一定的影响。工业触摸屏的操作具有智能性，可以通过显示屏直观地看到操作的过程和结果，并且可以对电梯操作系统每一单元的电参量数进行预先设置，在使用的时候显现出来。同时，采用动画显示的方式对智能化系统的运行状况进行仿真模拟处理，控制过程更加形象和清晰。将PLC和工业触摸屏进行综合配套应用，在实践的使用中可以充分拓展PLC控制器的各项功能，让PLC的监控系统具有图像化与可视化的特点，另外还可以简化工作界面的操作程序，减少系统中使用的按钮、仪表、接线端子的数量，降低控制系统安装的成本费用和维护成本。

在硬件的选择方面，要依据电梯智能化控制系统的运行状况和楼宇建设的经济条件来综合考虑。上位机的主要功能就是对电梯运行系统的软件实行监控与管理，并对电梯运行中所采集的数据进行分析与处理，确保电梯的安全运行。Q型PLC可以有效实现整个楼宇各个单元之间的连接、分配与调度。下位机的选择要确保对电梯采集到的数据信息可以实行有效的处理、分析、储存的作用，利用FX2n-128MT的PLC可以利用其高效的输出与输入功能对单元电梯的运行程序进行有效的控制和管理。变频器的电源设置成交流电源，为电梯的日常运行提供动力，同时可以充分满足电梯电机对运行频率的要求。

2 电梯智能化设计的软件系统分析

软件控制系统中采用比较常见的群控流程来作为系统的组成部分，每一台FX2n型的PLC都被设计成一个独立的下位机，来实现对相应的单元电梯的智能化控制，Q系列的PLC在使用过程中接收FX2n型的PLC输送来的电梯操作信号，然后依据科学的调度计算方法，计算出哪一台电梯最适宜响应系统的运行控制方案。在电梯的内部则可以直接通过FX2n型的PLC对呼梯信号进行即时处理，不用通过Q系列的PLC进行统一的调度。

下位机的软件设计方面关键要处理好FX2n软件的数据连通作用，利用单元电梯的运行逻辑来控制电梯的信号处理和故障检测工作，在这一过程中还要完成在楼宇每一单元上行、下行与空闲情况下的数据信息的采集与分析，并对通信网络的各种可能发生的故障进行实时监控与管理。

上位机的Q型PLC的软件设计在实际的应用中需要考虑到整个网络系统的运行情况，并要对各个单元之间的工况进行有效的分析与评估。例如，当某台电梯的运行突然中断的时候，或者是网络信号出现链接故障时，就要把故障电梯门厅的呼梯任务分派到其它正常运行的电梯处进行代为控制，出现问题的电梯显示牌上要采用提示语和提示灯光帮助用户完成选梯的过程，这一动态化的处理方式可以有效提高电梯运行的效率，同时也可以为电梯的调度与维修提供更多的便利，也不会影响到用户的正常使用。

人机操作界面的控制部分主要包括操作主界面、故障详情显示界面、电梯智能化运行参数设定界面。这三个部分是有机统一在一起的，在运行中起着相互配合与影响的作用。操作主界面是楼宇电梯智能化控制系统运行的“晴雨表”，它体现着电梯运行的工况条件，并且依据每一单元电梯的运行具体升降特点，采用模拟动画的方式显示出来，因此当电梯中出现紧急情况的时候，控制室的技术人员通过画面显示就可以对电梯进行紧急处理，防止安全事故的发生，也避免电梯事故的扩大化。故障详细显示界面与主界面的显示窗口具有重复出现的特点，可以反映出发生故障电梯的具体情况，在进行检修的时候，工作人员直接在主界面上点击出故障显示窗口，就能随时查看问题，并且通过指示灯或者指示标语的显示来指示出电梯发生的故障类型，显示出相关的参数值，为维修提供科学的依据。电梯智能化运行参数设置窗口的功能就是对电梯运行的时间段和运行参数进行预先设置，对这些信息的设置有利于促进电梯智能化运行的顺利进行，为用户的使用提供更多的便利条件，同时也有利于随时查看电梯的运行质量是否符合预定的要求，以便及时调整运行计划。endprint

3 电梯智能化操作系统的故障处理与维护

电梯智能化系统的故障处理工作和日常维护也对提高电梯运行的效率有着至关重要的作用。电梯智能化系统故障诊断和处理水平的提高不仅要依靠先进的科学技术，还需要建立一套完善的管理体系，所谓“三分技术、七分管理”，因此就要不断加强维修管理人员的提前防范意识，并安排定期的时间熟练掌握相关技术的操作过程，将所学的知识运用到实践过程中来。要不断落实和完善电梯智能化系统故障监测诊断管理责任监督机制。采用责任制可以最大限度地避免人为因素对电梯智能化系统运行状态监测和故障诊断工作的影响，在实践过程中，先要制定严格有效的设备管理制度，将责任制彻底落实到日常的养护与管理中来。随着高层建筑中电梯智能化运行要求的增多，电梯智能化系统运行状态监测和故障诊断的范围也在不断扩大，采用责任制进行管理的目的就是从每一个环节入手，将故障诊断管理的责任具体化、透明化，让控制室的每个负责人各司其职，简化管理的中间环节，这种层次分明的责任管理制有助于提高对电梯设备养护管理的效率，并节省了不必要的管理开支。加强电梯的维护与保养还可以延长电梯使用的期限，为楼宇建设单位增加更多的经济效益。对电梯智能化运行软件系统与硬件系统都要进行全过程的管理策略，随时检查运行和控制设备的使用状况，切实提高电梯运行的安全性和可靠性。

4 结语

综上所述，电梯智能化设计与应用技术的运用可以取得较为理想的经济效益和社会效益，这与智能化应用技术优势密不可分。在实际的应用过程中，为了进一步提高电梯智能化运行的效率，就要切实做好电梯智能化设计方案的精细化工作，并根据具体应用实际提高技术的创新程度，跟上时代发展的步伐。

参考文献

[1] 陈飞峰.大型公共建筑电气智能化设计研究[J].电子技术与软件工程，2013（1）.

[2] 石峰，娄臻亮，等.基于模糊粗糙集模型的注塑模浇注系统方案智能化设计研究[J].机械工程学报，2013（20）.

[3] 刘金山.复杂夹具智能设计系统关键技术及应用研究[D].南京航空航天大学，2017.

[4] 曹兰兰.基于Pro/E的冷冲裁模架智能化设计研究[D].兰州理工大学，2010（1）.

[5] 陈展.住宅小区的智能化设计研究[D].湖南大学，2009.endprint