机电一体化技术在电梯中的应用.docx

机电一体化技术在电梯中的应用王元文(山西省忻州市质量技术检验局，山 西 忻 州 034000)摘要:在对机电一体化技术进行筒单阐述的基础上，对电梯接头进行基本的阐述，分析电梯之中机电一体化技术的应用。关键词：电梯；机电一体化技术；结构中图分类号：TU857文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 01 ( 下）-0116-02城市建设的发展，高层建筑的出现，电梯作为垂直运行工具，其发挥的作用越来越明显，而电梯的安全可靠、舒适节能以及高效高速就成为永恒的主题。通 过 150 多年的发展，电梯技术含量也在不断提高。我国制造的电梯在全球范围内占据6 0 % 以上的比例，所以，研究电梯技术，改善电梯性能，拥有极为广阔的前景。1机械、电子（机电）一体化技术机械电子一体化技术，就是将机械技术与电子技术相互的融合。在现今社会下，科学技术的发展，也推动计算机技术不断的发展，同时其应用也呈现出逐渐广泛的趋势，这给机电一体化技术的发展提供了机遇，使得其拥有广阔的应用空间。现 阶段，机电一体化技术成为将自动化控制技术、计算机技术、伺服传动技术、信息技术以及机械技术彼此融合的交叉技术，也是一门科学性、系统性的新学科。目前，机械一体化技术已经朝着光机电的方向发展，属于机械技术、激光技术、计算机技术以及信息技术相互融合的综合性技术。2电梯的基本结构电梯的基本结构主要由：拖动系统、曳引系统、电梯导向系统、安全保护措施系统、电器监督控制系统等结构组成，其结构如图 1 所示。3机电一体化技术在电梯中的应用本文节主要研究曳引系统和电气控制两个方面。同时，对环保节能技术也作出简单的分析。图1电梯结构3 . 1 曳引系统在电梯之中，曳引系统主要是为了电梯运输动力的提供。在曳引系统之中，曳引机是其最重要的组成部分，曳引机的性能会直接对电梯的加速度、本身速度、运行可靠性以及起制动灯指标产生直接的影响，因此，也被人们称之为电梯的 “心脏 ”。同时，随着结构简单、成本低廉的永磁同步无齿轮传动曳引机技术的发展，原本传统的技术已经被淘汰。这一技术的应用不但满足现代环保理念的要求，可以减少对环境的污染，同时，电梯的维修频率和事故率都得到大幅度的降低，避免过高费用的投入。永磁同步曳引机相比交流异步电动机，拥有交流异步电机无法达到的优势，其拥有的特征如下：第一，运用可靠性较高，噪声小，低振动，能够实现快速的响应。在额定转速下，永磁同步电机能够保持恒转矩,才能满足电梯运行稳定性的要求，同时，在低速、低频以及低压状态下，也可以保持足够的转矩，避免在启动缓速过程中出现电梯抖动的现象，进而让电梯之中的乘客拥有舒适感。第二，结构简单，体积小。永磁同步电机本身没有任何笨重的机械传动装置，对结构实现了进一步的精简，相比同容量异步电机，重量更轻、体积更小，在设计难度降低、生产周期减小以及制造材料减少的同时，还能够帮助其提升竞争力，也方便后续的保养与维修处理。第三，工作能力强，不会出现过大的损耗。这一类型的电机不需要励磁电流应用的帮助，同时，也可以避免出现无功电流，对于功率因素强化等起到了重要的作用。另 外，也可以有效的避免出现电负荷等不良现象。3 . 2 电气控制在电梯控制系统之中，主要包含了调速控制和逻辑控制两个关键部分。在电梯之中应用机电一体化技术之后，其控制系统之中也融人了多项技术，大幅度提升其使用性能，并且在电梯行业之中也逐渐成为领军技术，使得电梯系统结构也变得更加的紧凑，这样不但安全方便，同时也可以节约大量的时间，最关键一点是在运行过程中电梯能够更加的稳定与安全，还可以节约大量的能源消耗。第一，控制器的一体化。在现代电梯行业发展中，控制器一体化技术已经成为一种标志。在控制器之中融人了智能型电梯控制系统和双3 2 位网络化系统，其中蕴含的机电一体化技术包含了驱动技术、机械技术、控制技术以及信息处理技术。就机械技术而言，主要是对驱动架构的控制，因为其本身属于模块化的设计，所以，装置结构本身的接线很少，结构紧凑，拥有较高的可靠性，并且也方便操作。控制技术则指的是计算机智能控制系统，主要包含了记忆技术、停靠技术等，这样不但可以将位置确定，同时也可以更好的控制速度，为电梯的安全运行提供技术方面的保障。同 时，在运行之中，电梯也能更加的平稳，在乘坐电梯时，也能满足乘客的要求。驱动技术是基于矢量变换技术的作用，按照电梯实际运行之中利用旋转编码器显示其状态，这样不但可以对电梯的运行速度加以控制，同时也可以根据乘客的实际情况来选择运行速度。特别是在应用了 PW M 补偿技术之后，无论是损耗 。还是噪声都得到大幅度的降低。第二，拥有极快的通讯速度。就电梯控制系统而言，其本身的构成很复杂，一个系统需要同时接收很多个信号，并且还需要利用技术将信息一一处理。在电梯控制系统之中应用机电一体化技术，也应用了 C A N 总线，无论有多少控制器，在网络拓扑结构之中，只需要利用一对双绞线，就可以实现连接，这样也可以将信号线数量控制在一个最佳的状态下 。另 外，在应用 C A N 总线之后，明显地提高了数据的传输能力，在电梯控制成本降低的同时，也能够提高电梯运行的安全性和可靠性。考虑到楼层层数的不同，只需要将呼梯控制设备添加进去即可，而不需要作出任何主控设备的调整。另 外，系统的适当升级，也是电梯安全运行的保障条件之一。3 . 3 节能环保设计随着电梯之中机电一体化技术的应用，节能环保设计也在电梯设计中得到广泛的应用。节能环保设计的应用，不但可以节约能源，同时也可以避免浪费的出现。如能量再生设备的应用，就可以帮助电梯系统提升其性能。4结语目前，在电梯行业的发展中，机电一体化技术已经成为主流，而更安全、更高效、更智能就成为电梯行业发展的主攻方向。当然，在电梯行业发展中，绿色环保和经济节能也是需要考虑的问题。所 以，在电梯行业之中应用机电一体化技术，不但是时代发展的必然，同时也是电梯行业想要可持续发展下去的必然。参考文献：m 刘 登 科 . 电 梯 技 术 最 新 发 展 趋 势 m.科 技 信 息 ， 2011(8):810811.2 刘甲电梯技术发展及其趋势 難资讯，2013(3):90.3 刘耀海浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势.信息系统工程，2012(10):89+95.