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智能电梯控制系统优化设计
【摘 要】电梯作为垂直方向的交通工具,在高层建筑和公共场所已成为不可或缺的设备.随着我国房地产业的持续高速发展,高层建筑越来越多.人们对电梯快速性、安全性、高效性、舒适性提出了更高的要求.然而现在有很多电梯会出现无人空载运行情况,降低了运行速度.为了保证人们能更安全、更快捷地到达目的楼层,实现人性化的功能,解决空载运行情况的发生,必须对电梯系统进行优化设计.本文提出了利用智能称重系统以及视频图像处理技术的方法,优化电梯控制系统,自动识别电梯内外人员情况,控制电梯运行,减少空载运行的发生,提高运行速度,降低能源消耗.
【关键词】智能电梯；控制系统；系统开发
1、智能电梯控制系统的技术需求分析
1.1 控制系统自身的需求
与传统PLC 等控制芯片设计的电梯的在控制系统的稳定性上一般使难以满足自身运行的需求.系统设计前需要进行反复的调试论证,保证系统自身的问题不会造成较大的系统安全问题,同时要确定该控制系统能够实现准确定位的等方面的控制.系统的软件设计用于工程制造将很难进行更改,因为这涉及到工程造价的问题,只能在原来的基础上增加乡音的控制程序,但这也增加了设备运行成本与难度.那么这就是控制系统自身的设计需要,工程设计人员根据需求进行设计开发.
1.2 人性化设计开发需求
智能电梯的主带升级主要是适应用户的需求,改善生活质量,但由于用户对于智能电梯的性能要求越来越高,智能电梯控制系统的设计越来越复杂也导致智能控制系统的研发逻辑关系变得非常复杂,使得系统的编程量很大,系统的庞大导致故障发生的可能性大大增加.因此,作为程序的设计者,应该在充分考虑到用户的需求后,要进行需求的概要分析整合,找到需求之间的逻辑关系,设计通过逻辑关系就能解决需求问题的程序.从而使得人性化开发正真体现在控制系统中.
1.3 紧急突发事件解决法
作为智能设备,在运行时总会有出现错误的时候,工程师要做的就是研发降低这种错误又能提高实用性的控制系统,并将这种系统应用并普及.如,在设计控制系统是嵌入一个紧急控制系统,不管控制系统出现什么问题,嵌入的系统都会自动扫描出现问题的部分,并通过语音告诉乘客所处的状态,使电梯处在安全位置并制动.系统自动向设计者发送可能的问题状态信息,在工程师赶到之前就能找到可行性的解决措施.
1.4 系统结构性数据需求
随着控制系统的不断完善,控制系统的存储量就会越来越大,不改变智能电梯控制系统的体系结构而只进行功能的优化来提高智能电梯的性能将越来越困难.系统的结构的完善很重要,不仅仅是控制系统的完善,也应该是控制系统在不同环境下的整合性能.当由于是外部的环境引起的电梯障碍,系统不能识别,而会出现运行事态状态.如果要研究设计一种新型智能电梯控制系统到的各种环境问题,以及解决方案,并将这些嵌入系统中,提高了智能电梯控制系统的通用性和扩展性.
2、智能电梯控制系统的研发技术分析
2.1 嵌入式系统在智能电梯中的整合应用单纯的嵌入式微处理器为核心控制器不能够满足系统的流畅运行,将嵌入的处理器与控制系统进行程序上的整合,这具有很大的优越性,既减少了系统的负载还能保证系统的用户需求.整合的系统可以实现无触点逻辑线路,提高系统复杂环境下运行的可靠性；可以适应不同功能要求,及时反馈系统出现的问题；最终能节省大量能源.这种智能电梯控制系统的研发成功,将改善电梯控制中心的灵敏度、电梯管理模块的优化和监控计算机的故障定位能力.
2.2 PLC 在电梯方面的应用改善
为了实现电梯运行可靠性高、维护方便、控制程序开发周期短,可编程逻辑控制器具有更大的可靠性,并具有很大的灵活性.相对其它系统可以完成更为复杂的控制任务,PLC 也有缺点,虽然设计逻辑很缜密,由于系统的反馈工作量大特别大,控制系统难以保持较长时间的运行效率.因此要对PLC 的CPU 进行系统的编程,通过周期扫描将信号输入,运行固化在存储器的控制程序,运算结果通过PLC 的输入接口模块向指层器及召唤指示灯等发出显示信号.
PLC 是一种完备的通用控制设备,它能控制开关量、模拟量,具有可靠性高、干扰能力强的优点,并具有完成逻辑判断、定时、计数记忆和运算,算术等功能；可以取代继电器为主的各种控制设备,在工业控制领域的应用将越来越广泛.
2.3 感应卡智能电梯控制系统设计研发
智能的电梯控制系统就应该具备扫描全程的功能,并且也能对对有外部请求信号的楼层进行扫描,通过检测电梯门前是否有乘客,并将结果通过接口电路传送给智能控制系统.如果电梯在到达目的楼层之前已经检测到请求者离开指定区域,则系统会发出取消在该楼层的停止命令,即智能取消此种无效开门命令.此系统的不断完善不仅提高了电梯的运行效率,同时减少了因电梯无效停留开门而造成的能源浪费,大大节约人们的时间.但系统的智能优化还需要进一步加深,即探讨如何提高智能电梯系统的停留时间的问题.如何因此如何建立更为完善的功率定义和理论和仪表测量及其电能的管理等一系列问题的研究,特别是能为国家及其用户广泛接受.
2.4 电梯智能监控系统设计与应用
电梯作也不是没有疲劳的概念的,机器都是有一定寿命的,虽说这时间对系统内外部不断的更新会使其作用越来越衰弱,因为版本高的系统需要更强大的硬件基础.如果电梯发生故障,这种电梯控制系统自动发送控制信号,要求系统能在最短的时间内将处理解决信号传出.对监控系统进行分析,有效的利用Windows 图形处理界面功能来实现监控功能,同时人员的手动监控是必要的,能通过图形工具建立不同的监控换面,并以数据的形式将不同画面上的对象和运行参数融合在一起,以实现不同方位的信号对象采用不同的连接命令,实现画面与系统的有机融合,防止延迟画面的产生,从而实现更明了的、更形象的显示电梯运行状态.
2.5 电梯群控节能增效方案设计
群控电梯是为人多而研发的,或者说每个楼宇是一个群控系统.首先是人流量是比较适中的,最终目标是取得节能与增效之间的平衡.第二,无论电梯处于楼层的哪个位置,在没有运行问题,正常情况下电梯到达最底一层时,系统会进行快速的信号规整与信号初始化过程,使之前的未处理的或者处理中断的信号初始化,以确保电梯门关闭.第三,当人员流动较大在多处楼层同时存在响应时,所嵌入的群控功能逻辑则可实现逐个进行响应.例如,本来运行状态向上的,响应完毕所有向上的呼叫,然后才响应向下的呼叫.第四,当出现电梯门未闭合,要求延长开门时间时,可长按且多次有效.在不需要停顿的楼层直接越过.能够增加运行效率.
结语：
对智能电梯控制的数据采集、群控、权限设置,是为了提高上述电梯控制系统的工作稳定性和可靠性,研发电梯控制键盘与控制中心连接,提升系统对相应信号的处理能力,使管理模块与控制中心大大节约大量时间来寻找问题的出处并将其解决,最后实现电梯控制信号的良好传输.
参考文献：
[1] 欧哲. 智能电梯控制系统的开发[J]. 机电工程技术,2006 年第35 卷第3 期.
[2] 刘天明,王炳健,郑佳,等. 智能电梯控制系统[J]. 机电工程,2011 年4 月第28 卷第4期.
[3] 谭春禄. 电梯智能测控系统设计[J]. 中国科技信息,2009 年第9 期.
作者简介：
王佳兴,沈阳远大智能工业集团股份有限公司,辽宁沈阳；
高宏伟,沈阳远大智能工业集团股份有限公司,辽宁沈阳.
控制系统论文范文结:
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