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当今电梯的发展趋势

  随着当今世界科学技术的高速发展,电梯制造技术也呈高速发展之势,当前电梯总的发展趋势主要体现在以下几个方面。

  电梯的驱动技术方面

  (1)广泛开发应用交流变压变频调速(VVVF)控制技术,而且其控制型式逐渐由GTR向IPM和IGBT发展,使其控制性能更为完善和提高。

  (2)取直线电机驱动,使电梯的驱动方式取得根本性的突破。

  (3)统一采用直流可控硅无齿轮驱动控制系统的高速电梯,逐渐向VVVF无齿轮驱动控制系统发展,因为后者具有节能、系统小型化等特点和优点。

  电梯控制技术方面

  (1)应用微机网络控制技术,使系统的可靠性更高,功能处理更为灵活。

  (2)采用表面贴装技术,使用大规模ASIC电路,以缩小印板的面积并提高电子电路的可靠性。

  (3)电梯群控系统的调配应用模糊逻辑和专家系统,以提高群控系统的效率和精度。

  (4)采用智能化功率模块,构成电梯的智能化控制系统。

  (5)采用高位数CPU,增强电梯信号的处理功能,加快信号处理速度。

  (6)不断增加和扩展电梯的各种选择功能。目前可供选用的电梯功能已达60~70多种之多,这构成了电梯轿厢造型、色调的多样化、艺术化和个性化,并于建筑物和谐的融为一体。

电梯运行速度方面

随着建筑的高层化和电梯基础技术的发展,电梯运行速度逐渐向高速化发展,目前世界电梯的最高速已达12.5m/s,由日本三菱研制和推向市场,并装于日本国内投入正常使用。

曳引机技术方面

对有齿轮曳引机由传统的蜗轮蜗杆传动逐渐向行星式齿轮传动和高精度硬齿面圆柱齿轮传动发展之势,这有利于缩小曳引机体积及提高承载能力和传动效率,而且可使其向高速化发展。

电梯开门门机方面

它一方面采用改变门机的结构设计,使其结构更趋简化、合理、工艺可靠和性能优异。另一方面门机的驱动向ACVV和VVVF发展,以改善开门的运行速度曲线,降低传动噪声和提高开关门的效率。

电梯装潢方面

电梯装潢特别是轿厢装潢发展很快,它一方面大量采用新颖的装潢材料,其中如铝钢复合材料、涂塑钢板、各种类型不锈钢板、石材、木材和钢化玻璃等,还辅以特殊的表面处理工艺、油漆工艺、喷塑工艺及镶拼贴装工艺等。另一方面则在改变轿厢的造型和照明设计、操纵箱设计和轿厢层楼显示设计等方面下功夫,包括上述二者的有机结合。

特种电梯开发方面

为满足特定场合的要求,特种电梯的开发设计近年发展很快,诸如:倾斜电梯、残疾人用轮椅电梯、双层轿厢电梯、防爆电梯、齿轮齿条驱动电梯和结构型式繁多的观光电梯等。

  电梯技术发展趋势

  在现代化城市的高速发展中,一幢幢高楼拔地而起。电梯是楼房里上下运送乘客或货物的垂直运输设备。我国电梯行业的发展历程,从改革开放到今天,电梯行业在不知不觉中走过了一个从无到有,从有到多,从多到精的发展历程。随着住宅市场的巨大变化,中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场。目前,我国电梯保有量已超过100万台,且保持每年20%的递增速度,市场前景乐观。这些电梯服务于写字间、公寓、商场等各种场所。

  自1889美国的奥的斯升降机公司推出了世界第一部以直流电动机为动力诞生名副其实的电梯,从而彻底改写了人类使用升降工具的历史。上世纪90年代,随的升降机着世界经济快速发展及经济全球化, 发达的工业化国家纷纷研制出高速及超高速电梯,电梯不仅是代步的工具,也是人类文明的标志,其技术的发展正体现了社会的进步与文明。随着电梯技术的发展,绿色化、低能耗、智能化、网络化、蓝牙技术的电梯成为一段时间内的发展趋势。

  绿色化

  从减少环境污染的角度讲,“绿色”新概念将成为21世纪的主流色调,一个全球性的绿色市场为企业的世纪谁先推出绿色产品,抢发展提供了广阔的空间,占绿色营销市场,谁就能掌握竞争的主动权。

  绿色理念是电梯发展总趋势。发展趋势主要有如下:不断改进产品的设计、生产环保型低能耗、低噪声、无漏油、无漏水、无电磁干扰、无井道导轨油渍污染的电梯。电梯曳引采用尼龙合成纤维曳引绳、钢皮带等无润滑油污染曳引方式。电梯装璜将采用无(少)环境污染材料、电梯空载上升和满载下行电机再生发电回收技术,安装电梯将无需安装脚手架,电梯零件在生产和使用过程中对环境没有影响(如刹车皮一定不能使用石棉)并且材料是可以回收的。

  降低能耗

  减少电梯能耗的措施是多方面的。主要包括:选择减小电梯机械系统的惯性和磨擦阻力;合理运用对重和平衡重。驱动系统使用永磁同步无齿轮曳引机从永磁同步电机工作原理可知其励磁是由永磁铁来实现的,不需要定子额外提供励磁电流因而电机的功率因数,可以达到很高(理论上可以达到1)。同时永磁同步电机的转子无电流通过,不存在转子耗损问题,一般比异步电机降低45%~60%耗损。由于没有效率低,高能耗蜗轮蜗杆传动副,能耗进一步降低。在停站较少的群梯布置中,一个主机驱动两个轿厢分别上下运行是一种节能的方案。而减少能耗的另一途径是电梯运行过程的能耗控制。利用电梯空载上行、满载下行时电机处以发电状态的特性,将再生能量反馈给电网,这种节能措施在高速梯上效果显著。还有一种节能方案将在软件控制中得以实现。如建立实时控制的交通模式,尽量以较少的运行次数来运载较多的乘客,使电梯的停站次数减至最少。电梯召唤与轿厢指令合一的楼层入口乘客登记方案是电梯控制方式的一项革命性技术,使原来层站上乘客未知的目的层变得一目了然,从而使控制系统的派梯效率达到最高。减少运行过程能耗的另一措施是将电梯运行中的加减速度模式设置成变参数,即电梯控制系统中运行的速度、加速度以及加速度变化率曲线既随运行距离变化,也随轿厢负载变化通过仿真软件模拟,确定出不同楼层之间的最佳运行曲线。利用电梯机房在楼顶的优势,充分利用太阳能作为电梯的补充能源也将是新的研究课题。

  智能化

  随着计算机技术,通讯技术与控制技术的发展使大厦的智能化成为现实,而电梯是智能建筑中的重要交通工具,其技术发展及智能化程度也倍受世人关注。智能化的电梯首先要与智能大厦中所有自动化系统联网,如与楼宇控制系统、消防系统、保安监控系统等交互联系,使电梯成为高效优质、安全舒适的服务工具。

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