【文章內容簡介】 較低(0．63心s)的電梯中。另一方面，由于開關是特制的，這樣給電梯的維修、保養(yǎng)帶來了很大不便，因此這種在雜物梯中和小載重量貨梯中有廣泛應用，而在其他梯種中就很少采用了。實際上，所謂自動定向，就是根據電梯的位置來說的，即在電梯上方的信號定上向信號，而在下方的，則定下向。因此自動定向控制的關鍵是如何確定某一時刻的電梯位置信號，按此可有以下幾種方法。井道永磁開關與繼電器組成的邏輯電路定向。這是利用井道中每一層樓有一個相對應的磁感應開關帶動一個繼電器，然后經繼電器組成的邏輯電路，有順序的反映出電梯的位置信號，然后再與各個層樓的內外召喚信號進行比較而定出電梯的運行方向。機械選層器的定向。直至今天，國內仍有一些電梯廠家利用機械—電氣型式的“選層器”的方法進行電梯的定向控制。而選層器實質上是按一定比例縮小了的電梯，其上、下運動的滑動拖板(或“撞塊”)即相當于電梯的轎廂。因此可以將電梯井道中的電器元件和各個層樓的情況集中于選層器上。這樣就能容易的決定出電梯的位置信號及其與內外召喚信號的比較結果——電梯的運行方向。選層器不僅可用來定向，而且還可用來發(fā)出減速信號等。但由于其是按比例縮小的電梯井道，因此其稍有誤差就可導致電梯運行的很大誤差，從而對選層器的機械部件制造精度要求很高，加工困難。所以現(xiàn)在已很少采用；而在很大程度上被上述井道內永磁感應開關與繼電器邏輯電路所取代。井道中的雙穩(wěn)態(tài)磁開關與數(shù)字電路所組成的定向。這種方法是當前廣泛應用微機于電梯控制中不可缺少的重要一環(huán)。其工作原理是：裝于電梯轎廂上的雙穩(wěn)態(tài)磁開關隨著電梯轎廂運行而經過井道內各個層樓的永久磁鐵時的變化量經“異或非”電路而轉化成二進制信號，并輸入計算機比較環(huán)節(jié)而決定出電梯的運行方向。這種定向方法快速而準確，必將隨著梯控制系統(tǒng)中廣泛應用微機而發(fā)展。三、電梯常用自動定向環(huán)節(jié)電氣原理說明從上述可知，所謂的電梯自動定向就是電梯的位置信號與各個層樓的轎內指令信號或是各層樓廳外召喚信號(實際上也是一個位置信號)進行比較，如內外召喚信號在電梯位置上方的，則定上方向；在下方的則定下方向。因此電梯的位置信號產生是至關重要的，然后再是比較而定出運行方向。 167。 發(fā)生制動減速信號的控制環(huán)節(jié)無論何種電梯，為了實現(xiàn)“快、穩(wěn)、準”要求中的“準”的要求，必須令電梯在到達目的層樓之前的某一距離點開始進行減速，以保證準確停車時所需的盡可能低的低速度。為此，各種不同類型的電梯，其發(fā)出減速信號的位置是不一樣的；但不論何種電梯，其減速制動信號的發(fā)出可以歸結為兩大類。一、人工的 即由電梯的專職司機憑經驗判斷而發(fā)出的，例如手柄開關操縱的各種載貨電梯等均屬此類。二、自動的 電梯能夠根據轎內指令信號或根據各層樓廳外的召喚信號方向與電梯運行方向一致時，按預先確定的距離位置而自動發(fā)出減速信號。現(xiàn)就自動發(fā)出減速信號的控制環(huán)節(jié)但若電梯轎廂滿載或專用時，專用繼電器KA73吸合，其常閉觸點處于斷開位置，則電梯雖經3樓的SQ403永磁感應器(即KA403)但減速信號繼電器KA92不能吸合，也即電梯不發(fā)出減速信號。這樣的過程我們稱之謂“直駛不?！笨刂啤Ｈ缛綦娞萑鹱钸h的一個與電梯運行方向相反的廳外召喚信號時， 則當電梯到達該層減速位置點時，KA400+nKA500+nKAll(或 KA21)，這樣從圖中可看出，在電梯沒有方向時(即KAll，KA21)也能使減速信號繼電器KA92，從而使電梯也轉入制動減速狀態(tài)。這樣的過程常稱之為“反向截車”控制或稱“斷方向減速”控制。這兒包括了最高層和最低層(或稱最遠層)的減速信號發(fā)出，因為在兩端站時，電梯的運行方向定會隨著減速信號發(fā)出點(即永磁感應器或兩端站的強迫減速開關SQl或SQ2的動作)而使KAll (或KA21)，這樣就導致電梯自動發(fā)出減速信號。167。 主驅動控制環(huán)節(jié)對不同速度和自動化程度不一樣的各類電梯，其主驅動系統(tǒng)是不一樣的?，F(xiàn)在我們要說明的不同的主驅動系統(tǒng)從控制角度考慮，如何進行控制的。在這兒著重對交流雙速電梯、交流調速電梯、直流高速電梯這三類電梯的主驅動系統(tǒng)控制操作方法敘述于后。交流雙速電梯的主驅動控制線路原理圖簡介任何交流雙速電梯，其主驅動系統(tǒng)的控制線路原理簡介。167。 電梯的安全保護環(huán)節(jié)在前述中已述及，電梯運行的充分與必要條件中的第三點就是電梯的各種安全保護必須可靠有效。這是為了保證電梯最安全，最可靠的運行。我們國家近幾年來電梯的安全標準已向國際上的電梯安全標準靠近，且基本上相等效。并在1987年頒布了GB7588—87的《電梯制造與安裝安全規(guī)范》。這一新標準與國際上正在執(zhí)行的EN811(或英國的BS5655)《電梯制造與安裝安全規(guī)范》相等效。并于1995年進行了修訂。根據電梯安全標準的要求，不論何種電梯均要符合標準中的安全保護要求。現(xiàn)就一般電梯常用的且必不可少的安全保護環(huán)節(jié)簡介如下。一、超速斷繩保護有關這部分已在前面的第一章的第二節(jié)和第五節(jié)中有較詳細的敘述，因此有關這一保護的機械作用原理不再贅述，而只就電氣部分作簡要說明如下。按GB758895標準的規(guī)定，當電梯下降速度達到額定速度的115％時，限速器上的第一個開關動作，使電梯自動減速；而當達到140％時，限速器上的第二個開關動作，切斷控制回路使電梯停止運行；而此同時，限速器通過機械結構使限速器鋼絲繩卡死不動，而電梯轎廂仍在向下，這樣被卡住的限速器鋼絲繩產生一個向上提拉力，從而把它與之相關的轎廂安全鉗向上提起，使仍在下行的轎廂被安全鉗楔塊緊緊的卡在電梯導軌上，這樣使下行的電梯轎廂被掣停于某一位置而不再下降；同時把與之相對應的安全鉗開關斷開，進一步使電氣控制電路切斷，強令電梯停止。這一保護是很重要的，凡是在有可能使各類人員進入電梯轎廂內的電梯，必須設置這一保護，是極為重要的保護環(huán)節(jié)，絕不能等閑視之，但只有在不允許，也不能進入各類人員的小型雜物電梯上才可不設置這一保護環(huán)節(jié)。二、層門鎖保護前面我們曾述及：電梯運行的三個充分與必要條件中之一是，電梯必須關閉好門后方可運行。因此電梯門(包括轎廂門和各層樓的所有層門)必須閉鎖；若沒有閉鎖好，是不允許電梯運行的!并且還要求不可能隨意強制撥開各個層樓的層門。所以各樓層的層門必須要有機械和電氣的聯(lián)鎖保護，即只有當各個層門確實關閉好后，機械的鉤子鎖鎖緊后電氣觸點才能接通，這樣電梯就可安全地運行。由上述可知，層門閉鎖保護是機械和電氣不可分割的環(huán)節(jié)。因此在電梯安裝竣工驗收時必須提供某一類型的層門閉鎖保護裝置的型式試驗報告和性能檢測報告。三、電梯門的安全保護環(huán)節(jié)這一保護環(huán)節(jié)主要是指在關門過程中防止夾傷乘客等人員的保護裝置。一般有：安全觸板，光電保護或電子光幕保護裝置和關門力限制保護等。這些保護裝置可任選一種或兩種以上均可。這些保護裝置是在電梯關門過程中才起作用的。當有乘客或其他人員在電梯關門過程中碰撞(或接近)電梯門扇時使電梯門停止關閉，并立即開啟，從而使乘客不致被門扇夾痛(傷)。四、上、下端站的強迫減速保護為了防止電梯在兩端站的永磁感應器或選層器觸點等失效而產生不了減速信號所導致的快速沖頂或蹲底，根據電梯安全標準規(guī)定，必須在電梯井道內的兩端設置強迫減速裝置。五、上、下方向限位保護及終端保護對于速度≤lm／s的交流雙速電梯，應另設置終端極限開關。當方向限位保護不起作用時，則最后通過碰鐵使極限開關動作，切斷電梯的動力電源，迫使電梯強行停止。六、缺相、錯相保護 如當供給電梯用電的電網系統(tǒng)，由于檢修人員檢修時不慎而造成三相動力線的相序與原相序有所不同時，就可使電梯原定的運行方向變更為相反的方向，這樣就會給電梯運行造成極大的危險性，帶來不堪設想的后果。此外也為防止電梯曳引電動機(或原動機)在電源缺相情況下的不正常運轉而導致燒損電動機現(xiàn)象的產生。因此要求在電梯控制系統(tǒng)中必須設置：缺相、錯相的保護繼電器。這一要求在新的和舊的《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中均有明確的條文規(guī)定。當輸入交流曳引電動機(或直流電梯中的交流原動機，或主變壓器)接線端子前的任一部分(例如熱保護繼電器、接觸器的主觸頭、熔斷器、總電源開關等等)發(fā)生問題而導致的缺相，均應通過缺相、錯相保護繼電器的動作而切斷控制電路中的安全保護回路?，F(xiàn)在，人們常將缺相和錯相的兩種保護作用合并在一個繼電器內，這就是我們通常所稱的缺相、錯相保護繼電器，現(xiàn)在常用的該繼電器型號有XJ—3型和XQJ一86Ⅱ型等。七、電梯電氣控制系統(tǒng)中的短路保護一般的電氣設備均應有短路保護，在電梯的電氣控制系統(tǒng)中也與其他電氣設備一樣，均用不同容量的熔斷器進行短路保護。熔斷器中的熔絲保護特性如左圖所示。八、曳引電動機(或直流電梯中的交流原動機或主變壓器)的過載保護一般最常用的過載保護是熱繼電器保護，當電梯長期過載(即電動機中的電流大于額定電流)，熱繼電器中的雙金屬片經過一定時間(該時間將隨電動機中電流大小而變化)后變形而斷開串接在安全保護回路中的熱繼電器觸點，從而切斷全部控制電路，強令電梯停止運行，從而保護電動機(或主變壓器)不因長期過載而燒損?，F(xiàn)在，也有通過埋藏在電動機(或主變壓器)繞組中的熱敏電阻(或熱敏開關)，即當過載發(fā)熱而引起的阻值變化量經放大器放大，使微型繼電器吸合，斷開其串接在安全保護回路中的常閉觸頭，從而切斷電梯的全部控制電路。強令電梯停止運行，從而保護電動機(或主變壓器)不被燒壞。這種過載保護的接線示意如右圖所示。除了上述的短路保護和過載保護外，現(xiàn)在也常選用帶有失壓、短路過載等保護作用的空氣自動開關作為電梯電源的主控制開關，在失壓、短路、過載情況下，迅速切斷電梯總電源。因此選用合適的電梯總電源開關也是十分重要的。167。 電梯的信號指示系統(tǒng)任何一種電梯，不論其自動化程度多高，控制系統(tǒng)如何復雜，或是如何簡單，均需告知各個層樓大廳乘客和電梯轎廂內乘客、司機等人員：召喚及指令信號是否已被登記，并是否被記憶住了，電梯的運行方向正確否，電梯轎廂位置處在什么層樓等。因此電梯的信號系統(tǒng)良好與否也是電梯安全運行的一個重要環(huán)節(jié)。167。 數(shù)碼顯示的層樓指示燈隨著現(xiàn)今高層大樓的不斷涌現(xiàn)，由于一般用指示燈泡顯示的層樓指示器的寬度將很大，有時往往大于電梯門口的開門寬度，這樣就不美觀了；同時燈泡易燒損(尤其在夜間、電網電壓向上波動很大時)，掉換指示燈泡不易，因此現(xiàn)在出現(xiàn)用數(shù)碼顯示的層樓指示器，這樣不僅體積小，而且使用壽命長，其電氣原理如圖所示。圖中僅表示出9層，其他層數(shù)可依次類推，一個數(shù)碼管顯示的可用于9層以下；二個數(shù)碼管的則可用至99層以下。因此這樣用數(shù)碼管顯示的層樓指示器將會得到越來越廣泛的應用。167。 運行方向燈、轎內指令及廳外召喚信號燈一、運行方向燈在電梯確定了運行方向后，其方向指 示燈即被點亮，方向指示燈一般與層樓位置指示燈放在一起，方向燈是表明電梯向上(或向下)運行。只有在消失運行方向后，此燈才熄二、預報運行方向指示燈隨著電梯的無司機狀態(tài)使用狀況增多，預報電梯下一次準備運行的方向燈也將得到日益推廣使用。 而這種預報運行方向燈常與電梯到站鐘常用層樓指示器正面圖 一起使用，它們的工作線路原理如右圖所示。當電梯按轎廂內指令或樓層的召喚信號而制動減速停車前，可使預報方向燈點亮，并同時發(fā)出到站鐘聲，以告知乘客：電梯即將到達，告知下一次電梯即將運行的方向。因此電梯在某一層不準備停車時，該層的預報方向燈也不點亮，到站鐘也不響。只有電梯在該層準備停車，發(fā)出減速信號，即將到達該層時，才會點亮該層的準備下一次運行方向燈，同時發(fā)出到站鐘聲以引起乘客注意。 三、轎內指令記憶燈及層樓廳外召喚信號記憶燈這種信號燈通常裝于指令按鈕內和廳外召喚按鈕內，它們是由撳按按鈕后使繼電器吸合的該繼電器中的一對觸點接通而點亮的。當該繼電器被消號釋放后，該記憶燈也熄滅。167。 超載信號指示燈及音響在無司機操縱或有司機操縱的電梯中，根據電梯安全規(guī)范的規(guī)定：必須設置電梯轎廂的超載保護裝置，以防止電梯轎廂的嚴重超載而引起的意外人身設備事故。超載裝置一般裝置在電梯轎廂底，這一超載裝置可以是有級的開關裝置，也可以是連續(xù)變化的壓磁裝置或應變電阻片式的裝置，但不論何種結構型式的超載裝置，只要電梯超載時均應發(fā)出超載的閃爍燈光信號和斷續(xù)的鈴聲；與此同時使正在關門的電梯停止關門并開啟，直到多余的乘客退出電梯轎廂，不再超載時,才會熄滅燈光信號和鈴聲，并可重新關門起動運行。其音響和燈光電路如下圖所示。超載信號燈及鈴聲(蜂鳴器)均是裝置在轎廂內操縱箱內部的，在其面板上有“OVERLOAD39?！t色燈光顯示板。當超載開關SA74動作時KA74，從而使繼電器KA75延時吸合(因該繼電器線圈兩端并聯(lián)的C75電容充電需要時間，即充電達到繼電器的吸引電壓時KA75吸合) 超載燈 HL74點亮，HA鈴發(fā)聲，但當KA75吸合后，其本身的常閉觸點又斷開其吸合線圈的電路，但KA75不會立即釋放，一旦釋放后，燈立即不亮，鈴也不響．而KA75的本身常閉觸點又再次復位，又再次接通KA75的吸合電路，即又開始重新對C75電容器充電，充電達到KA75吸合電又使燈亮、鈴響，這樣周而復始，直至SA74開關復位(即不超載) KA74切斷了KA75繼電器線圈電路接通的可能性。167。 電梯的消防控制系統(tǒng)在電梯控制系統(tǒng)中必須考慮在火災時供消防人員專用控制的情況，即所有各類電梯不論其自動化程度如何；速度多大，但適應消防專用控制的要求是一樣的。167。 電梯控制系統(tǒng)中適應消防控制的幾個基本要求一、當大樓發(fā)生火警時，應使可供消防員專用的電梯(通常稱“消防梯’’)不管電梯當時處于什么狀態(tài)均應立即返回底層(基站)，為此必須作到：接到火警信號后，消防梯不應答轎內指令信號和廳外的召喚信號。正在上行的電梯緊急停車，但對電梯速度≥lm／s，先強行減速，后停車。在上述(1)、(2)情況下，電梯停車不開門。正在下行的電梯直達至底層(或基站)大廳，而不應答任何內外召喚，指令信號。而對其他非消防梯，根據新的《消防規(guī)范》規(guī)定，也應在發(fā)生火警時，令大樓內的所有非消防員專用電梯立即返回底層(或基站)大廳，開門放客。二、待電梯返回底