【正文】 速繞組雖然以從電網(wǎng)撒出，并立即進(jìn)入低速繞組接入電網(wǎng)，而電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速因電梯機(jī)械傳動的慣性，維持在原快速狀態(tài)的轉(zhuǎn)速。主驅(qū)動系統(tǒng)雖然是有級調(diào)速，但可以對高低速進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。第四節(jié) 交流雙速電梯的主驅(qū)動系統(tǒng)三相交流異步電動機(jī)定子內(nèi)具有兩個不同極對數(shù)的繞組，一般為6極同步轉(zhuǎn)速為1000r/min和24極同步轉(zhuǎn)速為250r/min兩個繞組，這兩個繞組可以是各自獨(dú)立的雙繞組雙速繞組，也可以是單繞組雙速繞組，通過工藝接線法使一個繞組獲得兩種極對數(shù)。 由于交流電梯所獲得的最終調(diào)速特性曲線是平行于電動機(jī)的固有機(jī)械特性，因此，其機(jī)械特性曲線硬度是不變的，這一點(diǎn)再交流電梯的主拖動系統(tǒng)中是很可貴的。 3） 由于在同一定子內(nèi)要布置兩套三相繞組，或改變單一繞組內(nèi)的不同接線方法，則其不同極對數(shù)時相應(yīng)的磁通量和功率是不一樣的，極對數(shù)越大，其最大轉(zhuǎn)矩也將稍微變化。這種具有兩種以上極對數(shù)的電動機(jī)，通常稱為雙速或多速電動機(jī)，這種電動機(jī)的定子繞組有兩種結(jié)構(gòu)形式各自獨(dú)立繞組的多速電動機(jī)和按特殊接線法而改變極對數(shù)的單繞組多速電動機(jī)，改變其極對數(shù)的調(diào)素特性有如下特點(diǎn)： 1） 只能有級的調(diào)節(jié)交流感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，而不是無級的，因此，在轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)過程中，即從一個極對數(shù)相應(yīng)的速度調(diào)節(jié)至另一極對數(shù)相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速過程中，必定要采取有效措施防止電梯系統(tǒng)給乘客帶來不舒服的感覺和對機(jī)械傳動帶來系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊，這樣為了轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)需添置眾多的附加設(shè)備，如接觸器等。這種調(diào)速方法一般僅適用于啟動和制動的短暫時間內(nèi)，以限制啟動電流和改善電梯的舒適感。 (1) 改變施加于三相交流感應(yīng)電動機(jī)定子電壓U的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性。 4)為了保證電梯在不同負(fù)載是停層的準(zhǔn)確度，電梯的電力驅(qū)動系統(tǒng)的機(jī)械特性硬度是必須加以控制的。 2) 對起動和制動的過渡過程必須加以控制。 從以上幾個方面的敘述，可以概括為3個字，既電梯的電力驅(qū)動系統(tǒng)的要求快、穩(wěn)、準(zhǔn)，但真正能完美達(dá)到這一點(diǎn)是很不容易的還應(yīng)當(dāng)考慮大樓建筑物的高度、電梯使用的場所、消防規(guī)范要求等多種因素。 3） 電梯既然是運(yùn)載貨物和乘客的垂直交通工具之一，則人們也要求電梯在達(dá)到預(yù)定樓層時停車平層準(zhǔn)確，如果電梯停車位置與各樓層的平層差異太大時，無論是裝卸貨物或是乘客出入電梯均是不方便或不安全的，因此，電梯?？繙?zhǔn)確與否是平衡電梯驅(qū)動系統(tǒng)的重要品質(zhì)之一。 2) 電梯在整個運(yùn)行中，人們要求越穩(wěn)定越好，這就是電梯在不同于其他起重運(yùn)輸機(jī)械的最主要的特點(diǎn)二，因?yàn)殡娞菔切枰d人上下運(yùn)行的，所以，無論什么樣的電梯，對其電梯驅(qū)動系統(tǒng)的制動過程要求平穩(wěn)而又不浪費(fèi)時間，我們對電梯電力驅(qū)動系統(tǒng)的加、減速度有所限制。但一般起重機(jī)械僅僅是提升貨物，對電力驅(qū)動系統(tǒng)的過程要求不是很高；而電梯不僅要運(yùn)載貨物，更重要的是運(yùn)載人員，因此，對其電力驅(qū)動系統(tǒng)的動態(tài)和靜態(tài)控制要求均很高。群控目前都采用多臺微機(jī)控制的系統(tǒng)，梯群控制的任務(wù)是：收集層站呼梯信號及各臺電梯的工作狀態(tài)信息，然后按最優(yōu)決策最合理地調(diào)度各臺電梯；完成群控管理機(jī)與單臺梯控制微機(jī)的信息交換；對群控系統(tǒng)的故障進(jìn)行診斷和處理。但無任如何應(yīng)用微機(jī)控制單梯，總是包括三個主要部份： 電氣傳動系統(tǒng)控制，信號的傳輸與控制，轎廂的順序控制。每臺電梯控制器可以配以二臺或更多臺微機(jī)。維護(hù)檢修方便 四．電梯的微機(jī)控制系統(tǒng) 1. 單片機(jī)控制裝置 利用單片機(jī)控制電梯有成本低，通用性強(qiáng)，靈活性大及易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制等優(yōu)點(diǎn)。PC機(jī)用于電梯控制系統(tǒng)的一些優(yōu)點(diǎn)： 可靠性高，穩(wěn)定性好。消防員專用鑰匙開關(guān)不是設(shè)在轎廂內(nèi)操縱箱上，而是設(shè)置在底層（或基站）外多個召喚按鈕箱中的某一個按鈕箱上，只要消防員專用鑰匙開關(guān)工作，即可使一組電梯中的所有電梯均投入消防緊急運(yùn)行狀態(tài)。電梯的底層（或基站）設(shè)置有供消防火警用的帶有玻璃窗的專用消防開關(guān)箱外，尚有可供消防員操作的專用鑰匙開關(guān)，只要接通該鑰匙開關(guān)就可使已返回底層（或基站）的電梯消防員使用。 7. 電梯的電氣安全保護(hù)系統(tǒng) 一般設(shè)有如下保護(hù)環(huán)節(jié)： 1）超速保護(hù)開關(guān) 2）層門鎖閉裝置的電氣聯(lián)鎖保護(hù) 3）門入口的安全保護(hù) 4）上下端站的超越保護(hù) 5）缺相，斷相保護(hù) 6 電梯控制系統(tǒng)中的短路保護(hù) 7）曳引電機(jī)的過載保護(hù) 8. 電梯的消防控制功能 電梯應(yīng)能適應(yīng)消防控制的基本要求，有幾種典型的消防控制系統(tǒng)： 電梯的底層（或基站）設(shè)置有供消防火警用的帶有玻璃窗的專用消防開關(guān)箱。 上下行只能點(diǎn)動操作，為防止意外，應(yīng)標(biāo)明運(yùn)行方向。同時應(yīng)滿足下列條件： 一經(jīng)進(jìn)入檢修運(yùn)行，應(yīng)取消正常運(yùn)行，緊急狀態(tài)下的電動運(yùn)行，對接裝卸運(yùn)行。該裝置應(yīng)有一個能滿足電氣安全要求的檢修運(yùn)行開關(guān)。過去的電梯每層都有顯示，隨著電梯速度的提高，群控調(diào)度系統(tǒng)的完善，現(xiàn)在很多電梯取消了層站樓層顯示器，或者只保留基站樓層顯示，到達(dá)召喚站時采用聲光預(yù)報板，如電梯將要到達(dá)，報站鐘發(fā)出聲音，方向燈閃動或指示電梯的運(yùn)行方向，有的采用轎內(nèi)語音報站，提醒乘客。電梯要保持最遠(yuǎn)層樓乘客召喚信號的方向運(yùn)行在司機(jī)操縱時，當(dāng)電梯尚未啟動運(yùn)行的情況下，應(yīng)讓司機(jī)有強(qiáng)行改變電梯運(yùn)行方向的可能性在檢修狀態(tài)下，電梯的方向控制由檢修人員直接持續(xù)撳按轎內(nèi)操縱箱上或轎廂頂上的方向按鈕，電梯才能運(yùn)行，而當(dāng)松開方向按鈕，電梯即停止。 3. 電梯的選層定向控制方法，常用的幾種如下； 1）手柄開關(guān)定向 2）井道分層轉(zhuǎn)換開關(guān)定向 3）井道永磁開關(guān)與繼電器組成的邏輯電路定向 4）機(jī)械選層器定向 5）雙穩(wěn)態(tài)磁開關(guān)和電子數(shù)字電路定向 6）電子脈沖式選層裝置定向 4. 電梯的定向，選層線路 電梯的方向控制就是根據(jù)電梯轎廂內(nèi)乘客的目的層站指令和各層樓召喚信號與電梯所處層樓位置信號進(jìn)行比較，凡是在電梯位置信號上方的轎廂內(nèi)指令和層站召喚信號，令電梯定上行，反之定下行。電梯的層站召喚信號是通過各個樓層門口旁的按鈕來實(shí)現(xiàn)的。 2. 轎內(nèi)指令和層站召喚線路 轎內(nèi)操縱箱上對應(yīng)每一層樓設(shè)一個帶燈的按鈕，也稱指令按鈕。采用小型交流轉(zhuǎn)矩電動機(jī)時，常用加渦流制動器的調(diào)速方法。為使電梯門在啟閉過程中達(dá)到快，穩(wěn)的要求，必須對自動門機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。操縱是實(shí)行每個控制環(huán)節(jié)的方式和手段。第一節(jié) 控制系統(tǒng)的組成 1．概述 不同的電梯，不論采用何種控制方式，總是按轎廂內(nèi)指令，層站召喚信號要求，向上或向下起動，起行，減速，制動，停站。此外，電梯的負(fù)載經(jīng)常在空載與滿載之間隨機(jī)變化，考慮到乘坐電梯的舒適性，需要限制最大運(yùn)行加速度和加速度變化率。第二章 電梯的驅(qū)動控制系統(tǒng) 電梯在垂直升降過程中 ，需要頻繁的啟動和制動，運(yùn)行區(qū)間較短，經(jīng)常處于過渡過程運(yùn)行狀態(tài)。 6. 節(jié)能現(xiàn)代電梯應(yīng)合理選擇拖動方式，以達(dá)到節(jié)能的目的。 4. 停站準(zhǔn)確性 電梯轎廂的平層準(zhǔn)確度與電梯的額定速度、電梯的負(fù)載情況有密切關(guān)系，因此檢查平層準(zhǔn)確度時，分別以空載、滿載作上、下運(yùn)行，到達(dá)同一層站停測量平衡誤差，取其最大值作平層站的平層準(zhǔn)確度。 （2） 集中布置多臺電梯，通過電梯數(shù)的增加來節(jié)省乘客候梯時間。 2. 可靠性 電梯的可靠性很重要，電梯經(jīng)常出現(xiàn)故障就會影響人們的正常的生產(chǎn)和生活，要想提高可靠性，首先應(yīng)提高構(gòu)成電梯的各個零部件的可靠性，電梯的故障主要表現(xiàn)在電力拖動控制系統(tǒng)中，因此，也要從電力拖動控制下手。 （5） 設(shè)置廳門、轎門 電氣連鎖裝置在廳門、轎門全部關(guān)好后才允許轎廂運(yùn)行，以防止開門運(yùn)行對乘客造成意外傷害。當(dāng)控制電路故障失靈時，轎廂可能超越下斷站繼續(xù)下行（或超越上斷站繼續(xù)上行），這時必須及時停止轎廂的運(yùn)動，以防止撞底（又叫蹲底、沖底）事故的發(fā)生（或撞頂事故的發(fā)生） （3） 撞底緩沖裝置 當(dāng)上述極限位置保護(hù)仍未能使電梯轎廂停止運(yùn)行時，向下運(yùn)行就會撞向底坑（向上運(yùn)行的轎廂就會沖向井道頂），就會出現(xiàn)撞底事故，為了減少撞底造成的危險在底坑對應(yīng)轎廂重心的投影位置應(yīng)安裝緩沖裝置。電梯中設(shè)置有必要的安全設(shè)施，主要內(nèi)容包括： （1） 超速保護(hù)裝置 超速保護(hù)裝置主要由限速器和安全鉗組成，設(shè)在機(jī)房的的限速器繩輪與設(shè)在底坑的張緊裝置之間，是直徑不小于7mm的較細(xì)鋼絲繩。 1. 安全性 電梯是運(yùn)送乘客的，即使載貨電梯通常也有人伴隨，因此對于電梯的第一要求便是安全，電梯的安全與設(shè)計、制造、安裝調(diào)試及檢修各個環(huán)節(jié)都有密切的聯(lián)系。八. 電梯的主要性能指標(biāo)電梯作為建筑物的垂直交通工具，其性能好壞直接影響到人們的生產(chǎn)生活，越來越引起人們的關(guān)注。七、運(yùn)行邏輯控制系統(tǒng)電梯的電氣控制系統(tǒng)由控制裝置、操縱裝置、平呈裝置和位置顯示裝置等部分組成。六、電力拖動系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng)由曳引電動機(jī)、速度反饋裝置、電動機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)和拖動電源系統(tǒng)等部分組成。如果電氣超速保護(hù)系統(tǒng)也失靈，甚至電磁制動器也不起作用，就會使電梯失控而出現(xiàn)“飛車”，甚至?xí)霈F(xiàn)曳引鋼絲繩嚴(yán)重打滑等嚴(yán)重事故，這時就要靠機(jī)械安全保護(hù)裝置提供最后的安全保護(hù)。此時電梯不能再啟動。若限位開關(guān)也沒能使電梯停止運(yùn)行時，則防止撞底或沖頂?shù)淖詈蟊Ｗo(hù)裝置便是終端極限開關(guān)。 如果強(qiáng)迫換速開關(guān)沒有起作用，電梯繼續(xù)越出底層或頂層位置，則下限位開關(guān)或上限位開關(guān)動作，迫使電梯停止運(yùn)行。終端超越保護(hù)裝置包括：強(qiáng)迫換速開關(guān)、終端限位開關(guān)，如圖所示:終端超越保護(hù)開關(guān)1— 上中斷極限開關(guān)；2—上限位開關(guān)；3—上強(qiáng)迫換速開關(guān)4—下強(qiáng)迫換速開關(guān)；5—下限位開關(guān)；6—下終端極限開關(guān)其中強(qiáng)迫換速開關(guān)設(shè)置在井道底部和頂部換速點(diǎn)相應(yīng)位置。 電氣安全保護(hù)裝置 為了保證電梯的安全運(yùn)行，在井道中設(shè)置有終端超越保護(hù)裝置。五、安全保護(hù)系統(tǒng)對現(xiàn)代電梯的運(yùn)行必須保證安全。此時的載重稱為電梯的平橫點(diǎn)，而在電梯處于負(fù)載變化范圍內(nèi)的相對平衡狀態(tài)時，應(yīng)使曳引繩兩端張力的差值小于由曳引繩與曳引輪槽之間的摩擦力所限定的最大值，以保證電梯曳引傳動系統(tǒng)工作正常。轎廂側(cè)的重量為轎廂自重與負(fù)載之和，而負(fù)載的大小卻在空載與額定負(fù)載之間隨機(jī)變化。三、重量平衡系統(tǒng)對重是平衡轎廂重量的平衡重，與轎廂分別懸掛在曳引鋼絲繩的兩端。二、轎廂和門系統(tǒng) 1. 轎廂 轎廂是用來安全運(yùn)送乘客及物品到目的的箱體裝置，它的運(yùn)行軌跡是 在曳引機(jī)鋼絲繩的牽引下沿導(dǎo)軌上下運(yùn)行。反繩輪是設(shè)置再機(jī)房上的定滑輪，其作用是根據(jù)需要，將曳引鋼絲繩繞過反繩輪，用以構(gòu)成不同的曳引繩傳動比。 1. 曳引機(jī) 曳引機(jī)為電梯的運(yùn)行提供動能，由電動機(jī)、曳引輪和電磁制動器組成。一. 曳引系統(tǒng) 電梯曳引系統(tǒng)的功能是輸出動力和傳遞動能，驅(qū)動電梯運(yùn)行。電動機(jī)拖動系統(tǒng)節(jié)約電能的途徑主要有：一是提高電動機(jī)拖動系統(tǒng)的運(yùn)行效率，如風(fēng)機(jī)、水泵調(diào)速是以提高負(fù)載運(yùn)行效率為目標(biāo)的節(jié)能措施，再如電梯曳引機(jī)采用變頻調(diào)速取代異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速是以提高電動機(jī)運(yùn)行效率為目標(biāo)的節(jié)能措施；二是將運(yùn)動中負(fù)載上的機(jī)械能（動能、勢能）通過能量回饋器變化成電能（再生電能）并回送給交流電網(wǎng)，供附近其他用電設(shè)備使用，使電動機(jī)拖動系統(tǒng)在單位時間內(nèi)消耗電網(wǎng)電能下降，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，電動機(jī)拖動負(fù)載消耗的電能占總耗電量的70%以上。隨著人民生活水平的提高和居住條件個性化進(jìn)程，家用小型乘客電梯（載重量200～400kg/3～5人/）將會迅速發(fā)展。電梯群控系統(tǒng)（自動調(diào)度系統(tǒng)）采用32位或64位微機(jī)和智能型專家系統(tǒng)仍將是主流，新型的調(diào)度原則和應(yīng)用軟件將是各電梯公司群控系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)的重點(diǎn)。由于液壓梯具有運(yùn)行速度低、載重量大、機(jī)房布置靈活、頂層高度小等特點(diǎn)，預(yù)計今后液壓電梯將被廣泛采用。CAN總線組成的串行通信技術(shù)，與早期采用的Bit總線組成的串行通信技術(shù)相比，具有傳輸快捷和切換方便的優(yōu)越性，將成為電梯控制系統(tǒng)之間信息交換的主要方式。微型計算機(jī)（Microputer）技術(shù)仍將是電梯控制系統(tǒng)的主要控制部件。在提升高度小于30m、無機(jī)房電梯將逐漸取代有機(jī)房電梯；而在提升高度大于30m，梯速2m/s以上時，有機(jī)房電梯仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。(4) 結(jié)構(gòu)緊湊 小機(jī)房、無機(jī)房電梯重量接近傳統(tǒng)曳引機(jī)的一半，緊湊的尺寸減小了電梯所需空間，并意味著傳統(tǒng)昂貴的機(jī)房已成為歷史。(2) 節(jié)省能量 小機(jī)房、無機(jī)房電梯曳引機(jī)消耗的能量僅為傳統(tǒng)曳引機(jī)的一半左右。正如所期望的那樣，現(xiàn)在的電梯的簡捷高效的交貨程序使每個環(huán)節(jié)都能準(zhǔn)確運(yùn)行。由于減少了電梯所需的空間，所以大大降低了機(jī)房成本。隨著電梯技術(shù)的不斷發(fā)展，節(jié)約資源、提高工作效益、制造精良的設(shè)備以最高效和最可靠的方式來提高生產(chǎn)力成為電梯技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。兩年之后修建了52層的大都會人壽保險公司大廈，高213m；1929年和1931年建造了當(dāng)時世界最高的摩天大樓：高319m的77層克萊斯勒大廈和381m高的帝國大廈。從1906年起曼哈頓開始流行修建摩天大樓，有了時刻準(zhǔn)備迎接挑戰(zhàn)的奧蒂斯公司，建筑師們開始設(shè)計越來越高的大樓。最后一部電梯經(jīng)過更新之后，一直使用到1998年，它是惟一保持了其古老面貌的電梯。20世紀(jì)初，馬德里的建筑編年史也談到了奧蒂斯的發(fā)明如何打開了王室的大門。英國的白金漢宮、莫斯科的克里姆林宮和梵蒂岡的圣彼得大教堂也是由于有了電梯才得以對外展示。在公開展示其發(fā)明10年之后，奧蒂斯開始收到源源不斷的訂單，訂單不僅來自美國，也來自其他世界各地，電梯被安裝在白宮，華盛頓的紀(jì)念碑和埃菲爾鐵塔等著名建筑里。電梯很快就成為大城市飯店和百貨公司不可缺少的交通工具。他在其工作的床墊廠里成功進(jìn)行了電梯的實(shí)驗(yàn)，后來他將那家老床墊廠改造成世界第一家電梯廠。這就是電梯的初次亮相。1854年的世界博覽會上首次展示了老式木制電梯。用蒸汽動力開動卷揚(yáng)機(jī)，卷筒朝一個