电梯控制技术第2版）教学课件ppt作者叶安丽第1章课件.ppt

第一章 绪论 一、电梯的作用及发展趋势 在现代社会和经济活动中，电梯已经成为城市物质文明的一种标志。特别是在高层建筑中，电梯是不可缺少的垂直运输设备。 电梯作为垂直运输的升降设备，其特点是在高层建筑物中所占的面积很小，同时通过电气或其它的控制方式可以将乘客或货物安全、合理、有效地运送到不同的楼层。基于这些优点，在建筑业特别是高层建筑飞速发展的今天，电梯行业也随之进入了新的发展时期。 电梯的存在，使得每幢大型高楼都可以成为一座立体的城市。在纽约的前世界贸易中心大楼中，除每天有5万人上班外，还有8万人次的来访和旅游，通过250台电梯和 75台自动扶梯的设置与正常运行，才使得合理调运人员、充分发挥大楼的功能成为现实。中国第一高楼、坐落在上海浦东的金茂大厦（图1-1），高度为420. 5m，主楼地上88层，建筑面积22万m2 ，集金融、商业、办公和旅游为一体，其中60台电梯、18台扶梯的作用是显而易见的。 20世纪初，美国出现了曳引式电梯，其结构见图1-2。从图中可见，钢丝绳悬挂在曳引轮上，一端与轿厢连接，而另一端与对重连接，随曳引轮的转动，靠钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，使轿厢与对重做一升一降的相反运动，显然，钢丝绳不用缠绕，因此钢丝绳的长度和股数均不受限制，当然轿厢的载重量以及提升的高度就得到了提高，从而满足了人们对电梯的使用需求。因此，近一百年来，曳引式电梯一直受到重视，并发展沿用至今。 图1-2 曳引式电梯示意图 在之后的几十年里，电梯的自动平层控制系统以及通过变换电动机极数的调速方法来调整电梯运行速度的技术相继研制成功，1933年，世界上第一台运行速度为6m/s的电梯被安装在美国纽约的帝国大厦。 第二次世界大战后，建筑业的发展促使电梯进入了高峰发展时期，代表新技术的电子技术被广泛应用于电梯领域的同时，陆续出现了群控电梯、超高速电梯。 随着电力电子技术的发展，晶闸管变流装置越来越多地用于电梯系统，使电梯的拖动系统简化，性能提高。同时交流调压调速系统的研制与开发，使交流电梯的调速性能有了明显的改善。进入20世纪80年代，通过控制电动机定子供电电压与频率调整电梯运行速度的调压调频技术研制成功，出现了交流变压变频（VVVF）调速电梯，开拓了电梯拖动的新领域。1993年，日本生产了12.5m/s的世界最高速交流变压变频调速电梯，结束了直流电梯独占高速电梯领域的历史。 电梯发展到今天，在使用需求和新技术应用方面都进入到了全面发展时期。据电梯行业信息介绍，目前国际上电梯的新技术应用包括以下几方面： 1、全数字识别乘客技术（所有乘客进入电梯前进行识别，其中包括眼球识别、指纹识别）。 2、数字智能型安全控制技术（通过乘客识别系统或者IC卡以及数码监控设备，拒绝外来人员进入）。 3、第四代无机房电梯技术（速度可以达到2.0M/S以上，最高可以使用在30层以上）。 4、双向安全保护技术（双向安全钳、双向限速器，在欧洲必须使用，中国正在被普遍使用）。 5、快速安装技术（改变过去的电梯安装方法，能够快速组装）。 6、节能技术（采用节能技术，使电梯更节约能源）。 7、数字监控技术（完全采用计算机进行电梯监控与控制）。 8、无线远程控制及报警装置（当电梯产生故障时，电梯可以通过无线装置给手机发送故障信息，并通过手机发送信号对电梯进行简单控制。）。 可见，随着智能化、信息化建筑的兴起与完善，对电梯的要求不只停留在完成垂直运输的基本功能，还应以人为本，提高舒适度，特别是从电梯运行的控制智能化角度考虑，电梯的优质服务不再是单一的“时间最短”问题，而是要采用模糊理论、神经网络、专家系统等方法，以期实现单梯与群控管理的最佳模式、合理的配置与使用、远程监控与故障诊断、节能以及减少环境污染等。 乘电梯去太空这一设想是前苏联科学家在1985年提出来的，后来一些科学家相继提出了各种解决方案。2000年，美国国家宇航局(NASA)描述了建造太空电梯的概念，这需要极细的碳纤维制成的缆绳并能延伸到地球赤道上方3. 5万km。为使这条缆绳突破地心引力的影响，太空中的另一端必须与一个质量巨大的天体相连。这一天体向外太空旋转的力量与地心引力抗衡，将使缆绳紧绷，允许电磁轿厢在缆绳中心的隧道穿行。普通人乘电梯登上太空这个梦想未来将实现。 二、电梯的分类 根据国家标准GB/T7024—1997《电梯、自动扶梯、自动人行道术语》，电梯的定义为：服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。 显然，电梯是一种间歇动作的、沿垂直方向运行的、由电力驱动的、完成方便载人或运送货物任务的升降设备，在建筑设备中属于起重机械。而在机场、车站、大型商厦等公共场所普遍使用的自动扶梯和自动人行道，按专