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1、电梯摘 要随着现代城市的发展，高层建筑日益增多，电梯作为现在高层建筑的垂直交通工具，成为人们日常生活必不可少的代步工具。随着经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到迅捷的发展，人们的生活水平也显著提高，对电梯的安装也有了更高的要求。因此，必须努力提高电梯的性能，保证电梯的运行即高效又节能安全可靠。传统电梯控制系统采取的是继电器逻辑控制电路，这种控制易出故障，维护不便，运行寿命短，占地空间大，正逐渐被淘汰。现在市场上大多数的直梯都采用的是单片机集成电路；而扶梯大多数采用的是PLC和继电器。 关键词：电梯，安全。 前言随着现代高科技的发展，住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。电梯
2、是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。1889年美国奥梯斯升降机公司推出的世界上第一部以电动机为动力的升降机，同年在纽约市马累特大厦安装成功。随着建筑物规模越来越大，楼层也越来越高，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性都提出了更高的要求。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路和PLC电梯运行逻辑控制系统。采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。目前，单片机控制系统，正以很快的速度发展着。由于PLC的针对性较强，每一台PLC都是根据一个设备而设计的，所以价格较昂贵。而单片机价格相当便宜，以前的单片机控
3、制系统在抗干扰功能上有所提高的话完全可以代替PLC实现对工控设备的控制。当然单片机并不象PLC那么有针对性，但现在的单片机设计的控制系统随着设备的更新而不断修改完善，更完美的实现设备的升级。电梯控制系统是比较复杂的一个大型系统，在计算机诞生的几十年里，继电器控制系统为电梯控制的发展做了巨大的贡献，但在性能上和PLC还是有本质上的差距。在科技的不断发展下，现在单片机控制系统已经可以解决抗扰性，成为方便有效的电梯控制系统。现在电梯离我们是越来越近了，电梯的数量也不断在增加如下表所示，随着数量的增加电梯事故也在不断的增加，所以电梯的安全性也引起了社会的关注。故我研究的主要就是电梯的安全性（电梯是世界
4、上最安全的交通工具）。中国电梯拥有台数年份拥有电梯台数与上年比新增电梯台数2013300万55万2012245万45万2011200万第一章、电梯的发展史很久之前，人们就使用一些原始的升降工具运送人和货物。公元前1100年前后，我国古人发明了辘轳，它采用卷筒的回转运动完成升降动作，因而增加了提升物品的高度。公元前236年，希腊数学家Archimedes设计制作了由绞车和滑轮组构成的起重装置。这些升降工具的驱动力一般是人力或畜力。19世纪初，在欧美开始用蒸汽机作为升降工具的动力。1845年，威廉汤姆逊研制出1台液压驱动的升降机，其液压驱动的介质是水。尽管升降工具被一代代富有革新精神的工程师们进行
5、不断改进，然而被工业界普遍认可的升降机仍未出现，直到1852年世界第1台安全升降机诞生。1889年，升降机开始采用电力驱动，真正出现了电梯。电梯在驱动控制技术方面的发展经历了直流电机驱动控制，交流单速电机驱动控制，交流双速电机驱动控制，直流有无齿轮、无齿轮调速驱动控制，交流调压调速驱动控制，交流变压变频调速驱动控制，交流永磁同步电机变频调速驱动控制等阶段。19世纪末,采用沃德-伦纳德系统驱动控制的直流电梯出现，使电梯的运行性能明显改善。20世纪初，开始出现交流感应电动机驱动的电梯，后来槽轮式（即曳引式）驱动的电梯代替了鼓轮卷筒式驱动的电梯，为长行程和具有高度安全性的现代电梯奠定了基础。20世纪
6、上半叶，直流调速系统在中、高速电梯中占有较大比例。1967年，晶闸管用于电梯驱动，交流调压调速驱动控制的电梯出现。1983年，变压变频控制的电梯出现，由于其良好的调速性能、舒适感和节能等特点迅速成为电梯的主流产品。1996年，交流永磁同步无齿轮曳引机驱动的无机房电梯出现，电梯技术又一次革新。由于曳引机和控制柜置于井道中，省去了独立机房，节约了建筑成本，增加了大楼的有效面积，提高了大楼建筑美学的设计自由度。这种电梯还具有节能、无油污染、免维护和安全性高等特点。电梯在操纵控制方式方面的发展经历了手柄开关操纵、按钮控制、信号控制、集选控制等过程，对于多台电梯出现了并联控制、智能群控。如今，世界各国的
7、电梯公司还在不断地进行电梯新品的研发、维修保养服务系统的完善，力求满足人们的对现代建筑交通日益增长的需求。第2章 电梯的概念及分类2.1 电梯的概念电梯是电力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体或者固定线路运行的梯级（踏步）进行升降或者平行运送人、货物的机电设备，包括载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道等。在此以后提到的电梯都为直梯，电梯的示意图如图2-1所示。2.2 电梯的分类电梯的分类多种多样：1)按用途分类：客梯、货梯、病床电梯（如图2-2）、杂物电梯、观光电梯（如图2-3所示）等。2）按速度分类：低速电梯（01m/s）、中速电梯(12m/s)、高速电梯(25m/s)、超高速电梯(大于5m/s
8、)。3）按驱动电源分类：交流电梯、直流电梯4)按控制方式分类：手柄式、按钮式、群控、并联、集选电梯等。5）按机房类型来分：有机房和无机房电梯，有机房电梯分为机房上置式和机房下置式（现在一般都为机房上置式）。6）按动力方式分为：曳引式（最常用）、滚筒式（已被淘汰）、液压式（现在用的很少）、齿轮齿条（也用的很少，现在施工电梯多为齿轮齿条）。图2-1电梯示意图图2-2病床电梯图2-3观光电梯第3章 电梯的四大空间和八大系统3.1 四大空间：机房部分、井道及底坑部分、轿厢部分、层站部分。3.2八大系统 3.2.1 曳引系统曳引系统包括：1）、曳引机：为电梯提供动力，此力为摩擦力。曳引机分为有齿曳引机和
9、无齿曳引机，最只要的区别就是有无减速箱。2）、曳引钢丝绳：曳引钢丝绳由钢丝、绳股（由钢丝组成）、绳芯（由麻芯和钢芯）。它起悬挂作用。此钢丝绳为悬挂轿厢和对重的，对乘客的安全起决定性作用。国标GB7588-2003电梯制造与安装安全规范规定此钢丝绳更换标准为：1、外观产生塑性形变打弯有波浪。 2、生锈（有锈迹）。 3、磨损量超过公称直径的10%。 4、任意捻距内单股断丝四根；六股断丝12根；八股断丝16根。3)、导向轮及反绳轮：导向轮决定轿厢和对重的水平相对距离；反绳轮影响对重和轿厢的速度比。3.2.2导向系统导向系统包括：1)、导轨：有O型导轨、空心导轨（仅用于对重上）、L型导轨、T型导轨（此
10、导轨最常用如图3-1）。导轨每根为五米，它为轿厢和对重提供了固定的运动轨道，轿厢侧的导轨叫主轨，对重侧的导轨叫副轨。导轨最上端距房顶的距离不小于5cm。图3-1 T型导轨 2）、导靴 导靴分为滑动导靴和滚动导靴。 1、滑动导靴分为：1.1、固定滑动导靴（适用于低于1m/s提速的电梯如图3-2所示）； 1.2、弹性滑动导靴（适用于12m/s提速的电梯如图3-3所示）。 图3-2 固定滑动导靴（刚性滑动导靴）图3-3 弹性滑动导靴2、滚动导靴（适用于2m/s以上提速的电梯如图3-4所示）。图3-4 滚动导靴3、导轨支架导轨支架是用来固定导轨的，两个导轨支架之间的距离不大于2.5m。它的安装方法有好
11、几种如下： 1、直接埋入法（埋入垂直深度不小于120cm）； 2、对穿螺栓法； 3、预埋钢板焊接法； 4、膨胀螺栓法（此方法最常用如图3-5所示）。图3-5 用膨胀螺栓法固定导轨支架3.2.3轿厢系统轿厢系统包括：1）、轿厢体 轿厢体又包括：1、轿底； 2、轿壁； 3、轿顶。 2）、轿厢架 轿厢架又包括：1、底梁； 2、立柱； 3、上横梁。轿厢体和轿厢架组成了我们平常所熟悉的轿厢，作用就是为我们提供站立的空间（也就是我们乘坐电梯站立的地方如图3-6和图3-7所示）。 图3-6 轿厢图3-7 轿厢 3.2.4门系统门大家都不少见，电梯上的门由两大形式。一种是水平滑动，水平滑动又分为旁开式如图3-
12、8所示（多用于医梯，井道所需宽度结余水平中分式和垂直中分式之间）和中分式如图3-9所示（水平中分式开门效率最高，所需井道宽度最大，多用于客梯）；另一种是垂直中分式如图3-10所示（所需井道宽度最小，多用于汽车电梯）。图3-8 水平式旁开门图3-9水平中分式图3-10 垂直中分式门系统包括1）、轿门；轿门是主动门，它上边有门机，门机通过皮带带动门刀，门刀（如图3-11所示）再带动厅门上的门球实现轿门和厅门的同步开关。图3-11 轿门上的门刀 2）、层门（也叫厅门）。厅门是被动门，只有轿门带动它才可以自动开启。厅门上有钩子锁（如图3-12所示），钩子所由锁勾、锁扣、一个固定门球和一个移动门球组成。
13、3.2.5重量平衡系统 系统的主要功能是相对平衡轿厢重量,在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内,保证电梯的曳引传动正常。重量平衡系统包括1）、对重 对重包括1、对重框； 2、对重块。 2）、补偿装置 补偿装置分三种形式1、补偿链； 2、补偿滥； 3、补偿绳。电梯提升高度超过三十米或楼层超过六层需设补偿装置。2.2.6 电力拖动系统 电力拖动系统的供电是独立的三相五线制AC380V7%，相电压为220V，线电压为380V。电力拖动系统的功能是提供动力,实行电梯速度控制.。电力拖动系统由曳引电动机,供电系统,速度反馈装置,电动机调速装置等组成.2.2.7、电气控制系统电气控制系统的主
14、要功能是对电梯的运行实行操纵和控制.。电气控制系统主要由操纵装置,位置显示装置,控制屏(柜),平层装置,选层器等组成. 2.2.8、安全保护系统保证电梯安全使用,防止一切危及人身安全的事故发生。由限速器、安全钳、门锁装置、缓冲器、安全回路组成。 第4章 电梯是世界上最安全的交通工具4.1电梯的几大安全部件4.1.1 制动器制动器是电梯重要的安全装置，它的安全、可靠是保证电梯安全运行的重要因素之一。制动器的作用可以归纳为下面两条：（ 1 ）能够使运行中的电梯在切断电源时自动把轿厢制停。（ 2 ）电梯停止运行时，制动器应能保证在 125% 的额定载荷情况下，使轿厢保持静止，位置不变。制动器的类型有
15、内抱式、外抱式、盘式（碟式）。以外抱式制动器（如图4-1所示）为例它的组成部分有抱闸壁、松闸扳手、抱闸线圈、抱闸铁芯、复位弹簧、抱闸检测开关、闸瓦。根据国标GB7588-2003电梯制造与安装安全规范规定抱闸间隙不得大于0.7mm，单臂也可以使电梯制停，闸瓦有效面积的百分之八十要起作用，当闸瓦松动或露出铆钉时应该更换。图4-1抱闸4.1.2限速器安全钳当轿厢或对重向下高速运行，当下下运行的速度超过额定速度的115%时，限速器的电气开关将会动作，切断电梯的安全回路，使控制回路断电，从而使抱闸抱紧，使电梯停止运行，如果电梯仍向下运行，限速器的钢丝绳将会提拉安全钳连杆机构，使安全钳钳块向上运动加紧导
16、轨，使电梯强制制停在导轨上。1）、限速器 4.2 第5章 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 结论【结论两字格式不需修改。直接在标题下空一行添加内容即可。】结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结，对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题，以及进一步开展研究的见解与建议。结论要写得概括、简短。谢 辞【下空一行直接添加致谢内容。】致谢应以简短的文字对在课题研究和设计说明书（论文）撰写过程中曾直接给予帮助的人员（例如指导教师、答疑教师及其他人员）表示自己的谢意，这不仅是一种礼貌，也是对他人劳动的尊重，是治学者应有的思想作风。文字要简捷、实事求是，切忌浮夸和庸俗
17、之词。参考文献【参考文献格式不需做改变，标题下空一行写】【列入主要参考文献15或20篇以上。参考文献一律要求是经公开出版、发表的著作或期刊（论文）。参考文献统一用阿拉伯数字进行自然编号，序码用方括号括起。文中引用的参考文献按文中出现的顺序编号，文中没有引用的文献排列在后面。】参考文献中著录格式要求：期刊序号 作者.题名.刊名，出版年份，卷号（期号），起止页码专著序号 作者.书名.版本（第1版不标注）.出版地：出版者，出版年：起止页码论文集序号 作者.题名.论文集名.出版地，出版年：起止页码毕业论文序号 作者.题名：毕业论文（英文用Dissertation）.保存地点：保存单位，年份，起止页码专
18、利序号 专利申请者.题名.国别，专利文献种类，专利号出版日期技术标准序号 起草责任者.标准代号.标准顺序号发布年.标准名称.出版地：出版者，出版年度以下是参考文献样例1 郑人杰. 计算机软件测试技术. 北京: 清华大学出版社, 1992 2 Wolf W, 孙玉芳等译. 嵌入式计算系统设计原理. 北京: 机械工业出版社, 2002 3 郝跃, 马佩军, 张卫东. 功能成品率估算的缺陷特征参数提取法. 电子学报, 2000, 28(8): 76-784 罗建林. 汉语形式语法中的空位和非常序. 见：陈力为主编. 计算语言学研究与应用. 北京: 北京语言学院出版社，1993. 1-85 Patte
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