电梯智能化控制技术探讨
摘要
关键词
电梯;智能化;技术
正文
引言
电梯控制系统是高楼运载电梯的重要组成部分,除电梯机械结构的外,要保障电梯的安全运行,必须使用控制系统对电梯进行控制。传统的电梯控制系统采用继电器进行控制,从而能实现一些简单的逻辑功能。电梯控制系统中应用的智能技术可总结为两大类:智能化电网和智能化控制。智能化电网也是电力系统自动化的重要研究内容,在电梯系统中,电力系统的稳定可靠运行对电梯的安全运行十分重要。
1.电梯智能化控制技术的分类
1.1变频调速技术
计算机技术的发展,使得社会中的各行各业都发生了翻天覆地的变化,电梯技术与计算机技术的相互结合,能够有效提升对电梯的控制能力。电梯的变频调速技术主要是利用了计算机,对电梯进行控制,电梯在运行的过程中,拥有较大的稳速范围以及调速范围,从而提升了调速的精准性。通过使用变频调速技术,能够有效加快电梯的动态反应,提升电梯的技术特性,提高调速的准确性。通过实验分析,利用变频调速技术控制电梯,不仅能够明显降低运行的成本,而且明显改善了电梯在运行中对速度的控制,以及运行的可靠性[1]。变频调速技术能够调整供电电压以及频率,并在运行时交流电动机,改变转速。变频调速技术具有较好精度的光电码盘,能够明显提升信息反馈的准确度。电梯一旦出现零速的情况,能够开启自动抱闸的模式,有效提高乘坐电梯时的舒适度。电梯微处理器在应用的过程中,充分体现了智能化的目的,与传统的电梯控制技术做比较,能够发现变频调速技术具有较高的工作效率与安全性,且明显节约了资源,有助于推动电梯行业的可持续发展。
1.2交流调速技术
交流调速技术是电梯运行中最为重要的一种技术,与其他电梯控制技术相比,运行的成本较低,结构比较简单,维修难度较低等。近年来,随着我国电梯行业的不断发展,交流调速技术正在不断改进,尤其对于舒适度较差、无法进行准确平滑调速等问题进行了优化。当前的电梯中,不仅具有先进技术,而且乘坐的舒适度较高,且具有明显的环保特点。电梯在交流调速技术的控制下,不仅提高了电梯的运行调速性能,而且在实际的运行中,推行了绿色环保的理念,为乘坐者提供了更加舒适的乘坐环境。当前,交流调速技术已经成为了电梯运行中的主要技术,为电梯的运行与发展提供了比较好的保障。
1.3故障诊断算法
目前,在电力系统故障诊断中已有多种智能化方法得到了应用,如模糊自适应算法、遗传进化算法和差分进化算分、神经网络算法等。模糊自适应算法以模糊数学为基础,通过建立模糊集、隶属度等方程建立控制系统的模糊系统。自适应算法依据控制系统的状态空间,通过自适应某些特征,使得该特征总是能够收敛,即便该特征在运行过程中出现了某些变化。模糊系统与自适应算法相结合即为模糊自适应算法,该方法既保证了系统的模糊性,又能够自主适应控制系统的变化以及外界对控制系统的影响[2]。遗传进化算法模仿了自然界中种群及个体的竞争、变异等现象,差分进化算法是遗传进化算分的改进,降低了遗传操作的复杂性,通过多点搜索以大概率找到全局最优解,算法的基本流程包括四个步骤:初始群体的随机生成、个体的变异操作、个体的交叉操作、最优个体的选择。神经网络算法以人体中的神经元网络为模拟基础,在系统输入与输出之间,建立一层或多层神经元系统,通过一组训练数据对神经网络进行训练,训练的时间与困难程度与训练数据的大小、神经元个数等有关。
2.电梯智能化控制
2.1智能控制系统
电梯的控制系统主要分为电梯运行指令与信号、位置信号、速度信号、安全信号的名号模块,用以提升电梯在实际运行中的安全性、可靠性。当前,全社会都在倡导绿色、低碳,电梯行业要想获得可持续性发展,就必须要将低碳环保的理念加入电梯控制技术中,从能耗、超声、磁扰等方面入手。在信息技术飞速发展的时代,电梯控制技术应当与移动通信、网络相互挂钩,开发电梯控制运行中的实时监控技术,进一步调高电梯控制技术的安全性、有效性,减少不必要的运行时间,避免不必要的待机损耗,从多个角度控制电梯运行技术与系统。此外,还要改进电梯运行中的供电质量,最大限度发挥电能的效能,切实有效地将电梯控制系统朝着环保低碳的方向发展,打造科学的电梯控制系统。优秀的电梯控制技术,应当以提升客户的满意度为追求的目标,使客户感受到电梯的舒适与安全,提高用户使用的实际需求[3]。
2.2智能化处理单元
智能化处理单元是指某些可集成的智能算法硬件化,也即是片上系统(SoC)。智能算法实现在软件的程序设计中,而程序的运行必然占据处理器CPU和系统的内存,且其运行需要足够的时间。而一旦将算法硬件化,则可大大节省处理器CPU,使得算法的运算能够释放出来。智能算分硬件化后,其运算时间也会大大减小,同时功耗也会降低,且不影响运算的结果。目前,应用在电梯中的智能化单元可分为智能化软件单元和智能化硬件单元。其中智能化软件单元为一些智能算法软件程序包、固定流程程序包等,这些智能化软件单元向外提供了访问接口,便于开发者访问调用。智能化硬件单元包括了一些固定硬件的集成化、模块化等,这些智能化硬件单元向外提供了用于连接的电气接口,包括电源的接口、总线接口等。而电梯中的智能化单元的智能程度还非常低,要想提高电梯智能程度,则需要更加强大的硬件支持。
3.结束语
总之,电梯若想提升自身的发展与服务质量,就必须要科学合理地使用电梯的控制技术,在加快电梯运行速度的同时,还要提升电梯运行的高低,同时,不断探索提升乘坐电梯舒适度的策略。只有在保证电梯安全的前提下,才能提升电梯的运行效率,引导电梯行业的稳定发展。
参考文献
[1]闫庚尧,孙晨曦,李昶威,胡宏亮,董奕彤,宋佳硕,汪志超.基于Arduino的无接触电梯按钮控制系统设计[J].电子测试,2021(13):23-25.
[2]张良,陈鹏程,管恒一,聂梦迪.基于STC12C5A60S2电梯控制系统的研究与开发[J].电子世界,2019(21):195-196.
[3]曾新红,钟展金,张锐林,欧阳洁.基于S7-1200与WinCC的六部十层电梯控制系统仿真设计[J].轻工科技,2021,37(03):92-94.
作者简介:折凯瑞,1983.03.11,女,汉族,陕西榆林人,大学本科。主要研究方向:特种设备检验检测。
作者简介:暴永峰,1983.09.07,男,汉族,陕西佳县人,大学本科。主要研究方向:特种设备检验检测。
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