建筑服务/垂直交通/电梯控制
电梯控制
早期的电动电梯由服务员控制,只提供向上和向下控制。门也必须手动打开。如今,只有最尊贵的场所才保留电梯服务员,因为自动乘客操作的电梯几乎完全取代了服务员。
控制类型
仍然存在一些带有“服务员控制”的电梯,尽管它们也经常与自动系统结合使用。带有服务员控制的电梯只有向上和向下的按钮。这些电梯通常采用滑动门式门,以便服务员可以看到是否有人想乘坐电梯,尽管更复杂的安装使用了一系列灯,每层都有一个灯,指示有人想让电梯停在那儿。
如今最常见的电梯类型是完全自动控制的,即电梯由使用它的人操作。通常,电梯服务的所有楼层都有一个按钮可以“呼叫”电梯。电梯控制系统“记住”它需要停靠的楼层,并相应地移动轿厢。电梯轿厢本身也有按钮,乘客进入电梯后,按下他们想要到达的楼层的按钮。通常,已经按下的按钮会亮起,但一旦电梯停靠在该楼层,灯光就会熄灭。
上面提到的一个更复杂但非常常见的变体是在每层设有两个呼叫按钮,一个向上,一个向下,这样呼叫电梯的人就按下他们想要前往的方向的相应按钮,然后电梯轿厢只有在它朝正确的方向行驶时才响应该呼叫。例如,一个人按下了 4 楼的“向上”呼叫按钮,但电梯正在从 5 楼向下行驶到 1 楼。一旦电梯响应了所有向下的呼叫,它就会响应所有向上的呼叫,包括来自 4 楼的向上呼叫。电梯通常优先考虑轿厢按钮而不是厅按钮,因此,如果有人在电梯轿厢中按下“4”按钮时电梯正在向下行驶,电梯也会停下来。这种系统的缺点是,很多人都按了向上和向下按钮,错误地认为这样可以更快地到达目的地,但电梯会分别响应这两个呼叫,所以这个人实际上是拖延了时间!显然,顶层和底层的“终端”楼层只需要一个按钮。
小型升降机轿厢里没有按钮,通常每层都有一个呼叫按钮和一个通往各个楼层的按钮。操作员呼叫电梯,放好货物,然后按下相关按钮将电梯送到该楼层。
一些电梯配备了“轿厢优先”功能,允许操作员使用一把钥匙插入电梯控制面板上的开关来隔离电梯。当电梯处于轿厢优先模式时,它只响应电梯轿厢内部的按钮,而忽略来自楼层的任何呼叫。这对于需要使用一台电梯运送货物和乘客,并且有人需要在楼层之间搬运几车货物而不会受到乘客使用电梯上下几层的干扰的情况下特别有用。
除了这些控制系统之外,大多数现代电梯还配备了指示系统,以告知用户电梯当前位于哪个楼层以及其他信息。早期的电梯配备了时钟式的旋转箭头,指向半圆形楼层列表,而对于楼层较少的建筑物,则使用灯来照亮指示电梯所在楼层的数字。这些指示器在电梯轿厢内部和选定的着陆点(通常只是底层)使用。着陆点和电梯轿厢通常还配备了发光的红色和绿色箭头,指示电梯的行驶方向,通常红色表示向下,绿色表示向上。
更现代的电梯安装通常使用 LED 或 LCD 显示屏,通常配有动画滚动向上和向下箭头,指示电梯的状态。
对于有兴趣的人,我们现在将更深入地了解电梯控制系统是如何工作的。
服务员控制电梯非常简单——向上/向下按钮连接到一个继电器,该继电器直接向电机供电。
自动电梯使用非常复杂的系统来控制电梯。我们将看看传统的做法和当代方法。
自动电梯最初使用非常复杂的电磁继电器和其他机械装置来控制。任何电梯控制系统都必须知道电梯轿厢在任何时候的位置,以便能够控制它,而更现代的安装通常使用安装在电梯井中的传感器,而旧的安装使用了一种极其复杂的设备,称为楼层选择器。楼层选择器通过金属带和减速齿轮连接到电梯轿厢,因此当电梯轿厢移动时,楼层选择器的“头部”也会移动。在上下移动时,选择器头会接触到与建筑物中的楼层相对应的各种金属触点,如果请求该楼层作为停靠点,则会使电梯停下来。
当有人按下呼叫按钮或轿厢内的按钮时,它会导致继电器闭合。当选择器头接触到与继电器相同的楼层时,如果继电器闭合,就会形成一个电路,导致电机减速并制动器启动。这是一个关于这些系统如何工作的过度简化的描述,但解释了基本原理。
由于主要为机械结构,因此存在许多故障点,常见故障包括继电器触点故障、选择器带断裂以及灰尘或其他异物导致系统中断。尽管这项技术已经超过 30 年,但它仍然普遍应用于旧建筑物中。这种类型的安装比现代等效设备消耗更多的电能,安装时间更长,维护成本更高,占用空间更大,据一些资料显示,更换零件也很难找到。
现代替代主要为机械的旧电梯系统的是计算机控制系统。这些系统主要是固态的,并依赖于微处理器来执行电梯操作。这些系统可以记录有关电梯使用情况的数据,在电梯轿厢中使用复杂的显示面板,并且通常在电梯轿厢中播放录音,以便视力障碍人士使用。
所有电梯控制系统都有一系列安全联锁装置,防止电梯在门打开时移动,大多数电梯还配备了红外线束,防止有人进入电梯时门关闭。机器间内还有隔离开关,可以完全阻止电梯使用。