冼繼康

摘要：電梯的設(shè)計中，集成了大量新型技術(shù)，如PLC、FPGA等，這些程序可以和硬件結(jié)合從而實現(xiàn)較多的功能，本文從電梯設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)入手，對于電梯存在的問題與發(fā)展趨勢進行展望。

關(guān)鍵詞：電梯設(shè)計；關(guān)鍵技術(shù)；分析

1電梯結(jié)構(gòu)分析

1.1機房部分

包括電源開關(guān)、曳引機、控制柜、限速器等。曳引機是電梯的拖動機械，可分有齒輪和無齒輪曳引機。有齒輪曳引機。有齒輪曳引機包括驅(qū)動電機、減速齒輪箱、電磁制動器和曳引輪。本次設(shè)計的電梯的曳引機選用有齒輪曳引機。無齒輪曳引機則沒有減速齒輪箱，直接由電機驅(qū)動曳引輪。電磁制動器通電時打開，斷電時閉合。電磁制動器用來控制轎廂速度當(dāng)電梯超速時發(fā)出信號并產(chǎn)生機械動作，使安全鉗動作，將轎廂卡在導(dǎo)軌上。

1.2井道部分

包括導(dǎo)軌、對重、緩沖器、限速鋼絲繩張緊裝置、限位裝置、井照明等。

導(dǎo)軌通過導(dǎo)軌架被固定在井道壁上，導(dǎo)軌是轎廂上下行的軌道。

對重與轎廂相稱托起平衡作用，它與平衡補償裝置組成了曳引式電梯的重量平衡系統(tǒng)。

緩沖器是當(dāng)電梯的各種保護措施失效轎廂下落時，用來緩沖轎廂與井底的沖擊。

2.3廳門部分

包括廳門、召喚按鈕箱、層樓顯示裝置等。廳門有中分式、旁開式等。

自動廳門的開閉是由轎廂帶動的，為防止有人從廳門外將廳門打開，廳門安有門鎖裝置，門鎖有機械門鎖和電聯(lián)鎖。

2我國電梯設(shè)計存在的問題

我國電梯設(shè)計及產(chǎn)品存在以下幾點不足：

產(chǎn)品功能過于單一。國外在電梯上已經(jīng)逐漸實現(xiàn)多元化，電梯內(nèi)已經(jīng)集成了較好的通訊、報警等模塊，而國內(nèi)的電梯在設(shè)計階段并沒有考慮其多元化適用性。沒有改造空間，這也導(dǎo)致企業(yè)在購買時往往選擇一臺進口設(shè)備，相對于多臺國內(nèi)設(shè)備，不僅節(jié)約了空間、人力，且更穩(wěn)定、可靠，生產(chǎn)效率更高。

綜合技術(shù)薄弱，資源得不到充分利用。我國的電梯設(shè)計發(fā)展混亂，缺乏綜合素質(zhì)較高的技術(shù)人員，大部分的技術(shù)員對伺服技術(shù)、電機拖動同步技術(shù)不了解，研發(fā)水平較低，不注重高新技術(shù)的融合利用，一味的模仿國外先進設(shè)備，不進行開發(fā)創(chuàng)新，浪費了大量資源，且始終無法推動我國的加工機械設(shè)計整體發(fā)展。

加工機械設(shè)計外觀呆板。隨著人們生活水平的提高，人們對于產(chǎn)品的要求已經(jīng)不僅滿足于質(zhì)量、效率，也開始注重造型美觀、設(shè)計感。這點意大利的加工機械生產(chǎn)企業(yè)做的很好，不僅產(chǎn)品性能過硬，其外觀設(shè)計也成為了消費者比較看重的方面。但國內(nèi)由于起步較晚，還處于性能開發(fā)研究的階段，對于外觀設(shè)計幾乎沒有要求，隨處可見國內(nèi)的加工設(shè)備造型呆板、螺釘?shù)扰浼苯颖┞对谕狻?/p>

3電梯設(shè)計技術(shù)分析

3.1PLC與電梯

PLC是專門從事工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用及數(shù)字設(shè)計操作應(yīng)用，存儲器可以編程，在其內(nèi)部存儲及進行指令操作，并通過輸入/輸出裝置控制生產(chǎn)過程。 PLC因為其可靠、編程簡單易操作、抗干擾性能強、可靠度高、低成本等優(yōu)點，獲得了多種行業(yè)的青睞，并且在國內(nèi)已經(jīng)逐漸使用到很多技術(shù)的改造上。

當(dāng)前的電梯技術(shù)主要集中于EDA、PLC與FPGA技術(shù)。 由于數(shù)字流是極為模塊化的，前端產(chǎn)生標準化的設(shè)計描述，可以編譯調(diào)用，而不考慮內(nèi)部技術(shù)，單元使用特定的集成電路技術(shù)實現(xiàn)邏輯或其他電子功能。制造商通常為其生產(chǎn)過程提供組件庫，并提供適合標準仿真工具的仿真模型。模擬電梯技術(shù)工具不是模塊化的，因為需要更多的功能，它們更強烈地交互從而實現(xiàn)設(shè)計的自動化和模塊化。隨著加工技術(shù)的不斷擴展，電梯技術(shù)的重要性迅速增加，用戶通過操作加工制造設(shè)施來對產(chǎn)品進行設(shè)計和改良，這使得數(shù)控加工更加地體系化、規(guī)范化、科學(xué)化。

可編程邏輯控制器（PLC）是工業(yè)數(shù)字計算機，其已經(jīng)加固并且適于控制制造過程，例如裝配線或機器人裝置或者需要高可靠性控制和易于編程的過程故障診斷。它們首先在汽車工業(yè)中開發(fā)，以提供靈活、堅固耐用且易于編程的控制器來替代硬連線繼電器和計時器。從那時起，它們已被廣泛用作適合惡劣環(huán)境的高可靠性自動控制器。PLC是實時系統(tǒng)的示例，因為必須在有限的時間內(nèi)響應(yīng)于輸入條件產(chǎn)生輸出結(jié)果，否則將導(dǎo)致非預(yù)期的操作。PLC結(jié)合電梯，使其具有高速生產(chǎn)、精準生產(chǎn)的特點。

3.2 FPGA與計算機輔助制造

賽靈思FPGA的Spartan FPGA包含可編程邏輯塊陣列和重構(gòu)互連層次，允許塊連線在一起，如可以采用不同配置互連的許多邏輯門。邏輯塊可以被配置為執(zhí)行復(fù)雜的組合功能或者僅僅是諸如AND和XOR的簡單邏輯門。在大多數(shù)FPGA中，邏輯塊還包括存儲器元件，其可以是簡單的觸發(fā)器或更完整的存儲器塊。它們的優(yōu)點在于對于計算機輔助制造，它們速度可以顯著加快，因為它們在用于批量生產(chǎn)方面具有并行性質(zhì)和最優(yōu)性。

3.3系統(tǒng)測試

采用系統(tǒng)測試可以對電梯系統(tǒng)進行監(jiān)測，對于電梯系統(tǒng)和實際情況進行比對，使得系統(tǒng)的不足之處可以顯示出來，通過這樣的方法可以看出系統(tǒng)模塊中存在的問題，對于系統(tǒng)的運營進行分析。采用軟件測試主要有黑箱和白箱兩種方法，采用內(nèi)部與外部綜合分析的方法，對于其輸入與輸出問題進行了探究，白箱主要是研究其中的邏輯關(guān)系與對應(yīng)情況，而黑箱主要從輸入輸出來對系統(tǒng)的功能進行驗證，使其滿足于系統(tǒng)的控制管理要求。

4總結(jié)

隨著電梯設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，我國工業(yè)制造技術(shù)也將不斷進步。由此也可以看出，傳統(tǒng)的工廠生產(chǎn)已經(jīng)不再適合現(xiàn)代化大規(guī)模智能生產(chǎn)的需要。電梯設(shè)計技術(shù)的更新?lián)Q代是一條光明而曲折的路，在這條路上會出現(xiàn)很多難題與挑戰(zhàn)，這個任務(wù)長期而又艱巨，需要結(jié)合實際生產(chǎn)經(jīng)驗，不斷地進行總結(jié)歸納。為實現(xiàn)自身的長遠發(fā)展而進行大膽革新，需要利用創(chuàng)新思維進行現(xiàn)代化建設(shè)，從而大踏步地走向高效生產(chǎn)的工業(yè)化目標。

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