自动化技术在电梯设计中的应用

自动化技术在电梯设计中的应用
摘要：随着高层建筑物数量与规模不断增加，以及建筑物结构复杂化发展，对电梯自动化水平的要求越来越高。

与传统的电梯相比，应用电梯自动化技术的新型电梯具有明显的优势。

为了实现更高的自动化，我们需要科学、合理地安排自动化电梯的各个系统，并在电梯运行的过程中积极观测，及时排除电梯故障，还要十分关注电梯的日常维护工作，对电梯自动化系统进行优化升级，实现合理的资源配置。

基于此，本文主要分析了自动化技术在电梯设计中的应用。

关键词：设计；电梯；自动化技术
中图分类号:TP271 文献标志码:A
引言
在我国经济快速发展的条件下，高层建筑物的数量在不断增加，而且建筑物的外形和结构变得更加复杂，对电梯的自动化水平要求更高。

为保证其优势的全面展现，在设计应用阶段，设计人员与技术人员需要做好自动化控制系统、自动化控制设施以及外部环境监控系统的设计以及选择，最大程度发挥电梯的经济效益及社会效益。

1电梯设计内容
1.1电梯平面布置
根据电梯数量及走道的布局关系，通常有以下几种形式：一侧形、两侧形、十字形、组合形等。

一侧形为电梯组一字排开，分为上下或者左右2排，形成内走道。

两侧形为电梯多位于核心筒两端，兼顾走道两端通行至建筑物出入口。

十字形是指电梯呈十字布置，筒内形成十字形的走道，楼梯及管井等辅助设施沿十字走道布置。

组合形也是现阶段超高层建筑电梯布置的常见模式，电梯组群之间相互垂直并成组集中于核心筒区域。

B和C超高层核心筒采用组合形布局。

1.2电梯竖向布置
电梯应进行分区分段设计，主要目的是提高运输效率，降低系统造价。

一般情况下，在超高层建筑中，可先根据使用功能和人数确定电梯数量，再依据电梯所服务的楼层数，以45m（大约10层）为区间，设置高、低区或者高、低、中区的分区方式。

如超高层建筑配置酒店或酒店式公寓（多数为五星级），这些功能配置及规格都比较高，管理公司会要求在首层设置穿梭电梯直达其服务大堂。

分区分段设计要遵循快捷、简洁的原则，换乘次数不宜超过3次，次数过多不仅使用效率低，人员等待时间长，还会增加整体造价[1]。

2电梯设计合理化建议
2.1强化电梯预警功能
电梯事故是因为电梯出现故障的时候没有及时有效地采取措施而造成的。

对此，要强化电梯预警功能，在电梯出现故障的时候通过人为的方式合理控制，达到降低事故危险性的目的。

通过安全阀装置可以有效避免电梯安全事故，对此在实践中要对其进行优化完善。

通过人为的方式控制电梯可以避免事故隐患问题。

在电梯门的感应装置出现故障的时候，预警装置在发现电梯在电梯门没有完全关闭的状态下下降时，系统就会报警，自动关闭安全阀装置，避免电梯继续下降，则可以充分降低危险隐患，保障居民出行安全性。

2.2合理布局
电梯设计布局要科学合理，根据规定荷载要求进行设计分析，避免荷载高于范围而诱发电梯故障问题。

一般状况之下，高层楼电梯额定载重量为1000kg,在此范围内可以充分保障居民安全性，而在常规住宅楼电梯井道中其最小净空距离的偏差在0~25mm区间，对此要保障其不高于此规定值，保障电梯稳定运行，提升电梯耐久性[2]。

3电梯自动化技术优势
3.1提升电梯承重量
当前，城市新建的建筑物楼层数量在逐渐增加，外形和结构都朝着个性化的
方向发展。

建筑物自身所承担的重量也在不断增加。

电梯载人和载物的任务加重。

以往陈旧的电梯形式已经无法满足当前人们的需求。

此时，自动化电梯成为高层
建筑物的新需求。

自动化电梯能够承担更多的重量，无论是载人，还是载物，都
将更加便捷。

从当前许多建筑物采用的自动化电梯来看，新的自动化电梯大多采
用的是智能化电机，单从功率上来看，比以往的电梯电机提升了20多倍。

不仅
可以大大提升电梯的工作效率，还能承受比以往电梯更多的承载力。

3.2增加电梯使用寿命
电梯工程中应用自动化技术，可切实维护电梯的安全性，并延长其使用寿命。

并且，在自动化技术的辅助下，电梯本身能够有效识别其运行过程中的承载情况，如若出现超载问题，会自动发出警报，并对其加以调节。

当电梯处于不同的运行
状态，如空载或者重载，在自动化技术的辅助下，电梯也会自行的调节运行功率，控制能源消耗，在节能运行的状态下，增强使用寿命。

3.3提升智能化服务能力
提升电梯智能化水平电梯自动化技术的应用，能够有效提升电梯的智能化水平。

传统的电梯智能化水平往往较低，在实际运行中，往往只具备简单的识别楼层、完成日常运载工作等功能。

而电梯自动化技术的应用，能够通过自动化设计，实现多个电梯的联动分析与判断。

应用自动化技术的电梯能够对电梯实际到达层
数进行设定，从而满足建筑物的实际需求。

例如，在医院住院楼等人流量较大的
高层建筑物中，可以将电梯设置为单双层电梯，单层电梯仅在单数楼层停，双层
电梯仅在双数楼层停，实现了分层与分流，提高电梯工作效率的同时，还可以通
过差异化服务提高人们的使用效率，缩短了人们电梯等待时间[3]。

3.4增加电梯安全性
近些年来，因为电梯安全问题造成的事故较多，人们对于日常出行必须使用
电梯失去了安全感。

电梯的发展和改进必须要将安全性能考虑在内。

自动化技术
的加入使得电梯安全系数提升，它可以对电梯进行安全监测，一旦电梯出现故障，立马发出警报，并采取有效的应对措施，为救援工作留出时间，避免造成更加严
重的事故。

这依赖于电梯中的自动报警系统和监测系统，这些系统的加入大大提升了电梯的稳定性和安全性。

4自动化技术在电梯设计中的应用
4.1设计自动化控制系统
第一，设计人员需要优化电梯的系统框架。

站在科学专业的角度上，以分层管理的手段，客观分析电梯运行的各个系统，并针对性地选择电梯自动化的系统部分，将其与自动化技术相互整合。

在具体的技术应用过程中，技术人员需要考虑到这三大要点，以科学有效统一的管理手段，确保各个系统分工明确并能够和谐交融，以完整的系统框架维护系统运行的稳定性。

第二，在设计自动化控制系统时，也要考虑到整个建筑的楼层以及内部居民的实际需求，适当的控制自动化系统的范围，保证其能够适合于电梯的承载重量，不会出现超重而引发安全事故的问题。

4.2科学选择自动化控制设施
选择合适的控制设施，满足自动化控制管理需求，具体来说应当包括自动化控制作业设备、信息数据采集设备以及中央控制设备。

其中，在自动化控制作业设备选择中，需要根据电梯运行实际需求，选择合适的升降与制动系统的操作元器件；信息数据采集设备主要是记录电梯运行状况的设备，在其设备选择中，需要根据电梯运行的实际情况，建立电梯运行数据库，为电梯自动化管理提供充分的数据信息，并通过完善的数据分析及处理系统，为判断电梯运行情况提供数据依据；在进行中央控制设备选择中，要求其不但需要满足日常监控的需求，还需要能够在紧急情况下实现对电梯的有效调度，缩短电梯故障恢复时间，保证电梯保持最佳的运行状态。

4.3加强外部环境的监控
电梯工程中，融入自动化技术的主要目的，除了要增强电梯运行的稳定性以及便捷性，更重要的是要增强电梯运行的安全性，维护大众的生命安全以及财产安全。

所以，技术人员需要利用技术对外部环境加以有效监控，实时了解电梯的
运行情况，并对存在特殊情况的电梯，加以及时的干预，避免造成更大的损失。

综合分析来看，利用自动化技术开展外部环境监控工作时，工作人员需要选定合
适的监控对象，而在此过程中主要的监控电梯的运行情况及外部环境。

其中实际
情况监控的要素包括但不限于电梯在运行过程中的电压电量以及温度湿度。

通过
监控这些要素的方式，判断电梯所处的外部环境是否会对电梯本身造成运行影响，是否会导致电梯触碰标准警戒线。

结束语
电梯作为一种运输工具，主要用于大型建筑，用于承人或者是承载货物，在
现实生活中得到了广泛的应用，极大方面了人们的日常生活。

在电梯制造过程中，需要对质量加以控制，才能保证电梯日后运行的安全性、稳定性。

为避免质量问
题对电梯使用的负面影响，在电梯制造时需加大对新工艺的应用，传统的电梯制
造中，技术相对落后，进入信息化时代后，机械自动化发展迅速，电梯制造中需
加大对机械自动化的应用。

参考文献
[1] 孙兴海,李孝义.机械制造与自动化在电梯制造中的应用[J].科学技术
创新,2019(13):168-169.
[2] 杨大为.论电气自动化技术在智能建筑中的应用[J].产业与科技论
坛,2019,18(04):55-56.
[3] 张云.新型电梯自动化技术的特征及发展趋势[J].科技与创
新,2015(12):24+27.。