信息技术在电梯控制系统中的应用

信息技术在电梯控制系统中的应用
摘要：随着机电设备自动化技术的飞速发展，将其应用在电梯控制系统中，使得电梯能够自动化运行，且具备安全监控措施。

其信息技术主要指PIC控制手段，通过多类型电子感应器元件和控制元件，让电梯按照预先设定好的运行逻辑进行运行，除此之外还有安全检测控制系统，随着时代的发展，也衍生出物联网监控系统，将会有更好的管理成效。

关键词：电梯控制系统；信息技术；应用原理
引言：
机电领域的自动化、智能化发展，同样让电梯行业得到长足进步，电梯信号控制系统是典型的PLC自动化控制系统，能够让电梯按照预先设定好的逻辑命令来执行，再加上人们进出入电梯的按钮指令，从而实现电梯的标准化、精准化运维。

而随着时代发展，电梯安全检测系统和物联网监控系统的应用，让电梯变得更加安全。

一、PLC控制信息技术
电梯信号控制系统的主要实现技术，目前来看就是PLC控制信号技术以及微处理的单晶片控制系统两种，PLC控制信号技术原理是根据各类型传感器和控制器，实现设备的可自动化运行，再加上电梯上人员的按钮指令，使电梯按照不同按钮指令下的逻辑来执行。

而微处理的单晶片控制系统的原理，则是利用通过晶震的震荡频率就行控制的，晶震可以为单片机提供一个指令读取时间，随之按照指令来进行设备控制。

两者虽有区别，但不用过度解读，有些PLC就是用单片机做的，可将PLC可以看成是特化的单片机控制器，满足实际运行需求的单片机。

这里主要对电梯PLC控制信息技术进行说明。

（一）硬件基础
基于PLC技术，对于电梯设备端加置信号控制设备，各种开关（安全回路开
关等），各种控制器（继电器等），以及特定的控制机械结构（曳引式、步进电
机及驱动器等）、向量测量单元、基于微处理器的保护、数字干扰录像机、智能
感应电子设备等，对电梯的运行情况进行检测、控制、保护和调节，随即将设备
端的多类型的信号归总到统一控制中心，让电梯控制中心端也能够发挥监督与控
制作用，在内部进行数据处理。

比如步进电机，步进电机是PLC控制体系下的可
控类型电机，开环控制就可以确定步进电机转子位置，根据不同信号，控制步进
电机的转速及转动方向。

（二）软件与控制器基础
对于软件基础来说，控制中心的设备软件处理系统可简单分为基础层和业务
支持层，基础层即用来收集电梯运维中各类型数据，而业务支持层则用来对电梯
进行控制。

PLC控制器指的是可编程的控制器，是一种特殊的计算器，整体分为四个部分：1.中央处理单元、2.存储器、3.输入接口、4.输出接口。

可简单理解为输入
端为控制开关，中间是CPU，输入端则是控制设备，控制开关打开或关闭，控制
设备就要实现相应动作，为此基于CPU编译电梯运行的各种运作逻辑。

当输入端
按下控制开关，向控制中心发射一个原始电信号，CPU接收编译后可读的电信号，并将结果发送到输出端，就能让电梯设备接到指令就能按照对应的步骤来执行[1]。

（三）控制逻辑
而电梯的运行逻辑，单电梯是“顺序截梯”，遇到请求时的情况：先对比请
求所在的楼层与自己位置的差距，在自己之上取正，在自己之下取负（0和1)，
优先处理与自己同向的信号，而将负向信号留待下一次任务。

两个信号都同向，
谁先到顺路楼层谁执行。

而多梯就要复杂一些，通常两台电梯叫做并联，三台或
以上叫做群控，要考虑最短响应时间调度，最佳能耗安排、忙梯闲梯调度、神经
网络调度（基于神经网络学习进行动态调度）等，利用多组基础参数进行数据建模，然后利用神经元网络算法，在电梯的使用中逐步将各个参数进行调整，最终
达到一种动态的平衡。

二、安全监测控制系统
除了控制系统之外，电梯也有不少安全监测控制系统，也属于信息技术的应用，主要作用即管理电梯安全事宜，电梯是否安全和可靠，将直接决定人民的生命财产安全，如发生坠井现象，或者倾斜导轨空陷现象，不仅可能会对人民生命财产造成伤害，就算没有生命危险，也会给人们带去恐慌和心理压力。

垂直电梯的设备包括光幕，门力限，限速器，曳引机、安全钳、制动器等，其主要工作原理是“失电抱闸，得电松闸”，还有重量控制与平衡系统，调速装置等等，让各类型装置能了解电梯当前实际情况，能进行立刻响应的关键，就是信号系统，信号系统就像大脑一样，作为信号的传输。

电梯各处之间的信号传输为电信号传输，电信号传输需要编译，输入端将模拟量信号转化为可解读的电信号，控制中心CPU进行解读，输入端再将电信号转化为模拟量信号。

而安全监测控制系统，是防止电梯运行出现安全事故，有多项防护措施，比如说采用轿厢意外移动装置（UCMP)，简单说就是针对轿门、车门没关严时，防止轿厢意外移动，人们进出轿门时如发生移动，意外移动装置立刻响应，迅速将电梯制停，避免出现人刚进入电梯突然坠落的事故。

比如安全钳－限速器系统，当电梯出现超速、断绳等非常严重的故障后，监测到电梯出现明显的速度异常情况，那么安全钳－限速器系统立刻响应，立刻将轿厢紧急制停[2]。

三、物联网信息技术
随着时代的发展，物联网电梯信息技术越来越受到人们关注，它的主要技术和功能在于以下几点。

（一）运行状况监控
PLC控制系统不仅能按照编译的运行逻辑运行，同时还有着一定的数据收集与处理功效，当然，传统数据收集与处理功能是较弱的，而如今物联网检测系统则能够提供对电梯运行情况更强劲地实时监控。

一方面是对电梯各个控制系统设备的开停机情况、电梯位置、异常工况、故障处理状况等进行监控，收集电梯设备大数据，好从大数据汇总总结出运行逻辑
与规律，例如进行抱闸制动力自检测，信息化系统会检测制动数据，通过对比主
机轴承上的编码器脉冲就可以判断该主机抱闸制动力是否足够。

一方面则能够对
电梯当前运行状况数据进行采集，其中最重要的就是电梯运行速度数据进行采集，称之为电梯实时数据采集器，例如运行时间、钢丝绳折弯次数、交通数据统计、
电梯的运载人数、使用次数等数据，用来模拟电梯的运行数据，构建电梯运行模型，包括电梯磨损模拟等[3]。

（二）物联网电梯监管
随着5G、监控、射频等技术的发展，在电梯上安装摄像设备，具备网络，能
实时传输影响到控制中心，发挥实时报警、远程操作，这对于电梯堵物、电动车
上电梯等都有很好的监管效果。

一旦发现电动车进电梯，电梯智能感应并发出报
警声音，停止电梯运行，相关人员迅速处理，直到电动车挪出电梯为之。

（三）数据联网，多方互动
对于收集而来的各类型电梯数据进行数据建模，同时数据联网，留待多方人
员应用。

电梯维护方可以利用，以电梯收集的大数据为基础进行维护，物业管理
人员可以利用，了解电梯运行和故障，进行维保跟踪管理，消防大队和消防监管
部门也可以利用，后台查看每一栋建筑的电梯情况，如发生故障，系统自动报警，消防大队工作人员迅速响应救援[4]。

（四）故障智能化处理
在物联网和大户数应用背景下，物联网智能信息技术还有着故障智能处理的
作用，将电梯运行大数据进行归纳整理，可以从中找出经验教训，因此也可以构
建智能化故障分析系统。

当电梯设备出现异常数据时智能化停机，并且给出维护
人员故障处理建议，设备管理和维护变得更加高效。

三、结束语
综上所述，信息技术在电梯控制系统中的应用，主要在于PLC控制、信号传
输系统、安全监控系统控制、电梯物联网信息技术等几个方面，相信未来会有更
好的发展。

参考文献
[1]景群.PLC技术在电梯控制系统中的应用与研究[J].中小企业管理与科技,2022(03):187-189.
[1]李小娜.智能技术在电梯控制系统中的应用[J].电子技术与软件工
程,2022(03):121-124.
[1]杜韦辰，杨柳春.AS-Ⅰ总线技术在电梯控制系统中的应用研究[J].自动化与仪器仪表，2012(01):9-10.
[1]陈不凡.信息技术在电梯安全监测系统中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(04):7.。