CN105836550A - 一种防止空运行电梯的控制系统及方法 - Google Patents

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何斌锋
王业旭
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Xian Unversity of Arts and Science
Xian University
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Xian University
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/02—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B2201/00—Aspects of control systems of elevators

Abstract

本发明公开了一种防止空运行电梯的控制系统及方法，该防止空运行电梯的控制系统包括控制系统、检测系统、机械系统；同时公开一种防止空运行电梯的控制方法。本发明有效防止电梯空运行，使电梯运行高效、节能；可靠性高,抗干扰能力强；能耗低，实现模块化结构；可实现全自动控制；该系统防止电梯在误操作或人为恶作剧情况下无负载空运行，提高了电梯运行效率同时使电梯更加节能，该设备抗干扰能力强，可靠性高，适用所有电梯用户，尤其适用于高层大厦电梯防止空运行。

Description

一种防止空运行电梯的控制系统及方法
技术领域
本发明属于智能控制领域，尤其涉及一种防止空运行电梯的控制系统及方法。
背景技术
电梯行业现在都在追求高速运行和电梯舒适度，却忽略了电梯空运行导致资源浪费和运行效率低这一问题。据统计电梯的耗电量占整栋楼的20％——30％，然而现在电梯普遍存在人为误操作导致电梯空运行的问题，不仅浪费电力资源，而且影响电梯运行效率。
到2013年底全行业共有整机制造企业456家，备案的部件制造企业155家，安装维保企业5867家。即便如此电梯的安全形势依然严峻。240多万台在用电梯老龄化。未来国内和国际的形势仍然有利于中国电梯行业的发展，整个行业正由制造业向维保服务业转变，这是一个非常重要的方向和重大的课题。因为电梯这个产品随着它的老龄化和使用数量的提升，人民群众对于乘运质量要求的提高，维保的工作量将逐渐成为电梯行业发展重要的方向，再经过几年的运营，中国电梯行业非常有可能会变成以维保业为主业、制造业为辅的一个行业，中国电梯行业发展的空间很大，尤其是安装、维保、服务的空间更是巨大的。电梯行业将告别持续20多年以20％以上的高速增长的时代。2013年中国电梯行业呈现一个稳步增长，健康发展的态势。然而现在电梯在发展中忽略了电梯空运行导致资源浪费和运行效率低这一问题。
目前的高层大厦基本都安装有电梯，但是现有电梯没有对误操作进行处理的功能，导致电梯在误操作或人为恶作剧情况下无负载空运行，不仅降低了电梯运行效率，也浪费了电力资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止空运行电梯的控制系统及方法，旨在解决现有电梯没有对误操作进行处理的功能，降低了电梯运行效率，浪费了电力资源的问题。
本发明是这样实现的，一种防止空运行电梯的控制系统，该防止空运行电梯的控制系统，包括控制系统、检测系统、机械系统；
所述检测系统包括压力传感器，控制系统包括PLC主控制器、单片机，机械系统包括力矩电机、力矩电机带动的轿厢；
压力传感器与单片机连接，用于轿厢内负载压力大小的模拟信号采集，并将采集的模拟信号传输给单片机；
单片机用于接收压力传感器传输的模拟信号并进行处理，显示轿厢当前负载，同时与PLC相结合控制电梯运行并防止电梯空运行；
PLC主控制器与力矩电机连接，用于控制电梯轿厢的运行；
力矩电机与PLC主控制器连接，用于带动电梯轿厢的运行。
进一步，所述机械系统还包括报警装置，报警装置与单片机电连接。
进一步，所述机械系统还包括轿厢内负载压力检测提示装置，负载压力检测提示装置与单片机电连接，用于轿厢内负载压力提示。
本发明的另一目的在于提供一种防止空运行电梯的控制方法，该防止空运行电梯的控制方法包括以下步骤：
压力传感器对轿厢内负载压力大小进行检测并对当前运行状态的模拟信号进行采集，将采集后的模拟信号传输给单片机；
单片机对压力传感器传输的模拟信号进行处理，与PLC主控制器相结合控制电梯运行并防止电梯空运行。
进一步，基于PLC控制的防止电梯空运行方法具体为：当压力小于预设的下限压力值，单片机给PLC主控制器信号，使电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，单片机给PLC主控制器信号，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，单片机给PLC主控制器信号，使电梯轿厢内部呼叫无效，同时单片机控制报警装置提示超重，当电梯轿厢内无负载时，如果有人在电梯轿厢内部进行呼叫操作，电梯运行之前首先根据压力传感器判断轿厢内是否有负载，判断无负载则电梯不运行。
单片机对该压力值进行处理，处理方法如下：
单片机的控制模块使用STC89C52单片机为控制核心，用来采集轿厢内部负载压力值并进行处理压力数值，使用XH711模块作为检测模块AD信号转换，将压轿厢底部压力传感器的压力变化的模拟量转化为单片机可以处理的数字量，压力传感器接在压力检测模块的压力传感器接口上即可；液晶显示模块使用1602液晶显示器显示所采集到的压力值，用户能直观看到当前电梯负载；
当压力小于预设的下限压力值，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，单片机给PLC信号，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效，同时单片机控制警报器提示超重。当电梯轿厢内无负载时，如果有人在电梯轿厢内部进行呼叫操作，电梯运行之前首先根据压力传感器判断轿厢内是否有负载，判断无负载则电梯不运行。
本发明使用压力传感器检测电梯轿厢内负载情况，当压力小于预设的下限压力值，电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，警报提示超重。本发明有效防止电梯空运行，使电梯运行高效、节能；可靠性高,抗干扰能力强；能耗低，实现模块化结构；可实现全自动控制；该系统防止电梯在误操作或人为恶作剧情况下无负载空运行，提高了电梯运行效率同时使电梯更加节能，该设备抗干扰能力强，可靠性高，适用所有电梯用户，尤其适用于高层大厦电梯防止空运行。
附图说明
图1是本发明提供的防止空运行电梯的控制方法流程图；
图2是本发明提供的防止空运行电梯的控制系统结构示意图；
图中：1、电梯轿厢；2、报警装置；3、压力传感器；4、力矩电机；5、PLC控制器；6、单片机；7、负载压力检测提示装置。
图3是本发明提供的单片机的控制模块图；
图4是本发明提供的检测模块电路图；
图5是本发明提供的液晶显示模块示意图；
图6是本发明提供的电梯控制逻辑及工作过程原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作进一步描述。
如图1所示：一种防止空运行电梯的控制方法，该防止空运行电梯的控制方法包括以下步骤：
S101：压力传感器对轿厢内负载压力大小进行检测并对当前运行状态的模拟信号进行采集，将采集后的模拟信号传输给单片机；
S102：单片机对压力传感器传输的模拟信号进行处理，与PLC主控制器相结合控制电梯运行并防止电梯空运行。
如图2所示：一种防止空运行电梯的控制系统，该防止空运行电梯的控制系统，包括控制系统、检测系统、机械系统；
所述检测系统包括压力传感器3，控制系统包括PLC主控制器5、单片机6，机械系统包括力矩电机4、力矩电机带动的轿厢1；
压力传感器与单片机连接，用于轿厢内负载压力大小的模拟信号采集，并将采集的模拟信号传输给单片机；
单片机用于接收压力传感器传输的模拟信号并进行处理，显示轿厢当前负载，同时与PLC主控制器相结合控制电梯运行并防止电梯空运行；
PLC主控制器与力矩电机连接，用于控制电梯轿厢的运行；
力矩电机与PLC主控制器连接，用于带动电梯轿厢的运行。
所述机械系统还包括报警装置2，报警装置与单片机6电连接。
所述机械系统还包括轿厢内负载压力检测提示装置7，负载压力检测提示装置与单片机电连接，用于轿厢内负载压力提示。
当压力小于预设的下限压力值，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，单片机给PLC信号，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效，同时单片机控制警报器提示超重。当电梯轿厢内无负载时，如果有人在电梯轿厢内部进行呼叫操作，电梯运行之前首先根据压力传感器判断轿厢内是否有负载，判断无负载则电梯不运行。
单片机对该压力值进行处理，处理方法如下：
如图3、图4、图5所示：单片机的控制模块使用STC89C52单片机为控制核心，用来采集轿厢内部负载压力值并进行处理压力数值，
使用XH711芯片作为检测模块AD信号转换，将压轿厢底部压力传感器的压力变化的模拟量转化为单片机可以处理的数字量，压力传感器接在压力检测模块的压力传感器接口上即可；
液晶显示模块使用1602液晶显示器显示所采集到的压力值，用户能直观看到当前电梯负载；
压力传感器连接在压力传感器接口上，由XH711芯片作为AD对压力信号进行模数转换，将压力传感器压力值模拟量转化为数字量传送给单片机，单片机将采集的数字量进行处理转化为电梯轿厢当前实际负载，将该重量数值显示在1602液晶显示屏上，并用当前负载值与设定的负载下限值和负载上限值进行比较判断，当压力小于预设的下限压力值，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，单片机给PLC信号，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，单片机给PLC信号，使电梯轿厢内部呼叫无效，同时单片机控制警报器提示超重。
如图6是本发明提供的电梯控制逻辑及工作过程原理：压力传感器采集的当前负载压力值小于预设的下限压力值时，轿厢内负载压力提示装置呼叫无效；当前负载压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，轿厢内负载压力提示装置呼叫有效；当前负载压力值大于预设的压力上限值时，报警装置提示超重。
本发明使用压力传感器检测电梯轿厢内负载情况，当压力小于预设的下限压力值，电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，警报提示超重。本发明有效防止电梯空运行，使电梯运行高效、节能；可靠性高,抗干扰能力强；能耗低，实现模块化结构；可实现全自动控制；该系统防止电梯在误操作或人为恶作剧情况下无负载空运行，提高了电梯运行效率同时使电梯更加节能，该设备抗干扰能力强，可靠性高，适用所有电梯用户，尤其适用于高层大厦电梯防止空运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种防止空运行电梯的控制方法，其特征在于，该防止空运行电梯的控制方法包括以下步骤：
压力传感器对轿厢内负载压力大小进行检测并对当前运行状态的模拟信号进行采集，将采集后的模拟信号传输给单片机；
单片机对压力传感器传输的模拟信号进行处理，与PLC主控制器相结合控制电梯运行并防止电梯空运行。
2.如权利要求1所述的防止空运行电梯的控制方法，其特征在于，所述防止空运行电梯的控制方法具体方法为：
当压力小于预设的下限压力值，单片机给PLC主控制器信号，使电梯轿厢内部呼叫无效；当压力大于预设的下限压力值，小于上限压力值时，单片机给PLC主控制器信号，内部呼叫有效；当压力值大于压力上限值时，单片机给PLC主控制器信号，使电梯轿厢内部呼叫无效，同时单片机控制报警装置提示超重，当电梯轿厢内无负载时，有人在电梯轿厢内部进行呼叫操作，电梯运行前首先根据压力传感器判断轿厢内是否有负载，判断无负载则电梯不运行。
3.一种如权利要求1所述防止空运行电梯的控制方法的控制系统，其特征在于，该控制系统，包括控制系统、检测系统、机械系统；
所述检测系统包括压力传感器，控制系统包括PLC主控制器、单片机，机械系统包括力矩电机、力矩电机带动的轿厢；
压力传感器与单片机连接，用于轿厢内负载压力大小的模拟信号采集，并将采集的模拟信号传输给单片机；
单片机用于接收压力传感器传输的模拟信号并进行处理，显示轿厢当前负载，同时与PLC相结合控制电梯运行并防止电梯空运行；
PLC主控制器与力矩电机连接，用于控制电梯轿厢的运行；
力矩电机与PLC主控制器连接，用于带动电梯轿厢的运行。
4.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述机械系统还包括报警装置，报警装置与单片机电连接。
5.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述机械系统还包括轿厢内负载压力检测提示装置，负载压力检测提示装置与单片机电连接，用于轿厢内负载压力提示。
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