《電梯控制技術》PPT課件.ppt

1、第六章電梯的選擇和布置。在現(xiàn)代高層建筑中，電梯的選擇和布置是否合理，直接影響建筑效用的發(fā)揮?，F(xiàn)代高層建筑只有合理設置和選擇電梯(尤其是高速電梯)，才能發(fā)揮其巨大的優(yōu)勢。在配置和選擇電梯時，有必要考慮電梯所服務的環(huán)境，無論是辦公樓、購物中心、酒店、娛樂中心還是住宅。換句話說，需要考慮建筑物內(nèi)人員的流動和不同時間段內(nèi)人員流動的變化，綜合分析以上情況，通過客流分析，提出滿足服務環(huán)境要求的高層建筑電梯系統(tǒng)數(shù)量和電梯布局方案。在選擇電梯時，我們還必須考慮電梯系統(tǒng)的特性，如速度、主要參數(shù)、控制方法以及電梯是由一組電梯控制還是由一臺電梯控制。分析原則和考慮要點如下。單一電梯控制自動電梯控制的最簡單形式是單一

2、呼叫自動控制，也就是說，乘客可以在沒有司機的情況下，通過按下下層站按鈕或轎廂按鈕直接操作電梯。汽車按鈕絕對優(yōu)先于著陸按鈕。如果轎廂內(nèi)的乘客按下目的地樓層的按鈕，電梯將直接行駛到目的地樓層，即使再按下下層站臺的按鈕，電梯也將忽略它。如果電梯空閑，按下層站呼叫按鈕，電梯將立即應答。這種控制只適用于四層以下的短途客運電梯。它的承載能力很低，因為大多數(shù)時候，電梯只能承載一個客人。因為它在直行時會忽略其他乘客的呼叫，所以很容易導致乘客等待更長時間。因此，這種自動按鈕控制模式廣泛應用于貨運電梯，尤其是在裝載單個貨物時控制電梯的運行。對于大多數(shù)單梯，自動控制形式是集中選擇控制。設計理念是，所有的落地呼叫和汽

3、車呼叫都通過按下按鈕來登記呼叫信號，然后根據(jù)每個樓層的順序進行響應。電梯自動停在登記的層站，層站順序是層站順序，而不是按按鈕的順序。一般來說，集中選擇控制分為單按鈕和雙按鈕。單按鈕集中選擇控制意味著每個平臺只有一個按鈕。當乘客按下按鈕時，電梯只記錄層站的呼叫，但不能指示乘客要求的運行方向。這種控制僅用于短途電梯，目前很少使用。下行集中選擇控制常用于基層與上述站點只有運輸關系，而站點之間沒有運輸關系的情況。在這個系統(tǒng)中，所有著陸的呼叫都被認為是下行呼叫，上行的轎廂只應答轎廂內(nèi)的呼叫并停止。當車內(nèi)沒有呼叫登記時，車將開到登記的最高一級站，然后反向行駛，同時應答車內(nèi)呼叫和著陸呼叫，并按著陸順序停車。

4、雙按鈕集中選擇控制的思想是，乘客在每個層站按下“上”或“下”按鈕中的一個，轎廂將通過應答轎廂內(nèi)的呼叫而停止，并且根據(jù)樓層順序，在與其行駛方向相同的方向的層站中呼叫。如果在汽車行駛方向前方?jīng)]有登記的呼叫，汽車將向相反的方向行駛到最遠的呼叫樓層，然后向相反的方向行駛，并盡快向這個方向應答呼叫。這種控制系統(tǒng)可以應用于多層和單梯，也可以應用于一組梯，這是最簡單的監(jiān)控系統(tǒng)或群控形式。調(diào)查顯示，乘客操作的集中選擇控制性能優(yōu)于司機操作的集中選擇控制性能。在一套雙電梯系統(tǒng)中，乘客容量比司機操作的電梯高20%左右。2.梯組控制梯組由幾臺電梯組成，它們設置在一起。它們在監(jiān)控系統(tǒng)的指揮下連接每個電梯的控制機構，并合

5、理地使用一個公共信號系統(tǒng)。兩部電梯在t可以看出，階梯組服務于一組常見的著陸呼叫。著陸呼叫的響應和分配是根據(jù)一組規(guī)則進行的。因此，監(jiān)控系統(tǒng)的復雜性取決于電梯組中電梯的數(shù)量和對電梯系統(tǒng)的要求。其控制模式應能滿足各種客流模式的需要，可以是簡單的雙梯控制模式，也可以是更復雜的梯組控制模式，可同時控制多達一臺機組。電梯群控系統(tǒng)在現(xiàn)代高層建筑中，為了提高效率，沒有必要讓每一部電梯都服務于每一層，這必然會導致乘客在轎廂內(nèi)等待時間的延長。通常，在高層建筑中，相鄰樓層形成一個樓層區(qū)域，一部電梯只服務于某一樓層區(qū)域，或者一部或多部電梯服務于該樓層區(qū)域。建筑物的下部，包括底部，稱為低層區(qū)，而中間或頂層區(qū)域稱為高層區(qū)

6、。樓層區(qū)域中最低的樓層稱為直達終點站，客流最大的車站或上下樓層之間的換乘站稱為主終點站。高層區(qū)域的電梯服務于與主終端站的通信，并且它們在主終端站和樓層區(qū)域的最低樓層之間直線運行。為了減少電梯井所需的空間，一套電梯只能服務于高層區(qū)域，另一套高速直達電梯專用于樓層區(qū)域的主末站和直達末站之間的服務。乘客可以在主末站換乘較低的電梯，到達目的地樓層。一定數(shù)量的梯組組合成一個梯組。通常，電梯組服務于特定的樓層。如果每層樓需要大量的電梯，就必須設置兩個或更多的電梯組。每個梯組單獨設置，以劃分客流。當梯子組中只有一個梯子組時，梯子組和梯子組之間沒有區(qū)別。因此，梯組和梯組通常是同義的。對于樓層面積較大的建筑物，

7、需要大量的電梯在早上將乘客運送到每個樓層區(qū)域，晚上從每個樓層區(qū)域返回主航站樓，同時在其他時間提供良好的服務。然而，將任意數(shù)量的電梯安排在一起是不現(xiàn)實的，因為在主終點站很難為乘客提供大量的電梯入口。通常，六部或八部電梯組合在一起。六部電梯安排好后，可以一部接一部地安排，但最好是三部或四部對兩部；八部電梯可以面對面排成兩排，每排有四個梯子。以辦公樓為例。大樓有36層，分為兩層。下層包括主終端站，有20層，每層有兩組六個梯子。電梯額定速度為3.5m/s，高層區(qū)域范圍為21層至36層，樓層區(qū)域的直達端站位于首層，每層有兩套五梯服務，電梯額定速度為5.0m/s，兩個電梯組放置在兩個地方，每個電梯組由一個

8、六梯組和一個五梯組組成，兩個電梯組靠得很近，這樣的布置可以減少電梯數(shù)量，縮短電梯間隔。每個電梯組都需要一個自動監(jiān)控系統(tǒng)來協(xié)調(diào)每個電梯的工作。電梯自動監(jiān)控的目的是最大限度地提高運輸能力，改善服務，縮短乘客的等待時間和處理一些特定的客流條件。隨著高層建筑和大型建筑的發(fā)展，對梯組監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來越高。高質(zhì)量的電梯群控系統(tǒng)應有部署對策。在樓層區(qū)域平均分配轎廂的基礎上，每個樓層站只能分配一部電梯接聽呼叫，為樓層區(qū)域提供統(tǒng)一高效的服務?，F(xiàn)代電梯群控系統(tǒng)通常有多種程序或控制模式，用于在區(qū)間或?qū)诱局g調(diào)度轎廂。采用哪個程序取決于電梯系統(tǒng)計算客流后獲得的客流模式和強度。控制模式的選擇可以通過人工操作控制面板來

9、實現(xiàn)。然而，在更復雜的系統(tǒng)中，操作程序是自動的一旦進入某個客流條件，客流分析器修改或稍微改變控制對策以滿足新的客流環(huán)境的需要，或者切換到另一個完全不同的控制程序?？梢钥闯?，電梯監(jiān)控系統(tǒng)的范圍可以從非常簡單的單程序系統(tǒng)到復雜的多程序系統(tǒng)。多程序系統(tǒng)有許多控制程序，可應用于各種工況，如：上行高峰、下行高峰、繁忙路段需求、繁忙樓層需求、層間客流均衡、日常服務和夜間服務等?？刂葡到y(tǒng)的復雜性不僅與控制程序的數(shù)量有關，還與控制程序本身的復雜性有關。應當注意，具有大量控制程序的電梯系統(tǒng)可能不是最好的，因為當控制程序從一個切換到另一個時，可能會出現(xiàn)一些問題。例如，有效地重新分配汽車需要時間，而且很難跟上客流的

10、瞬時變化。第二部分，客流分析和建筑物的交通需求，由于建筑物的不同用途，電梯服務環(huán)境差異較大，辦公樓的特點是上下班高峰和中午客流高峰，如圖6-1所示。上班時是上行高峰，客流主要來自大樓的主航站樓，通常位于一樓，流向每層。相反，下班后，它從每一層流向主末站。中午，這取決于餐館是在大樓里還是在哪一層，客流的方向是確定的。除了這三次客流高峰外，其他時間的客流相對較小。如果建筑物中的辦公室屬于一個單元，或者一些樓層屬于同一單元，則由于業(yè)務關系，同一單元的幾個樓層之間會有頻繁的樓層間客流。圖6-1辦公樓電梯主末站的客流隨時間變化。在建筑物內(nèi)配置電梯時，必須根據(jù)上述各種工況進行客流分析，以確定建筑物內(nèi)電梯系

11、統(tǒng)的數(shù)量和布局方案。同時，我們還應該考慮在各種工況下，哪種調(diào)度方式對電梯系統(tǒng)最有效。酒店和賓館的規(guī)模是大是小，所以對電梯的要求是不同的。一般來說，早晚都有更多的乘客進出。當酒店和賓館有餐廳和宴會廳時，也應考慮由此產(chǎn)生的客流。選擇和布置電梯時，電梯機房不應離客房太近，應采取隔音措施，這高于辦公樓對電梯的要求。隨著大城市建筑業(yè)的發(fā)展，高層住宅建筑中的電梯迅速增加。上午，一般居住建筑的交通量如下：晚上，上述行為是主要的，如圖6-2所示?？土鞣治鲆⒁?。圖6-2住宅建筑中電梯的客流此外，購物大樓、娛樂中心、機場、火車站和醫(yī)院等公共場所使用的電梯也有其自身的特點。在任何情況下，當分析建筑物中電梯系統(tǒng)的客

12、流情況時，可以將其概括為三種工況，即上行高峰、下行高峰和層間客流。圖6-3是典型的高峰客流分布圖?？土鞣植蓟谒矔r乘客到達率和每單位時間(如每分鐘或每秒鐘)到達的人數(shù)。它在接近工作時間時達到頂峰。波峰的前端變化緩慢，然后在波峰后急劇下降。為方便起見，設計者通常用5分鐘的峰值速率來表示圖6-3中的輪廓。該數(shù)字是根據(jù)建筑物內(nèi)的總?cè)藬?shù)計算的，即在5分鐘內(nèi)到達建筑物的總?cè)藬?shù)的最大百分比(見圖6-3中的陰影部分)。上行高峰的第二個定義也可以表示為高峰時段30分鐘內(nèi)到達建筑物的總?cè)藬?shù)的百分比(見圖6-3中大矩形的陰影部分)。向下的峰值客流率如圖6-4所示。這種下行高峰模式通常發(fā)生在辦公樓下班時計算結果都表

13、示為它們的平均值。一、電梯運行流程電梯從一站到下一站的運行流程如圖6-5所示。圖6-5電梯樓層間的運行過程，其中：t1:乘客上下電梯的時間；T2:兩次著陸之間電梯的工作時間；從開始關門到關門再關門的時間；從關門到電梯啟動的時間(一般)；從電梯開始到下一站停止的時間，即運行時間；從電梯開始運行到距離目的層站5毫米的時間；從電梯啟動到開門的時間為80小時；開放時間。電梯在兩層樓之間的工作時間t2為t2=A B E。為了縮短t2時間，必須消除無用時間(如)或縮短運行時間(如關閉時間A和電梯運行時間等)。)，從而提高運行效率。電梯的運行速度受到電梯加速和減速的限制，因此當電梯運行距離較短或兩個站點之間

14、的樓層數(shù)較少時，電梯往往達不到最大速度。此外，在到達車站之前，電梯應該是緩慢的和水平的，這自然會增加運行時間。因此，合理安排電梯的運行方式對縮短運行時間至關重要。電梯從主末站(或起始樓層)開始，來回上下后，需要時間返回主末站(或起始樓層)一個周期，如圖6-6所示。往返時間應等于兩次停車之間的運行時間、開門和關門時間、乘客進出車廂的時間和額外時間的總和。由于兩站之間經(jīng)過的樓層數(shù)和進出車廂的乘客數(shù)是隨機的，因此一次往返的運行時間是隨機的，并且與客流方式有關。圖6-6顯示了電梯來回一周所用的時間。第二，電梯讓乘客在主終點站上車后，返回主終點站讓乘客離開所用的時間，稱為往返時間，用RTT表示。在電梯客

15、流分析中，一般上行高峰客流量最大。因此，通常，首先計算電梯在上行高峰條件下來回運行一周所需的時間，然后根據(jù)該時間確定電梯系統(tǒng)的容量。現(xiàn)在，以單梯上行高峰工況下一周往返行程為例，分析一周往返行程的RTT。一般來說，RTT由以下幾個部分組成：1 .乘客該上車下車了。假設每位乘客進出轎廂的平均時間為tp，每位乘客進出轎廂的總時間為tp，乘客數(shù)量一般取電梯額定乘客容量的80%。Tp與車門的開度和上下乘客的數(shù)量有關。開口越大，乘客進出越順暢，tp值越?。怀丝驮蕉?，他們進出汽車就越擁擠，tp值就越大。一般來說，tp在1.5s和3.5s之間.Tp值也可以根據(jù)下面的公式(6-1)計算，其中s是電梯往返行程中可

16、能的?？看螖?shù)，其值可以根據(jù)概率統(tǒng)計方法根據(jù)下面的公式(n是登陸次數(shù))計算：公式(6-1)中的系數(shù)k是門的寬度系數(shù)，可以從表6-1中找到。開門和關門的總時間假設每一站的開門和關門時間為td，汽車可能停靠的站數(shù)為，那么包括主末站在內(nèi)的總的開門和關門時間為()td。一般來說，開關時間td在3.5s到6.5s之間。如果轎廂在停止樓層之前開始打開，td可以縮短到2.5s到5s之間。Td隨著門開度的增加而增加。表6-2顯示了一次開門和關門所需的平均時間。3轎廂運行時間假設一棟建筑物有一層，主終端站在該層上，電梯在往返行程中可能?？康拇螖?shù)為，可到達的最高樓層為，然后返回主終端站。假設tf是兩個?？繕菍又g的旅行時間，包括星級假設電梯額定速度為v(m/s)，每個標準樓層高度為h(m)，電梯以額定速度通過一個樓層的時間電視為(6-3)，由此可以得出，電梯一次往返的行程時間為(S 1)tf (H-S)tv (H-1)tv (6-4)，單部電梯一次往返的行程時間為RTT=PTP(S1)TD(S1)TF(H-S)TV(H-1)TV()。其中ts=tf td-tv (6-7)，根據(jù)概率統(tǒng)計的方法，最高返回層的計算公式可以