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1、电梯分时段自动运行控制系统分析【摘要】随着城市建设步伐的加快，高层住宅已成为房地产开发的主流。随着电梯使用量的飞速增长，一方面对电梯的质量和安全运营提出了更严格的要求；而另一方面，企业和物业的生产经营成本也在飞速增加。电梯的安全管理主要体现在采购安装、日常维护和定期保养3方面。电梯的安装是一个非常重要的环节。一台品质不错的电梯 ，同样可能故障率高，给后期维护使用带来麻烦。电梯维护单位应严格按照公司规定及电梯维保规定对电梯进行日常巡视检查，对于使用年数长的由于电子、机械部件老化，很容易出问题发现情况立即通知电梯维保人员进行修改调整、检查电梯的安全注意事项和警示标注是否齐全清晰，五方通话是否畅通。
2、作为物业和企业管理者，在保证电梯的安全运营前提下，也要考虑成本的管理，如何降低运营成本，降本增效。运营成本的降低，反过来也使物业和企业有充足的资金投入电梯的管理运营。因此，如何管好用好电梯 ，在保证安全运营的前提下，降低不必要的开支，是物业和企业经营者必须要考虑的问题。电梯费用方面前提主要是采购和安装，投入运行后，主要是维护保养、国家检测和电费。采购、保养等方面关系着电梯的安全和质量方面，能够降低能耗，减少成本只能从电费方面入手。本文在仔细研究了本单位6部电梯的高峰运营时间后，提出了改造方案，采用微电脑时控开关，通过分时控制实现电梯分时段自动运行，成功实现了在不降低服务质量的前提条件下，在不增
3、加工作量的的同时达到节能降耗的效果。关键词：电梯管理 生产经营 降本增效 时控开关 分时控制 一电梯管理现状论述改革开放以来，随着我国城镇化和人民生活水平的日益提高，房地产行业突飞猛进。进而，全国范围内高层建筑的大量崛起，电梯作为高层建筑内的垂直交通运输工具，成为了人们日常工作与生活中不可或缺的一部分。据统计，目前国内电梯市场保有量达 300万台左右，位居世界第一，而且这个数字现仍以每年超过 20%的比例呈上升趋势。随着电梯市场规模的不断扩大，电梯数量的急剧膨胀，电梯维保工作量也越来越大，进而产生了一系列电梯困人、电梯停运、电梯蹲底、电梯事故等问题的频繁发生，电梯安全运行成为了人们备受关注的焦
4、点。 （2）电梯关人、困人现象严重，状况惹人忧目前国内各地区由于种种问题，不可避免地会造成电梯故障，其中最为常见是“闷梯”，即电梯困人事故，给业主、上班族造成了严重困扰。 而且通常在电梯困人额情况下，被困人如果不了解电梯困人操作规范，则很容易因为强行打开电梯而造成电梯下坠，这将严重威胁到了人们的生命安全（3）专业维保人员“用工荒”，维保质量难保障鉴于电梯维保工作相对比较苦、累，收入也不算高，因此人员流失量较大。加上电梯维保人员的技能素质无法在短时间内提高，维保行业形成了“用工荒”的局面。为此，有些维保公司为了降低成本，所雇人员有的是无证上岗，或是虽然有证，但是缺乏实际操作经验的人员。另外，随着
5、电梯数量的急剧增加，而又缺乏维保人员，因而部分维保单位或维修保养人员并未按照国家要求定期对电梯进行保养，而是头痛医头，脚痛医脚，待出现电梯故障后，才进行急修，对电梯维修保养工作敷衍了事。 4）随着电梯及维保人员数量的增多，维保单位对公司内电梯日常维修保养工作的管理也面临着新的问题。鉴于维保工作的现场工作性质，维保公司无法对维保人员定期（每半月一次）维保及维保质量等进行有效监督；长期积累的维保资料、大量的纸质文件未得到及时整理、统计与分析，使企业未能及时掌握各单位的维保状况以及一些工作漏洞等等的维保数据管理问题；从维保计划、维保工单、维保监控、计划跟踪到客户管理、物料管理，这一整套全流程的管理依
6、靠传统的管理方式显然十分困难；急修流程过于复杂、链条比较长，大大降低了急修的效率。从以上论述中可以发现，电梯的维护量的增大，资金投入的不及时，维护人员的专业程度不够等各种原因都可能导致电梯的故障率高，增加的电梯的安全隐患。因此必须找出一种有效的电梯管理方法，及可以避免人员的不专业性，又不增加资金投入，还能减少电梯的维护量，经过缜密研究分析，结合本单位实际需求，我们果断引入电梯分时段自动运行控制系统。二设备管理手段针对电梯管理存在的问题，各个物业和企业依靠科技进步,推进技术改造和技术攻关，提升管理水平，也取得了一定的成效。2.1改造拖引电机之前部分老旧电梯采用的是直流电机和交流变级调速电机 。这
7、两种电机结构复杂而且能耗比较高。而VVVF（变频变压）电机能够调频调压调速，结构相对简单，而且能耗极低。因此通过将这两种电机改造为变频电机，有效的降低了物业成本损耗。2.2应用互联网，改造电梯管理系统随着移动通讯技术的发展和数字基站的不断建设、移动数字网络覆盖面积不断扩大，部分物业对电梯的日常监管改造为无线远程监控系统。无线远程监控报警系统采用无线数字信号传输，仅需现场具备移动信号覆盖即可，安装方便，不受建筑布线限制，具有异常自动预警、关人自动报警、故障自动发报、远程双向通话、主动状态查询等功能。部分小区积极引入了无线远程监控系统，不但可以实现电梯故障就近派员救援，有效缩短人员调度时间和提高救
8、援的效率；同时也可以实现异常与故障自动发报实时上传异常和故障代码到数据库，从而可以进行故障的分析。降低了对维护人数的需求，但需要有一定技术水平的人员定期管理。以上案例都是通过积极应用新技术,实现了节约能源,降低能耗,提高设备运行的可靠性。同样基于新技术的应用来实现改造，结合我单位实际需求，提出了文正是采用微电脑时控开关，实现了电梯分时段自动运行控制，优化设备运行状况,节约能源的目的。三设备改造方案3.1改造背景某单位在1999年及2000年安装并使用了日本三菱GPS-、GPS-型电梯。电梯在一方面给我们的生活带来了极大的方便，另一方面电梯的用电损耗极大，为节能减排，挖潜增效，2015年8月起此
9、单位对电梯进行分时段管理：即在电梯使用频次不高的时段进行“一行一停”控制，在使用频次高的时段将电梯恢复至电梯双行。电梯分时段管理运行不到一个月隐患逐渐显现：1、电梯分时段管理不能做到三部电梯同时开启和关闭，形成各楼间的居民相互攀比，在居民间形成不好的影响，管理服务质量明显下滑；管理成本大幅提高即增加一名电梯管理员的成本远高于实行分时段管理的结余效应。2016年1月此单位组成领导小组，决定对电梯进行改造。其目标是电梯分时段自动运行控制在不降低服务质量的前提条件下，在不增加工作量的的同时达到节能降耗的效果。3.2改造原理利用电脑时控开关与电梯的机械电锁串联，让时控开关和机械电锁同时工作，保证机械电
10、锁原有的使用功能，即以人为主观机械控制电梯为先决条件的条件下，实现电梯分时段的控制。其电路设计方案为交流电首先从220VAC空开给出，进入到微电脑时控开关，然后从微电脑时控开关的出线给交流接触器进线，再从交流接线器圈的线圈所在回路连接机械电锁，最后通过机械电锁控制电梯得电和失电。具体工作方式为：当微电脑时控开关时控开关设定为“自动状态”,电脑计时到达设定的某组“开”的时间时,电脑控制输出端输出接近3V的高电平,送往第一个三极管的基极,使第一个三极管饱和,第一个三极管饱和后,发射极和集电极等电位,第二个三极管基极电位升高而导致饱和,继电器线圈K中流过电流,常开触点吸合,时控开关处于“开”态。同时
11、继电器线圈两端的压降使工作指示发光二极管点亮,指示目前处于工作“开”态。这时交流接线器圈得电，开触点吸合，电梯得电，电梯能够正常运行。当电脑计时到达设定的某组“关”的时间时,微电脑控制输出端变为OV低电平,前后两个三极管同时截止,继电器释放,时控开关转为关态,同时,由于三极管截止,继电器线圈两端变为等电位,工作指示发光二极管熄灭,指示目前时控开关处于关状态。这时交流接线器圈失电，开触点断开，电梯失电，电梯禁止运行。如果微电脑时控开关出线故障，依然可以通过电梯机械电锁直接切断电梯电源。如果不适用时控开关，可以一直将时控开关调整为手动关模式，即可恢复为原有的工作模式。微电脑时控开关控制图3.3具体
12、方案此单位共有三栋高层，6部电梯，每台电梯全天24小时运转，月均用电量900度，用电量较大，针对这一情况，结合电梯使用具有较强的时段性特点，确定为以下方案：1.考虑利用微电脑电子时控开关对电梯电锁进行控制，设置自动打开和关闭目标电梯的电源，对电梯的上下运行进行控制。2.在电梯使用高峰时段进行双梯同时运行，对使用频次不高的时段进行“一行一停”自动控制，每天减少不必要的乘坐，节省电梯没有必要的运转。在电梯使用频率不高时间段设置自动打开和关闭目标电梯的电源，对电梯的上下运行进行分时间段自动控制，上午8：30-10：30，下午14：30-16：30，夜间21：00-次日早6：00，在三栋高层的各一部电
13、梯进行分时段服务。3.经过研究和考察，我们制定方案，首先以21#西梯电锁试验。然后6部电梯逐步改造。四KG316T微电脑时控开关操作1）设定系统的“时”按住“时钟”健不放,同时按下“校时”健,两个键按完后松开,再按“校时”进行24小时的数字切换,设定好准确的北京时间“时一”后,按“时钟”键完成设定。2）设定系统的“分”按住“时钟”健不放,同时按下“校分”健,两个键按完后松开,再按“校分”进行。一59分的数字切换,设定好准确的北京时间“分一”后,按“时钟”键完成设定。3）设定系统的“星期”按住“时钟”健不放,同时按下“校星期”健,两个键按完后松开,再按“校星期”进行星期一到星期天的切换,设定好当
14、天的星期后,按“时钟”键完成设定。4）设定定时器的开启和关闭时间1.按一下“定时”键，显示屏左下方出现“1开”字样（表示第一次开启时间）。然后按“校星期”选择六天工作制、五天工作制、三天工作制、每日相同、每日不同等工作模式，再按“校时”、“校分”键，输入所需开启的时间；2.再按一下“定时”键，显示屏左下方出现“1关”字样（表示第一次关闭时间），再按“校星期”、“校时”、“校分”键，输入所需关闭的日期（注意：关的日期一定要与开的日期相对应）和时间；3继续按动“定时”键，显示屏左下方将依次显示“2开、2关、3开、3关、.、10开、10关”，参考步聚2、3设置以后各次开关时间；4如果每天不需设置10
15、组开关，则必须按“取消/恢复”键，将多余各组的时间消除，使其在显示屏上显示“ ： ”图样（不是00：00）5定时设置完毕后，应按“定时”键检查各次定时设定情况是否与实际情况一致，若不一致，请按校时、校分、校星期进行调整或重新设定；6检查完毕后，应按“时钟”键，使显示屏显示当前时间；5）定时器的功能使用和取消设定(定时器有3种送电模式)(l)箭头指向“开”的时候,定时器将24小时送电,定时功能不会启动。(2)箭头指向“关”的时候,定时器将24小时断电,定时功能不会启动。(3)箭头指向“自动”的时候,定时器正常工作,按照设定的时间段送电调整方法:解锁后按下“自动/手动“键根据显示框箭头提示进行切换
16、即可。五、KG316T微电脑时控开关故障简单诊断故障现象1：市电供入正常，电源指示灯不亮，LCD屏数字显示正常，时控开关在设定时间内不工作。分析与检修：LCD 屏有数字显示、时钟显示，说明定时显示电路（编程定时IC），在1.5 V 电池的供电下工作正常。电源指示灯不亮，时控开关不工作，故障原因应由内部供电电路损坏造成。易损元件为：（1）交流电源变压器：在受到浪涌电压冲击或供电线路感应雷电过电压损坏，无18 V 交流电压。（2）D1、D2、D3、D4、C1 组成的整流、滤波电路元件损坏，无22 V 直流电压。故障现象2：时控开关经常出现设定的程序数据丢失，LCD 屏无任何显示，需频繁更换电池重新
17、设定后，才能维持工作。分析与检修：时控开关配接电池的作用是在市电停电时，给定时显示电路供电，使时控开关设定的程序内容不丢失。市电接入正常时，定时显示电路的供电是由R1、DW 组成的2 V 稳压电路经D5 提供，所以故障形成的原因是由于2 V 电源产生电路损坏，无法给定时显示电路提供电源，全靠电池供给。此故障的简单判断方法是：在市电供入正常时取下电池，测电池夹两端有没有1.7 V 左右的电压，没有电压就是R1、D5、DW 三元件有损坏。故障现象3：在设定时间内，时控开关动作指示灯显示工作正常，时控开关无输出。分析与检修：根据故障现象分析，故障应出在定时显示电路主芯片或由V1、V2、R2、继电器组
18、成的控制输出电路。常见损坏元件为JQX-15 继电器。为避免其过负荷损坏，应配接交流接触器控制负载工作。六改造的好处和意义通过采用微电脑时开关，使3栋高层的3台电梯可以分时控制，在不降低服务质量和不增加运营成本的前提下，实现了用电节能的目标。改造目标为上午8：30-10：30，下午14：30-16：30，夜间21：00-次日早6：00，在三栋高层的各一部电梯进行分时段服务。这样每部电梯一天可以减少运行时间13个小时。根据历史数据统计，按每天每小时平均用电1.461539度。按每月30天算，这样一台电梯每月可节约用电量1.461539*13*30=570度，每台电梯每年可节约用电量1.46153
19、9*13*30*12=6840度，每度电费按目前的0.5469元算，每年可节约电费约1.461539*13*30*12*0.5469=11223元。3台电梯每年可节约电费1.461539*13*30*12*0.5469*3=33669元。七结束语本次改造只要通过应用微电脑时控开关实现电梯自动节能分时控制，因此要定检查维护，并对微电脑时控开关的操作进行深入的学习和掌握。日常运行过程中就要定期观察设备的运行状态，避免出现紧急事故影响服务质量。而且事故隐患的增加，会增大经营风险，弱化企业自身技术实力形象，对服务公司也是一种根本性损失。这里面要深刻体会和提高综合经营成本意识，深入提高管理技术水平，以实
20、现企业的健康良性发展。参考文献：1 张仲琳.现代电梯技术的发展与创新J. 科技与企业. 2015(12)2 刘娜,杨波. 浅谈电梯改造J. 辽宁经济职业技术学院(辽宁经济管理干部学院学报). 2009(05)3 郭峰. 高层住宅电梯的使用现状分析J. 科技资讯. 2013(02)4 李建忠. 关于电梯维护保养有效性的思考J. 中国质量技术监督. 2010(07)5 张元榕. 电梯管理 安全的通行证J. 福建质量技术监督. 2009(05)附件1技术经济分析报告我单位于2016年3月，对本单位内3栋高层6台电梯进行了自动节能分时控制改造。主要采用微电脑电子时控开关对电梯电锁进行控制，设置自动打开
21、和关闭目标电梯的电源，在电梯使用高峰时段进行双梯同时运行，在电梯使用频率不高时间段设置自动打开和关闭目标电梯的电源，对电梯的上下运行进行分时间段自动控制，上午8：30-10：30，下午14：30-16：30，夜间21：00-次日早6：00，在三栋高层的各一部电梯进行分时段服务。自2016年3月对21#西梯进行改造，仅一个月节约电量570度；2016年3月至2017年仅21#楼一部电梯省电达570*12=6840度，合计3740元。三台电梯同时改装，经统计一年可节约用电570*12*3=20520度，年节约570*12*3*0.5469=11223元，实现了在不增加工作量不降低服务质量的前提下，
22、同时起到节约使用电能的目的。改造实施前后21#西梯用电对比：通过以上数据可以说明，本次改造实现了在不增加工作量不降低服务质量的前提下，同时起到节约使用电能的目的，具有十分可观的经济效益。附件2实施效果鉴定报告此次主要由我单位组织、执行的自动节能分时控制改造，旨在实现不增加工作量不降低服务质量的前提下，同时起到节约使用电能的目标。下面就本次改造的执行情况和改造效果做出分析和总结。一改造简述本单位共有3栋高层6台电梯需要改造。主本次改造主要采用微电脑电子时控开关对电梯电锁进行控制，设置自动打开和关闭目标电梯的电源，在电梯使用高峰时段进行双梯同时运行，在电梯使用频率不高时间段设置自动打开和关闭目标电梯的电源，对电梯的上下运行进行分时间段自动控制，上午8：30-10：30，下午14：30-16：30，夜间21：00-次日早6：00，在三栋高层的各一部电梯进行分时段服务。二改造前后每部电梯月耗电量数据对比用电量 月份1月份（度）2月份（度）3月份（度）4月份（度）改造前977.141022.38998.461024.31改造后407.14450.38423.41454.2三结论通过以上数据可以看出，本次改造达到了不增加工作量不降低服务质量的前提下，同时起到节约使用电能的目的，实现了改造目标。