一种在线检测的电梯待机状态自动节能装置研制

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1 电梯待机状态特征研究目前 .节能减排已成为实现我国经济社会可持续发展的关键。2009年 1月，国务院新修订的《特种设备安全监察条例》第八条指出，国家鼓励特种设备节能技术的研究、开发 、示范和推广.促进特种设备节能技术创新和应用。因此，开发 电梯节能节电技术具有重大的现实意义。

电梯待机状态是指电梯运行结束之后.电梯门关闭停止在某-层站时保持的状态。待机所需能量为待机模式下的电梯所需能量。使用频率高的电梯，平均每天待机时间约为 18 h；使用频率低的电梯，平均每天待机时间约为23.5 h[2]。由此可见，待机时问长是电梯的普遍特点 ，待机能耗是 电梯能耗中不可忽视的- 部分。

考虑到电梯对安全要求高的特点，现有的定时控制开关技术不能直接应用于电梯领域。本文从电梯待机状态识别人手，提出-种基于在线检测的电梯待机状态 自动节电装置。

国家质捡总局科技基佥资助项目(编号：2011QK32120t0QK0a52010QK0S0)；广东省质量监督局科技基金资助项 目(201ICT04、2010CTIM、2010ZT02)。

第-作者武星军(1970-)，男，2000年毕业于浙江大学机械电子工程专业，获博士学位，高级工程师：主要从事特种机电设备的检测关键技术的研究及检测规范的制定工作《自动化仪表》第34卷第7期 2013年7月为了研究电梯待机状态的特征，对电梯进行了相关测试。所使用的测试仪器包括 WT3000电能质量分析仪 、ADE7878评估板等。两种典型的电梯运行状态特征测试结果如图 1所示。

tls(a)WT3000I试的电梯运行功率图ts(b)WT3000测试的电梯运行功耗图s(c)ADE7878i；估板测试的电梯运行振幅图图1 电梯运行状态特征图Fig.1 Characteristics of the running state of elevator69- 种在线检测的电梯待机状态自动节能装置研制 武星军，等③ 判定电梯是否处于待机状态，在检测周期内根据所有的检测值是否≤表征状态的阈值 ，若是，为保证电梯工作的安全可靠 ，再判定电梯是否处于待机状态。

④ 判定电梯是否处于无人使用状态，如果在延时并保持连续检测若干时间内的检测值仍然 ≤阈值 ，则判定电梯是否处于无人使用状态，如果处于无人使用状态，则执行节电装置中断程序。

⑤ 切断电梯主电路电流，实现电梯在长期待机状态时智能切断供电电源。由智能判定和控制拈发出信号，触发执行机构拈切断电梯主电路电流。

⑥ 当达到设定的复位工作时间时，恢复电梯主电路闭合：由智能判定和控制拈发出信号，触发执行机构拈恢复电梯主电路闭合。

为了防止电梯智能节电失效，首先用双定时计数器保证定时计数的准确性，其次是智能判定和控制模块内设置安全保护拈。用以检测执行机构触点通断状态。此外，还需比较电流状态，如果判定电梯智能节电装置失效 ，则取消智能判定和控制拈的智能切断供电电源的功能。为了方便操作，在人机交互拈中设置状态选择拈 ，当不需要智能节电功能时 ，通过该开关可以取消智能节电装置的智能切断电梯电源的功能 ]。

在检测方法方面，电梯智能节电装置的检测参数采取三相均值和单路测量值同时并用的方法，有利于防止单相测量或三相测量存在的不可靠性，提高检测的可靠程度。在智能判定方法上 ，电梯待机状态的智能判定方法以及相应表征待机状态的阈值均来源于实际测量数据，有助于利用较为简单的办法实现智能判定的功能在控制策略方面，当判定电梯处于长期待机状态之后再切断电梯的供电电源，这有利于保障电梯的运行安全 。

以上技术方案使得本装置具有安全程度高、实施方法简单、节能效果明显、高可靠性、智能性等特点。

3 系统功能测试在系统测试时，对-台额定载质量为 1 050 kg、额定速度为 1.75 m/s的变频有齿轮电梯进行对比测试。

基准测试时，通过功率计 HIOK 3169进行测试。测试时间为当天晚上 11点到第二天早上6点，待机功率约为265 W、待机功耗约为 1.79 kWh。基准曲线与测试曲线如图 4所示。

《自动化仪表》第34卷第 7期 2013年 7月至霰舞啦基准待机功耗1.7 kwh-，- -，-，/ ，-， ，， 测试待机功耗... ：：.： .： .... . ：：.- ：00 24：OO l：00 2：00 3：00 4：00运行时刻fa)待机功耗运行时刻(b)待机功率图4 基准曲线与测试曲线Fig.4 Benchmark CHIVe and measurement CHIVe由图4可以推知 ，此次测试过程中，电梯智能在线节电装置共节约用电 1.79 kWh/d。

4 结束语本文设计了-种电梯 自动节电装置。通过识别电梯待机状态电流或功率信号的特征，进而判定电梯是否处于待机状态，从而实现长时间待机状态自动识别并停止供电的功能。试验结果表明，该装置能够有效提取电梯待机状态特征信号，通过在线监测，实现待机状态节电功能。