最新电梯方向控制环节

任何类别的电梯，其运行的充分与必要条件之一是电梯要有确定的运行方向，因此所有电梯的确定运行方向的控制环节简称为定向环节。在所有电梯的整体控制系统中，与电梯的自动开关门控制环节一样，定向环节也是一个至关重要的控制环节。

所谓电梯的方向控制环节，是根据电梯轿厢内乘客欲往楼层的位置信号或各楼层大厅乘客的召唤信号位置与电梯所处楼层的位置信号进行比较：凡是在电梯位置信号上方向的轿内或楼层厅外召唤信号，则电梯定为上行方向；凡在其下方向的，则定为下行方向。

在方向控制环节中，一般集选电梯必须满足下列几点要求：

1）轿内指令信号优先于各楼层厅外召唤信号而定向，即当空轿厢电梯被某层厅外乘客召唤到达该层后，某层的乘客即可进入电梯轿厢内，按指令按钮令电梯定上行方向（或下行方向）；若该乘客虽进入轿厢内但电梯门未关闭且未按指令按钮前（电梯尚未定出方向），当出现其他楼层的厅外召唤信号时，如此召唤信号指令电梯的运行方向有别于已进入轿厢内的乘客要求指令电梯的运行方向，则电梯的运行方向应由已进入轿厢内的乘客要求而定向，而不是根据其他楼层厅外乘客的要求而定向。这就是所谓的轿内优先于厅外。

只有当电梯门延时关闭后，而轿内又无指令定向的情况下，才能按各楼层厅外召唤信号的要求而定出电梯运行方向。但一旦定出电梯运行方向后，再有其他楼层的召唤信号就不能更改已定的运行方向了。

2）要保持最远楼层召唤信号所要求的电梯运行方向，而不能轻易地更改，这样以保证最高楼层（或最低楼层）乘客乘用电梯，而只有在电梯完成最远楼层乘客的要求后，方能改变电梯运行方向。

3）在有司机操纵电梯时，在电梯尚未启动运行的情况下，应让司机有强行改变电梯运行方向的可能性。这种功能在我国电梯尚未广泛普及，有以“有司机”操纵为主的使用情况下，这一强制换向也是必要的。

4）在电梯检修状况下，电梯的方向控制应由检修人员直接按轿厢内操纵箱上或轿厢顶的检修箱上的方向按钮，即令电梯定向上（或向下）运行；而当松开方向按钮，即令电梯消失运行方向并使电梯立即停车。

1.电梯定向控制的各种方法

根据各类电梯的自动化程度不一致、电梯的应用场合不同，电梯的定向控制方法大致有以下几种。

（1）手柄开关定向电梯

司机或电梯管理人员通过扳动手柄开关，直接接通电梯运行方向继电器（或方向接触器）。这种方法最简单、最原始而又最直接。现在尚能见到各个电梯生产厂家生产的手柄开关控制的载货电梯。因电梯司机在电梯运行过程中始终要把持着手柄开关于某一运行方向，这样电梯司机劳动强度大，且操作不灵活，容易造成误操作。

（2）井道分层转换开关的定向控制

这是利用装于井道内每个相应楼层位置的一个左、中、右三位置开关的预置位置来定向的。只有当电梯停在某楼层平面时，该层的分层开关处于中间位置。当电梯向上运行时，其下方各层的分层开关置于可接通向下方向继电器的位置；而当电梯向下运行时，则在电梯的上方各层的分层开关置于可接通向上方向继电器的位置。这样当电梯轿厢所在楼层上方出现内外召唤信号时就可将电梯定为向上运行；而在下方时，则定为向下运行。

这种定向方法要比手柄开关定向方法高明而简捷得多，因此在小型杂物电梯和普通货梯中得到了极为广泛的应用。但是由于这种分层开关是特制的，且在使用过程中有撞击声，因此只能应用于电梯额定速度较低的电梯中。另外，由于开关是特制的，这样给电梯的维修、保养带来了很大不便，因此这种定向方法在杂物梯中和小载重量货梯中有广泛应用，而在其他种类电梯中就很少采用了。

实际上，所谓自动定向，就是根据电梯的位置来说的，即在电梯上方的信号，定上向信号；而在电梯下方的，则定下向信号。因此自动定向控制的关键是如何确定某一时刻的电梯位置信号。

（3）井道永磁开关与继电器组成的逻辑电路定向

这是利用井道中每一楼层有一个相对应的磁感应开关带动一个继电器，然后经继电器组成的逻辑电路，有顺序地反映出电梯的位置信号，再与各个楼层的内外召唤信号进行比较而定出电梯的运行方向。这种定向方法虽较复杂，但准确可靠，且可进行多台电梯的综合控制，因此当今凡是用继电器控制的电梯，绝大部分使用这一方法而定出电梯的运行方向。

（4）机械选层器的定向

目前国内仍有一些电梯生产厂家利用机械电气形式的选层器方法进行电梯的定向控制。而选层器实质上是按一定比例缩小了的电梯，其上下运动的滑动拖板或撞块相当于电梯的轿厢，因此可以将电梯井道中的电气元器件和各个楼层的情况集中于选层器，这样就能容易地决定出电梯的位置信号及其与轿厢内外召唤信号的比较结果。选层器不仅可用来定向，而且还可用来发出减速信号等。但由于其是按比例缩小的电梯井道，因此其稍有误差就可导致电梯运行的很大误差，从而对选层器的机械部件制造准确度要求很高，加工困难，所以现在已很少采用；而在很大程度上被上述井道内永磁感应开关与继电器逻辑电路所取代。(www.xing528.com)

（5）井道中的双稳态磁开关与数字电路所组成的定向

这种方法是当前广泛应用微机于电梯控制中不可缺少的重要一环。其工作原理是：装于电梯轿厢上的双稳态磁开关随着电梯轿厢运行而经过井道内各个楼层的永久磁铁时的变化量经异或非电路转化成二进制信号，并输入到计算机比较环节，从而决定出电梯的运行方向。这种定向方法快速而准确，必将随着电梯控制系统中广泛应用微机而发展。

2.电梯常用自动定向环节电气原理说明

所谓的电梯自动定向，就是电梯的位置信号与各个楼层的轿厢内指令信号或各楼层厅外召唤信号（实际上也是一个位置信号）进行比较，如轿厢内外召唤信号在电梯位置上方，则定上方向；如在下方，则定下方向。因此电梯的位置信号产生是至关重要的，然后再由比较而定出运行方向，现分别说明如下。

（1）电梯位置信号的产生

在图4⁃2中，在电梯井道内相应于每个楼层的停层位置处，各设置一个永磁感应开关SQ401～SQ405，而该永磁感应开关是由一个永久磁铁和一个干簧触点所组成的。

图4⁃2 电梯位置信号逻辑电路图

该永磁感应开关在正常情况下，即隔磁铁板未插入其缝隙，其干簧管中的触点组被永久磁钢磁化，使其常闭触点断开，常开触点闭合，其常用的是一对常开触点。因此，在隔磁铁板未插入前是保持其断开状态；当电梯轿厢停靠或通过某楼层时，装于轿厢边的隔磁铁板插入磁开关的缝隙中而将永久磁钢的磁回路分路（或称磁短路），于是干簧管中的触点片祛磁，其触点复位，闭合接通相应的楼层继电器KA401～KA405，并与楼层控制继电器KA501～KA505组成步进式逻辑电路，以反映电梯所在楼层的位置，包括瞬时状况的位置。其步进动作程序可举例说明如下。假设电梯轿厢从1层向3层运行，而电梯停在1层时，SQ401断开，KA401吸合，KA501吸合并自保；而当电梯轿厢离开1层向上运行时，也即装于轿厢旁侧的隔磁铁板离开SQ401时，SQ401吸合，KA401断开，但KA501继电器不会释放，因KA501继电器通过2层的KA402继电器的常闭触点进行自保。当电梯轿厢到达2层区域时，SQ402断开，KA402吸合，KA501断开，同时KA502吸合，以后依次类推。由上述可知，电梯的位置信号实际上就是以楼层继电器KA401～KA405和楼层控制继电器KA501～KA505来反映的。

（2）电梯运行方向的产生

一般电梯的自动定向电路可如图4⁃3所示。电梯运行方向的确定是根据电梯的位置信号（KA501吸合、KA502吸合……）和各个楼层大厅的召唤信号的比较而确定的。

图4⁃3 电梯自动定向线路图

当电梯在1层时，也即继电器KA501吸合，而其常闭触点打开。轿内指令信号为3层，即电梯轿厢内的乘客欲往3层，这样3层的轿内指令继电器KA103吸合。此时电源的电流不能流向下方向继电器KA21，因电梯停在1层，其KA501的常闭触点打开，故电流不能经KA103继电器触点而流向KA21继电器，只能经KA502、……、KA505的常闭触点而流向上方向继电器KA11。这样使得在轿内的3层指令继电器作用下，决定出电梯向上方向运行，即KA11继电器吸合。

（3）电梯运行方向的保持

当电梯向上运行时，向上的停层信号逐一被应答。当电梯执行完这个方向的最后一个命令而停靠楼层时，上方向继电器KA11断开。此时司机或乘客又可以在已登记的下方向轿厢内指令和厅外召唤信号作用下，使下方向继电器KA21吸合，也即电梯反向向下运行，并逐一地应答被登记的向下指令、召唤信号。当完成这个方向的最后一个信号时，其下方向继电器释放，即KA21断开。但不管何种情况，只有当电梯完成某一方向的最远一个信号时，才可改变电梯的运行方向，从而可以保证最远楼层的厅外乘客乘坐电梯的要求。

（4）电梯运行方向的人为变更

这种人为变更电梯的运行方向，只能在电梯处于有专职司机操纵的情况下才可进行，而且这一操作过程必须在电梯停止运行或切断控制电路电源的条件下方可进行，此时可由电梯的专职司机根据乘客的临时要求或司机的意愿来实现改变电梯方向的运行。