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1、第一节 VFCL电梯电气控制系统结构一、电气控制系统结构VFCL电梯电气控制系统结构主要有管理、控制、拖动、串行传输和接口等部分组成（如图1）。图中群控部分分与电梯管理部分之间的信息传递采用光纤通信。VFCL电梯群控系统可管理4台电梯。群控时，如图中所示，层站召唤信号由群控部分接收和处理。二、多微机控制总线结构VFCL电梯控制系统为多微机机控制构成，多微机控制总线如图2所示。CC-CPU为管理和控制两部分共用，按照不同的运算周期分别进行运算。C-CPU采用定时中断方式运行。CC-CPU将不同功能的软件分成不同的几个部分，每一部分都有各自的运算周期。CC-CPU由外部H/W定时回路每5mm向RS
2、T7.5中断口发出一个中断信号，每次中断CC-CPU都执行一次中断子程序，并且对中断次数进行统计，根据统计结果确定转向执行哪些功能子程序。根据适时性响应要求的不同，CC-CPU将软件分成三分部：运算周期为25mm的软件、运算周期为50mm的软件和运算周期为100mm的软件。在软件执行过程中，适时性要求较高的软件，执行频率就较高，而一般性管理软件适时性要求低，执行频率也较低。ST-CPU主要进行层站召唤和轿内指令信号的采集和处理，层站召唤和轿内指令均采用串行传送信号，层站召唤和轿内指令信号相互独立，分两路串行传送。DR-CPU主要对拖动部分进行控制。CC-CPU和ST-CPU均为八位微机，CPU
3、为i8085。DR-CPU为十六位微机，CPU为i8086。CC-CPU和ST-CPU通过总线相互连接，为使运算互不干扰，CC-CPU和ST-CPU各自的ERPOM地址互不重复，当CC-CPU要读ST-CPU的信息时，先向ST-CPU发出请求信息，ST-CPU应答后，CC-CPU才能读取ST-CPU的存储器的内容。CC-CPU和DR-CPU通过8212接口连接。由于CC-CPU是8位微机8085，而DR-CPU是16位微机8086，二者在运算精度上有很大差别，为他使二者能够正确传送信息，所以CC-CPU总线与DR-CPU总线之间打用握手芯片8212进行联接。DR-CPU接到来自CC-CPU的8
4、位数据后，先将其放大64倍，再进行16位运算，使运行精度得以提高 。CC-CPU和维修机通过总线连接，维修微机中的存储器地址和CC-CPU存储器地址也互不重复，当维修维修机接入后，通过维修微机和键盘可读取CC-CPU存储器的内容。群控时，CC-CPU配备通信接口8251和光纤，与群控系统进行光纤通信，传送电梯与群控交换的信息。同时，ST-CPU(S)不再处理电梯的层站召唤信号，群内各台电梯的所有召唤信号均由群控系统的ST-CPU(T)处理。返回第二节 VFCL电梯管理部分一、管理功能VFCL的管理部分对整个电梯的运行状态进行协调、管理。其主要作用是：1、处理层站召唤、轿内指令信号。2、决定电梯
5、运行方向。3、提出起动、停止要求。4、处理各种运行方式。VFCL的管理部分和控制部分均由CC-CPU控制。CC-CPU根据不同的运行周期分别对管理部分和控制部分进行控制。管理部分在电梯运行过程中向控制部分提出各种运行指令，由控制部分执行。管理部分的功能由软件实现，管理软件采用模块化设计，分为标准设计和附加设计两大类。标准设计包括：（1）根据厅外召唤运行。（2）根据轿内指令运行。（3）层楼检查。（4）低速自动运行。（5）返基站运行。（6）特殊运行。（7）选层器修正及手动运行。附加设计包括：（1）有司机运行。（2）到站预报。（3）厅外停止开关动作。（4）停电自平层。（5）停电手动运行。（6）火灾时
6、的运行。（7）地震时的运行。（8）其它运行等。二、操作功能VFCL的操作功能种类很多，以下作简要说明。1、标准操作功能：所谓标准操作功能就是指每台电梯必备的操作功能。例如，电梯的自动运行方式（包括自动开关门、自动起动、自动减速和平层等）、安全触板、本层开门、手动运行（检修运行）等。（1）低速自动运行：若电梯在运行过程中突然发生故障，电梯紧急停车在层楼间时，为了尽快救出关在轿厢内的乘客，电梯自动以原来运行相反的方向起动，以检修速度运行到最近层楼停靠，自动开门放人。（2）反向时轿内召唤的自动消除：当电梯在无司机操作、高速自动运行中，响应完前方的召唤后准备去响应反方向的召唤时，就自动消除所有已登记的
7、轿内召唤。（3）自动应急处理：电梯群控时，如果其中一台电梯在确定方向数十秒钟后尚未起动运行，可以假设为此梯该时刻一定处于某种特殊状态，比如正处于开门保持状态或发生了某种故障。要是这种状态长此下去，则分配给这台电梯层站召唤将迟迟得不到响应，严重影响对乘客的服务质量。为此，群控系统在遇到这种情况时，把这台虽然保持有方向而不能起动的电梯切出群控系统，将层站召唤分配给群内其它电梯去执行。一旦这台电梯又可以正常运行后，群控系统又把它接纳入群内。（4）轿内风扇、照明的自动操作：电梯运行时忙时闲，有时会在很长一段时间内无人乘梯。此时，轿内风扇和照明一直开着，无疑时对电能的浪费。为此，本操作功能对轿内风扇和照
8、明作这样的自动操作：当电梯停在门区内、门关好一段时间后无任何召唤时，自动关掉风扇和照明。一旦有层站召唤时，电梯再自动打开风扇和照明。（5）开门保持时间的自动控制：电梯每次停站自动开门后，应有一定的开门保持时间，以保证乘客进出轿厢，然后再自动关门。开门保持时间如设置得太长，会影响电梯的运行效率或给乘客带来不便。如果设置得太短，乘客来不及进出轿厢就自动关门，同样给乘客带来不便。为避免上述情况的发生，特设置两种不同的开门保持时间，并可自动切换。电梯仅根据轿内召唤停站后，只有出轿厢的乘客，轿内乘客出电梯所需要时间不长，因此，将开门保持时间设置得短一些；当电梯有层站召唤停站时，往往会同时有乘客进出轿厢，
9、所需要时间相对要长一些，因此，将开门保持时间设置得长一点。（6）换站停靠：通常电梯运行中，可能会有这样一种情况，电梯停站后，由于所停层的层门出现故障或垃圾卡入地坎，电梯开门不能到位，而门锁开关脱开。如果以些没有相应的保护措拖，势必会使电梯在该层站处于僵持状态，既不能开足门，也不能再运行，使乘客无法进出轿厢，其它层站也得不到电梯服务。而且，持续的过负载运行会使开关门电动机有被烧坏的危险。因此，本功能采取以下的保护措施：如果电梯停站，自动开门动作持续一段时间后，门尚未开足，就作关门动作，等门关毕后，根据轿内或层站召唤运行到其他层站后开门放人。（7）重复关门：常有这样一种情况，电梯关门时，人为地用力
10、顶住门或有垃圾卡入地坎，使电梯关不了门。此时，如果任其下去，电梯也会在此僵持住。因此，本功能采取以下措施：当关门动作持续一段时间后，如果门尚未关毕，改改为开门动作。门打开，等待一段时间后，再作关门动作。如此往返，直至门关毕为止。2、选择操作功能选择操作功能是根据工程特殊需要而设计的功能。（1）强行关门：当电梯停站并打开门后，如果发生特殊情况或故障，使正常的自动关门不能动作。例如：层站顺向召唤按钮卡住松不开时，这台电梯即使有了方向也由于关不了门而一直停在该层站。这样，不仅使轿厢内的乘客去不了目的层站，而且还影响整个系统的服务效率。为此，本功能采取以下措施：当电梯停站时方向确定数十秒后，如果门还没
11、有关好，那末，此时只有开门按钮没按下和安全触板没有动作，电梯就会强行关门，门关毕立即起动。（2）门的光电装置安全操作：为了防止乘客被电梯门卡住，每台电梯都装有安全触板开关。但是，对乘客来说，被安全触板碰一下，虽然不会有什么损伤，但总不是一件舒服的事。为此，还备有门的光电装置安全操作功能供用户选择。考虑到万一光电装置的发射端或接收端被灰堵住时，如果没有特别对策，这台电梯就永远不会关门。因此，本功能采取以下措施：其一，只要按下关门按钮，即使光电装置的光线被挡住，电梯照样关门。因为按住关门按钮者一定是看到门之间无人时才这么做的；其二，当连续数十秒光线被挡住后，电梯仍会自动关门，因为一般来说，不可能连
12、续数十秒和乘客进出轿厢的。（3）门的超声波装置安全操作：与上述同样的道理，SP-VF，MP-VF电梯还备有与光电装置作用相同的超声波装置。其基本原理是这样的：超声波装置利用检测超声波从发射到接收反射之间的时间间隔，检测是否正有乘客进出轿厢，从而避免电梯门边缘碰到乘客。和当电装置一样，也要考虑各种特殊情况，如：有人站在电梯层门附近或有货物堆放在层站附近等等。在这种情况下，超声波装置将会误认为有人在进出轿厢。为此，本功能也有类似光电装置安全操作功能的对策：按住关门按钮或连续数十秒测到目标时，电梯仍关门。（4）电子门安全操作：电子门操作是一种更高级的门安全保护装置。它既保证不让乘客碰到门边缘，又比光
13、电装置和超声波装置具有更高的安全系数。电子门安全操作的过程是这样的：电梯在关门过程中，只在乘客或货物接近门边缘（约10cm），电子门即动作，立即重新开门。（5）停电自动平层操作：如果大楼里没有自备的紧急供电装置，而遇到突然停电时，就有可能使正在运行的轿厢停在层楼之间，使轿内的乘客无法出来。因此，VFCL电梯可供用户选配紧急平层装置。有了该装置后，万一遇到停电情况时，电梯停到层站之间过几秒后，就利用紧急平层装置起动电梯，运行到最近层停靠后，自动开门放人，保证了乘客的安全。（6）轿内无用指令信号的自动消除：有的乘客在乘电梯时，喜欢闹着玩，乱按了许多轿内指令按钮。如果没有特殊操作，这些被登记的无用指
14、令将使电梯空跑许多时间。为此，本功能具有这样的作用：当电梯控测到轿厢内的指令信号多于乘客人数时，就认为其中必有无用的召唤信号，因此，将已登记的轿厢指令信号全部消除，真正需要的可重新登记。（7）层站停机开关操作：一旦操作人员关掉基站停机开关后，层站的所有召唤立即不起作用，已登记的消号。但轿内指令继续有效，直到服务完轿内指令后，电梯返回到基站，自动开门门保持一段时间关门停机，同时切断轿内风扇和照明。（8）独立运行：群控时，所有群内电梯是由群控系统统一调配的，即每台电梯除了响应自身的轿内指令外，还要响应群控系统分配的层站召唤。为了便于群内某台电梯用于特殊情况下的专门运行，VFCL群控系统中，备有独立
15、运行操作功能供用户选配：当电梯驾驶员合上轿内的独立运行开关后，这台电梯就开始独立运行。即：它不响应层站的召唤，只有在电梯确定运行方向后，驾驶员按住关门按钮时，才关门。在门关闭前，如松开关门按钮，它还会自动开门。门关毕后的其它所有动作与平常的高速自动运行相同。（9）分散等命：分散待命功能仅针对群控系统。由于电梯服务时忙时闲，空闲时，有可能所有的电梯都没有任务，处于待命状态，为了提高服务效率，MP-VF电梯备有分散待命操作功能供选配：当所有电梯处于待命状态时，一定要保证有一台电梯停在基站，另外还有一台电梯停在中间层站区。这是考虑到基站的层站召唤概率最大，而其它层站的召唤概率大致相同，有一台处于中间
16、层站区，对响应各层站的召唤都比较方便。除了上述操作功能外，VFCL电梯的选择功能还有许多，如：自动语音报站装置操作、电梯群控集中监控操作、上、下班高峰服务功能，午餐时服务、会议室服务、指定层强行停车、防犯运行、服务层切换、紧急医务运行、地震时紧急运行，即时预报等等，这里不作一一介绍了。第三节 VFCL电梯控制部分VFCL控制部分的主要功能是对选层器、速度图形和安全检查电路三方面进行控制。1、选层器运算VFCL系统的选层器运算主要处理层站数据、同步位置、前进位置、同步层和前进层的运算，以及排除因钢丝绳打滑而引起的误差进行的修正运算等。VFCL的选层器是由光电旋转编码器、计算机软件以及相应的脉冲输入电路、脉冲分频电路组成。控制系统通过对光电编码器旋转时发出的两相脉冲的相
