《電子技術應用》
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電梯監控系統LMS與電梯的聯網
摘要: 今天,電梯控制數據的遠程傳輸(DFU)這一主題比以往任何時候都更有現實意義。日益昂貴的人員費用和電子元件市場價格的不斷降低,促使人們在充分利用最先進的微處理機和電信技術的前提下努力追求合理化。因此,減少保養人員路上往來的時間和簡化故障診斷就顯得越來越重要了。
Abstract:
Key words :

今天,電梯控制數據的遠程傳輸(DFU)這一主題比以往任何時候都更有現實意義。
  日益昂貴的人員費用和電子元件市場價格的不斷降低,促使人們在充分利用最先進的微處理機和電信技術的前提下努力追求合理化。因此,減少保養人員路上往來的時間和簡化故障診斷就顯得越來越重要了。
  因而人們對市場上眾多的微處理機控制系統提出了這樣的要求:具有DFU功能,具有直觀性,能夠為維修和錯誤診斷的提供多方面可能性。
  在DFU這一概念后包含哪些細節? 傳統的電梯DFU系統是怎樣的? 技術的目前狀況如何? 對經營者和維修公司有何有利條件?
  這些問題將以NEW-LIFT公司的電梯監控系統為例得到回答。

  1、傳統的DFU系統

  1.1 功能性
  傳統上,DFU的安裝方式是:通過電話網或通過進行直線連接(多數是串聯)將一個或幾個控制裝置與控制中心(ZLT)直接連起來。
  多數情況下控制中心有一個可以用來存儲,監督和分析最重要的特定設備參數的計算器。 這里不僅涉及實時值也涉及統計數據。 這些功能常被稱為遠程監視或監控。
  此外還存在這樣的可能,即控制中心主動參與到控制中去,即所謂“遙控”功能。不同種類的PC-程序將使得對所有功能的管理都成為可能。按照“DFU能力”的理解,控制裝置具有一個或幾個連續的中繼區,通過這些中繼區控制裝置能與中心連續相連。在此單個設備有著不同通信協議,經常是自定義。多數情況下不保證與其它外來控制裝置或者大樓控制單元的兼容性。使用NEWLIFT控制裝置(FST,KST和EST)將使得常規DF?的任何形式都可行,使用也可以實現多樣化。

  1.2 拓撲結構
  傳統DFU系統的拓撲結構受到控制裝置和總控制中心之間許多點與點之間連接的影響。因此有必要安裝與總控制中心相連的星型連接電線。中心計算機必須具備一些相應的交換設備進行內部管理或者能實現與單個裝置的硬件轉換。
  如果每個電梯控制裝置里都有一個與電話連接的調制解調器,就可以代替由于內部或公用電話網昂貴的和受線路長度限制的點與點之間的電纜連接。

  然而這種DFU拓撲結構的缺點顯而易見:
  從一個控制中心出發只能與一個設備相連,一個設備或整個大樓內同時顯示許多設備的監控是不可能的。
  存在著不可忽視的線路,信號放大器,調制解調器和電話連接的費用。
  同時與多個控制裝置聯系受到限制。比如轉送一條火災警報給所有的控制裝置是不現實的,必須向每個控制裝置分別發出火災警報。

  2、技術的目前狀況

  很久以前人們在大樓管理工程領域就已經開辟了其他的途徑。
  這里的關鍵是實現在最先進的Feldbus聯網。在此電梯控制的聯網將使用一個標準的Feldbus作為傳輸工具,如同它在照明系統,門禁控制和火災報警設備方面被廣泛使用一樣。
  與傳統的DF?系統相比,最主要的區別在于Bus的結構。與許多點與點之間的聯系相反,信息是通過一個Fledbus進行交換。每個用戶權利平等,都能獲取所有的信息。接收者可根據地址明確地識別每條信息的發送者。利用這種共同的數據媒介為電梯的管理提供了多樣的功能。

  3、電梯監控系統LMS的結構

  電梯監控系統LMS利用LON Feld bus系統,來實現用NEWLIFT電梯控制裝置的整個大樓的聯網。這種LON技術是全球范圍內設立的大樓管理工程的通訊標準。
  這種連接以下被稱為LMSBus,可以通過不同的媒介得以實現(光纖,雙絞線或者無線電)。

  對于LMS-Bus來說,由于許多原因優先選擇使用光纖:
* 由于完善的EMV和避雷的安全性而具有最高的數據安全性
* 能達到足夠的線路長度能達到高傳播率
* 電位隔離

  光纖Feldbus的環形結構為保證數據性又作出了很大的貢獻。比如個別線路的破損不影響總線,因為這一破損會自動辨認并確定出位置。每個用戶都能通過環形拓撲雙向地獲得他的信息。

  作為例子要考慮到建筑群,配有不同控制系統的電梯具有:Newlift組件(GST),Newlift單個行駛器(FST和KST)以及外來控制(X形)。

  所有的控制裝置都通過一個PAM與LMSBus相連。在此PAM既擔當轉換應用數據記錄的任務又擔當不同物理媒介與LMSBus匹配的任務。

  PAM可在進行不同的軟、硬件配置,因而適用于不同種類的控制系統。

  同樣通過PAM與LMS-Bus連有一個PC(LMS-PC)。LMS軟件CAMPUS是在LMS-PC上的一個Windows95/NT程序。它顯示了監控的所有功能。利用遙控和數據分析在幕后控制LMS-Bus上的數據流。由此可以達到總線的最佳利用。

  除此之外通過Modem還可在網絡允許接口處裝一個外部的LMS計算機,這樣在任何地方(比如維修辦公室)可以利用LMS的所有功能。

  4、LMS軟件CAMPUS

  LMS軟件CAMPUS是Windows95/NT專門為電梯控制系統研制的一個程序。一方面它是中心計算機使用者的工具,為數據顯示,整理和存檔提供多方面的功能。另一方面CAMPUS不為使用者覺察悄悄地控制LMSBus的數據流。由此得出數據運輸的最小值和單個用戶的獲取信息的理想操作,從根本上有利于提高整個系統的能力。

  4.1 CAMPUS的應用

  使用者參見下列應用

  控制:按使用者配置分辨率的不同把即時的狀況直觀地顯示出來。其中也包括如內部和外部命令,特殊程序和參數寫法的遙控功能。
  調度程序:時間規劃器按時間獲取控制信息及故障表,統計等。
  文件轉換:執行LMS-Bus與相連的控制裝置之間的數據傳輸。具有軟件替換,配置變化,故障存儲器的傳送或者PC-CARD圖樣的傳送功能。
  故障分析:分析和將故障歸檔,在完整數據庫的支持下完成故障的統計。
  統計:完成關于呼叫信號,行程和故障數字和字母式的長時間統計,備有應用程序(如EXCEL)的交接點

  下面進一步描述最重要的CAMPUS應用

  4.2 CAMPUS監控

  監控應用實現了所有參與LMSBus設備在不同配置層面上的真時直觀性。這里每個平面在信息顯示中有一特定的分辨率。緊急電梯故障信息能夠隨時顯示在屏幕上。

  Campus View(建筑物一覽圖,低分辨率)

  建筑物一覽圖顯示了一個工廠建筑物圖紙形式的LMS各設備的按比例排列。背景是一長專為應用設計的字節表。
  每個設備旁都有一個包含電梯最重要信息的狀態窗:狀態(正常或故障),目前運行方向,目前的樓層。雙擊Campus的一個區域將打開相應得設備圖。

  Installation View ( 群組圖,中分辨率 )

  群組圖顯示了一組電梯或者一個縱向剖面上的單程行駛,除了能直接了解到設備狀況,電梯間門和內外部的呼叫信號,在這張圖上由用戶可設定特定功能(如封閉樓層)的不同按鈕。在這一層中遙控以命令的形式確定,或者能夠進行特別操作。

  Lift View (設備圖,高分辨率)

  這幅設備圖上顯示所選設備的縱向剖面圖,并提供電梯門,安全回路,位置,速度,故障和統計數據方面的信息細節。在這張圖上可以進行遙控以及最高分辨率下的參數化。
  這三個界面上的Campus監控點的分布不是一成不變的,這將便于用戶使用來自所有三個界面上的信息來定義自己的界面。

  Campus調度程序

  調度程序為用戶提供了一個可以修改的時間規劃系統。這樣就可以把不同的操作包括遙控,分析或者文件傳輸存儲在一個日程表里。并由CAMPUS自動地在指定時間內執行。在這里我們以自動取出存儲器中的故障信息(每天或每星期)以及自動推導出一定時段的運行趨勢為例。

  Campus文件傳輸

  文件傳輸功能使得文件之間通過LMSBus進行雙向的交換成為可能,例如故障存儲器,呼叫統計,控制裝置的排布。通過FST控制裝置中的FLASH存儲器技術甚至可以使用LMSPC對單個或所有FST進行軟件的更新(例如用戶有特殊的附加要求)。如果在一個FST上插入了一張PCCARD(PCMCIA).那么就將有一個很大的儲存介質(進行各種記錄)可供使用。對于關鍵裝置來說可以通過它將每個控制操作都詳盡的記錄下來并通過文件傳輸功能傳往LKMS-PC.對那些偶發性故障的查找工作將明顯減輕。

  計算機網絡中的CAMPUS

  假如LMSPC是某個計算機網絡(Inernet)的組成部分,那么也可以通過網絡上的其它PC來進行CAMPUS的控制。這就是說,即便本身的CAMPUS仍在LMS-PC中運行,也可以通過其它PC進行操作。這樣上述已提到過的監控,文件傳輸和統計的功能在任何工作地點都可執行。這樣在占地很廣的居住區就能充分利用現有的基礎設施來大量節約路上的往返時間。

  5 將LMS連接到一個大樓管理工程

  LMS的Bus結構可以通過一個用于與其它Bus系統連接的Gateway任意點上得到補充。這樣這個Gateway就擁有了與LMSPAM相似的功能,使記錄的改寫和兩個Bus介質之間的電器連接得以進行。它使兩個系統之間的信息交流以及各種類型的使用成為可能。
  在這我們以火警裝置為例,它可根據火災發生地點將與之相連的電梯升降到一個安全的樓層去。

  6 結論

  利用最先進的Feldbus技術對電梯進行聯網將為新的數據遠程傳輸提供可能。這樣整個區域內電梯的遠程監控以達到降低維修和故障診斷的成本對維修公司和經營者來說不再是可望而不可及的了。
  很早以前經營者就知道一個網絡化的建筑(包括與之相連的電梯)的優勢所在,并要求實現大樓管理工程中Bus系統的保證化。LON-Bus的投入使用是這個方面跨出的正確的一步。
  Feldbus系統靈活而開放的結構簡化了電梯在現有大樓管理結構中的連接。因此LMS成為傳統DF?系統的升級換代品。

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