向自动控制转变
当电梯速度在每分钟300—400尺的范围内时,电梯司机极易判断何时减速合适, 但当速度一跃而为每分钟700尺或者更高时就难以判断了。
所以下一步是使控制系统自动化,使电梯司机不再凭猜测来判断了。由於自动化控制装置更精通於电梯操作,所以最终取代了电梯司机。1924年是在这方面首次取得发展的一年,奥的斯当年为纽约新建的标准石油公司大楼运用了信号控制系统。轿厢是以每分钟800尺以上的速度运行,而对电梯司机无需要求任何特殊技能。当各楼层的乘客揿一下呼梯按钮时,信号就会自动登记於电梯的控制系统上,电梯司机在感到轿厢开始减速并停在呼梯的楼层以前并不知道轿厢将回应那些呼梯。
在主楼层的电梯司机的唯一作用就是揿下乘客要求去的各楼层的按钮,然後在收到电梯起动信号时,移动杠杆来关上轿厢门。在门关闭後,在轿厢开始运行前,司机要一直握持杠杆。但在离开主层後,加速度, 稳定运行速度 ,以及减速停在特定楼层上,这一切是全部自动化的。那麽司机的任务仅是在乘客走出或进人轿厢时将门关上。
从某种意义上说电梯起动器就是个交通警察。由於在前厅的有利条件,他可以从表板上看到呼梯楼层信号灯亮。他可以判断何时应派出轿厢。如果一个或更多的轿厢出现延误情况,那就很有可能同时有两台或更多台的电梯集中在楼内的同一地点,这就叫作“扎堆儿”,而其结果常常是使乘客不愉快地长时间等待一台电梯的到来。
最终发展了一种称为高峰期控制的新成果取代了起动器的大部份控制功能。这是通过对电梯运行的自动按排来满足某一特定建筑物的特殊需要。1937年首次安装了这种系统。
在为大型建筑物研制这一系统前,在20世纪20年代中期,在小型公寓楼、医院和办公楼里也需要类似的无电梯司机的自动化服务。其结果就产生了一种集中操作系统,就如其命名一样,“集中”并回应一个方向的所有呼梯,然後电梯反向集中并回应相反方向的所有呼梯。
进入电子时代
在二次世界大战期间,电子系统的广泛使用已运用到了电梯开发方面。电子装置可以对呼梯进行计数,把挂号的时间加起来而且可以自动 的将这些与其它信息结合起来。这些信息是首次用於建筑物内的一组 电梯的调度与运行上。由奥的斯开发的这一系统被称作电子自动化 (Autotronic)。在任何建筑物内电子起动器可以选择各种类型的调度 表以调整通常的运行高峰,如在早晨、傍晚或午餐时间。
但是人的因素仍然存在,开动电梯照旧需要司机。在本世纪的1948 年这些早期的电子自动系统在国内已应用於很多建筑物中。 1949年建成的联合国大厦里就采用了这一系统。
还有一种电子装置的发展结束了电梯司机与起动器的作用。这就是种自动控制的轿厢门和并道门相连结的安全装置。一种无干扰的装置可以察觉电梯门道有人,然後使各门回到全部敞开的位置。短时间後,如果乘客没有站到电梯门道上,自动控制系统便再次发出关门的信号,然後使轿厢运行。
第一台无司机的电梯
如今,大楼经理在梦想中所描述的情景,在1950年德克萨斯州达拉斯大西洋优美大楼中出现了。这是第一组无司机电子自动电梯!最终,这种系统比起动器更为了解运行情况,电梯门上安装了安全探测装置。电子自动化系统可以决定什麽时候电梯该关门以及轿厢该运行。这就不需要司机了。但是公众是否会接受无司机操作的电梯呢?
确实,在私人住宅、小公寓和办公室建筑中,按钮式电梯使用已经有些年头了。同样,自动平层系统及动力操作门也是如此。1924年首次为一座大楼设计的信号控制系统是半自动化的,它使人们发觉全部自动化操作会逐步到来。当全部自动化真的实现了,公众是喜欢的,一旦为改进电梯设计了全部自动化的操作系统——无论是一大组梯,还是两三台轿厢——如何以自动化操作使电梯更好的服务,这将是一个永无止境的探索。在五十年代中期,电梯自动化控制系统的一项最 主要的改进便是多区域系统的发展。这一设想的目的是为住户提供与之最密切相关的事,可能是一台 “即时电梯”。将多区域系统引入控制系统是为满足大运行量期的需要而设计的,如早晨上班,傍晚离去和最拥挤的午饭时间。在这些高峰之间,与其让电梯按程序表运行——不论有无乘客——又浪费大量电力, 不如把大楼分成区域,按计划程序将电梯“停放”在每一区。 微型计算机控制系统随著大功率电子器件、微电子及计算机技术的迅速增长,电梯控制系统中固态电子学开始起作用了。经过三年多的设计与发展以後,1979年奥的斯电梯公司推出了EIevonic101,这是一种全集成电路的微电子计算机系统,用来控制电 梯各方面的运行。速度、位置、运行方向,乘客等待和运行时间,门的操纵,分配,电力利用及系统诊断——所有这些均属於全部集成化的,以软件为基础的电梯控制系统中的一部份。新系统包括一固态,直接驱动的功率转换器,用输入的交流电来产生直流电以控制电梯的驱动曳引机。转换器是利用可控硅整流器。整流器只在电梯行走时运转,因此,这驱动装置和电动机发电机组相比少用了30%的电能,因後老在正常工作日均处於运行状态 。由於整个系统是由以软件为基础来控制的,全部作用可以在发往到工作地之前来进行仿真及试验口由於系统的设计使全部安装时间减少 20%之多。 由於微型计算机的高速度可以作出更多的抉择——一较好的——依据了更多确切的信息,这些转而节约了乘客等候及运行的时间。这样在一个工作日的过程中积少成多,由多少秒变成了多少分钟,又变成了多少小时。 按实际时间为基础其完成计算的能力成为真正的“思想”系统以及新的支配技术,这些均体现在Elevonic 401之中了。在高峰期条件下为电梯服务提供了实质上的改进。微型电子计算机系统之所以超过现有设备,其显著优点在於其灵活性,而实质上它是可以排程序的。一座建筑物租赁或老电梯使用上的变 动,仅需要修正记亿设施软件或插入新件即可。
预制电梯
还有另一种观念在广泛流行,这就是预制电梯。预制一词简要的说来是对已大量制造完成,以降低成本的标准设计的电梯的另一种说法。这是种好的设想,因为这同时降低了建筑费用。而建筑师有了手头的井道确切尺寸及其它有关电梯规格,即可免去大量的工程及其它细节 的工作,在设计时,他可以充份利用现今的贵重商品——可出租的楼层。对於建筑商来说,可利用“现役”项目大大简化井道及建造过程。但“预制”并不意味著仅仅选用一或两台电梯以及选择两种颜色…… 黑色和白色。实质上其反面倒是正确的。