隨著電梯技術(shù)的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代電梯在控制系統(tǒng)方面已達到了一個新的高度,同時對安全意識也進入一個全新的高度。GB7588-2003雖然沒有強制規(guī)定必須采用五方通話,但是現(xiàn)在全國大部分的大中型城市技術(shù)監(jiān)督部門都下發(fā)了專門文件要求必須安裝五方通話功能,所以現(xiàn)在各家電梯廠商都基本上將五方通話設(shè)定為標準功能。
1五方通話系統(tǒng)介紹
五方通話是指機房、轎頂、轎廂、底坑、監(jiān)控中心(或稱消防控制中心)能通過電梯內(nèi)置對講系統(tǒng)的擴展,實現(xiàn)五者之間的通訊。
目前電梯使用的對講系統(tǒng)大致可以分為兩種:傳統(tǒng)模擬信號傳輸對講系統(tǒng)和數(shù)字信號對講系統(tǒng)。
?、賯鹘y(tǒng)模擬信號傳輸對講系統(tǒng)。模擬信號傳輸對講系統(tǒng)是將輸入的音頻信號進行功率放大,放大了的信號傳輸出去后(或者接受信號后再進行放大)推動揚聲器實現(xiàn)聲音播放。聲音傳輸部分,其硬件電路簡單,通話聲音清晰,尤其是比較低的制造成本,在電梯行業(yè)里有一定的性價比優(yōu)勢,但是抗干擾能力較弱、傳輸距離較短。
②數(shù)字信號對講系統(tǒng)。數(shù)字信號五方通話系統(tǒng)屬于有線對講機,是一種新興技術(shù)帶動下發(fā)展起來的對講機,其具有通話聲音清晰,抗干擾能力強、傳輸距離遠等特點。數(shù)字化是現(xiàn)代社會的主流,而且有著成熟的技術(shù),在多種應用領(lǐng)域里,比起模擬電子技術(shù)更出色地發(fā)揮了作用。由于電路里增加了兩次轉(zhuǎn)換電路,無疑為產(chǎn)品增加了成本,但在電梯工程中,五方通話系統(tǒng)是安裝在一個極其復雜的電氣環(huán)境里,采用數(shù)字信號傳輸增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,極大地保證了傳輸?shù)耐ㄔ捯糍|(zhì),是目前電梯五方通話系統(tǒng)發(fā)展的潮流,受到了大型品牌電梯廠家的追捧。
電梯五方通話布線原理圖
1、圖中機房對講主機及監(jiān)控中心對講主機由賣方提供;
2、電梯機房至監(jiān)控中心之間的布線(包括線材、線管及敷設(shè)工程)由客戶按大樓結(jié)構(gòu)尺寸負責,并且客戶需協(xié)助電梯安裝單位完成該功能的安裝調(diào)試。
3、敷線線纜為:PVC護套屏蔽軟電纜0.75mm2的2芯電纜,型號為RVVP2×0.75。
4、此圖適用于整個項目僅有6臺或6臺以下電梯的情況。
5、監(jiān)控中心預留的通訊線需在到達對講主機后,再多預留2米以上線纜;電梯機房預留的通訊線需在到達電梯控制柜后,再多預留2米以上線纜。
6、電梯機房到監(jiān)控中心的最遠布線距離不能超過2km。
7、對于無機房電梯,電梯的控制柜一般放置在地面1樓井道內(nèi)。
8、通訊線路單根內(nèi)阻平均每百米不高于4Ω。
2系統(tǒng)連接方式及現(xiàn)場布線注意事項
2.1連接方式
目前電梯五方通話系統(tǒng)主要有總線型和星型兩種,如圖1所示。走線方式可根據(jù)現(xiàn)場實際情況靈活判斷:①是否可從樓頂走線,同層或者同一機房的電梯連線可以串接;②水平走線是否比垂直走線節(jié)省線材;③某些機房采用星型布線是否更方便等。
2.2系統(tǒng)布線要求
2.2.1通信線材要求
轎廂和機房之間的通信線一般采用隨行電纜內(nèi)置線芯;機房和監(jiān)控中心主機之間的通訊總線一般采用屏蔽線纜。
2.2.2總線布線要求
①通訊總線應在小區(qū)或大樓的弱電井中鋪設(shè),同時應有標識。②通訊總線必須全線貫通,屏蔽層也必須全線貫通并在監(jiān)控中心處單點接地。③通訊總線必須避開AC380V、AC220V電力線,電動機、變壓器、中央空調(diào),廣播、有線電視等干擾源。④在通訊線布線區(qū)域內(nèi),若存在強電磁干擾場時,通訊總線必須采取加金屬管槽或鋼管等防護措施。
2.2.3總線駁接的要求
?、偻ㄓ嵖偩€的駁接點最好選擇在方便查看的地方,并不能容易進水,以防總線駁接點因浸水導致線間短路。②駁接總線時最好使用以下方法進行駁接:先將每根電線剝出2~3 cm的銅線,再將銅芯線扭接在一起,將扭結(jié)處用焊錫焊接好,然后在焊接處用套上熱縮管,并在熱縮管接口處用熱熔膠封上,套緊,最后用絕緣膠布進行包扎,使其能夠良好絕緣和防水。
3五方通話抗干擾技術(shù)
3.1采用雙絞屏蔽線纜
雙絞線是屏蔽電磁干擾的有效方法,其原理是每個小絞扭環(huán)中會通過交變的磁通,而這些變化的磁通會在周圍的導體中產(chǎn)生電動勢,由電磁感應定律決定,相鄰絞扭環(huán)中在同一導體上產(chǎn)生的電動勢方向相反,相互抵消,會對電磁干擾起到較好的抑制作用。電梯五方通話通信線一般采用的便是雙絞線,由于五方通話的通信信號屬弱電壓信號,通信過程較易受到干擾,采用雙絞線作為傳輸介質(zhì)可有效地抑制到電磁干擾。
屏蔽就是用金屬導體,把被屏蔽的元件、組合件、控制線及信號線包圍起來,使得干擾無法通過感應耦合干擾敏感設(shè)備。為了提高信號傳輸?shù)目煽啃裕话阃ㄓ嵕€路都會采用屏蔽電纜。那么采用什么接地方式把電纜的屏蔽層接地才是合理的呢?在實際應用過程中,由于接地不當,經(jīng)常出現(xiàn)接地比不接地通信誤碼率高的現(xiàn)象,從而使人產(chǎn)生了屏蔽電纜要不要接地,如果要接地,應該是采用一點、兩點還是多點接地的疑惑。在工程當中最容易犯的錯誤是兩點接地,即將電纜屏蔽層的兩端都接地。由于接地點不在一起,不同接地點之間會出現(xiàn)地電位差,在屏蔽線中形成地回路,由于地線回當中可能存在地電流,不僅起不到屏蔽作用,反而帶來干擾。據(jù)有關(guān)資料和實踐證明,對信號電纜屏蔽層接地點的選擇應視具體情況而定,最佳的選擇應是信號源側(cè)一點接地,這樣不僅可以抑制共模干擾,也可以抑制靜電感應干擾,因此帶屏蔽層的電纜是抑制電磁干擾的有效方法。
3.2濾波
變頻變壓調(diào)速電梯變頻部分采用脈寬調(diào)制技術(shù),通過高頻半導體開關(guān)器件來產(chǎn)生一定寬度和極性的高頻電壓脈沖控制信號,由于開關(guān)控制的非線性,必然導致系統(tǒng)的非線性,從而會產(chǎn)生高頻諧波,產(chǎn)生尖峰電流和脈動電壓對五方通話通信線路造成干擾。主要解決方法是在變頻器電源輸入端串接EMI濾波器,該濾波器是一種電感加電容型濾波器,濾波器內(nèi)的電感能阻止脈動電流,電容則能對脈動電壓進行吸收,可有效地抑制變頻器所發(fā)出的高頻諧波對電梯五方通話線路的電磁干擾。
除了在380V處加裝濾波器以抑制電磁干擾外,有時在220V電源處也需增加濾波器以抑制因電網(wǎng)的不穩(wěn)定因素而導致220V串入干擾,影響到電梯五方通話通信線路的正常通信。
3.3干擾的隔離
所謂干擾的隔離,是指從電路上把干擾源和易受干擾的部分隔離開來,使它們不發(fā)生電的聯(lián)系,主要有:①電梯五方通話的信號線應很好絕緣,使其不可能漏電,防止由于接觸引入的干擾。②在設(shè)計隨行電纜部分線芯的排布時將五方通話信號線盡量遠離AC220V電源線,如圖3所示。③將不同種類的信號線隔離敷設(shè)(不在同一電纜槽中或在同一電纜槽中用金屬板隔開),可以根據(jù)信號的不同類型號及強弱電之分將其分開敷設(shè)。例如在機房的線槽,380V的動力線與五方通話信總線分開不同線槽敷設(shè),避免了380V的強電磁場干擾了信號線的信號傳輸。④單獨走線,不可和動力線、大負載信號線在一起走線。