课题研究的意义
自动扶梯作为一种方便快捷的运输工具,已经越来越多地出现在众多的公共建筑中,尤其在宾馆、商厦及地铁车站的建设中,扶梯的使用呈现明显上升的趋势。大部分业主出于安全与方便的考虑,总是在每日开始营业时就启动扶梯,直到下班或到规定的时间才停梯。因此,在某一段相当长的时间内,会出现扶梯不断地运行而无人乘用,造成大量电能的浪费及不必要的机械磨损。这在相当多的建筑中都存在此现象。
按照目前的标准,自动扶梯的工作繁忙程度分为普通型和公共交通型两种。最典型最常见的公共交通型自动扶梯是设置于地铁站内的出站上行自动扶梯。我们对这种扶梯进行实地测试的结果表明,每当地铁列车到站后,蜂拥的人流在自动扶梯上持续的时间大约为45s 左右,如果按每3min一班列车计算,扶梯的“负载持续率”也仅为25 %左右! 其余时间扶梯都是在空载或很低的负载下运行的。公共交通型扶梯如此,其余普通型扶梯的情况就更不必说了。因此可以得出结论,自动扶梯只有少数的时间处于满负荷工作状态,而大多数时间是在空载或轻载下运行。从自动扶梯的载荷特点可以看出,传统的不采取节能措施的驱动系统,实际的设计容量有很大的富裕,存在“大马拉小车”的情况。由此看来,对空载和轻载情况下的节能问题,思考余地还是很大的。
一般普通自动扶梯存在三大缺陷：
教师节手抄报（1） 浪费电能惊人
对于周期性明显的机场、车站等场所，在飞机或列车到来时客流集中，其余时间乘客较少；对于商场、购物中心等场所，一般在早上开门后、中午吃饭、晚上打烊前等时间段相对客流量较少；对于宾馆、建材家具市场等场所，全天的客流量都不及商场、购物中心等场所。迄今为止，绝大多数自动扶梯都是采用直接电源供电，并且不进行调速，使得自动扶梯在无人乘坐的时候仍然全速运行，造成大量电能浪费。
假设一部自动扶梯每天运行10小时，空驶率50%(电动机功率为7.5kW)，每年浪费的电能为：7.5度/小时×5小时/天×365天=13687.5度 按每度电1.00元的价格计算，一部自动扶梯每年损失费用13,687.50元。
（2） 机械磨损严重、使用寿命缩短
由于自动扶梯采用直接起动的方式，通常每天运行八小时以上，不论有无乘客乘坐，自动扶梯始终保持高速运转，其机械磨损比较大。自动扶梯的寿命一般在十年左右，超过年限后主要部件的磨损相当严重，需要更换大量主要部件或干脆更新整梯才能继续服务。
(3) 故障率较高、致使使用成本高
由于自动扶梯长时间保持全速运转，其扶手带、梳齿板、梯级等部件磨损很快，除更换部件需要大量的费用外，磨损间隙加大也经常导致自动扶梯出现故障而停止运行或造成故障隐患和发生事故，对于用户、乘客及自动扶梯保养单位都是一件十分烦恼的事。
我国目前正在运行的自动扶梯有4万多台，上海有4000多台。自动扶梯运行的时间每天达12小时以上本文来自辣&文$论#文~网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324,9114找源文，但运行在额定负载情况下的时间却很短。上海电气中央研究院于2007年夏，完成了对地铁一号线马戏城站、上海万都中心、世贸百联、上海大学图书馆和华美达浦东大酒店所有自动扶梯客流情况的调研，发现自动扶梯的使用率不到20％，不少扶梯甚至长期处于空载和轻载情况下，耗费了大量的电能。因此对自动扶梯进行节能改造，已经十分必要。而地铁车站自动扶梯节能控制系统研究工作与实际情况紧密相连，为了证实所得的理论结果或设计方法的正确性，进行充分的实验和仿真是十分必要的。
1.2 课题的目的和要求
1.2.1 课题的目的
C#+SQL绿化管理系统+系统用例图+总体设计图+参考文献综合运用已学过的如电力电子技术、检测技术、自动控制理论以及微机控制等课程中的知识，通过查阅和消化资料，形成掌握新知识的能力，设计地铁站自动扶梯节能控制实验仿真平台设计 第2页。地铁站自动扶梯节能控制实验仿真平台设计 第2页，需完成相应的硬件设计及软件编程，能真实、准确模拟地铁站自动扶梯的运行的情况，验证节能控制系统的有效性。
1.2.2 课题的要求
以自动扶梯为控制对象，考虑运行过程中的能量损失，为了验证节能控制系统的有效性，通过对扶梯运行情况的模拟，完成自动扶梯运行的实验平台设计，包括硬件设计，网络布局以及相应的软件设计。
1.3 进度安排
2011/08/29－2011/09/23 任务书下达，及初步了解课题背景
2011/09/24－2011/10/13 文献查阅，开题报告的撰写以及课题初步方案
2011/10/14－2011/11/15 节能控制实验仿真平台的硬件设计
2011/11/16－2011/12/15 学习相关控制软件，编写相关程序
2011/12/16－2011/12/23 论文写作与答辩
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