有关电梯的论文.doc
《有关电梯的论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《有关电梯的论文.doc(25页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、福建信息职业技术学院机电工程系毕业论文关于电梯的生产结构、电气原理及微机控制系统专 业: 机电一体化姓 名: 陈伟强 指导教师:方凤铃 摘要论文研究的是当代机电一体化典型的产品之一电梯。通过对电梯产品的机械机构、气控制原理及微机系统的控制进行系统性的叙述与描绘,对电机一体化这个新型的专业名词进一步的了解与认识。在内容结构安排上,机械系统介绍了最基础、最直观机械结构;电气控制原理,从传统的继电器控制,到PLC控制控制和微机控制电梯的控制原理。在附录中还提供了某些电梯的技术资料。关键词:机械系统、电气控制系统、PLC微机控制系统。目录绪论4第一部分电梯的基本分类5第二部分电梯的主要机械部件6一、曳
2、引系统6二、轿厢和对重装置8三、门的分类及开关门系统10第三部分电梯的电气控制系统11一、电气控制系统的概述11二、电梯自动开关门的控制环节12三、电梯位置信号的产生13四、电梯运行方向的产生14第四部分PLC在电梯上的应用技术基础15一、 对楼层信号的处理18二、对指令、召唤的处理20三、对选向功能的处理23四、选层功能的实现24五、开关门功能的处理25做综合作业的感言26参考文献27绪论一、电梯的定义及发展概况电梯是服务于规定楼层的固定升降设备。它具有一各轿厢,运行在至少两列垂直的倾角小于15的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或者装卸货物。它适用于装置载两层以上的建筑物内,是输
3、送人员或货物的垂直提升设备的交通工具。追溯电梯这种提升设备的历史,早载公元前我国就有利用人力作动力的简单提升设备,直到现在我国北方部分农村仍用手摇 提取井水的提水装置,所以我国是世界上最早出现这种提升设备电梯雏形的国家之一。随着电子工业的发展,新技术、新产品不断作用于电梯控制系统,如无触点半导体逻辑控制晶闸管(俗称可控硅)的应用;集成电路和数字控制、电脑和机群控制及调频调压技术的应用;拖动系统简化、性能提高等。二、我国电梯发展状况我国电梯事业起步较碗,旦发展较快。19521954年先后在上海、天津、沈阳建立了三家电梯制造厂,并先后成立有关科研单位,独立自主制造各类电梯产品,如交流货梯、客梯等。
4、用我们自己生产的电梯产品装备了人民大会堂、北京饭店等政府机关和国家宾馆。60年代开始批量生产自动扶梯和自动人行道,用我们自己生产的自动扶梯装备了北京地铁车站,用我们自己生产的自动人行道装备了北京首都机场。为了进一步提高和控制产品质量,近年颁布一批具有国际水平的电梯制造标准,使各制造厂家用新标准去更新、设计电梯产品,加强管理,促进电梯工业新发展。在控制技术方面,从手丙开关控制发展到按钮信号控制、集选控制及多台电梯机群管理控制;从继电器-接触器的信号或集选控制到计算机控制;从调压调速到调频调速控制系统。微电脑(或称微机处理机)在电梯控制系统中得到广泛的应用,从而替代了传统的数量众多的继电器、接触器
5、控制系统。微电脑电梯的特点:运行可靠、故障率低、能耗少;控制屏(柜)体积小,从而机房的面积可相应的减小;设备投资费少;维修方便。三、电梯的运行工作情况电梯在垂直运行的过程中,有起点站也有重点站。对于三层以上建筑物内的电梯,起点站和终点站之间还设有停靠站。起点站设载一楼,终点站设在最高楼层。起点站和终点站称两端站,两端站之间的停靠站称中间层。各层站的层外设有召唤箱,箱上设置有供乘用人员召唤电梯用的召唤按钮。作为电梯基站的厅外召唤箱,除设置一只召唤按钮外还设置一只钥匙开关,以便上下班开启或关闭电梯。电梯的运行工作情况和汽车有共同之处,但是汽车的启动、加速、停靠等全靠司机的控制操作。而电梯的自动化程
6、度比较高,一般电梯的司机或乘用人员只需通过操纵箱上的按钮向电气控制系统下达一个指令信号,电梯就能自动关门、定向、启动、加速,在预定的层停靠开门。第一部分电梯的基本分类一、按用途分类1乘客电梯为运送乘客而设计的电梯,必须有十分安全可靠的安全设置。2载货电梯主要是为运送货物而设计的,通常有人伴随的电梯,有必备的安全保护装置。3客货梯主要是用作运送乘客,但也可以运送货物的电梯。它与乘客电梯的区别在于轿厢内部装饰结构和使用场合不同而言。4病床电梯为运送医院病人及其病床而设计的电梯,其轿厢具有窄而长的特点。5住宅梯供住宅楼使用的电梯,控制系统和轿厢装饰均较简单,也必须具有客梯所具有的安全保护装置。6杂物
7、电梯供图书管、办公楼、饭店运送图书、文件、食品等。而绝不允许人员进入的小型运货电梯。为防止认压进入轿厢,根据GB7588-95的规定,轿厢内部尺寸必须做到:1)轿厢面积不大于1m2)轿厢深度不大于 1m。3) 轿厢高度不大于1.2m(每格高度)。8观光梯轿厢壁透明,供乘客浏览观光建筑物周围外景的电梯。二、按驱动系统分类1.交流电梯 曳引电动机是交流异步电动机的有以下四类:1)交流单速电梯2)交流双速电梯3)交流调速电梯4)交流高速电梯2.直流电梯 曳引电动机是电梯专用的直流电动机的有以下两类:1)直流快速电梯2)直流高速电梯3液压电梯 电梯的升降是依靠液压传动的,有以下两类:1)柱塞直顶式 液
8、压缸柱塞直接支撑载轿厢底部,通过柱塞的提升而使轿厢升降的液压梯,梯速v=1m/s,一般提升高度h=20m.2)柱塞侧顶式 油缸柱塞设置于轿厢旁侧,通过柱塞升降而使轿厢升降的液压梯。梯速v=0.63m/s,一般提升高度h=15m。三、按曳引机有无减速箱分类1有齿轮电梯 电梯曳引轮的转速与电动机的转速不相等,中间有窝轮蜗杆减速箱或齿轮减速箱。一般使用在电梯额定速度v=2m/s的场合。2无齿轮电梯 电梯曳引轮转速与电动机转速相等,中间无涡轮蜗杆减速箱。这类电梯,要求电动机具有低转速、大转矩特性。第二部分 电梯的主要机械部件电梯是机电一体化的大型复杂产品。机械部分相当于人的躯体。机械系统主要由曳引系统
9、、轿厢和对重装置、导向系统、厅、轿门及开关门系统、机械安全保护系统等组成。其中曳引系统由曳引机、导向轮、曳引钢丝绳等部件组成。导向系统由导轨架、导轨、导靴等部件组成。机械安全保护系统主要由缓冲器、限速器、安全钳、制动器、门琐等部件组成。厅、轿门及开关门系统由轿门、厅门(层门)、开关门机构、门琐等部件组成。一、曳引系统曳引系统的功能是输出和 传递动力,使电梯上下运行。主要由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮等组成。根据曳引传递的形式不同,曳引系统在结构上也有所不同。1.电梯的驱动根据电梯使用的不同要求。电梯的驱动可采用曳引驱动、液压驱动、卷筒驱动、齿轮齿条驱动等方式,但应用最广泛的是曳引驱动。电梯曳引钢
10、丝绳的绕绳方式主要取决于曳引机的安装位置、轿厢的额定载重、额定速度等条件。曳引机的位置通常设在井道的上部,故在曳引电梯中通常采用的绕绳方式如下图2-1所示:图2-12.曳引机(附曳引机结构CAD图)曳引机又称主机,是驱动电梯的轿厢和对重装置作上、下运动的动力装置。按驱动电机分类可分为:1.交流电动机驱动的曳引机;2.支流电动机驱动的曳引机。按有无减速器分类可分为:1.有减速器的曳引机;2.无减速器的曳引机。曳引电动机是将电能转化为机械能的电器设备。是专为电梯设计和制造的,具有良好的频繁启停、正反转运行和调速性能。3.制动器电梯最常用的是电磁制动器(俗称抱闸),是电梯的安全设施,它能防止电梯溜车
11、,使电梯准确制动停靠。二、轿厢和对重装置1.电梯轿厢(附轿厢CAD图)电梯轿厢是用于运送乘客回或货物的电梯组件。电梯轿厢一般又轿底、轿壁、轿顶、轿厢架(龙门架)等几个主要构件组成。如图2-2。图2-2轿厢的承载构件是轿底5,轿底被固定在龙门轿2的下梁上。轿壁4固定在轿底上,在轿壁外层涂有防火隔音涂料。根据电梯的使用场合和客户要求轿壁内层可以喷漆,也可以配有各种装潢。电梯是建筑物中的一个重要组成部分,使用者一方面要求电梯的性能良好,另一方面要求电梯在装饰方面要与建筑物或宾馆的等级相称和谐一致厢面积的有关规定。轿厢的有效面积是在轿厢地板以上1.0m高度处测量所得的轿厢面积。为了防止乘客人数超过电梯
12、规定的额定载重量根据GB7588-95,轿厢的有效面积应予以限制。额定载重量与轿厢最大有效面积的关系:额定载重量/kg轿厢有效面积/m最多乘客人数3000.9044001.1756301.6687501.90108002.001010002.401315003.402018003.882125005.00332.对重装置对重是钢丝绳曳引式电梯赖以正常运行必不可少的装置。对重装置位于井道内,通过曳引绳经曳引轮与轿厢连接。在电梯运行过程中,起平衡轿厢重量的作用。如图2-3。为了使对重装置能对轿厢起到最家的平衡作用,必须正确计算对重装置的总质量。对重装置的总质量与电梯轿厢本身的净质量和轿厢的额定载重
13、量有关。它们之间的关系常用:W对= G净+QKp其中W对对重装置的总质量,kg;G净轿厢净质量,kg;Q电梯额定载重量,kg;Kp平衡系数(一般取0.40.5)。 图2-3三、门的分类及开关门系统按安装位置分 电梯门可分为层门和轿门。层门装在建筑物每层电梯停站的门口,挂在层门上坎上。轿门则挂在轿厢上坎上,与轿厢一起上升,下降。按开门方式分 电梯门可分为中分门、旁开门。1.轿门(层门)用于封住轿厢的出口,一般由装在轿厢顶上的自动开门机构带动,因此又称为主动门。只有在一些简易电梯上,轿门才由人力开关。装有自动开门机构的电梯门,称自动门。2.轿门(层门)厅门用于封住井道的入口,由轿门带动,因此又称被
14、动门。厅门只有使用维修专门钥匙才能打开。厅门一般多为封闭式。 第三部分电梯的电气控制系统一、电气控制系统概述根据用途的不同,电梯可以有不同的载荷、不同的速度及不同的拖动与控制方式。即使相同用途的电梯,也可以采用不同的操纵方式。但不论使用任何控制方式,电梯总是按轿厢内指令、层站厅外召唤信号要求,进行向上(下)启动、运行、减速、制动、平层停靠等运行,一次又一次地完成运行速度曲线。因此电梯的控制主要是指对电梯曳引电动机的启动、减速、停止、运行方向、选层停车、楼层指示、层站召唤、轿厢内指令、安全保护等信号进行处理及对开关门电动机控制。如图3-1所示,这些处理功能是由组成电梯电气控制系统的不同控制功能环
15、节完成的。在电气控制系统这部分中,我将电梯的运行工艺过程中的控制系统分割成若干控制环节进行分析和叙述其工作原理。二、电梯自动开关门的控制环节常用的自动开关门系统的电气控制线路原理图简介现今国内外仍有电梯厂家用小型直流饲服电动机作为自动门系统的驱动力。其电气控制线路原理图如图3-2所示。其工作原理如下(以关门为例):当关门继电器KA83吸合后,直流110V电源的“+”极(04号线)经熔断器FU9,首先供电给直流伺服电动机(MD)的励磁绕组MD0,同时经过可调电阻RD1KA83的(1、2)常开触点,MD的电枢绕组KA83的(3、4)常开触点至电源“-”极(01号线)。另一方面,电源还经开门继电器K
16、A82的(13、14)常闭触点和R83电阻进行“电枢分流”而使门机电MD向关门方向转动,电梯开始关门。当门关至门宽的三分之二时,SA831限位开关动作,使R83电阻被短接一部分,使流经R83电阻中的电流增大,则总电流增大,从而使RD1的限流电阻上的压降增大,也就是使MD电动机的电枢端电压下降,从第四章中可知,此时MD的转速随其端电压的降低而降低也就是关门速度自动减慢。当门继续关闭至尚有100150mm距离时,SA832的限位开关动作,又短接了R83电阻的很大一部分,使分流增加,RD1上的电压降更大,电动机MD电枢端的电压更低,电机转速更慢,关门速度也更慢直至平稳地完全关闭为止,此时关门限位开关
17、动作,使KA83失电复位。关门至此结束。图3-2三、电梯位置信号的产生如图3-3。在电梯井道内相应于每个楼层的停层位置处,设置一个永磁感应开关(SQ401SQ404)。该永磁开关正常情况下,其常闭触点断开,常开触点闭合,其常用的是一对常开触点。假设电梯轿厢要由1楼向3楼运行,而电梯停在1楼时:SQ401KA401KA501并自锁。当电梯轿厢离开1楼向上运行时,SQ401KA401,但KA501继电器不会释放,KA501已自锁。当电梯轿厢到达2楼时,SQ402KA402KA501(KA502),依次类推。由此可知电梯的位置信号实际上就是楼层继电器KA401、KA402和楼层控制继电器KA501、
18、KA502等来反映的。四、电梯运行方向的产生电梯运行方向的确定是根据电梯的位置信号(KA501、KA502、)和各个楼层大厅的召唤信号的比较而确定的。假设,电梯在1层,也即继电器KA501,而其常闭触点打开(如图3-3)指令信号为3层(也即电梯轿厢内的乘客欲往3层),这样3层的轿内指令继电器KA103;此时电源的电流不能流向下方继电器KA21,因电梯停在1层,其KA501的常闭触点打开,故电流不能经KA103继电器触点而流向KA21继电器,只能经KA502、KA505的常闭触点而流向上方向继电器KA11,这样使得在轿内的3层指令继电器作用下,决定出电梯向上方向运行(即KA11继电器吸合)。再假
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 有关 电梯 论文
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-4025559.html