电梯及电梯的相关知识 毕业论文.docx

成都市技师学院2014年毕业论文电梯及电梯的相关知识作者姓名： 单位名称：成都市技师学院指导教师： 所在班级：电气系10级预备技师班摘要电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对电梯运行安全性、高效性、舒适性等要求的不断提高，电梯得到快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由plc代替原来的继电器控制。电梯采用了plc控制，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。控制系统结构简单，外部线路简化，可方便的增加或改变控制功能，也可以进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。而电动机交流变频器调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量、改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频器调速以其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功率因素和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而获国内外公认为最有发展前途的调速方式。因此，plc控制技术加变频器调速技术已成为现代电梯行业的一个热点。由变频器实现对电梯的拖动调速，使plc与调速拖动装置相结合，构成plc集选控制系统，实现了电梯的各种控制功能，提高了电梯运行的可靠性，降低了故障率。关键字：可编程控制器plc；变频器；电机；控制电梯的组成曳引系统曳引系统的主要功能是输出与传递动力，使电梯运行。曳引系统主要由曳引机、曳引钢丝绳，导向轮，反绳轮组成。导向系统导向系统的主要功能是限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。导向系统主要由导轨，导靴和导轨架组成。轿厢轿厢是运送乘客和货物的电梯组件，是电梯的工作部分。轿厢由轿厢架和轿厢体组成。门系统门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口。门系统由轿厢门，层门，开门机，门锁装置组成。重量平衡系统系统的主要功能是相对平衡轿厢重量，在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内，保证电梯的曳引传动正常。系统主要由对重和重量补偿装置组成。电力拖动系统电力拖动系统的功能是提供动力，实行电梯速度控制。电力拖动系统由曳引电动机，供电系统，速度反馈装置，电动机调速装置等组成。电气控制系统电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。电气控制系统主要由操纵装置，位置显示装置，控制屏(柜)，平层装置，选层器等组成。安全保护系统保证电梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故发生。由限速器，安全钳，缓冲器，端站保护装置组成。电梯的工作原理 曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动，防止轿厢在运行中偏斜或摆动。常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。厅 门 信 号plc 变频器曳 引 电 动 机电源源电梯控制系统结构图电梯主参数主参数指额定载荷和额定速度。额定载荷q(kg)是制造电梯所依据的载荷或卖方保证正常运行的载荷。额定速度v(m/s)是制造电梯所依据的并由卖方保证正常运动的轿厢速度。 随着高层建筑的大量兴建，人们无论是上下班、逛商场、看病或访友、居家生活都要与电梯打交道。电梯的使用数量越来越大，使用频率越来越高，电梯的安全问题越发引起人们的关注。电梯的分类根据建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而设置不同类型的电梯。目前电梯的基本分类方法大致如下。1、按用途分类乘客电梯，为运送乘客设计的电梯，要求有完善的安全设施以及一定的轿内装饰。载货电梯，主要为运送货物而设计，通常有人伴随的电梯。医用电梯，为运送病床、担架、医用车而设计的电梯，轿厢具有长而窄的特点。杂物电梯，供图书馆、办公楼、饭店运送图书、文件、食品等设计的电梯。观光电梯，轿厢壁透明，供乘客观光用的电梯。车辆电梯，用作装运车辆的电梯。船舶电梯，船舶上使用的电梯。建筑施工电梯，建筑施工与维修用的电梯。其它类型的电梯，除上述常用电梯外，还有些特殊用途的电梯，如冷库电梯、防爆电梯、矿井电梯、电站电梯、消防员用电梯等。2、按驱动方式分类 交流电梯，用交流感应电动机作为驱动力的电梯。根据拖动方式又可分为交流单速、交流双速、交流调压调速、交流变压变频调速等。直流电梯，用直流电动机作为驱动力的电梯。这类电梯的额定速度一般在2.00m/s以上。 液压电梯，一般利用电动泵驱动液体流动，由柱塞使轿厢升降的电梯。齿轮齿条电梯，将导轨加工成齿条，轿厢装上与齿条啮合的齿轮，电动机带动齿轮旋转使轿厢升降的电梯。 螺杆式电梯，将直顶式电梯的柱塞加工成矩形螺纹，再将带有推力轴承的大螺母安装于油缸顶，然后通过电机经减速机（或皮带）带动螺母旋转，从而使螺杆顶升轿厢上升或下降的电梯。 直流电机驱动的电梯，其动力源是直流电机。 电梯问世初期，曾用蒸汽机、内燃机作为动力直接驱动电梯，现已基本绝迹。3、按速度分类电梯无严格的速度分类，我国习惯上按下述方法分类。低速梯，常指低于1.00m/s速度的电梯。中速梯，常指速度在1.002.00m/s的电梯。高速梯，常指速度大于2.00m/s的电梯。超高速梯，速度超过5.00m/s的电梯。随着电梯技术的不断发展，电梯速度越来越高，区别高、中、低速电梯的速度限值也在相应地提高。4、按电梯有无司机分类有司机电梯，电梯的运行方式由专职司机操纵来完成。 无司机电梯，乘客进入电梯轿厢，按下操纵盘上所需要去的层楼按钮，电梯自动运行到达目的层楼，这类电梯一般具有集选功能。 有/无司机电梯，这类电梯可变换控制电路，平时由乘客操纵，如遇客流量大或必要时改由司机操纵。5、按操纵控制方式分类 手柄开关操纵，电梯司机在轿厢内控制操纵盘手柄开关，实现电梯的起动、上升、下降、平层、停止的运行状态。 按钮控制电梯：是一种简单的自动控制电梯，具有自动平层功能，常见有轿外按钮控制、轿内按钮控制两种控制方式。 信号控制电梯，这是一种自动控制程度较高的有司机电梯。除具有自动平层，自动开门功能外，尚具有轿厢命令登记，层站召唤登记，自动停层，顺向截停和自动换向等功能。 集选控制电梯，是一种在信号控制基础上发展起来的全自动控制的电梯，与信号控制的主要区别在于能实现无司机操纵。 并联控制电梯，23台电梯的控制线路并联起来进行逻辑控制，共用层站外召唤按钮，电梯本身都具有集选功能。 群控电梯，是用微机控制和统一调度多台集中并列的电梯。群控有梯群的程序控制、梯群智能控制等形式。6、其它分类方式 按机房位置分类，则有机房在井道顶部的（上机房）电梯、机房在井道底部旁侧的（下机房）电梯，以及有机房在井道内部的（无机房）电梯。 按轿厢尺寸分类，则经常使用“小型”、“超大型”等抽象词汇表示。此外，还有双层轿厢电梯等。7、特殊电梯 斜行电梯，轿厢在倾斜的井道中沿着倾斜的导轨运行，是集观光和运输于一体的输送设备。特别是由于土地紧张而将住宅移至山区后，斜行电梯发展迅速。立体停车场用电梯，根据不同的停车场可选配不同类型的电梯。 建筑施工电梯，是一种采用齿轮齿条啮合方式（包括销齿传动与链传动，或采用钢丝绳提升），使吊笼作垂直或倾斜运动的机械，用以输送人员或物料，主要应用于建筑施工与维修。它还可以作为仓库、码头、船坞、高塔、高烟囱的长期使用的垂直运输机械。电梯应有哪些电梯安全装置为了防止由于电梯损坏或驾驶人员操作不当而发生事故，按国家有关规定，电梯都应装以下必要的安全装置：1.刹车：控制电梯曳引机器部分起动停止的制动器，可使电梯的轿厢及时停止上升或下降；2.限位开关：限止轿厢开到最高位置或最低位置不能继续运行的装置；3.越程开关：轿厢行驶到最高位置或最低位置时，如限位开关失去控制，轿厢就会继续上升或下降。为了防止轿厢冲顶或沉底，应装置能切断电源和不能自动复位的越程开关，并装在机房内，而不能装在井道内；4.缓冲器:为了减少轿厢冲顶或沉底的能量，应装设具有吸收运动机构能量并减少冲击的缓冲器。同时，在缓冲器与轿厢触碰处装置橡皮或海绵，以减少其冲击能量；5.安全钳:为了防止由于吊重钢丝绳断裂，绳槽打滑等导致轿厢突然坠落事故，应在轿厢上装置能同时切断控制电源和使轿厢停止下坠的安全钳。没有安全钳的轿厢不可乘人或带人。如是简易电梯，应有防止人有轿厢内装卸货物时轿厢突然坠落的安全装置（安全停止销等）；6.限速器:为了防止行驶速度超过正常速度，凡三层以上（含三层楼）的乘人或带人电梯，应装速度控制器（二层以下（含二层楼）可不装）、这种机构一般与安全钳联成一体；7.安全门:为了防止人员头、手、脚伸出井道和物件坠落竖道，乘载厢进出口应装安全门。公共场所、家属宿舍和有易燃易爆物的场所等使用的电梯，其竖道门应是封闭式，其轿厢应是满门，井道（厅门）不低于1.8米高；8.门电开关:为了防止由于竖道门、乘载厢门、轿顶门未关而发生事故，应在竖道门上和乘载厢门上装置门电开关；9.门联锁:为了防止有人把竖道门和乘载厢门开动进出或将头、手、脚伸出而发生事故，应在竖道门和乘载厢门上（二个以上门）安装门联锁；10.安全接地装置:为了防止因电器设备损坏，使电梯金属结构部分带电而发生触电事故，在电器设备的金属外壳和电梯的金属结构上，应装安全接地装置，接地线应用多股电线，不可随便利用中性线当作安全接地线使用，其接地电阻不大于4欧姆；11.限速钢丝绳开关:当限速钢丝绳脱扣或断绳时，可切断电梯控制电源，使电梯不能开动；12.电梯配重装置:每台电梯必须具备配重装置，其重量应达到吊物重量的4050%。电梯故障当电梯处于停止状态，所有信号不能登记，快车慢车均无法运行，首先怀疑是安全回路故障。应该到机房控制屏观察安全继电器的状态。如果安全继电器处于释放状态，则应判断为安全回路故障。故障可能原因：1. 输入电源的相序错或有缺相引起相序继电器动作。2. 电梯长时间处于超负载运行或堵转，引起热继电器动作。3. 可能限速器超速引起限速器开关动作。4. 电梯冲顶或沉底引起极限开关动作。5. 地坑断绳开关动作。可能是限速器绳跳出或超长。6. 安全钳动作。应查明原因。可能是限速器超速动作、限速器失油误动作、地坑绳轮失油、地坑绳轮有异物（如老鼠等）卷入、安全契块间隙太小等。7. 安全窗被人顶起，引起安全窗开关动作。8. 可能有的急停开关被人按下。9. 如果各开关都正常，应检查其触点接触是否良好，接线是否有松动等。另外，目前较多电梯虽然安全回路正常，安全继电器也吸合，但通常在安全参 考 文 献1陈立定、吴玉香、苏开才. 电气控制与可编程控制器m.广州华南理工大学出版社.20012刘载文、李毫升、钟亚林. 电梯控制技术m.北京电子工业出版社.19963秦健. 可编程控制器和变频器载改造在用电梯自动控制系统中的应用m.应用技术出版社.20064唐勇奇.电梯变频器调速plc控制的设计与实现m.电机电器技术出版社.2000.5王平、崔纳新. plc在电梯控制中的应用j.微计算机信息出版社.19996孙忠献. 电机技术与应用m.福建科学技术出版社.20047李景学、金广业.可编程控制器应用系统设计方法m.北京电子工业出社.1995.8徐惠钢、郭文华. 基于plc的电梯高精度位置控制的实现j.微计算机信息出版社.20079金晴川.电梯与自动扶梯技术词典m.上海交通大学出版社.200510王玉申.通用变频器的选择与使用m.中华纸业出版社.2001致 谢三年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。回首三年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师三年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。学友情深，情同兄妹。三年的风风雨雨，我们一同走