xây dựng hệ thống thang máy chở hàng cho tòa nhà 4 tầng

Thang máy l một thiết bị không thể thiếu trong việc vận chuyển ng ờiμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án v h ng hóaμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án … the

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

MỤC LỤC

Chơng 1: khái quát chung về hệ thống thang máy chở hàng 4

1.1 Khái niệm chung, lịch sử phát triển thang máy 4

1.1.1 Khái niệm chung về thang máy 4

1.1.2 Lịch sử phát triển thang máy 6

1.2 Khái quát về thang máy chở hang 6

Ch ơng 2: phân tích v lựa chọn ph ơng ánương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án 8

2.1 Hệ truyền động chỉnh lu triristor có đảo chiều quay 8

2.2 Hệ truyền động cho động cơ không đồng bộ 10

2.3 Kết luận 11

CHƯƠNG 3 tính toán - thiết Kừ chọn trang Bị điện cho thang máy .12

3.1 Tính chọn các thiết bị cần thiết 12

3.1.1 Tính chọn công suất động cơ điện 12

3.1.2 Tính cho tiết diện cáp động lực 16

3.1.3 Tính chọn phanh hãm điện từ 17

3.1.4 Chọn aptomat 19

3.1.5 Chọn khởi động từ 20

3.1.6 Chọn rơle trung gian 21

3.1.7 Chọn rơle thời gian kiểu điện từ 21

3.1.8 Chọn thiết bị chống mất pha và điện áp lới thấp pha 22

3.1.9 Chọn khí cụ bảo vệ cho mạch lực 23

3.1.10 Chọn lắp khí cụ hạn chế và an toàn 23

3.2 Thiết kế mạch động lực cho thang máy 25

3.2.1 Động cơ truyền động chính 25

3.2.2 Các công tắc tơ 26

3.2.3 Rơle bảo vệ 27

3.2.4 Aptomat 27

3.2.5 Các loại phanh 28

3.3 thiết kế mạch điều khiển 31

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

3.3.1 Mạch gọi tầng và chuyển đổi tầng 31

3.3.2 Mạch dừng chính xác buồng thang 33

3.3.3 Mạch logic 35

3.3.4 Mạch điều khiển ở cửa cabin 37

3.3.5 Mạch điều khiển phanh hãm 40

Kết luận 41

Tài liệu tham khảo 42

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

Lời nói đầuThế kỷ 19, nền khoa học kỹ thuật trên thế giới phát triển rất mạnh mẽ.Lúc n y trên thế giới đã bắt đầu xuất hiện nhiều nh cao tầng, vì vậy thangμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánmáy cũng bắt đầu xuất hiện để đáp ứng nhu cầu cấp thiết đó Năm 1853, hãngthanh máy OTIS (Mỹ) đã chế tạo v đ a v o sử dụng chiếc thang máy đầuμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántiên trên thế giới

Thang máy l một thiết bị không thể thiếu trong việc vận chuyển ng ờiμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

v h ng hóaμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án … theo phương thẳng đứng trong các nhμ cao tầng, chính vì vậy theo ph ơng thẳng đứng trong các nh cao tầng, chính vì vậyương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

từ khi xuất hiện đến nay thang máy luôn đ ợc nghiên cứu, cải tiến, hiện đạiương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánhóa để đáp ứng nhu cầu ng y c ng cao của con ng ời.μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Trong những năm gần đây nhiều nh cao tầng đã đ ợc xây dựng trênμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánkhắp mọi miền đất n ớc v nhờ đó thang máy đã, đang v sẽ đ ợc sử dụngương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

ng y c ng nhiều Do vậy các hãng thang máy h ng đầu trên thế giới đã có mặtμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántại n ớc ta.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Cùng với sự cố gắng của bản thân v nhận đ ợc sự giúp đỡ, chỉ bảo tậnμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ántình của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt l sự h ớng dẫn của thầy giáoμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánNguyễn Đăng Toàn chúng em đã ho n th nh bản đồ án môn học: “Đồ ánμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánchuyên môn tự động hóa” n y Em rất mong nhận đ ợc sự góp ý, bổ sung củaμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncác thầy cô giáo v các bạn để đồ án môn học của em đ ợc ho n thiện hơn.μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

Em xin gửi tới thầy giáo Nguyễn Đăng Toàn cùng to n thể các thầy côμ lựa chọn phương ángiáo trong bộ môn lời cảm ơn chân th nh nhất.μ lựa chọn phương án

Nhóm sinh viên thực hiện

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

Chơng 1: khái quát chung về hệ thống thang

máy chở hàng

1.1 Khái niệm chung, lịch sử phát triển thang máy

1.1.1 Khái niệm chung về thang máy

Thang máy l một thiết bị chuyên dùng để vận chuyển ng ời, h ng hóa,μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánvật liệu, v v theo ph ơng thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 150 soương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánvới ph ơng thẳng đứng theo một tuyến đã định sẵn.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Thang máy th ờng đ ợc sử dụng trong các khách sạn, công sở, chungương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

c , bệnh viện, các đ i quan sát, tháp truyền hình, trong các nh máy, côngương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

x ởng, v v Đặc điểm vận chuyển bằng thanh máy so với các ph ơng tiệnương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánvận chuyển khác l thời gian của một chu kỳ vận chuyển bé, tần suất vậnμ lựa chọn phương ánchuyển lớn, đóng mở máy liên tục Ngo i ý nghĩa về vận chuyển, thang máyμ lựa chọn phương áncòn l một trong những yếu tố l m tăng vẽ đẹp v tiện nghi của công trình.μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

Nhiều quốc gia trên thế giới đã quy định, đối với các tòa nh cao 6 tầngμ lựa chọn phương ántrở lên đều phải đ ợc trang bị thang máy để đảm cho ng ời đi lại thuận tiện,ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ántiết kiệm thời gian v tăng năng suất lao động Giá th nh của thang máy trangμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

bị cho công trình so với tổng giá th nh của công trình chiếm khoảng 6% đếnμ lựa chọn phương án7% l hợp lí Đối với những công trình đặc biệt nhμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án bệnh viện, nh máy,μ lựa chọn phương ánkhách sạn, v v tuy số tầng nhỏ hơn 6 nh ng do yêu cầu phục vụ vẫn phảIương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đ ợc trang bị thang máy Với các nh nhiều tầng có chiều cao lớn thì việcương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántrang bị thang máy l bắt buộc để phục vụ việc đi lại trong tòa nh Nếu vấn đềμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánvận chuyển ng ời, h ng trong những tòa nh n y không đ ợc giải quyết thìương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncác dự án xây dựng các tòa nh cao tầng không th nh hiện thực.μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

Thang máy l một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an to n nghiêm ngặt,μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

nó liên quan trực tiếp đến t i sản v tính mạng con ng ời, vì vậy, yêu cầnμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánchung đối với thang máy khi thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận h nh, sử dụng vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánsửa chữa phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ thuật an to nμ lựa chọn phương án

đ ợc quy định trong các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Thang máy chỉ có cabin đẹp, sang trọng, thông thoáng, êm dịu thì ch aương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đủ điều kiện để đ a v sử dụng, m phải có đầy đủ các thiết bị an to n, đảmương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánbảo độ tin cậy nh : điện chiếu sáng dự phòng khi mất điện, điện thoại nội bộương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án(Interphone), chuông báo, bộ hãm bảo hiểm, an to n cabin, công tắc an to nμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương áncửa cabin, khóa an to n cửa tầng, bộ cứu hộ khi mất điện nguồn v v μ lựa chọn phương án

Với đối t ợng nâng, chuyển khác nhau thang máy có cấu tạo phù hợp,ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

nh ng nhìn chung có thể phân l m 2 phần chính:ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

+ Buồng thang:

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

- Buồng thang còn gọi l cabin, l phần chuyển động thẳng đứng trựcμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántiếp mang tải Khung buồng treo trên puli quấn cáp Thông th ờng l cáp đôiương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánhoặc cáp 4 nhằm tăng độ bám v tăng độ bền cơ khí Cùng chuyển động vớiμ lựa chọn phương ánbuồng thang l đối trọng.μ lựa chọn phương án

- Đối trọng l một khối kết từ các khối gang, chuyển động ng ợc chiềuμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánvới buồng thang để giảm công suất cơ cấu kéo v giúp thang nâng hạ nhẹμ lựa chọn phương án

nh ng Khối l ợng đối trọng phụ thuộc trọng l ợng buồng thang v khốiμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

l ợng tảI trọng trung bình.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Buồng thang chuyển động trong một nơi đ ợc gọi l hố giếng Hốương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ángiếng phần không gian từ mặt tiếp tuyến d ới puli (hay l s n tầng trên cùng)ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántới đáy giếng

+ Buồng máy:

- Buồng máy: phần máy th ờng đặt trong buồng máy, bố trí ở tầng trênương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncùng của giếng thang Phần máy có động cơ kéo nối với puli qua hộp số giảmtốc Tỉ số truyền của hộp số i = 18 ữ 120 Ngo i ra buồng thang trang bị mộtμ lựa chọn phương ánphanh cơ khí bảo hiểm, khi có điện má phanh đ ợc lực điện từ hút tách khỏiương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánpuli, khi mất điện không còn lực điện từ, lực lò xo sẽ đẩy má phanh ép chặtpuli v l m cho buồng thang dừng chuyển động Phanh bảo hiểm th ờngμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ándùng trong tr ờng hợp mất điện, đứt cáp hoặc tốc độ v ợt quá mức cho phépương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

từ 20 ữ 40%

1.1.2 Lịch sử phát triển thang máy

Cuối thế kỷ 19, trên thế giới mới chỉ có một v i hãng thang máy ra đờiμ lựa chọn phương án

nh : OTIS (Mỹ); SCHINDLER (Thụy Sĩ) Năm 1853, hãng thang máy OTISương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đã chế tạo v đ a v o sử dụng chiếc thang máy đầu tiên trên thế giới.μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

Đến năm 1874, hãng thang máy SCHINDLER cũng đã chế tạo th nhμ lựa chọn phương áncông những thang máy khác Lúc đầu bộ tời kéo chỉ có một tốc độ, cabin có kếtcấu đơn giản, cửa tầng đóng mở bằng tay, tốc độ di chuyển của cabin thấp

Đầu thế kỷ 20, có nhiều hãng thang máy khác ra đời nh : KONE (Phầnương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánLan); MISUBISHI, NIPPON, ELEVATOR (Nhật Bản); THYSEN (Đức);SABIEM (ý); v v đã chế tạo các loại thang máy có tốc độ cao, tiện nghi trongcabin tốt v êm hơn.μ lựa chọn phương án

V o đầu những năm 1970, thang máy đã chế tạo đạt tới tốc độμ lựa chọn phương án450(m/ph), những thang máy chở h ng đã có tải trọng nâng tới 30 tấn, đồngμ lựa chọn phương ánthời cũng trong khoảng thời gian n y đã có những thang máy thủy lực ra đời.μ lựa chọn phương ánSau một khoảng thời gian rất ngắn với tiến bộ của các ng nh khoa học khác,μ lựa chọn phương ántốc độ thang máy đã đạt tới 600(m/ph) V o những năm 1980, đã xuất hiện hệμ lựa chọn phương ánthống điều khiển động cơ mới bằng ph ơng pháp biến đổi điện áp v tần sốương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

VVVF (Inverter) Th nh tựu n y cho phép thang máy hoạt động êm hơn, tiếtμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánkiệm đ ợc khoảng 40% công suất động cơ.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Đồng thời, cũng v o những năm n y đã xuất hiện loại thang máy dùngμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

điện cảm ứng tuyến tính

Đầu những năm 1990, trên thế giới đã chế tạo những thang máy có tốc độ

đạt tới 750(m/ph) v các thang máy có tính năng kỹ thuật đặc biệt khác.μ lựa chọn phương án

1.2 Khái quát về thang máy chở hang

Thang máy đợc chia thành nhiều loại khác nhau tùy theo từng tiêu chuẩn,công nghệ chế tạo thang máy Về thang máy chở hàng cũng chia làm 2 loại đó

là thang máy chở hàng có ngời đi cùng và thang máy chở hàng không có ngời

đi cùng Trong đồ án này chúng em tìm hiểu về thang máy chở hàng không cóngời đi cùng

Loại n y chuyên dùng để chở vật liệu, thức ăn trong các khách sạn, nhμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

ăn tập thể v v Đặc điểm của loại n y l chỉ có điều khiển ở ngo i cabinμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án(tr ớc các cửa tầng).ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

+ Căn cứ v o điều kiện l m việc của thang máy v phụ thuộc v o sự anμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

to n của hệ thống nên cơ cấu điều khiển thang máy cần tuân thủ theo một sốμ lựa chọn phương ányêu cầu sau:

- Khi buồng thang đang di chuyển lên xuống thì các cửa tầng, cửa buồngthang, cửa tâng hầm phải đóng kín để đảm bảo cho ng ời vận h nh v h ngương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánhóa vận chuyển

- Trong các thang máy hiện đại, khi thang máy đang hoạt động vẫn cóthể ấn nút gọi tầng vì trong mạch điều khiển có bộ nhớ v có chế độ μ lựa chọn phương án u tiên đốivới các lệnh gần đ ờng chuyển rời của buồng thang.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

+ Nguyên lí chung khi điều khiển thang máy

- Gọi buồng thang tại cửa tầng

- Điều khiển đổi tầng trong buồng thang

- Điều khiển buồng thang khi sửa chữa trên buồng máy

+ Khi có sự cố, hoặc các điều kiện liên động ch a tác động đủ thì thangương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

sẽ không hoạt động cho dù điều khiển bằng cách n o.μ lựa chọn phương án

+ Điều khiển thang máy đổi tầng bằng nút bấm trong buồng thang, vμ lựa chọn phương ánkhi thang đang hoạt động thì việc gọi tại cửa tầng sẽ đ ợc nhớ lại v ch h nhương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántrình sau

+ Trong buồng thang, ngo i các nút gọi tầng, đóng mở cửa còn có đènμ lựa chọn phương ánchiếu sáng, điện thoại, chuông cấp cứu v nút dừng đột ngột khi có sự cố.μ lựa chọn phương án

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

Ch ơng 2: phân tích v lựa chọn ph ơng ánương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Động cơ dùng để kéo puli cáp trong thang máy l loại động cơ có điềuμ lựa chọn phương ánchỉnh tốc độ v có đảo chiều quay.μ lựa chọn phương án

Để thực hiện đ ợc truyền động trong thang máy chúng ta phải có 2ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

ph ơng án sau :ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Dùng hệ truyền động chỉnh l u triristor, động cơ 1 chiều có đảo chiềuương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánquay

- Dùng hệ truyền động xoay chiều có điều chỉnh tốc độ

2.1 Hệ truyền động chỉnh lu triristor có đảo chiều quay

Hệ truyền động T-Đ có đảo chiều quay đ ợc xây dựng trên 2 nguyên tắc cơương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánbản:

+ Giữ nguyên chiều dòng điện phần ứng v đảo chiều dòng kích từ của độngμ lựa chọn phương áncơ

+ Giữ nguyên dòng kích từ v đảo chiều dòng điện phần ứng.μ lựa chọn phương án

Nguyên tắc: Khóa các bộ biến đổi mạch phần ứng để cắt dòng, sau đó

tiến h nh chuyển mạch, nh vậy khi điều khiển sẽ tồn tại một thời gian giánμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đoạn Tại một thời điểm thì chỉ có một bộ biến đổi có xung điều khiển còn bộkia thì bị khóa do không có xung điều khiển Trong một khoảng thời gian thìBBĐ1 bị khóa ho n to n v dòng phần ứng bị triệt tiêu, tuy nhiên suất điệnμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

động phần ứng E vẫn còn d ơng, sau đó khoảng thời gian n y thì phát xungương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánα2 mở BBĐ2 đổi chiều dòng phần ứng động cơ đ ợc hãm tái sinh (hình 2.1)ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

2.2 Hệ truyền động cho động cơ không đồng bộ

Hệ truyền động n y dùng động cơ không đồng bộ 3 pha Loại động cơμ lựa chọn phương án

n y đ ợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, chiếm tỉ lệ rất lớn so với độngμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncơ khác Ng y nay do sự phát triển công nghiệp chế tạo bán dẫn công suất vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

kỹ thuật điện tử, tin học, động cơ không đồng bộ mới khai thác đ ợc hếtương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

các u điểm của mình Nó trở th nh hệ truyền động cạnh tranh có hiệuương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánquả với hệ truyền động chỉnh l u tiristor.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Không giống nh động cơ một chiều, động cơ không đồng bộ có cấu tạoương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánphần cảm v phần ứng không tách biệt Từ thông động cơ cũng nh mômenμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

động cơ sinh ra phụ thuộc nhiều v o tham số.μ lựa chọn phương án

Động cơ không đồng bộ đ ợc chia l m hai loại, động cơ không đồng bộương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánrôto lồng sóc v động cơ không đồng bộ rôto dây quấn Trong công nghiệp vớiμ lựa chọn phương án

hệ truyền động công suất nhỏ v trung bình, động cơ không đồng bộ đ ợc sửμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ándụng rất phổ biến Với sự tiến bộ của công nghệ bán dẫn công suất v kĩ thuậtμ lựa chọn phương án

điện tử, tin học Động cơ không đồng bộ có thể đạt đ ợc nhiều yêu cầu truyềnương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

động cao m tr ớc đây chỉ có hệ truyền động ,một chiều T-Đ mới đảm bảoμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đ ợc Do vậy, cùng với u điểm nổi bật về giá th nh, động cơ không đồng bộương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

ng y c ng đ ợc sử dụng rộng rãi trong truyền động điện.μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Do đặc điểm cấu tạo phần cảm v phần ứng không tách biệt của động cơμ lựa chọn phương ánkhông đồng bộ, từ thông v mômen của động cơ phụ thuộc v o nhiều tham sốμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ánkhác nhau Hệ điều chỉnh động cơ không đồng bộ l hệ điều chỉnh nhiều thamμ lựa chọn phương án

số v phi tuyến mạnh Xu h ớng hiện đại l xây dựng hệ truyền động động cơμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

điện không đồng bộ có đặc tính điều chỉnh tiếp cận với đặc tính điều chỉnh hệtruyền động một chiều

Trong công nghiệp th ờng sử dụng 4 hệ điều chỉnh tốc độ:ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ dùng bộ biến đổi tiristor

- Điều chỉnh điện trở mạch rôto

- Ph ơng pháp điều chỉnh công suất tr ợtương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Ph ơng pháp biến đổi tần sốương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

+ Hệ truyền động n y cũng có một số nh ợc điểm:μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Dải điều chỉnh ch a lớn.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Khả năng điều chỉnh vô cấp tốc độ thấp Để đạt đ ợc yêu cầu cao cầnương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- có đầu t lớn.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

- Khả năng tự động hóa kém

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

2.3 Kết luận

Chọn ph ơng án truyền động l dựa trên yêu cầu công nghệ v kết quảương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương ántính chọn động cơ Thông qua phân tích, so sánh về kinh tế kĩ thuật để chọn

động cơ truyền động l một chiều hay xoay chiều, đồng bộ hay không đồng bộ.μ lựa chọn phương án

+ Hiện nay hệ truyền động điện trong các máy nâng, vận chuyển sử dụngphổ biến l hệ truyền động với động cơ xoay chiều v một chiều Xu h ớngμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánchủ yếu khi thiết kế v chế tạo hệ truyền động điện cho máy nâng, vận chuyểnμ lựa chọn phương án

l th ờng chọn hệ truyền động với động cơ xoay chiều vì có hiệu quả kinh tếμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncao, đạt yêu cầu về đặc tính khởi động củng nh đặc tính điều chỉnh, chi phíương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

đầu t ít.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

+ Với những chỉ tiêu truyền động đã phân tích, trong dự án thiết kế thangmáy chở h ng cho tòa nh 4 tầng với trọng tải 2000(kg) tốc độ chuyển động vμ lựa chọn phương án μ lựa chọn phương án

= 1(m/s) nên chọn động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc 2 cấp tốc độ Đây lμ lựa chọn phương án

hệ truyền động có thể đáp ứng tốt những chỉ tiêu kĩ thuật, đồng thời có uương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

điểm : lồng sóc có kết cấu đơn giản, vững chắc, giá th nh rẻ.μ lựa chọn phương án

đồ án chuyên môn tự động hóa gvhd: nguyễn đăng toàn

CHƯƠNG 3 tính toán - thiết Kừ chọn trang Bị điện cho

thang máy

3.1 Tính chọn các thiết bị cần thiết

3.1.1 Tính chọn công suất động cơ điện

Phụ tải của thang máy chủ yếu do tải trọng quyết định, vì thang máy có

đối trọng nên trong tính toán ta phải l u ý đến trọng l ợng của đối trọng vàương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ántrọng l ợng của cơ cấu nâng Để xác định phụ tải một cách chính xác và khoaương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánhọc ta cần phải xây dựng sơ đồ động học của hệ thống truyền động thang máy,

từ sơ đồ động học ta phân tích các quá trình nâng hạ ở chế độ định mức và ởchế độ khi không tải để tính toán các thông số kỹ thuật liên quan

Cơ cấu truyền động thang máy có hộp điều tốc nên trong tính toán taphải tính đến tỉ số truyền vì tỉ số này có ảnh h ởng rất nhiều đến mômen nângương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánhạ của động cơ truyền động và tốc độ di chuyển của buồng thang

Trạng thái làm việc của truyền động phụ thuộc vào mômen quay do độngcơ sinh ra và mômen cản tĩnh do phụ tải quyết định Mỗi mômen trên đều cóthể là mômen gây chuyển động hoặc mômen hãm, nh vậy rõ ràng là động họcương 2: phân tích vμ lựa chọn phương áncủa truyền động đ ợc xác định bởi mômen tổng của 2 mômen trên.ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

Để xác định phụ tải tĩnh, giả sử rằng thang máy trong quá trình đi lênmang tải định mức và tải không thay đổi trong suốt quá trình Đây là tr ờngương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánhợp nâng nặng nề nhất Và khi hạ thang máy cũng mang tải định mức

Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng:

Trong đó:

Gbt: khối lương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợng buồng thang (kg)

G : Khối lương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợng hàng (kg)

3

v : tốc độ nâng (m/s)

g : gia tốc trọng trương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánờng (m/s2), chọn g = 9,8(m/s2)

η : hiệu suất của cơ cấu nâng (0,5 0,8), chọn η = 0,8

Theo số liệu đã cho:

Gbt=1800(kg)

G = 2000(kg)

v = 1(m/s)

Vì thang máy có đối trọng, nên tính toán đối trọng phù hợp là cần

thiết Tuy nhiên trong thực tế đối trọng có thể đ ợc thay đổi trong quáương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án

trình hiệu chỉnh chạy thử thang máy Vì vậy, việc tính đối trọng sau đây

cần thiết cho tính chọn thiết bị

Khối lương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợng của đối trọng:

Gđt = Gbt + αG (kg) GđtGđt: khối lương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợng đối trọng (kg)

α : Hệ số cân bằng (0,3 ữ 0,6), đối với thang máy chở hàng ta chọn

α = 0,5

Gđt = 1800 + 0,5.2000 = 2800 (kg)Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải có đối trọng:

1Pcn = [(Gbt + G)

η

- Gđt.η]v.k.g.10v.k.g.10 (kW)

Công suất tĩnh của động cơ khi hạ tải có đối trọng:

Trong đó:

Pch : công suất tĩnh của động cơ khi hạ tải có đối trọng

k : hệ số tính đến ma sát giữa thanh dẫn hương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánớng và đối trọng(1,15 ữ 1,3), chọn k = 1,2

Pcn : công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải có đối trọng.

1

Thêi gian lµm viÖc cña thang m¸y:

Thời gian toàn bộ một chu kì làm việc của thang máy có thể tính theonăng suất và tải trọng định mức:

tck = 2.tlv + t1 + t2 + t3Trong đó:

t1 : thời gian ra, chọn t1 = 5(s)

t2 : thời gian vào, chọn t2 = 5(s)

t3 : thời gian đóng mở cửa buồng thang, chọn t3 = 6(s)

tck = 2.16 + 5 + 5 + 6 = 48(s)

Hệ số tiếp điện tương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánơng đối:

Công suất động cơ khi nâng tải tốc độ nhanh:

Công suất định mức của động cơ

Truyền động thang máy làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, khi có tải định mức độngcơ khởi động nặng nề Nên ta chọn động cơ hai cấp tốc độ, hai dây quấn riêng biệt chotừng cấp tốc độ và tốc độ động cơ dới 1000(v/p) Chọn động cơ loại có công suất =14kW.

Có các thông số sau

Pđm = 14(kW)

Uđm = 380(V)Cosφ = 0,7

n1 = 950(v/p)

n2 = 250(v/p)

3.1.2 Tính cho tiết diện cáp động lực

Để chọn tiết diện cáp động lực cho động cơ truyền động ta cần chú ý:

- Nếu chọn dây có tiết diện lớn quá thì vốn đầu tương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án cao, nhương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánng điện dẫn xuất lớn, điện trở nhỏ

- Nếu chọn tiết diện dây nhỏ vốn đầu tương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án ít, nhương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánng nếu nhỏ hơn dẫn

đến cáp bị quá tải gây chập cháy giữa các pha trong cáp

Vì vậy ta phải dựa vào các thông số kĩ thuật đã tính toán để chọn cáp sao cho phải

đảm bảo chỉ tiêu kĩ thuật, nhương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánng vẫn hợp lí về yêu cầu kinh tế

Chọn loại cáp 3 pha 3 sợi có lõi bằng đồng, vỏ nhựa bọc từng sợi và vỏ cao su bọc bên ngoài cả cáp

Tính tiết diện dây 1 sợi theo công thức:

S tt = 30,4 = 13,82 (mm2)

2,2Chän tiÕt diÖn theo tiªu chuÈn: S = 16(mm2)

§−¬ng 2: ph©n tÝch vμ lùa chän ph−¬ng ¸nêng kÝnh d©y tÝnh to¸n

Tra bảng thông số cáp tròn, chọn đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánờng kính dây cho cáp động lực, để

đảm bảo ta chọn d > dtt: d = 4,5(mm) cho một sợi

3.1.3 Tính chọn phanh hãm điện từ

Trong thang máy, chuyển động buồng thang lên xuống theo phương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánơng thẳng

đứng với tải trọng lớn, nên lực quán tính khá lớn Khi đột ngột mất điện buồngthang và hàng hóa sẽ rơi tự do với một gia tốc rất lớn, ngương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánời vận hành không thểkìm chế đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợc ngoài phanh hãm điện từ tác động nhanh Chính vì vậy phanh hãm

là một bộ phận không thể thiếu đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợc trong hệ truyền động khống chế thang máy.Trong thiết kế thang máy th ờng sử dụng phanh hãm điện từ nguồn cung cấp trực tiếpương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánvới l ới điện ương 2: phân tích vμ lựa chọn phương án xoay chiều

Phanh hãm thương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánờng có 3 loại:

Phanh hãm điện từ thương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánờng đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợc chế tạo theo 2 kiểu: hành trình phản ứng dài(hàng chục mm) và hành trình phần ứng ngắn (vài mm) Loại phanh hành trình dài yêu cầulực hút nhỏ nhương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánng kết cấu cồng kềnh và phức tạp

Thực tế thương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánờng dùng phanh hãm hành trình ngắn

Khi chọn thông số phanh cần chú ý đến 3 thông số cơ bản:

+ Điện áp làm việc

+ Hệ số tiếp điện tương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánơng đối

+ Độ dài hành trình phần ứng

a) tính toán và lựa chọn phanh hãm cho thang máy

Lực tác dụng lên trục động cơ khi phanh phụ thuộc vào vị trí số mômen của cơ cấu phanh và chế độ làm việc của cơ cấu nâng hạ buồng

thang:

Mph = k.Mch

Mph : mômen của cơ cấu phanh

k : hệ số dự trữ tùy thuộc vào chế độ làm việc.

Mch : mômen cản tĩnh khi hạ tải với tải định mức b)Tính chọn nam châm điện của cơ cấu phanh

Lực cần thiết đặt lên má phanh (lực hương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánớng tâm) đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợc tính :

: hệ số ma sát chọn μ lựa chọn phương án = 0,35 (má phanh làm từ chất liệu amiăng vàpuli làm bằng gang).

F : lực tác dụng đặt lên puli cáp kéo chuông thang

Lực hút nam châm Fnc và hành trình của phần ứng yêu cầu hn đương 2: phân tích vμ lựa chọn phương ánợc xác

định bởi biểu thức sau

h : hµnh tr×nh khi h·m, chän h = 6(mm).

η : hiÖu suÊt, η = 0,85

k : hÖ sè dù tr÷ (0,75 - 0,85), chän k = 0,85