Lập trình plc s7 200

Ngồi ra cịn các hệ thống cơ điện đó là phanh của thang là đảm bảocho thang máy dừng đúng tầng khi đến tầng cần dừng, ở một tốc độ rất thấpphanh sẽ đợc cấp tín hiệu đóng và khi đến đúng t

Khoa học kỹ thuật phát triển không những tạo ra nhiều sảnphẩm ,nhiều hàng hoá mà nó còn tạo ra nhiều phơng tiện :giao thông, liênlạc rất hiệu quả nhanh chóng và an toàn Nhờ có khoa học kỹ thuật và nhất

là kỹ thuật điện là nghành đi trớc một bớc Từ hiện tợng cảm ứng điện từ củaMacxell và Paraday đã nghiên cứu ra cho đến nay ngời ta đã chế tạo ra những

động cơ điện có đủ các dãy công xuất, đủ chủng loại và hình dáng đa dạngphù hợp với từng lĩnh vực không những thế ngời ta còn tạo ra loại động cơ

đặc biệt cho các hệ thống điều khiển tự động ngày nay Ngành công nghệbán dẫn đã phát triển vợt bậc tạo ra những thiết bị điện điện tử điều khiểnthông qua các chơng trình đợc lập trình trên các máy tính, các bộ điều khiển

nh PLC(Program Logic Controle),họ vi điều khiển, Logo và đặc biệt PLC làthiết bị hiện nay đợc dùng phổ biến nhất nó có khả năng tích hợp tạo cho conngời sử dụng tiện lợi và hiệu quả Nó đợc ứng dụng trong tất cả các ngànhcông nghiệp, giao thông đợc điều khiển tự động

Thang máy là một phơng tiện giao thông đặc biệt và hiện nay PLC đã

đợc ứng dụng cho hệ thống này rất nhiều nhất là nhà cao tầng Do khả năngcủa PLC có yếu tố tác động chính xác, xử lý thông tin theo yêu cầu lậptrình ,tạo cho phơng tiện này đầy đủ tiện nghi an toàn dễ dàng sử dụng, đảmbảo yếu tố thời gian thực

ở đây trong đồ án của em, em giải quyết bài toán 1 u tiên hay bài toántối u đờng đi của thang máy bằng cách lập trình trên thiết bị PLC còn vấn đềcơ khí và thiết bị ngoại vi khác không đợc quan tâm nhiều và đây là bài toánrất phức tạp Làm thế nào để đạt đợc hiệu quả trở ngời cao nhất trong khi cácnhà cao tầng thì việc u tiên là vô cùng cần thiết vì nó có thể tiết kiệm đợcnăng lợng điện tối đa

Chơng I Giới thiệu Tổng quan về

thang máy

I - KháI niệm chung

Thang máy là một thiết bị nâng chuyển ngời hoặc hàng hoá từ vị trínày đến vị trí khác hay từ độ cao này đến độ cao khác theo hớng thẳng

đứng Thang máy đợc lắp đặt ở những nhà cao tầng, bệnh viện ,trờng học cxá ,trung tâm thơng mại nó rất tiện lợi nhanh chóng cho ngời muốn lêntầng cao hơn hoặc thấp hơn của toà nhà nó thay thế cho việc ngời ta phải laolên cầu thang xuống cầu thang rất vất vả và mệt nhọc.Thuận tiện cho luthông bốc dỡ hàng hoá phức tạp mà chỉ có thang máy mới có thể chuyển antoàn và hiệu quả nhất Chính từ những yếu tố trên mà ta có thể hình dung ra

đợc cấu tạo thang máy.Thang máy gồm một phòng thang máy và trên đó cócửa mở, đóng Mỗi tầng có một cửa để đóng mở Thang di chuyển theo ph-

ơng thẳng đứng trên hai thanh dẫn hớng và đợc kéo bởi động cơ điện thôngqua hệ thống cáp nối và tời Ngoài ra còn có các hệ thống bảo vệ cơ khí nhphanh hãm, phanh bảo hiểm

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều các loại thang máy phục vụ theo

đúng yêu cầu mục đích ngời dùng, đa dạng, đa tính năng, an toàn, đảm bảohiệu quả và tiết kiệm năng lợng.Thang máy cho hệ thống nhà cao tầng (vài

chục tầng trở lên) nó cần có một hệ thống kết cấu đặc biệt đảm bảo tiết kiệmkhông gian và thời gian.

Thang máy cũng có một hệ thống điện tơng đối phức tạp vừa đảm bảochạy đúng từng vị trí Làm thế nào để ngời đợi thang máy không đợi quá mộtvòng của thang chạy hay không quá một chu kỳ thang Nó phải đảm bảo antoàn cho mỗi hành khách, hàng hoá Ngoài các hệ thống đóng cắt bằng điện,giám sát hoạt động của thang thông qua các cảm biến để bảo vệ bằng cáchcho chạy hay không cho chạy, nó còn các hệ thống bảo vệ cơ khí nh phanhbảo hiểm kiểu kìm, hoặc kiểu nêm gắn ngay trên buồng thang Có tác dụngkhi thang máy chạy quá tốc độ phanh này sẽ kìm hãm lại, phòng trừ trong tr-ờng hợp đứt cáp nó sẽ là thiết bị đảm bảo an toàn tính mạng con ngời và hànghoá Ngoài ra còn các hệ thống cơ điện đó là phanh của thang là đảm bảocho thang máy dừng đúng tầng khi đến tầng cần dừng, ở một tốc độ rất thấpphanh sẽ đợc cấp tín hiệu đóng và khi đến đúng tầng thì thang sẽ hoàn toàndừng Về điện đảm bảo độ êm khi chạy không giật mạnh không dừng lại màphải hãm nhẹ bằng điện thông qua bộ biến tần và đảm bảo dừng chính xácthì phanh tốc độ đúng lúc để thang máy không trôi suống

Trên hình vẽ bên

bị nâng hạ buồng thang là động cơ điện 6 qua hộp giảm tốc để hạ tốc độ vàthờng tỷ số I =15 đến 120 đợc lấp tới puly để quấn cáp kéo thang 3 và ở đây

5 là puly quấn cáp Trong trờng hợp có thể nối trực tiếp không thông qua hộpgiảm tốc 2, khung thang 3 đợc treo qua puly quấn cáp đặt tại nóc buồngthang máy

1 8

5

6 7

3

4 2

Hình dạng chung của thang máy: 1-đối trọng ; 2- hộp giảm tốc; 3- Cabin ; 4- Lò xo giảm chấn; 5- Puly quấn cáp; 6-

Động cơ; 7- Khung thang; 8- Giếng thang

- Để thang máy đi thẳng theo hớng thẳng đứng ngời ta bố trí hai thanhdẫn hớng dọc theo giếng thang và giá treo 7 cùng với ba con trợt ở một đầulăn đảm bảo giảm ma sát trên hai thanh dẫn hớng, 1 là đối trọng đợc nối trêncùng một cáp với buồng thang thông qua puly và đợc di chuyển ngợc chiềutheo phơng thẳng đứng với buồng thang

- Giếng thang là phần không gian dành riêng cho chuyển động củabuồng thang Chiều cao giếng thang là chiều cao cần phải đi của buồng thangthờng là chiều cao của ngôi nhà và có thể tuỳ theo số tầng phục vụ Giếngthang đợc che chắn bên ngoài thờng là bê tông cốt thép chịu lực nhằm tạothành giếng kín, đối với các loại thang nhà ở, trờng học công sở chung ccần phải xây kín để đảm bảo không gây tiếng ồn, dung động ra phía ngoài

- Hệ thống điện, để hoạt động đợc ta cần có nguồn điện cấp cho mạch

điều khiển và động lực Mô hình điều khiển điện

Trên là sơ đồ cho khối điều khiển cơ bản, các tín hiệu đa về cho hệthống điều khiển là các cảm biến công tắc hành trình, một số tín hiệu để sửdụng dành cho hành khách đó là mỗi tầng có hai nút ấn gọi tầng lên,xuống Trong tầng có các nút ấn đến từng và một số nút ấn phụ trợ khác

- Kết cấu cửa thờng là loại cửa đợc kéo về hai phía, có hệ thống cơ khínối động với cửa trong và ngoài ở các loại thang máy khác thờng là cửa kéo

về một phía

Thang máy có rất nhiều các chi tiết khác sẽ đợc giới thiệu chi tiết ởphần sau

2- Phân loại thang máy.

a - Theo tính chất và công dụng thang máy.

Đợc chia ra làm các dạng khác nhau

+ Thang máy trở ngời công dụng có tốc độ vận chuyển đến 1,4m/s vàtrọng tải nâng đến1000kg.Thang máy chở ngời tốc độ cao vận chuyển trên2m/s và tải trọng trên 1000kg

+Thang máy dùng trong các bệnh viện và nhà nghỉ an dỡng dùng đểvận chuyển các bệnh nhân, các phơng tiện vận chuyển bệnh nhân nh xe đẩy,

+Thang máy chở hàng có ngời đi kèm để vận chuyển hàng có ngời

điều hành đi kèm

+Thang máy chở hàng không có ngời đi kèm là thang máy có ngời

điều khiển không đi kèm chỉ dùng để chở hàng hoá, thang máy chở hàng loạinhỏ có tải trọng nâng đến 100kg cabin có chiều cao không quá 1m, diện tíchsân cabin 0,9m thờng dùng trong th viện, nhà ăn cửa hàng thực phẩm

Ta có thể phân loại nh sau:

Phân loại tải

1 - Thang máy loại nhỏ Q<160kh

2 - Thang máy trung bình Q=500-2000kg

3 - Thang máy lớn Q>2000kg

Phân loại theo cấp tốc độ

1- Thang máy chậm V=0,5m/s

2 - Thang máy trung bình V=0,75-1,5m/s

3 - Thang máy cao tốc V=2,5m/s-5m/s

b - Phân loại theo một số cơ cấu.

Theo cơ cấu dẫn động cơ cấu tời động cơ điện một chiều, xoay chiềutới một tốc độ, 2 tốc độ, vô cấp độ, có hộp giảm tốc, không có hộp giảm tốctời với tời cuốn cáp và tời với puly ma sát

Tời không có hộp giảm tốc, thờng dùng với động cơ điện một chiều cótốc độ quay nhỏ,dòng điện xoay chiều lấy từ lới điện công nghiệp sau đóchuyển thành một chiều qua hệ thống chỉnh lu Bộ dẫn động đợc nối trực tiếpvới trục động cơ không qua hộp giảm tốc, tời này dùng cho thang máy có tốc

độ v > 1,4m/s

Tời có hộ giảm tốc thờng là loại trục vít, bánh vít và động cơ điện xoaychiều, hộp giảm tốc bánh vít cho tỷ số truyền cao gọn nhẹ và làm việc êm dịukhông ồn

Hiện nay thang máy sử dụng rất rộng rãi loại cơ cấu tời với puly quấncáp ma sát , có thể nói nó đợc chủ yếu vì nó có u điểm nh sau:

- Do cáp treo ca bin và đối trọng chỉ vắt qua các rãnh của puly ma sát Tờivới puly ma sát có kích thớc nhỏ gọn và không phụ thuộc vào chiều caonâng của thang máy

- Làm việc an toàn do có thể treo cabin bằng nhiều sợi cáp không thể đứtcùng một lúc Trong trờng hợp cabin lên đến tầng trên cùng mà công tắchành trình và công tắc chuyển đổi tầng không tác động thì nó vẫn quaynhng do ma sát nên nó chỉ trợt trên các rãnh của puly nên vẫn có thể

đảm bảo an toàn

c - Phân loại theo sơ đồ dẫn động

Nếu thang máy có kích thớc lớn thì ngời ta làm thêm một puly con đểkhi chuyển động đối trọng không va trạm với buồng thang Mặt khác nó cóthể làm tăng góc mở của cáp

Nếu trong trờng hợp trọng tải của thang lớn thì ngời ta bố trí cabintheo hình (e) Nh vậy để đi đợc một quãng đờng bằng quãng đờng của hình(c,a), thì tốc độ của động cơ phải tăng lên gấp đôi

Đối với sơ đồ hình (b) thì đây là loại thang máy cho chở hàng có cơcấu quấn cáp đòi hỏi động cơ có công suất lớn Sơ đồ hình(f,) là cơ cấu dẫn

động phía dới thờng đợc dùng cho chở hàng

Thang máy chở ngời dùng các cơ cấu hình (a,c,d,e) và với loại chởhàng cho ở hình (a,b,e,f,)

Để đảm bảo đợc năng suất, hiệu suất một cách tối u trong quá trìnhchuyên chở của thang, một nguyên tắc cơ bản đó là u tiên theo chiều chuyển

động Nh ta đã nói ở trên, các tầng đều có hai nút ấn gọi tầng, khách hàngmuốn đi lên tầng trên thì ấn nút theo chiều mũi tên đi lên, ngợc lại nếu muốn

xuống thì ấn nút có chiều đi suống Nh vậy thang máy sẽ nhận lệnh từ yêucầu ngời bấm, phân tích tính toán xem thang máy đang ở vị trí nào Đangdừng hay thực hiện một lệnh khác, nếu thực hiện một lệnh khác mà có chiềuchuyển động cùng chiều với chiều của ngời gọi hay không và nếu cùng màthang có khả năng dừng đợc thì thang máy sẽ dừng để đón khách.

Ta giải thích thêm buồng thang có khả năng dừng, đó là buồng thangnằm ở phạm vi ngoài công tắc hành trình chuyển đổi tốc độ của tầng địnhdừng, hay nói cách khác là cha đến tầng dừng, mục đích để đảm bảo khidừng không dừng đột ngột, không hãm đột ngột

Đây cũng là nguyên tắc u tiên tối u về quãng chạy của thang máy.Nguyên tắc này đợc lập trình để nạp vào bộ vi xử lý và đợc đa ra các tín hiêu

đóng cắt động cơ nâng, hạ, hãm phanh, mở cửa Các tín hiệu đầu vào làcác công tắc hành trình, cảm biến, nút ấn để nó tác động đảm bảo đúng theoyêu cầu Thang máy có thể nhận một lúc nhiều lệnh và nó phải hoàn toàn nhớcác lệnh đó khi nó cha thực hiện đựơc Khi nào thực hiện đợc lệnh nào thì nóxoá lệnh yêu cầu đó ngay khi vừa thực hiện để đảm bảo u tiên các vị trí khácnữa Trong buồng thang gồm có các nút đến tầng, nếu khách hàng vào cabinrồi, cửa đóng mà khách hàng không bấm đến tầng, thang máy sẽ không chạy

và sau khoảng thời gian nào đó nó sẽ u tiên cho tín hiệu gọi khác Khi đẵ utiên tín hiệu khác thì nó có lại có quy luật u tiên mới cho phù hợp Khi dừng

ở vị trí nào nếu không còn yêu cầu nữa thang máy sẽ đứng ở vị trí dừng cuốicùng

Để đảm bảo an toàn khi chạy thì tất cả các cửa sẽ đóng hết, cửa phòng

và cửa buồng đều đóng kín và khi nào thang dừng hẳn mới mở cửa phòng vàbuồng thang Trong trờng hợp khi thang máy đã đóng cửa và cha chạy nếu

có ngời muốn vào hoặc muốn ra cửa sẽ mở ra Khi nào cửa hoàn toàn đóng,

và thang chuẩn bị chạy thì khách hàng không đợc phép vào và cửa thang sẽkhoá chặt lại

Trong một số trờng hợp thang máy điều khiển riêng biệt không u tiênthì nó sẽ thực hiện một lệnh trong suốt quá trình chạy, thực hiện song lệnh

đó thì mới tiếp tục lệnh tiếp nữa Các loại thang máy thờng hay dùng trongnhà máy cao tầng nh thang máy đi lên tháp sấy nhiệt Prehiater của nhà máy

xi măng cao tốc 110m phục vụ ít đơn lẻ từng lệnh u tiên cho ngời vị trí cần

đến ngay tức khắc Điều quan trọng là loại thang máy này chỉ dùng trong

nh-ng nơi khônh-ng cần u tiên Bởi vì một chơnh-ng trình điều khiển u tiên cũnh-ngkhông rẻ tiền

Nh vậy trong chơng vừa qua ta đã hiểu thế nào là thang máy và phục

vụ mục đích gì, chức năng và nguyên tắc hoạt động

II Cấu tạo chi tiết các thiết bị chính trong thang máy.

1 Giếng thang máy

Hình vẽ

Có nhiều cách bố trí thang máy khác nhau và đây là hai cách bố trí ờng dùng

th-Trên hình vẽ ta có :

1 là hình chiếu bằng của giếng thang

2 là ca bin của thang máy

3 là đối trọng

4 là cửa buồng thang máy và cửa ca bin

Giếng thang máy đợc bao bọc bởi bê tông cốt thép hoặc bằng gạchxây lên chịu lực tốt, có kích thớc đợc tính toán trớc sao cho phù hợp với kíchthớc lắp đặt của thang Phơng án đối trọng đặt trong giếng thang, đặt đằngsau cửa cabin là phơng án hay dùng nhất Cửa ngoài và cửa trong của thangmáy có rất nhiều dạng, cơ cấu khác nhau Cơ cấu mở bản lề một cách, haicách và bốn cách ở đây ta dùng lại cửa kéo từ hai phía , cửa của các tầng đ-

ợc bố trí liên động với cửa của cabin

Trên đỉnh giếng thang đợc bố trí làm buồng máy ở đây ngời ta bố trí

động cơ, hộp giảm tốc, cơ cấu truyền động, hệ thống điện, tủ điện để điềukhiển truyền động buồng thang Đây là một buồng đuợc xây ở tầng trêncùng, còn một số loại khác thì bố trí buồng máy ở dới, tuỳ thuộc vào cơ cấu

Khi chuyển động cabin sẽ tựa trên hai thanh day dẫn hớng dọc theogiếng thang Các thanh dẫn hớng đợc bắt chặt với thành bên của giếng thangchạy dọc thằng đứng day dẫn hớng độ bền cao, chịu lực, có độ cứng cao.Thanh day này có dạng hình trụ đứng bằng sắt

Đối với những thang máy cao tầng ngời ta lắp dáp các thanh day này

đều có các khe hở nhất định Bởi vì khi chạy nó sẽ tạo ra ma sát nóng lênhoặc do nhiệt độ môi trờng cao, các day sẽ có thể dãn nở và dài ra nếu taghép khít nó sẽ đẩy cong và không còn khả năng dẫn hớng thẳng gây nênnguy hiểm khi chạy

Đòi hỏi trong quá trình lắp dáp phải chính xác cần phải đo đạc thớcngắm, quả rọi để đảm bảo day dẫn hớng nằm trên một đờng thẳng Day lắpdáp phải có độ nhẵn, bóng đảm bảo ma sát nhỏ nhất chúng đợc định vị nhờtấm ốp phía sau, thờng ngời ta dùng tấm ốp phía sau có dạng tấm kẹp để saukhông bị cong theo độ lún của toà nhà cũng nh nhiệt độ của môi trờng

4

trí đặt công tắc hạn chế hành trình dới cùng Giảm chấn phải có độ cao đủlớn đẻ khi cabin hoặc đối trọng tỳ lên nó thì có đủ khoảng trống cần thiếtphía dới phù hợ

p với tiêu chuẩn Việt Nam cho ngời có trách nhiệm thực hiện việc kiểm tra,

điều chỉnh, sửa chữa

Loại giảm chấn cứng là một ụ tỳ làm bằng gỗ, bê tông hoặc thép cóbọc cao su Loại này hiện nay rất ít dùng và nếu có chỉ dùng cho thang máychở hàng có tốc độ nhỏ trừ thang máy bệnh viện

Loại giảm chấn lò xo đợc dùng thông dụng cho các loại thang có tốc

độ 0,5 đến 1 m/s Trên hình vẽ dới là sơ đồ cấu tạo của giảm chấn lò xo Bộphận chính của nó là lò xo 1, phía trên có đĩa tỳ 2 và đệm cao su 3 Các ốngdẫn hớng 4 và 5 có tác dụng giữ ổn định ngang cho lò xo Vì cabin và đốitrọng đi xuống luôn tựa trên các ray dẫn hớng nên trong nhiều trờng hợp ngời

ta bỏ các ống dẫn 4 và 5 Đế 6 của giảm chấn đợc bắt với đáy hố thang bằngbulông hoặc vít nở

Giảm chấn thuỷ lực là loại tốt nhất và thờng dùng cho thang máy cótốc độ trên 1 m/s Trên hình vẽ b là kết cấu của một loại giảm chấn thuỷ lực.Phần dới của giảm chấn là xylanh có đế đợc bắt với đáy hố thang bằngbulông Tâm xylanh 5 có lõi 6, đầu dới của lõi 6 cố định vào đáy xylanh, còn

đầu trên có đai ốc 9 Lõi 7 đợc lắp qua lỗ 7 của pittông 3 với khe hở cần thiết.Khi cabin tỳ lên đầu pittông 3, nó nén pitông 3 đi xuống và dầu trong xylanh

5 qua khe hở của lỗ 7 chảy vào trong pittông 3 Vì lõi 6 có hình côn nên khipittông đi xuống thì khe hở của lỗ 7 càng hẹp dần, lu lợng dầu chảy vào trongpittông 3 giảm và nó chịu đợc lực tỳ từ phía cabin lớn dần để đảm bảo quátrình dừng cabin đợc êm dịu Để tránh va đập trong thời điểm cabin bắt đầutiếp xúc với pittông 3, trên đầu pittông có lắp đầu đỡ 1 tỳ lên lò xo chịu nén

2 Ngoài ra trên xylanh 5 có các lỗ 8 để dầu có thể tràn sang khoang 4 trongthời điểm bắt đầu để giảm va đập và khi pittông đi xuống, nó sẽ bịt các lỗ 8lại Sau khi nhấc cabin lên, pittông 3 trở về vị trí ban đầu nhờ lò xo 10 tỳ lên

đai ốc 9 ở đầu trên của lõi 6 Gảm chấn phải có nhãn hiệu ghi rõ nơi sản xuất,tải trọng, riêng giảm chấn thuỷ lực phải ghi thêm tốc độ đi xuống củapittông

Giảm chấn phải có độ cứng và hành trình cần thiết sao cho gia tốcdừng cabin hoặc đối trọng không vợt quá gía trị đợc quy định trong tiêuchuẩn

Hình 1: Giảm chấna) Kiểu lò xo : 1 lò xo; 2 đĩa tỳ; 3 đệm cao su;

4,5 ống dẫn; 6, đế

b) Kiểu thuỷ lực: 1 đầu đỡ; 2 lò xo chịu nén; 3 pittông; 4 khoang

chứa dầu; 5 xylanh; 6 lõi; 7,8 lỗ dầu;9 đai ốc; 10 lò xo

3 Cấu tạo cabin

Ca bin là bộ phận mang tải của thang máy ca bin có cấu tạo sao cho cóthể tháo rời nhau Các bộ phận theo cấu tạo gồm có hai phần kết cấu chịu lực

và các vách che tạo thành buồng cabin kết cấu chịu lực là các thanh rầm trên

và rầm dới, mỗi rầm là từ hai thanh chữ u, hai thanh này đợc nối với thanhgóc bằng bu lông tạo thành một khung khép kín Khung nằm hai tựa nênrầm dới của khung đứng tạo thành sàn cabin

Rầm trên của khung đứng liên kết với hệ thống treo ca bin , đảm bảocho các cáp treo ca bin có độ căng nh nhau nếu cabin có khích thớc lớn thì

nó có còn có liên kết thanh rằng giữa hai tầng tạo cho thang máy có sự chắcchắn và cân bằng hai bên thanh day khi nó chạy

Trên khung ca bin có lắp hệ thống tay đòn bẩy và các quả nêm củaphanh an toàn, phanh này có tác dụng dừng ca bin khi có tốc vợt quá giới hạncho phép Khi có tác động từ cáp hạn chế tốc tác động lên tay đòn bảy

4 Cấu tạo hệ thống cửa cabin và cửa tầng

Cửa cabin và cửa tầng là những bộ phận rất quan trọng trong việc đảmbảo an toàn va có ảnh hởng lớn đến năng xuất chất lợng của thang máy

Cửa cabin và của tầng thờng làm bằng các tấm thép dập, khungthép ,bằng gỗ hoặc bằng mica theo cách đóng mở cửa, có các loại cửa quay

và cửa lùa

Cửa quay là loại cửa một cánh va loại của hai cánh cửa quay thờng ờng đợc lắp bản lề đẩy ra ngoài phía cabin Loại cửa này thờng đợc dùng chonhững loại thang máy chở hàng hoặc chở ngời, ở các nhà máy nó rất hạn hữuchở ngời trong các khu công cộng bệnh viện và thờng đợc mở bằng tay.

th-Cửa lùa thờng loại cửa lùa ngang loại một cánh và loại hai cánh lùa vềmột phía hoặc hai phía loại cửa lùa thờng đợc đóng mở tự động

Cơ cấu của cửa lùa thờng có cấu tạo nh hình vẽ

Hai phía cửa khép kín lắp vòng qua các puly 4 các cánh cửa 1 và 2 liênkết với cáp 3 để đảm bảo cân bằng của các cáp và khi dẫn động mở một cánhthì cánh kia cũng mở ra tơng ứng với tốc độ nh nhau ở các mép cửa đợc bốlắp các gioăng có gắn cắc khớp mềm để đảm bảo kín thít

Để có thể mở cửa đợc buồng thang thì trên cơ cấu mở cửa của cabinngời ta lắp hai thanh hình chữ U ở trên hai cánh đó và thanh hình chữ U này

ôm lấy con lăn của cửa tầng Khi chuyển động cửa cabin nó đồng thời đẩycon lăn của cửa tầng cùng chuyển động làm mở cửa tầng theo và khi đóngcũng nh vậy

5 Cấu tạo phanh bảo hiểm kiểu kìm

Có nhiều loại phanh bảo hiểm phục vụ mục đích an toàn khi thangmáy chạy quá tốc độ nh khi đứt cáp công tắc hành trình không tác động mất

điều khiển tốc độ vựơt quá 20% đến 40% tốc độ định mức Các loại phanhbảo hiểm hiện nay, phanh bảo kiểu nêm, phanh bảo hiểm kiểu lệchtâm ,phanh có bảo hiểm kiểu kìm Đợc ứng dụng nhiều hơn cả là loại phanhbảo hiểm kiểu kìm sau đây là cấu tạo của phanh bảo hiểm kiểu kìm vànguyên tắc hoạt động

1 2

4 3

Hình vẽ: Cơ cấu truyền động cửa

1 - tay đòn;2- puly quấn cáp;

3 - cáp; 4 - của

Phanh bảo hiểm thờng lắp ở phía dới buồng thang có một số cơ cấu lắp

ở phía trên gọng kìm 2 trợt theo thanh dẫn hớng 1 Khi tốc độ của thang nằmgiữa hai cánh tay đòn của kìm có nền 5 gắn với hệ thống truyền động bánhvít , trục vít 4 , hệ thống truyền động có hai loại ren, ren phải và ren trái

Cùng với kết cấu của phanh bảo hiểm của thang có trang bị thêm cơcấu hạn chế tốc độ kiểu li tâm quay khi buồng thang di chuyển sẽ làm cho cơcấu hạn chế tốc độ kiểu li tâm quay khi có tốc độ buồng thang, tăng cơ cấu

đai chuyền 3 làm cho thang 4 quay và kìm 5 sẽ ép chặt buồng thang vàothanh dẫn hớng và hạn chế tốc độ buồng thang

6 Cơ cấu phanh an toàn dừng đột ngột mắc với hạn chế tốc độ

Là cơ cấu khi tốc độ của buồng thang vợt quá tốc độ cho phép , thì cơcầu này sẽ hoạt động, tác động vào cơ cấu khác làm cho puly quay nó sẽdừng lại

Cơ cấu bố trí nh sau: gồm hai puly nối dọc dây cáp buồng thang , dâycáp này chạy theo kiểu ma sát tỉ lệ puly nghĩa là cáp chuyển động thì puly sẽquay, 1 puly sẽ đợc nối trục với cơ cấu li tâm Ngời ta gắn chặt một tay đòn

đợc gắn trên cabin vào một dây cáp

g+gbt

Hình 3: Sơ đồ nguyên lý bộ hãm bảo hiểm kiểu nêm mắc với bộ hạnchế tốc độ :1, cabin;2.đầu nối cáp và tay đòn; 3 cáp của bộ hạn chế tốc độ; 4.tay đòn; 5 tay treo quả nêm; 6 quả nêm; 7 ray dẫn hớng; 8 là xo kéo; 9 bộhạn chế tốc độ; 10 ụ tỳ

Khi chuyển động lên xuống của buồng thang sẽ làm cho cáp chuyển

động theo và dẫn đến puly quay, nh vậy tốc độ thang càng lớn đồng nghĩavới puly 9 quay càng lớn dẫn đến cơ cấu li tâm cũng quay theo tốc độ tơng

1

3 2

ứng lớn Khi tốc độ vợt quá tốc độ cho phép (do ta quy định vận tốc là baonhiêu) thì nó tác động bằng các quả văng văng ra làm cho cơ cấu quay mócvào cơ cấu cố định và dẫn đến làm cho cơ cấu quay dừng lại tơng ứng với nó

là puly dừng lại, làm cho dây cáp dừng theo dẫn đến tay đòn 4 dịch chuyểntác động lên cơ cấu phanh an toàn Trên hình vẽ thì tay đòn 4 xẽ kéo con nêm

6 chạy lên nó xẽ chuyển động lên và càng đi lên nó càng ép chặt lại và buồngthang sẽ đứng lại trên thanh day định hớng, một số loại phanh nh dạng kiểukìm cũng là một dạng, dạng kiểu nêm chúng đợc nối liên động với cơ cấu

li tâm thực hiện một nhiệm vụ là phanh an toàn khi chạy quá tốc độ

Đối với thang máy có tốc độ cao hay trong bệnh viện, nếu dùng bộ hãm bảo hiểm tác động tức thời sẽ cho gia tốc dừng rất lớn gây ra lực quán tính lớn, không những ảnh hởng đến kết cấu chịu lực của thang máy và công trình mà còn ảnh hởng đến hành khách trong cabin Vì vậy mà thang máy có tốc độ danh nghĩa của cabin trên 1m/s thờng đợc trang bị bộ hãm bảo hiểm tác động êm ( có độ trợt lớn ) với mômen phanh không đổi Trên hình 4 là sơ

đồ cấu tạo của bộ hãm bảo hiểm tác động êm với momen phanh không đổi

Bộ hãm bảo hiểm gồm hai tay đòn 1 và 2 có thể xoay quanh khớp 3gắn trên khung chịu lực của cabin Trong trạng thái làm việc bình thờng, giữaray dẫn hớng và các bề mặt chuyển động của quả nêm 9 và vỏ phanh có khe

hở là  Khe hở  có thể điều chỉnh bằng cách vận các đai ốc 6 trên trục 4

Lò xo 5 bị nén luôn tỳ hai đầu của nó để đẩy các tay đòn 1 và 2 ra Các

ụ tỳ 7 dùng để khống chế vị trí các tay đòn và đảm bảo cho các khe hở khôngkhí giữa nêm và vỏ phanh với ray dẫn hớng đều là 

Khi có sự cố, cáp của bộ hãm bảo hiểm dừng làm quả nêm 9 dừng theosong cabin vẫn tiếp tục đi xuống nên quả nêm chuyển động tơng đối đi lêntrong vỏ của nó, ăn hết các khe hở  và ép vào ray dẫn hớng 8 cấu tạo củaquả nêm cho phép nó chỉ có thể chuyển động đi lên trong vỏ nêm với hànhtrình h ( xem mặt cắt A- A) để đảm bảo lực nén của quả nêm vào ray dẫn h-ớng có giá trị nhất định Khi có lực nén của qủa nêm vào ray dẫn hớng, tay

đòn 1 và 2 xoay quanh khớp 3 theo chiều mũi tên làm xuất hiện khe hở giữatay đòn 1, 2 với các đai ốc 6 và nén lò xo 5 Lực nén lò xo 5 gây ra mômentrên các tay đòn 1, 2 và tạo nên lực nén không đổi trên bề mặt của ray dẫn h-ớng làm cabin dừng êm và có độ trợt trên ray

Ngoại bộ hãm bảo hiểm có mômen phanh không đổi nêu trên, trongthang máy có tốc độ cao còn dùng loại bộ hãm bảo hiểm tác động êm vớimômen phanh tăng dần

8 Phanh điện tử.

Phanhđiện tử là loại phanh làm việc theo cơ cấu điện tử dạng namchâm điện khi cấp điện cho cuộn dây thì cuộn dây sẽ đóng nút kéo theo nấphút kéo theo nấp hút đợc nối động với cơ cấu bên ngoài để tác động cơ cấutiếp theo

Mục đích của phanh này là phanh ca bin, mỗi khi dừng lại tại các cửabuồng thang, đảm bảo cho ca bin dừng đúng tầng và đúng vị trí không trôi.Thứ 2 là mỗi khi mất điện thì phanh này làm việc khẹp chặt má phanh vàobánh đã quay giữ thang ở vị trí cố định

ở trong phanh loại này làm việc theo nguyên lý khi mất điện ở cuộndây của nam châm điện sẽ mở làm cơ cấu lò xo đẩy các má phanh áp vàobánh đà hoạc một puly ma sát kẹp chặt lại

Nguyên tắc cơ bản của phanh, khi có điện nó sẽ hút nắp nam châm

điện xuống tác động đến cơ cấu lò xo nén, đẩy hai má phanh ra bằng cơ cấugắn với nắp của nam châm điện, dấn đến các má phanh không tỳ lên bánh đà

và không phanh hoàn toàn đợc nhả ra Nh vậy phanh đã thực hiện nhiệm vụ

mở ra

a - Các dạng truyền động điện và điều khiển thang máy.

Hiện nay có rất nhiều các phơng pháp điểu khiển,truyền động buôngthang, nh bằng các loại động cơ khác nhau, các hệ thống điều khiển khácnhau Có 4 loại chính sau:

1> Hệ thống truyền động thang máy bằng động cơ điện xoay chiều có

điều khiển Role công tắc tơ

Hệ thống này có u điểm đơn giản, rẻ tiền Nhợc điểm do đóngcắt bằng tiếp điểm làm việc theo chế độ đóng cắt liên tục, làm cho cáctiếp điểm tiếp xúc kém theo thời gian và gây nên không tin cậy Khảnăng sử lý u tiên cho các toà nhà cao tầng là không thể đáp ứng đợc,thơng đơc dùng trong thang máy chạy chậm ít tầng

2> Hệ thống truyền động bằng động cơ xoay chiểu điều khiển bằngbiến tần Ưu điểm là làm việc tin cậy, không có tiếp điểm có thể điềukhiển tốc độ của động cơ đạt đợc biểu đồ tốt nhất tuỳ thuộc vào chế độ

đặt ra trong biến tần, ta sẽ có khả năng hãm và điêu khiển theo thờigian rất chính xác và đây là phơng pháp điều khiển vô cấp tốc độ Tấtnhiên đây là phơng pháp phức tạp đắt tiền và hiện nay thờng đợc dùngphổ biến ở các thang máy hiện đại tốc độ cao

3> Hệ thống truyền động thang máy bằng bộ máy phát động điện cơ

điện một chiều điều khiển bằng các van bán dẫn

Trong hệ thống này ngời ta dùng một động cơ KĐB quay máyphát điện một chiều và từ máy phát điện một chiều ngời ta cung cấpnguồn điện cho động cơ điện một chiều kéo ca bin

Ưu điểm dễ dàng điều khiển tốc độ cho động cơ để đạt đợc biến đổitốc độ tối u của buồng thang, giá thành hai loại này cao hơn hai loạitrên

4> Hệ thống chuyển động thang máy bằng bộ biến đổi thyristor và

động cơ điện một chiều bẳng mạch điều khiển

b - Động cơ điện.

Động cơ điện là thiết bị chính trong thang máy, là thiết bị đểnơng hạ buồng thang Động cơ điện đợc sử dụng có nhiều loại, mỗiloại có một đặc điểm sử dụng khác nhau, và đi với nó là cơ cấu chuyển

động cũng khác Ta có số liệu sau:

- Động cơ không đồng bộ roto lòng sóc một cấp tốc độ 1:1v<0,5m/s Q<320kg Loại động cơ này sử dụng và cấu tạo đơn giản,giá thành hạ, là việc tin cậy việc điều khiển tốc độ hơi khó khăn

- Với thang máy có tốc độ trung bình v=0,75 – 1,5m/s 3200kg, ngời ta thơng dùng động cơ KĐB roto lòng sóc hai cấp tốc độloại động cơ có hai cấp tốc độ lớn bé thờng theo tỉ lệ 1:4, tốc độ lớndùng trong chạy ổn định tốc độ, tốc độ bé dùng cho khi gần đến điểmdừng

Q=320 Động cơ roto dây quấn thờng dùng trong thang máy tốc độ rấtcao, tải trọng lớn, giá thành cao, cấu tạo phức tạp điều chỉnh tốc độ dễdàng hơn, phạm vi điều chỉnh rộng Có hai dạng điểu chỉnh tốc độ củaloại động cơ này Đó là dùng:

+ Bộ chỉnh lu thuận nghịch nghĩa là hai bộ này có góc mởlàm thế nào mà khi chạy chỉ có một bộ làm việc

+ Bộ điều khiển bằng máy phát - Động cơ(F-Đ) Nếu cóthêm khâu khéch đại trung gian thì giải điều chỉnh lớn 1:100

10 Trang bị điện cho thang máy.

` Trang bị điện chủ yếu phân theo các loại mạch điện khác nhau

có các loại mạch nh sau:

Là hệ thống cơ cấu điều khiển trong thang máy để đóng mở các côngtắc tơ, để đóng điện cho động cơ kéo, hạ buồng thang, đóng cửa hoặc mởcửa, đóng phanh hoặc cắt phanh Yêu cầu quá trình đóng mở phanh theo quyluật kết hợp nh thế nào đó để tạo ra cảm giác dễ chịu cho ngời đi thang máy

và đảm bảo an toàn, chính xác khi dừng cabin

b Mạch điểu khiển

Là hệ thống điều khiển quá trình chạy của thang, nhiêm vụ đa ranhững tín hiệu đầu ra theo đúng yêu cầu thông qua bộ vi sử lý Từ những tínhiệu đầu vào đó là tín hiệu từ các cảm điện nút ấn, công tác hành trìnhthông qua lập trình tính toán bộ vi xử lý đa ra các lệnh để điều khiển theo

đúng quy tắc u tiên tối u Có khả năng nhớ và lu chữ những thông tin màthang cha thực hiện đợc

c Mạch tín hiệu.

Là hệ thống các đèn tín hiệu với các tín hiệu đã thống nhất hoá để báohiệu trạng thái thang máy, ngoài ra còn có chuông để báo cho các hànhkhách trong thang chuẩn bị đến tầng dừng, báo hiệu cho biết cho biết thanglên hay xuống

d Mạch chiếu sáng.

Là hệ thống chiếu sáng cho cabin buồng máy, hố thang phải

đảm bảo độ sáng cho ngời sửa chữa va bảo dỡng Đảm bảo độ sáng tốithiểu cho khách hàng khi đI thang máy

e Mạch an toàn

Là hệ thống công tắc tơ, rơle, tiếp điểm đảm bảo an toàn chothang máy khi hoạt động nhiệm vụ đa ra các tín hiệu để tác động lênphanh điệnh từ, hay dừng động cơ, hay báo động

Trong các trờng hợp

- Mất điện điều khiển , mất đờng tiếp đất

- Quá tải

- Cabin vựơt quá giới hạn đặt công tắc hành trình

- Đứt cáp hoặc tốc độ cabin vựơt quá tốc độ cho phép

- Các cáp năng thờng dùng quá giới hạn cho phép

- Cửa cabin hoặc cửa tầng cha đóng hẳn

*Hộp giảm tốc đợc dùng trong trờng hợp động cơ xoay chiều roto lòngsóc, trục động cơ và trục của hộp giảm sóc đợc nối trực tiếp và hệ thốngphanh điện từ đợc bố chí ở vị trí này Nhợc điểm của hộp giảm tốc là tạo ratiếng ồn lớn

Đối với thang máy có tốc độ cao ngời ta thờng dùng cơ cấu dẫn độngkhông có hộp giảm tốc Puly ma sát và bánh phanh đợc nối trực tiếp với trục

động cơ đối với loại dộng cơ này là loại động cơ một chiều bằng hệ chình luhoặc máy phat- động cơ phơng pháp này là giá thành cao nhng độ tin cậycao

Iii Hệ thống cân bằng của thang máy.

Đối trọng cáp năng, cáp điện, cáp hoặc xích cân bằng là những bộphận của hệ thống cân bằng với tải trọng của cabin và tải trọng nâng việctrọn các thông số cơ bản của hệ thống cân bằng có ảnh hởng tới công suất,mô men kéo của động cơ lực căn của cáp, ma sát

Đối trọng là yếu tố chính tạo nên khả năng cân bằng của thang máyvới thang máy có chiều cao không lớn ngời ta chọn đối trọng sao cho trọnglợng của nó cân bằng với trọng lợng cabin và một phần trọng tải của nó bỏqua trọng lợng của cáp nâng và cáp điện với thang máy có chiều caoH>45m trọng lợng cáp năng và cáp địên không phảI là nhỏ ta phảI dùngthêm cáp cân bằng và tính toán lại đối trọng

Ta có công thức: Gdt = Gbt + αG (1)G (1)

Trong đó Gdt : là khối lợng đối trọng

Gbt: khối lợng buồng thang

G: tải trọng nâng của thang máy

Nếu ta chọn khối đối trọng bằng khối lợng buồng thang thì động cơ sẽphải sinh ra mô men để thắng đợc mô men của tảI trọng sinh ra nh vậy côngsuất động cơ sẽ rất lớn

Nếu đối trọng cân bằng với trọng lợng của cabin và tải trọng ( đầy tảithì khi hạ cabin chỉ cần khắc phục lực ma sát và lực quán tính Song khi hạcabin lúc không tải thì động cơ phải khắc phục thêm trọng lợng cản đúngbằng trọng lợng của tải đúng tải trọng nâng Q để hạ cabin Ngời ta chọn đốitrọng với hệ số sao cho lực nâng cabin lúc đẩy tải bằng lực hạ cabin lúckhông tải Nh vậy khi cabin hạ không tải lực tác dụng lên puly sinh ramômen là Gđt - Gbt thành phần không cân bằng tác dụng lên puly khi đầytải là : G + Gbt- Gđt.

Ta có: Gđt – Gbt =G +Gbt – Gđt

Thay vào phơng trình (1) ta suy ra αG (1)= 0.5

Nếu thang máy luôn làm việc với tải trọng nâng danh nghĩa Q thì hệ sốcân bằng hợp lý nhất nh đã xác định ở trên là αG (1) = 0.5 Trong các c xá và công

sở, đa số thang máy chỉ hoạt động với tải trọng danh nghĩa vào lúc cao điểm,cón phần lớn thời gian thang máy chỉ hoạt động với một hoặc hai ngời trongcabin cho nên để tiết kiệm năng lợng có thể lấy hệ số cân bằng thấp hơn (αG (1) =0.4)

Thờng khi chọn hệ số αG (1) = 0.4 là hợp lý

2

Xích và cáp cân bằng.

Khi thang máy có chiều cao nâng trên 45 m hoặc trọng lợng cáp nâng

có giá tri trên 0,1Q thì ngời ta phải đặt thêm cáp hoặc xích cân bằng để bù trừlại phần trọng lợng của cáp nâng và cáp điện chuyển từ nhánh treo cabinsang nhánh treo đối trọng và ngợc lại khi thang máy hoạt động, đảm bảomômen tải tơng đối ổn định trên puly ma sát

Xích cân bằng thờng dùng cho thang máy tốc độ dới 1,4 m/s Đối vớithang máy có tốc độ cao, ngời ta phải dùng cáp cân bằng và có thiết bị kéocăng cáp cân bằng để cáp không bị xoắn Tại thiết bị kéo căng cáp cân bằngphải có tiếp điểm điện an toàn để ngắt mạch điều khiển của thang máy khicáp cân bằng bị đứt hoặc độ dãn quá lớn và khi có sự cố với thiết bị kéo căngcáp cân bằng

3 Cáp nâng

Cáp nâng là một trang bị tất quan trong độ bền cảu nó ảnh hởng trựctiếp đến sự an toan khi vận hành thang máy Đặc điểm làm việc của cáp nângtrong thang máy là cáp luôn bị kéo căng ngay cả khi thang máy không làmviệc cáp luôn chịu lực theo các phơng khác nhau Do đó việc tính toán, chọn

và sử dụng cáp đúng đắn theo các yêu cầu và quy định theo tiêu chuẩn là yếu

tố quyết định đến độ bền, độ bền lâu, độ an toàn và đọ tin cậy khi sử dụngthang máy

CHƯƠNG II Chọn động cơ điện cho truyền động

I Các phơng pháp điều khiển truyền động buồng

1 Các ph ơng pháp điều khiển

Hiện nay có rất nhiều các phơng pháp điều khiển động cơ cho truyền

động buồng thang Các phơng pháp khác nhau cho các mục đích khácnhau.Ta cần có phơng pháp thích hợp để chọn vừa hợp lý đảm bảo yêu cầu

kỹ thuật mục đích và đảm bảo tính kinh tế

Theo chơng trớc ta có các phơng pháp điều khiển sau

- Dùng động cơ KĐB roto lòng sóc 1 cấp độ dùng thang máy chở ngời tốc

độ chậm

- Dùng ĐKKĐT roto dây quấn thờng dùng cho loại máy chở hàng côngsuất tảI trọng lớn vì yêu cầu khởi động rẽ ràng.Chính vì thế ở loại động cơnày sẽ khởi động phơng pháp khởi động dùng biến trở thay đổi điện trở mạchroto

- Hệ chuyển động xoay chiều dùng đối với KĐB nhiều cấp độ thờngdùng,thang máy cấp độ trung bình

- Hệ truyền động máy phát động cơ.Động cơ này là động cơ một chiều

đựoc điều chỉnh tốc độ êm và độ dừng tầng chính xác,dành cho thang máytốc độ cao và yêu cầu giảm điều chỉnh rộng

- Hệ CL-Đcơ.Đây là một hệ cũng rất phổ biến dùng cho thang máy tốc độcao dải điều chỉnh động,tốc độ hãm êm đối với vô cấp

- Dùng động cơ KĐB điều khiển tốc độ bằng điện áp xoay chiều gọi là hệThyritor-Động cơ Đây là phơng pháp đợc dùng nhiều ,động cơ điện điềukhiển đơn giản,rẽ vận hành sử dụng Tuy nhiên mạch điều khiển các van

đắt,điều khiển vô cấp,êm

- Dùng động cơ KĐB ghép với biến tần

Qua cách phân tích ta lua chọn phơng pháp Dùng động cơ ghép vớibiến tần Có thể nói đây là phơng pháp dùng rất phổ biến ngoài thực tế, kể từkhi biến tần ra đời nó đã đợc đa vào sử dụng ổn định tốc độ, ổn định momen,tiết kiệm đợc năng lợng điện có rất nhiều u điểm Không chỉ cho thangmáy biến tần còn đợc sử dụng chủ yếu trong công nghiệp và các lĩnh vựckhác

ở đây ta chọn phơng pháp hệ thống biến tần - động cơ không đồng bộ

để điều khiển buồng thang

đến việc lựa chọn thang máy.

Một trong những yêu cầu cơ bản đối với hệ truyền động thang máy làphảI đảm bảo cho buồng thang chuyển động em Điều đó phụ thuộc vầo giatốc mở máy và hãm mấy các tham số chính đặc trng cho chế độ làm việc đó

là tốc độ di chuyển V (m/s), gia tốc a(m/s2) và độ giật ρ(m/s3)

Tốc độ của thang máy quyết định năng suất của thang máy, có nghĩa

là đối với nhà cao tầng thì nó đặc biệt quan trọng.Đối với thang máy cho nh

-ng toà nhà cao chọc trời tối u nhất là dù-ng tha-ng máy có tốc độ cao (v =3,5m/s) dẫn đến giảm đợc thời gian quá độ Nhng việc tăng tốc dấn đến giáthành cao

Tốc độ của buồng thang có thể tăng bằng cách giảm thời gian mởmáyhoạc hãm máy,tuy nhiên việc đó dẫn đến việc tăng gia tốc, nhng việctăng gia tốc dẫn đến gây cảm giác khó chịu cho hành khách gia tốc tối u làa<2m/s 2

Một đại lợng quyết định đến độ em của buồng thang là tốc độ tăng gia

tốc khi mở máy và hãm máy.nói cách khác là độ giật (ρ =

Để tính đợc công suất của động cơ ta cần có các thông số sau

-Sơ đồ học của thang máy

- đồ thị tốc độ, gia tốc, độ giật,theo thời gian

-Tốc độ gia tốc lớn nhất cho phép

Đồ thị thể hiện sự phụ thuộc vận tốc V, gia tốc a,

độ giật ρ Theo thời gian t

Để tính đợc công suất ta phải biết đợc số điểm dừng trong một chu kỳnâng hạ cabin Bởi vì chế độ làm việc của động cơ là chế độ làm việc ngắnhạn lập lại Ta xẽ chọn công xuất động cơ theo phơng pháp này

 Các thông số cơ bản cho việc tính toán

- Xác định mômen tơng ứng với lực kéo khi đa về trục của động cơ

- tính tổng thời gian nâng và hạ buồng thang bao gồm

+ thời gian cabin di chuyển với tốc độ ổn định+ thời gian mở máy và hãm máy

- tổng thời gian còn lại gồm:

+ thời gian đóng mở cửa cáu cabin

+thời gian ra vào cảu khách hàng

- Từ kết quả tính toán trên ta tính Mômen đẳng trị và từ đó tính công suấtcủa động cơ.

md – số lần dừng; mt – số tầng; E – số ngời trong cabin

Ta có số ngời lớn nhất tơng ứng với tải trộng của cabin là

G - khối lợng hàng (khối lợng lớn nhất mà thang có thể chở đợc)

Gtb - khối lợng trung bình của một ngời(G = 50kg)

K1 số lần dừng của buồng thang

ΔG1 k/c giảm sau mỗi lần dừng

mt md

ơ thang máy trờng hợp đầy tải là rất ít và thờng là chạy ở chế độ nontải Nh vậy ta tính cho trờng hợp ban đầu là đầy tải tính theo xác suất thì saumỗi lần dừng khối lợng giảm là ΔG1

Ta lấy sau mỗi lần dừng khối lợng giảm là 13,5%

ΔG1 =13,5%.600 = 80kgBan đầu là tải đầy ta có:

F0 = (600+750-0-990).9,8=3528 (N)Lần dừng th nhất:

F1 = (1350-990-80).9,8=2744 (N)Lần dừng thứ 2:

F2 = (360 - 2.80).9,8=1960 (N)Lần dừng thứ 3:

F3 = (360 – 3.80).9,8 = 1176 (N)Lần dừng thứ 4:

F V

2 Πω η

T¹i giai ®o¹n cuèi cña qu¸ tr×nh më m¸y ta cã gia tèc ©m Ta coi giai

®o¹n ®Çu vµ giai ®o¹n cuèi cña qu¸ tr×nh më m¸y cã gia tèc vÒ trÞ sè lµ b»ngnhau vµ ngîc nhau

- Quãng đờng đi đợc ở cuối quá trình khởi động

- Thời gian tăng tốc ở giai đoạn gia tốc không đổi là:

6 - tổng thời gian còn lại.

Theo bảng số liệu sau ta cha đựơc thời gian nghỉ của cabin

Để tính mômen dẳng trị ta vẽ đồ thị phụ tải

Ta có đồ thị phụ tải nh sau:

Tổng thời gian còn lạiCửa buồng thang0,8m(mở tự động)

0,50,751,01,52,5

7777,2-

Lực gây ra gia tốc ứng với tải nặng nề nhất là

TDtc = 15%,25%, 40%, 60%,với loại máy nơng cho cần trục hệ số tiếp điện

là 25%

Hệ số tiếp điện quy đổi là Kqđ = √TDtc TD = √5025 = 1,44

Hệ số tính đến ma sát và lực cản Ksm = 1,1 - 1,3

Hiệu suất của động cơ ta chọn η = 0.85

Do động cơ điều khiển bằng biến tần nên hiệu suất chỉ đạt đợc ηt =0.8% đến 0,9%

Nh vậy công suất động cơ cần chọn phải có giá trị nhỏ nhất là

9 - Xây dựng đồ thị phụ tải chính xác, kiểm nghiệm động cơ đã chon theo chế độ phát nóng, quá tả i.

 Do động cơ, đợc tính chọn theo phơng pháp mômen đẳng trị,nên điều kiện phát nóng đã tự đợc thoả mãn.bởi vì ta chọn độngcơ thoả mãn điều kiện sau :

Mđt = 14,5Nm

Mđm = 49,2Nm

Mđt<Mđm điều kiện phát nóng đã thoả mãn

 Để kiểm tra điều kiện quá tải của động cơ, ta tiến hành xâydựng đồ thị phụ tải của động cơ ứng với trờng hợp làm việcnặng nề nhất là khi kéo đầy tải, trong khoảng thời gian giữa hailần dừng liên tiếp

Mômen phụ tải chính xác của động cơ có kể đến các thành phầnmômen động đợc xác định bởi:

M = Mc  Mđ

Trong đó : M – mômen do động cơ sinh ra

Mc - mômen cản hay chính bằng momen đẳng trị

Mc = Mđt = 14.5Nm

dấu (+) tơng ứng với quá trình tăng tốc

dấu (-) tơng ứng với quá trình giảm tốc

Mđ thành phần gây ra gia tốc cho hệ

Mđ =J

dω dt

dω

dt : gia tốc của buồng thang.

J: mômen quán tính của hệ

v

2Π ω

Trong đó: R – bán kính của Puly

m = G + Gbt – Gđt (khối lợng không cân bằng)

a – gia tóc dài ta quy gia tóc dài về đầu trục động cơ

η – hiệu suất của cơ cấu truyền

t(s) M® = 2,6

M® = -2,6

M®t=14,5 M(Nm)

t(s) Mmin=11,9

Mmax=17,1