THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO THANG MÁY

Tính chọn đúng công suất động cơ truyền động cho cabin của một thang máy có ý nghĩa hết sức quan trọng, đảm bảo sử dụng triệt để khả năng phát nóng của dây quấn máy điện, đảm bảo năng suất, nâng cao hiệu suất hệ truyền động cosφ của lưới điện. Để tính chọn được công suất truyền động cho cabin thang máy 5 tầng cần có các số liệu sau: Vận tốc chuyển động của cabin :1 (ms) Gia tốc a = 1,5 ms2 Trọng lượng cabin Gcb = 320 kg Trọng lượng tải trọng G = 600 kg (tương đương khoảng 10 người) Đường kính puly cáp D = 0,5m Hiệu suất η = 0,75

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG KHOA CƠNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HĨA BÁO CÁO Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO THANG MÁY Sinh viên thực hiện: Nguyễn Duy An Lớp: GVHD: CNTĐH-K14B TS.Nguyễn Duy Minh Thái Nguyên, tháng 12 năm 2018 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Ngày sống hàng ngày, thường xuyên gặp hệ truyền động điện nơi đâu Nó có vai trò quan tr ọng cu ộc sống lao động sản xuất Do phát tri ển ngày m ạnh mẽ c kỹ thuật điện tử tin học nên hệ truyền động điện có b ước phát tri ển nhảy vọt Việc ứng dụng tin học kỹ thuật điện tử vào hệ th ống truy ền động điện làm cho hệ thống truyền động điện ngày có nhi ều ưu ểm bật so với hệ truyền động cũ dài ều ch ỉnh r ộng, đ ộ tin c ậy cao, g ọn nhẹ khả tự động hóa cao Em nhận thấy vi ệc nghiên cứu ứng dụng công nghệ điều khiển cần thiết Do em giao đề tài “ Khảo sát, phân tích thiết kế hệ thống truyền động điện cho động c xoay chiều Roto dây quấn ứng dụng thang máy.” Nội dung thiết kế đồ án gồm chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thang máy Chương 2: Phân tích hệ thống truyền động điện cho hệ thống thang máy Chương 3: Thiết kế hệ thống truyền động điện cho hệ thống thang máy Trong thời gian làm đồ án, giúp đỡ bảo tận tình th ầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Duy Minh thầy khoa Cơng ngh ệ tự động hóa giúp đỡ cảu bạn bè Do th ời gian có h ạn l ực hạn chế nên đồ án em không tránh thi ếu sót Em r ất mong bảo thêm thầy cô, bạn bè để thi ết kế em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Nguyễn Duy An CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THANG MÁY 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY Cùng với phát triển xã hội ngày nay, thang máy tr thành thiết bị, phương tiện khơng thể thiếu tòa nhà cao ốc, hộ gia đình, chung cư,…trên giới nói chúng Việt Nam nói riêng 1.1.1 Khái niệm thang máy Thang máy thiết bị dùng để tải người, tải hàng hóa, thực phẩm, tải oto, giường bệnh nhân từ tầng qua tầng khác cách dễ dàng g ọn nhẹ Hiện nay, bệnh viện, trường học, cách tòa nhà cao ốc, siêu thị, nhà hàng, thường có xuất thang máy Chính thế, vai trò thang máy trở nên vô quan trọng sống m ỗi chúng ta, đặc biệt nhà cao tầng Bởi thay ph ải b ỏ s ức đôi chân để lên bậc cầu thang có thang máy thay làm việc 1.1.2 Cấu tạo thang máy Cấu tạo thang máy gồm thành phần sau đây: + Hố thang máy đặt dọc theo chiều cao tòa nhà, xuyên suốt từ xuống + Phòng Máy: Đối với thang máy có phòng máy, phòng máy bố trí đỉnh giếng thang + Hố PIT bố trí sàn thấp tòa nhà Ở bố trí phận giảm chấn, Hệ thống điện Hình 1.1 + Một số phận khác lắp kín phòng máy giếng thang:         Motor kéo Hệ thống điều khiển thang máy Ray dẫn hướng Bộ Hạn chế tốc độ Cáp hạn chế tốc độ Giảm chấn Cửa cabin Cửa tầng Cabin thang máy đối trọng 1.2 PHÂN LOẠI THANG MÁY Thang máy thiết kế chế tạo đa dạng, v ới nhiều kiểu, loại khác để phù hợp với mục đích sử dụng cơng trình Có thể phân loại thang máy theo nguyên tắc đặc điểm sau: a Theo hệ thống dẫn động cabin b Theo vị trí đặt tời kéo c Theo hệ thống vận hành d Theo thông số e Theo kết cấu cụm f Theo vị trí cabin đối trọng giếng thang g Theo quỹ đạo di chuyển cabin h Theo công dụng (TCVN 5744 - 1993) thang máy phân thành loại: + Thang máy chuyên chở người Loại chuyên để vận chuyển hành khách khách s ạn, công s ở, nhà nghỉ, khu chung cư, trường học, tháp truyền hình v v + Thang máy chun chở người có tính đến hàng kèm Loại thường dùng cho siêu thị, khu triển lãm v.v + Thang máy chuyên chở bệnh nhân Loại chuyên dùng cho bệnh viện, khu ều dưỡng, Đặc ểm kích thước thơng thủy cabin phải đủ lớn để chứa băng ca (cáng) giường bệnh nhân, với bác sĩ, nhân viên d ụng c ụ c ấp cứu kèm Hiện giới sản xuất theo tiêu chu ẩn kích thước tải trọng cho loại thang máy + Thang máy chuyên chở hàng có người kèm Loại thường dùng nhà máy, công xưởng, kho, thang dùng cho nhân viên khách sạn v.v chủ yếu dùng đ ể ch hàng có người kèm để phục vụ + Thang máy chuyên chở hàng khơng có người kèm Loại chun dùng để chở vật liệu, thức ăn khách s ạn, nhà ăn tập thể v v Đặc điểm loại có ều ển ngồi cabin (tr ước cửa tầng) loại thang khác nêu vừa ều ển c ả cabin ngồi cabin Ngồi có loại thang chuyên dùng khác như: thang máy c ứu h ỏa, chở tơ,… GIẢI THÍCH CÁC KÝ HIỆU THANG MÁY Thang máy ký hiệu chữ số, dựa vào thông s ố c b ản sau: + Loại thang Theo thông lệ quốc tế người ta dùng chữ (Latinh) đ ể ký hi ệu nh sau: Thang chở khách: P (Passenger) Thang chở bệnh nhân: B (Bed) Thang chở hàng: F (Freight) + Số người tải trọng [(Person) người - kg] - VD: P9-600kg + Kiểu mở cửa: Mở lùa hai phía: CO (Centre Opening) Mở bên lùa phía: 2S 3S (Single Side) + Tốc độ [m/ph; m/s] - VD: 60m/ph 1m/s + Số tầng phục vụ tổng số tầng tòa nhà - VD: 04/05 điểm dừng + Hệ thống điều khiển + Hệ thống vận hành Ngồi ra, dùng thơng số khác để bổ sung cho ký hi ệu Ví dụ: P11 - CO - 90 - 11/14 - VVVF - Duplex Ký hiệu có nghĩa là: thang máy chở khách, tải trọng 11 người, ki ểu mở cửa lùa hai phía, tốc độ di chuyển cabin 90m/ph, có 11 ểm dừng phục vụ tổng số 14 tầng tòa nhà, hệ thống điều ển cách biến đổi điện áp tần số, hệ thống vận hành kép (chung) 1.3 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA TẢI VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ TRUY ỀN ĐỘNG ĐIỆN DÙNG TRONG THANG MÁY 1.3.1 Chế độ làm việc tải Cabin thang máy chuyển động theo phương thẳng đứng trượt theo rãnh định hướng Mô men động truyền động cho cabin thang máy thay đổi theo tải trọng rõ rệt, không tải mô men công su ất động không vượt q (15÷ 20)%Mđm Do đó, để sử dụng tối ưu mô men công suất động cơ, khử bỏ ảnh hưởng trọng lượng cáp treo, thang máy sử dụng cáp cân đối trọng Trọng lượng đ ối tr ọng thang máy chở khách thường chọn: Gđt = Gbt +αG [kg] Trong đó: Gđt – Khối lượng đối trọng [kg] Gbt - Khối lượng buồng thang [kg] G - Khối lượng khách hàng [kg] Α = (0,35 ÷ 0.4) – Hệ số cân Như vậy, khác với tính chất tải cấu hạ cầu tr ục, mô men cản cabin thang máy ln mang tính ma sát (do h ẹ th ống rãnh trượt định hướng chuyển động cabin tạo ra) Khi cabin đầy tải lên động làm việc chế độ động cơ(góc phần tư I), minh họa hình 1.3, cabin đầy tải xuống động làm vi ệc chế độ động v ới chi ều quay ngược lại(góc phần tư III) Khi nâng hạ cabin khơng tải, tình hình có khác, nâng cabin khơng tải thực chất hạ đối trọng xuống hạ cabin không tải th ực ch ất nâng đối trọng lên, động làm việc chế độ động (góc phần từ thứ I) Khi giảm tốc độ từ cao xuống thấp để nâng cap cấp xác d ừng cabin, tùy theo chiều quay động làm vi ệc ch ế độ hãm tái sinh (góc phần tư thứ II IV) Minh họa hình vẽ sau: A1: Nâng cabin đầy tải tốc độ cao A2: Nâng cabin đầy tải tốc độ thấp (chuẩn bị dừng đến sàn tầng) A’1: Hạ cabin đầy tải tốc độ cao A2’: Hạ cabin dầy tải tốc độ thấp (chuẩn bị dừng đến sàn tầng) C1, C2 : Hãm giảm tốc độ từ cao xuống thấp chế độ nâng C1’, C’2: Hãm giảm tốc độ từ cao xuống thấp chế độ hạ Hình 1.2 Hình 1.3 1.3.2 Yêu cầu công nghệ thang máy - Dễ điều khiển hiệu chỉnh, tính đơn giản cao - Về vị trí: dừng thang máy phải dừng xác so với sàn tầng trình hãm cho cabin dừng sàn tầng v ới yêu cầu đ ộ xác cao - Do điều kiện làm việc thang máy thất thường, tải trọng thay đổi lúc non tải lúc đầy tải nên thang máy chế tạo có đ ộ bền khí cao Tất thiết bị đặt buồng thang bà - buồng máy Khi thiết kế tính tốn thang máy có đưa m ột s ố yêu cầu kĩ thuật cho chế độ hoạt động điều kiện để khống chế trình hoạt động nhằm tạo an toàn cho người sử dụng: Khi thang máy làm việc phải có thiết bị bảo vệ, tín hiệu thông báo đ ể tránh tác động bên 1.5 Ảnh hưởng tốc độ, gia tốc độ giật hệ truyền động thang máy Thang máy chuyển động theo phương thẳng đứng Cho nên m ột yêu cầu hệ truyền động thang máy phải đảm bảo chuyển động êm Buồng thang chuyển động êm hay không, ph ụ thu ộc vào gia tốc mở máy hãm Các tham số dặc trưng cho ch ế đ ộ làm vi ệc c thang máy là: Tốc độ di chuyển V0[ m/s ], gia tốc a[m/s2 ], độ giật p [m/s3 ] Tốc độ di chuyển buồng thang định suất thang máy, có ý nghĩa quan trọng, nhà cao tầng Đối với nhà nhà chọc trời, tối ưu dùng thang máy cao t ốc( v= 3,5m/s) giảm thời gian độ tốc độ di chuy ển trung bình bu ồng thang máy đạt gần tốc độ định mức Nhưng việc tăng tốc tộc lại dẫn đến giá thành thang máy tăng Nếu tăng tốc độ thang máy v= 0,75m/s lên 3,5m/s giá thành tăng lên 4-5 lần Bởi tùy theo đ ộ cao tòa nhà mà ch ọn thang máy có tốc độ phù hợp với tốc độ tối ưu Tốc độ di chuyển trung bình thang máy có th ể tăng cách gi ảm thời gian mở máy hãm máy có nghĩa tăng gia tốc Nhưng gia tốc l ớn gây cảm giác khó chịu cho hành khách( chóng mặt , s ợ hãi ngh ẹt th ở,…) Bởi vậy, gia tốc tối ưu là: a≤2m/s2 Một đại lượng định di chuyển êm buồng thang t ốc độ tăng gia tốc mở máy tốc độ giảm gia tốc hãm máy Nói cách khác độ giật( đạo hàm bậc gia tốc p = p= ) Khi a ≤2m/s2 độ giật p≤ 20m/s2 Đường cong biểu diễn quãng đường, vận tốc, gia tốc độ giật tối ưu cho thang máy sau: 10 Hình 1.6 Đồ thị biểu diễn quãng đường, vận tốc, gia tốc độ giật Biểu đồ chia làm giai đoạn, theo tính ch ất thay đ ổi t ốc đ ộ c buồng thang: 1.Mở máy 2.Chế độ ổn định 3.Hãm xuống tốc độ thấp 4.Buồng thang đến tầng 5.Hãm dừng Thang máy không rơi tự điện đứt dây treo Không vận hành trạng thái bất thường, đảo chiều phải êm, tốc đ ộ không giảm đột ngột Phụ tải thang máy phụ tải Động truyền động cho thang máy phải làm việc với phụ tải ngắn hạn 1.6 Vấn đề dừng xác buồng thang Hình 1.7 Một yêu cầu hệ truyền động điện hệ điều khiển thang máy phải dừng xác buồng thang Nếu dừng khơng xác làm thời gian ra/vào cảu hành khách lớn, mà làm việc khơng suất 11 Khi buồng thang tác động vào cảm biến dừng đến phanh hãm điện từ tác động buồng thang quãng đường S’ S’= V0.∆t (m) Trong đó: V0: Vận tốc ban đầu hãm dừng ∆t: Thời gian quán tính điện từ phần tử chấp hành Từ phanh hãm điện từ tác động đến buồng thang dừng hẳn, buồng thang trượt quãng đường S’’ Trong đó: m: Khối lượng phần tử chuyển động cảu buồng thang Fph: Lực cản cấu phanh hãm điện từ Fc : Lực cản tải trọng gây i: Tỷ số truyền Dấu cộng “+” tương ứng với trạng thái buồng thang lên Dấu trừ “-” tương ứng với trạng thái buồng thang xuống Biểu thức S’’ tính sau: Trong đó: J: Momen quán tính D: Đường kính tang nâng 12 Mph: Momen cấu phanh hãm điện từ gây Mc: Moomen tải trọng gây Vậy ta có Từ kết biểu thức trên, tháy độ dừng xác buồng thang phu thuộc vào nhiều tham số, thường ta quan tâm đến tốc độ V0 Vậy muốn dừng xác buồng thang vận tốc V phải giảm nhanh, trước lúc tác động vào cảm biến dừng phải có cảm biến chuyển đổi tốc độ từ tốc độ cao đến tốc độ thấp CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO THANG MÁY 2.1 Hệ thống truyền động điện 2.1.1 Cấu trúc hệ thống truyền động điện Hệ thống truyền động điện (TĐĐ) tổ hợp thiết bị điện, điện tử, phục vụ cho cho việc biến đổi điện thành cung cấp cho cấu công tác máy sản suất, gia cơng truyền tín hiệu thơng tin để điều khiển q trình biến đổi lượng theo u cầu cơng nghệ Lưới BBĐ ĐC BĐK 13 TBL MSX Lệnh đặt Hình 1.8 Mơ tả cấu trúc chung hệ TĐĐ Cấu trúc hệ TĐĐ gồm phần chính: a Phần điện: + BBĐ: Là biến đổi điện từ lưới điện công nghiệp có tần số điện áp cố định thành dạng( điện ) cần thiết với thông số yêu cầu cung cấp cho động + ĐC: Là động điện phần tử trung tâm thiếu truyền động điện + BĐK: Là điều khiển Gồm cấu đo lường, điều chỉnh tham số cơng nghệ, khí cụ, thiết bị điều khiển đóng cắt phục vụ cơng nghệ cho người vận hành Đồng thời số hệ TĐĐ khác có mạch ghép nối với thiết bị tự động khác với máy tính điều khiển b Phần khí + TBL: Khâu truyền biến lực có nhiệm vụ truyền lượng cấp cho phận làm việc máy + MSX: Máy sản xuất 2.1.2 Phân loại Truyền động điện có nhiều loại, ta phân loại chúng nhiều cách khác nhau: Phân loại theo loại động sử dụng hệ + Truyền động chiều: Sự dụng động chiều + Truyền động xoay chiều: loại  Truyền động đồng bộ: Sử dụng động đồng  Truyền động không đồng bộ: Sử dụng động không đồng + Truyền động bước: Sử dụng động bước + Truyền động đặc biệt: Sử dụng loại động đặc biệt khác Phân loại vào mức độ tự động hóa: + Truyền động khơng điều chỉnh: Động làm việc cấp tốc độ đặt + Truyền động điều chỉnh: Động làm việc nhiều cấp tốc độ khác 14 + Truyền động bán tự động: Ứng dụng nguyên tắc điều khiển vòng hở + Truyền động tự động: Ứng dụng phương pháp điều khiển vòng kín Phân loại theo chiều quay động + Hệ truyền động đảo chiều: Khi động làm việc hai chiều quay + Hệ truyền động không đảo chiều: Khi động quay chiều 2.2 Hệ thống điện thang máy a Mạch động lực Là hệ thống điều khiển cấu dẫn động thang máy Có nhiệm vụ: Đóng mở, đảo chiều động dẫn động phanh tời kéo Hệ thống phải đảm bảo việc điều chỉnh tốc độ chuyển động cabin trình mở máy hãm êm, dừng xác b Mạch điều khiển Là hệ thống điều khiển có tác dụng thực chương trình điều khiển phức tạp phù hợp với chức năng, yêu cầu thang máy Nó có nhiệm vụ lưu giữ lện di chuyển từ cabin, lệnh gọi tầng hành khách thực xong lệnh điều khiển xóa Xác định ghi nhớ thường xuyên vi trị hướng chuyển động cabin c Mạch tín hiệu Là hệ thống đèn tín hiệu với kí hiệu thống để báo hiệu trạng thái hoạt động, vị trí hướng chuyển động cabin d Mạch an tồn Là hệ thống cơng tắc hạn chế hành trình, role, sensor, tiếp điểm nhằm đảm bảo an tồn cho người thang máy hoạt động e Mạch chiếu sáng 15 Là hệ thống chiếu sáng cho cabin, buồng máy hố thang 2.3 HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG CHO THANG MÁY 2.3.1 Khái quát Hệ truyền động thiết kế phải có độ tin cậy làm việc cao, sơ đồ điều khiển hệ truyền động phải hoạt động dứt khoát, phân minh Các phần tử cấu thành hệ thống trang bị điện có kết cấu gọn nhẹ, chắn, dẽ dàng công tác sửa chữa thay Đối với hệ truyền động thang máy tốc độ di chuyển buồng thang định suất thang máy độ cao suất tăng Nhưng điều chỉnh tốc độ để buồng thang dừng tầng cần đến không làm ảnh hưởng tới gia tốc độ giật Để truyền động cho thang máy ta dùng động kéo puli Truyền động thang máy việc chế độ ngắn hạn lặp lại có đảo chiều quay, động truyền động động xoay chiều rôto dây quấn 2.3.2 Hệ truyền động sử dụng phương pháp điều chỉnh tần số nguồn cấp cho động KĐB Roto dây quấn a Nguyên lý điều chỉnh: Theo lý thuyết máy điện ta có biểu thức: điều có nghĩa thay đổi tần số làm tốc độ từ trường quay dẫn đến tốc độ động thay đổi Dạng đặc tính động thay đổi tần số trình bày hình vẽ sau: Từ đặc tính ta thấy tần số tăng ( f > fđm ), mơmen tới hạn lại giảm ( với điện áp không đổi), cụ thể là: Hình 1.9 Trong trường hợp tần số giảm, giữ ngun điện áp dòng điện động tăng (do f giảm => X=2πfL giảm => I tăng), gây ảnh hưởng xấu đến tiêu động Vì đẻ đảm bảo số tiêu mà khơng làm động bị q 16 dòng cần phải điều chỉnh điện áp động cơ, cụ thể giảm điện áp với việc giảm tần số theo quy luật quy định b Đánh giá phạm vi ứng dụng Từ đặc tính động điều chỉnh nguồn ta có nhận xét là: Nếu đảm bảo luật điều chỉnh điện áp-tần số ta có đường đặc tính có mong muốn giảm tần số Nghĩa phương pháp điều chỉnh tần số nguồn cung cấp kết hợp điều chỉnh điện áp stato mở khả ứng dụng yêu cầu truyền động Do có khả linh hoạt việc điều chỉnh tốc độ không tải lý tưởng tốc độ trượt tới hạn: cụ thể tốc độ trược giảm tốc độ khơng tải giảm với tỷ lệ tương ứng nên phương pháp cho phép tổn thất điều chỉnh nhỏ Vì việc điều chỉnh tần số yêu cầu phải điều chỉnh điện áp nên việc tìm quy luật điều chỉnh trang thiết bị điều chỉnh, biến đổi công suất phức tạp; nói chung giá thành biến tần có đắt giá thành biến đổi trang bị cho phương pháp điều chỉnh khác 17 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO HỆ THỐNG THANG MÁY 3.1 TÍNH CHỌN CƠNG SUẤT ĐỘNG CƠ Tính chọn công suất động truyền động cho cabin thang máy có ý nghĩa quan trọng, đảm bảo sử dụng triệt để khả phát nóng dây quấn máy điện, đảm bảo suất, nâng cao hiệu suất hệ truyền động cosφ lưới điện Để tính chọn cơng suất truyền động cho cabin thang máy tầng cần có số liệu sau: - Vận tốc chuyển động cabin :1 (m/s) Gia tốc a = 1,5 m/s2 Trọng lượng cabin Gcb = 320 kg Trọng lượng tải trọng G = 600 kg (tương đương khoảng 10 người) Đường kính puly cáp D = 0,5m Hiệu suất η = 0,75 3.1.1 Xác định phụ tải tĩnh nâng tải Phụ tải tĩnh trọng lượng cabin, tải trọng đối trọng (trong sơ đồ động học có sử dụng dây cáp cân chủng loại với dây cáp kéo trọng lượng cáp bỏ qua) - Lực kéo đặt lên puly nâng tải: Fn = (G +Gcb – Gđt) k.g Trong đó: G khối lượng hành khách (kg) Gcb khối lượng cabin (kg) Gđt khối lượng đối trọng (kg) 18 k hệ số tính dến ma sát dẫn đối trọng (k= 1,15÷1,3) g gia tốc trọng trường + Khối lượng đối trọng: Gđt = Gcb + αG Với α hệ số cân α = (0.3÷0.6), chọn α = 0.4 ta tính Gđt = 320 +0,4.600 = 560 kg + Chọn k =1,2 ta tính lực kéo đặt lên puly nâng tải sau: Fn = (600+320-560).1,2.9,8 = 4233,6 (N) - Mo men tương ứng lực kéo nâng tải định mức Trong đó: R = 0,25(m) bán kính puly i tỉ số truyền cấu (chọn i= 30) - η hiệu suất cấu ( chọn η = 0,75) Mn = = 47,04(Nm) 3.1.2 Xác định phụ tải tĩnh hạ tải - Lực kéo đặt lên puly hạ tải định mức Fh = (Gđt - Gcb – G).k.g = (560 – 320 – 600).1,2 9,8 = -4233,6 (N) - Momen tương ứng với lực kéo hạ tải định mức: Thay số: Mh = = - 26,46 (Nm) c Xác dịnh đồ thị phụ tải, hệ số đóng điện tương đối Muốn xác định hệ số đóng điện tương đối cần phải xây dựng đồ thị phụ tải tĩnh Để thuận tiện cho tính tốn ta có số giả thiết sau: - Cabin ln đầy tải(10 hành khách) - Qua tầng cabin dừng lần đón trả khách - Thời gian ra/vào cabin tính gần 1s/1 người - Thời gian mở cửa cabin 1s/ lần 19 - Thời gian đóng cửa cabin 1s/ lần ` - Giả sử tầng có người có người vào thời gian nghỉ tng= 4s Tra bảng 3-1[ Sách TBĐ-ĐT Máy công nghiệp dùng chung, trang 31] Thì thời gian mở máy hãm máy là: Tkđ= th = 0,9 s Quãng đường thời gian mở máy hãm máy là: Thời gian chuyể động cabin hai tầng liên tiếp là: Thời gian làm việc cabin hai tầng liên tiếp là: tlv= tkđ + t + th = 0.9 +2,8 + 0.9 = 4.6 (s) Giả thiết lên tầng 10 hành khách hết lại có 10 hành khách vào cabin để xuống tầng Như vậy, thời gian nghỉ là: T0= +10.1 +10.1 = 22 (s) Khi xuống với giả thiết vận tốc gia tốc giữ không đổi nên t lv (4,6s) tng(4s) lên Giả thiết tầng 10 hành khách hết lại có 10 hành khách vào cabin để lên tầng Như vậy, thời gian nghỉ là: T0’= t0 = +10.1 +10.1 = 22 (s) Chu kỳ làm việc thang máy là: tck = 4.tlv + 4.tng + t0 = 4.4,6 + 4.4+2.2,2 = 28,4 (s) Đồ thị phụ tải tĩnh xây dựng sau: 20 Từ đồ thị phụ tải xác định hệ số đóng điện tương đối: 3.1.4 Xác định cơng suất động Mô men đẳng trị động xác định theo biểu đồ phụ tải tĩnh: Quy chuẩn loại 25% ta có cơng suất động cơ: Chọn cơng suất động là: 3014,28 (W) Chọn động có công suất P > 3,014 (kW) 3.2 Lựa chọn sơ đồ mạch lực 3.2.1 Lựa chọn biến tần Trong thực tế, biến tần chia thành loại sau: - BBT phụ thuộc(hay BBT trực tiếp – cycloconverter): Loại biến đổi thằng dòng điện xoay chiều tần số f thành f2 không qua khâu chỉnh lưu CL nên hiệu suất cao việc thay đổi tần số khó khăn phụ thuộc vào tần số f 21 - BBT độc lập ( hay BBT gián tiếp – autonom inverter) hay gọi BBT trung gian Trong loại BBT này, dòng điện xoay chiều đầu vào tần số f chỉnh thành dòng điện chiều (tần số f = 0), lọc lại biến đổi thành dòng xoay chiều tần số f2.1 Hiện dùng BBT gián tiếp (BBT trung gian) với chỉnh lưu dùng Diode Thyristor Chỉnh lưu q trình biến đổi lượng dòng điện xoay chiều thành lượng dòng chiều, có điện áp ổn định chất lượng cao Chỉnh lưu phân thep nhiều cách: theo sô pha nguồn cấp mạch van (3 van, van), theo loại bán dẫn (chỉnh lưu khơng điều khiển, chỉnh lưu có điều khiển) phân loại theo sơ đồ mắc van (hình tia, hình cầu) Bộ chỉnh lưu Diode Thyristor có lịch sử gần 10 năm chúng định nghĩa thiết bị điện tử công suất cổ điển, ứng dụng rộng rãi thực tế Ưu điểm: Chỉnh lưu diode thyristor có ưu điểm như: đơn giản, bền giá thành thấp Nhược điểm: - Dòng điện chứa nhiều sóng điều hòa bậc cao làm ảnh hưởng dến chất lượng điện - Gây hệ số công suất thấp - Các chỉnh lưu diode thyristor dẫn lượng theo chiều khó trao đổi lượng động lưới Vì vậy, lượng khơng thể trả lưới từ động mà bị tiêu hao điện trở điều khiển ngắt điện nối dọc theo mạch chiều Phương pháp cải tiến vấn đề dùng hãm dập lượng mạch chiều dùng chỉnh lưu làm việc chế độ nghịch lưu trả lưới 22 Do nhược điểm chỉnh lưu cũ đòi hỏi phải tìm chỉnh lưu thỏa mãn điều kiện : - Chứa sóng điều hòa bậc cao - Hệ số cosφ cao - Năng lượng chảy theo hai chiều Những năm gần người ta đưa cấu trúc biến tần sử dụng chỉnh lưu PWM để khắc phục nhược điểm Biến tần hoạt động bốn góc phần tư nên gọi biến tần góc phần tư (4Q) Sự đời loại biến tần mang lại giải pháp kỹ thuật với nhiều ưu điểm vượt trội so với loại biến tần nguồn áp thông thường 23 ... Chương 1: Tổng quan hệ thống thang máy Chương 2: Phân tích hệ thống truyền động điện cho hệ thống thang máy Chương 3: Thiết kế hệ thống truyền động điện cho hệ thống thang máy Trong thời gian... toàn cho người thang máy hoạt động e Mạch chiếu sáng 15 Là hệ thống chiếu sáng cho cabin, buồng máy hố thang 2.3 HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG CHO THANG MÁY 2.3.1 Khái quát Hệ truyền động thiết kế phải... cho phương pháp điều chỉnh khác 17 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO HỆ THỐNG THANG MÁY 3.1 TÍNH CHỌN CƠNG SUẤT ĐỘNG CƠ Tính chọn cơng suất động truyền động cho cabin thang máy