PLC变频器电梯控制系统设计论文.doc

PLC变频器电梯控制系统设计 电梯工作原理与构造 一、电梯的整体构造 电梯由机械和电气两大系统构成。 机械系统由曳引系统、轿厢和对重装置、导向系统．、厅轿门和开关门系统、机械安全保护系统等组成。其中曳引系统由电机、变速箱、曳引轮、导向轮、曳引钢丝绳、曳引绳锥套等部件组成，功能是输出与传递动力，使电梯运行。导向系统由导轨支架、导轨、导靴等部件组成，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直线升降运动，机械安全保护系统主要由缓冲器、限速器和安全钳、制动器、门锁等部件构成，功能是保证电梯安全使用，防止事故发主。厅轿门和开关门系统由厅门、轿门、开关门机构、门锁等部件组成，功能是封住层站入口和轿厢入口。轿厢和对重装置是由轿厢架和轿壁板、对重架和对重铁块装置组成，功能是保证电梯的曳引传动力正常。 电气控制系统主要由控制柜、操纵箱等十多个部件和几十个分别装在电梯各有关部件上的电气元件组成。电梯的机械、电气系统主要部件在机房、并道、轿厢、厅门、底坑中的装配关系可用图4-1（补充）表示。 二、电梯安全装置介绍 安全装置：电梯在狭小的轿厢内乘载着乘客，在井道内以相当的速度进行升降运行，所以要具有各种安全装置。 除国标规定的安全装置外，也要有各种的安全装置或安全上必要的装备，所以电梯成为一种安全的交通工具。 若大致区分这些安全装置和安全上必要的装备，可以分为机械的和电气两种安全装置。表4-2和表4-3表示机械的安全装置类和电气的安全装置类的概要。 表4-1 电梯安全装置一览表 表4-2 机械安全装置类的概要 表4-3 电气的安全装置类的概要 三、曳引机 曳引机是驱动电梯的轿厢和对重装置作上下运行的装置。曳引机可分为无齿轮曳引机和有齿轮曳引机两种。 1、无齿轮曳引机 无齿轮曳引机用在运行速度V＞2.0m/s的高速电梯上。这种曳引机的曳引轮紧固在曳引电动机轴上，没有机械减速机构，整机结构较简单。 2、有齿轮曳引机 有齿轮曳引机广泛用在运行速度V≤2.0m/s的各种货梯、客梯、杂物梯上。为了减少曳引机运行时的噪音和提高平稳性，一般采用蜗轮作减速传动装置。 图4-2 TY型曳引机的结构 四、电磁式制动器 电磁式制动器是利用弹簧力，在电动机轴的制动鼓与制动闸瓦之间产生的摩擦力进行制动。电梯运行时，用电磁力打开制动器。停止时，切断电动机电路，同时切断电磁电路进行制动。 制动器是电梯机械系统的主要安全设施之一，而且直接影响着电梯的乘座舒适感和平层准确度。因此对松闸、平层停靠时的时间，以及制动力矩的大小等都有严格的要求，但应根据具体机型而定。同时为了减少制动时的噪音，制动器线圈内两铁芯之间的间隙不宜过大应根据要求而设置。 目前常用的制动器在构造上有纵型制动器（Y型曳引机制动器），见图4-3和横型制动器（K型曳引机制动器），见图4-4两种。 图4－3 BTL－AD4 BTL－DD4制动器结构图 图4-4 BD300-DH2 BD335－DH制动器结构图 五、限速器与安全钳 作为电梯的超速和失控保护，限速器是速度反应和操纵安全钳的装置；安全钳是以机械动作将电梯强行制停在导轨上的机构。 限速器安装在机房、通过钢丝绳与安装在轿厢两侧的安全钳拉杆相连，电梯的运行速度通过钢丝绳反映到限速器的转速上。为了保证限速器的速度反映准确，在井道底坑设有张紧装置，使钢丝绳与限速器绳轮间有足够的磨擦力（图4－5）。 电梯运行时，钢丝绳将电梯的垂直运动转化为限速器的旋转运动，当旋转速度超出极限值时，限速器就会切断控制电路或使安全钳动作。对于设有超速开关（非自动复位）的限速器，超速开关首先动作。切断电梯控制电路使电磁制动器失电制动，如制动失效，电梯继续加速下行，限速器进而卡住钢丝绳，迫使安全钳动作，将电梯强行制停在导轨上。对于没有超速开关的限速器，只有迫使安全动作的功能，用在低速电梯上。为了防止出现电梯己被制停、曳引机仍未停止的现象，在轿厢上梁上设有安全钳动作开关，只要安全钳一动作，电梯控制电路就被切断。 涨紧轮 图4－5 限速器与安全装置 1、限速器 电梯上的限速器一般为离心式，以旋转所产生的离心力，反映电梯的实际速度。常见的有抛块式和抛球式两种。 1、1 抛块式限速器 因其抛块似锤形，又称锤形限速器。以其在动作时对钢丝绳的夹持是刚性的还是弹性的，又分为刚性夹待式和弹性夹持式。（钢性夹持为旧梯种及低速梯用）我们以弹性夹持式作介绍。 1、2 弹性夹持式 图4-6是一种常见的结构，带有超速开关。限速