Đồ án Thiết kế và mô phong thang máy với PLC S7-300
CHUYÊN ĐỀ THỰC TẬP
“thiết kế và mô phong thang máy với plc
s7-300 .”
GVHD: Trần Văn Khôi
SVTH: Doãn Thị Vân
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
I. Môc lôc
Môc lôc.....................................................................................................................
1
2
Ch¬ng I: Nghiªn cøu ph©n tÝch cÊu tróc thang m¸y..................................................
I. Giíi thiÖu thang m¸y.............................................................................................2
II. Ph©n lo¹i thang m¸y............................................................................................5
1. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng................................................................................5
2. Ph©n lo¹i theo tèc ®é dÞch chuyÓn..................................................................6
3. Ph©n lo¹i theo t¶i träng...................................................................................6
4. Ph©n lo¹i theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi..................................................................6
5. Theo hÖ thèng vËn hµnh.................................................................................6
III. Trang thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y....................................................................7
1. Tæng thÓ c¬ khÝ thang m¸y.............................................................................7
2. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong buång m¸y ...................................................................7
3. ThiÕt bÞ l¾p trong giÕng thang m¸y.................................................................9
4. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong hè giÕng thang m¸y......................................................9
5. C¸c thiÕt bÞ cè ®Þnh trong giÕng thang..........................................................10
5.1 Ray dÉn híng..........................................................................................10
5.2 Gi¶m chÊn...............................................................................................10
6. Cabin vµ c¸c thiÕt bÞ liªn quan......................................................................10
6.1 Khung cabin............................................................................................10
6.2 Ngµm dÉn híng.......................................................................................10
6.3 HÖ thèng treo ca bin................................................................................10
6.4 Buång cabin..........................................................................................11
6.5 HÖ thèng cöa cabin vµ cöa tÇng.............................................................11
7. HÖ thèng c©n b»ng trong thang m¸y..............................................................11
7.1 §èi träng.................................................................................................11
7.2 XÝch vµ c¸p c©n b»ng...............................................................................12
7.3 C¸p n©ng..................................................................................................12
7.4 Bé kÐo têi................................................................................................12
8. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ..................................................................................13
8.1 Phanh h·m ®iÖn tõ : ................................................................................
13
8 . 2
Phanh
b ¶ o
................................................................................13
hiÓm
:
9. C¶m biÕn vÞ trÝ...............................................................................................14
IV. HÖ thèng m¹ch ®iÖn cña thang m¸y..................................................................16
1. M¹ch ®éng lùc:............................................................................................16
2. M¹ch ®iÒu khiÓn:..........................................................................................16
3. M¹ch tÝn hiÖu:..............................................................................................17
4. M¹ch chiÕu s¸ng: ........................................................................................17
5. M¹ch an toµn:...............................................................................................17
Ch¬ng II: kh¶o s¸t ®Æc tÝnh cña thang m¸y vµ c¸c yªu cÇu ®iÒu khiÓn...................17
a. Kh¶o s¸t ®Æc ®iÓm cña thang...............................................................................17
b. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÒn ®éng thang m¸y ......................................21
c. C¸c hÖ truyÒn ®éng dïng trong thang m¸y..........................................................25
d. §Æc ®iÓm ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ truyÒn ®éng thang m¸y..............26
e. ¶nh hëng cña tèc ®é, gia tèc vµ ®é giËt ®èi víi hÖ truyÒn ®éng thang m¸y.........27
f. Dõng chÝnh x¸c buång thang...............................................................................28
Svth: Do·n Hoµng Mai
1
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
g. hÖ biÕn tÇn ®éng c¬ vµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn pLc................................................32
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
1. s¬ ®å khèi cña hÖ biÕn tÇn ®éng c¬ .............................................................33
2. Giíi thiÖu vÒ biÕn tÇn 3g3mv cña omron......................................................33
1.1 §Æt vÊn ®Ò................................................................................................33
1.2 Tæng quan vÒ biÕn tÇn 3G3MV vµ chøc n¨ng ho¹t ®éng.......................34
2........................................................................................................................35
2.1 .................................................................................................................35
ch¬ng III: x©y dùng hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ lËp tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y...........35
I. Ph¬ng ph¸p m« t¶ m¹ch tr×nh tù............................................................................35
II. Tæng hîp m¹ch tr×nh tù........................................................................................37
III. X©y dùng c¸c khèi chøc n¨ng chÝnh cña thang...................................................38
1. X¸c ®Þnh c¸c yªu cÇu phôc vô vµ lu gi÷ c¸c yªu cÇu ®ã...............................39
2. bµi to¸n x¸c ®Þnh vÞ trÝ hiÖn t¹i cña buång thang...........................................39
3. Bµi to¸n x¸c ®Þnh hµnh tr×nh hiÖn t¹i cña buång thang(®ang n©ng hay ®ang
h¹).......................................................................................................................39
4. N©ng h¹ buång thang...................................................................................39
5. §iÒu khiÓn dõng buång thang......................................................................39
6. Bài to¸n ®ãng më cöa...................................................................................42
7. Bµi to¸n ®iÒu khiÓn ®Ìn vµ qu¹t buång thang................................................45
8. Bµi to¸n xö lý c¸c sù cè x¶y ra ®èi víi thang................................................45
IV. PLC ...................................................................................................................45
2.2 s¬ ®å tæng qu¸t cña PLC..........................................................................46
2.3 CÊu tróc bé nhí cña CPU.........................................................................49
2.4 Vßng quÐt ch¬ng tr×nh..........................................................................51
2.4 Kü thuËt lËp tr×nh......................................................................................52
2.5 Ng«n ng÷ lËp tr×nh..................................................................................55
ch¬ng IV: x©y dùng m« h×nh m« pháng thang m¸y................................................56
I. X¸c ®Þnh c¸c vÊn ®Ò sÏ m« pháng.........................................................................56
II. X©y dùng kÕt cÊu cho m« h×nh m« pháng............................................................56
III. X©y dùng kÕ ho¹ch m« pháng vµ kiÓm nghiÖm trªn thùc tÕ..............................56
Ch¬ng I: Nghiªn cøu ph©n tÝch cÊu tróc thang m¸y
I.
Giíi thiÖu thang m¸y
Thang m¸y lµ thiÕt bÞ vËn t¶i dïng ®Ó chë ngêi vµ hµng ho¸ theo ph¬ng th¼ng
®øng hoÆc nghiªng mét gãc nhá h¬n 150 so víi ph¬ng th¼ng ®øng theo mét tuyÕn ®·
®Þnh s½n.Thang m¸y vµ m¸y n©ng ®îc sö dông réng r·i trong c¸c ngµnh s¶n xuÊt cña
nÒn kinh tÕ quèc d©n nh trong ngµnh khai th¸c hÇm má,trong ngµnh x©y dùng,luyÖn
Svth: Do·n Hoµng Mai
2
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
kim,c«ng nghiÖp nhÑ…ë nh÷ng n¬i ®ã thang m¸y vµ m¸y n©ng ®îc sö dông ®Ó vËn
chuyÓn hµng ho¸,s¶n phÈm,®a c«ng nh©n tíi n¬i lµm viÖc cã ®é cao kh¸c nhau…
Nã ®· thay thÕ cho søc lùc cña con ngêi vµ mang l¹i n¨ng suÊt cao.H×nh d¸ng tæng
thÓ cña thang m¸y ®îc giíi thiÖu t¹i h×nh 1.
H×nh 1.1 : h×nh d¸ng tæng thÓ cña thang m¸y
Trong sinh ho¹t d©n dông,thang m¸y ®îc l¾p ®Æt vµ sö dông réng r·i trong c¸c
toµ nhµ cao tÇng,trong c¸c kh¸ch s¹n,siªu thÞ,c«ng së vµ trong c¸c bÖnh viÖn….HÖ
thèng thang m¸y ®· gióp con ngêi tiÕt kiÖm ®îc nhiÒu thêi gian vµ søc lùc…
Svth: Do·n Hoµng Mai
3
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
NhiÒu quèc gia trªn thÕ giíi ®· quy ®Þnh ®èi víi c¸c toµ nhµ cao trªn 6 tÇng trë lªn
ph¶i ®îc trang bÞ thang m¸y ®Ó ®¶m b¶o cho ngêi ®i l¹i thuËn tiÖn,tiÕt kiÖm thêi gian
vµ t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng.Gi¸ thµnh cña thang m¸y trang bÞ cho c«ng tr×nh so víi
tæng gi¸ thµnh c«ng tr×nh chiÕm kho¶ng 6% ®Õn 7% lµ hîp lý.
ë ViÖt Nam tríc ®©y thang m¸y chñ yÕu ®îc sö dông trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp
®Ó chë hµng ho¸ vµ Ýt ®îc phæ biÕn.Nhng trong giai ®o¹n hiÖn nay víi sù ph¸t triÓn
m¹nh mÏ cña nÒn kinh tÕ quèc d©n vµ ®êi sèng nh©n d©n ngµy cµng n©ng cao,viÖc sö
dông thang m¸y trong mäi lÜnh vùc ngµy cµng t¨ng lªn.
Phô t¶i cña thang m¸y thay ®æi trong mét ph¹m vi rÊt réng ,nã phô thuéc vµo lîng
hµnh kh¸c ®i l¹i trong mét ngµy ®ªm vµ híng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch.Nh thang m¸y
l¾p ®Æt trong nhµ hµnh chÝnh,buæi s¸ng ®Çu giê lµm viÖc hµnh kh¸ch ®i nhiÒu theo
chiÒu lªn.cßn buæi chiÒu ,cuèi giê lµm viÖc,hµnh kh¸ch sÏ ®i theo chiÒu xuèng nhiÒu.
Thang m¸y lµ mét thiÕt bÞ vËn chuyÓn ®ßi hái tÝnh an toµn nghiªm ngÆt ,nã liªn
quan trùc tiÕp ®Õn tµi s¶n vµ tÝnh m¹ng con ngêi ,v× vËy yªu cÇu chung ®èi víi hÖ
thèng thang m¸y khi thiÕt kÕ ,chÕ t¹o ,l¾p ®Æt ,vËn hµnh,sö dông vµ söa ch÷a lµ ph¶i
tu©n thñ mét c¸ch nghiªm ngÆt c¸c yªu cÇu kü thuËt an toµn ®îc quy ®Þnh trong c¸c
tiªu chuÈn, quy tr×nh, quy ph¹m.
Thang m¸y chØ cã cabin ®Ñp ,sang träng,th«ng tho¸ng , ªm dÞu th× cha ®ñ ®iÒu
kiÖn ®Ó ®a vµo sö dông mµ cßn ph¶i ®Çy ®ñ c¸c thiÕt bÞ an toµn, ®¶m b¶o ®é tin cËy
nh: ®iÖn chiÕu s¸ng dù phßng khi mÊt ®iÖn,®iÖn tho¹i néi bé(interphone), chu«ng b¸
o,bé h·m b¶o hiÓm, an toµn cabin(®èi träng), c«ng t¾c an toµn cña cöa cabin,kho¸
an toµn cöa tÇng, bé cøu hé khi mÊt nguån ®iÖn…
Lùa chän thang m¸y kh«ng chØ ®¬n thuÇn xem xÐt c¸c vÊn ®Ò kü thuËt mµ cßn
ph¶i xem xÐt c¶ c¸c yÕu tè kinh tÕ .HiÓn nhiªn cµng nhiÒu thang m¸y cã t¶i ®Þnh møc
lín,tèc ®é ®Þnh møc cao,hÖ ®iÒu khiÓn cµng hiÖn ®¹i th× cµng t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi
cho kh¸ch hµng sö dông còng nh rót ng¾n thêi gian chê ®îi,gi¶m thêi gian ®i tèc ®é
®Þnh møc,mét mÆt ®ßi hái vèn ®Çu t cho thang lín,mÆt kh¸c lµm t¨ng diÖn tÝch chiÕm
chç,t¨ng chi phÝ x©y dùng cho giÕng thang…Nh vËy ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho hµnh kh
¸ch vµ vèn ®Çu t lu«n lµ hai chØ tiªu tû lÖ nghÞch víi nhau.Qu¸ tr×nh lùa chän thang
m¸y chÝnh lµ qu¸ tr×nh x¸c ®Þnh sè thang,tÝnh n¨ng kü thuËt cña thang (t¶i ,tèc ®é ®
Þnh møc,ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn…),c¸c kÝch thíc c¬ b¶n cña thang vµ vÞ trÝ ®Æt
Svth: Do·n Hoµng Mai
4
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
thang phï hîp víi ®Æc ®iÓm ,môc ®Ých sö dông cña toµ nhµ víi vèn ®Çu t chÊp nhËn ®-
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
îc.
§èi víi nhµ sö dông nhiÒu thang, bªn c¹nh viÖc chän tÝnh n¨ng kü thuËt cßn ph¶i
bè trÝ chóng thµnh nhãm sao cho hîp lý ®Ó tËn dông n¨ng suÊt tèi u cña thang còng
nh t¹o thuËn lîi cho kh¸ch.
§èi víi c¸c toµ nhµ cao tÇng cã lîng hµnh kh¸ch cÇn vËn chuyÓn lín ngêi ta thêng
chi thang m¸y ra lµm c¸c nhãm riªng phôc vô c¸c thµnh phÇn kh¸c nhau theo chiÒu
cao cña toµ nhµ.C¸c thang m¸y ë c¸c nhãm kh¸c nhau cã thÓ cã tÝnh n¨ng kü thuËt kh
¸c nhau,thêng c¸c thang phôc vô cho c¸c tÇng cao cã t¶I vµ tèc ®é ®Þnh møc lín h¬n c
¸c thang phôc vô phÇn thÊp h¬n.
II.
Ph©n lo¹i thang m¸y
Tuú thuéc vµo tÝnh chÊt,chøc n¨ng cña thang m¸y.Thang m¸y cã thÓ ph©n lo¹i
thµnh rÊt nhiÒu lo¹i tuú thuéc vµo c¸c tÝnh chÊt.vÝ dô nh ph©n lo¹i theo hÖ dÉn ®éng
cabin,theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi,theo hÖ thèng vËn hµnh,theo c«ng dông….díi ®©y lµ
mét sè ph©n lo¹i:
1. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng
+ Thang m¸y chë ngêi
Gia tèc cho phÐp ®îc quy ®Þnh theo c¶m gi¸c cña hµnh kh¸ch :Gia tèc tèi u lµ a<
2m/s2
• Thang m¸y dïng trong c¸c toµ nhµ cao tÇng : lo¹i nµy cã tèc ®é trung b×nh
hoÆc lín,®ßi hái vËn hµnh ªm,an toµn vµ cã tÝnh mü thuËt…
• Thang m¸y dïng trong bÖnh viÖn:Ph¶i ®¶m b¶o rÊt an toµn,sù tèi u vÒ ®é ªm
khi dÞch chuyÓn,thêi gian dÞch chuyÓn ,tÝnh u tiªn ®óng theo c¸c yªu cÇu cña
bÖnh viÖn..
• Thang m¸y dïng trong c¸c hÇm má ,xÝ nghiÖp:§¸p øng ®îc c¸c ®iÒu ®îc c¸c ®
iÒu kiÖn lµm viÖc nÆng nÒ trong c«ng nghiÖp nh t¸c ®éng cña m«I trêng lµm
viÖc:®é Èm,nhiÖt ®é,thêi gian lµm viÖc,sù ¨n mßn…
+ Thang m¸y chë hµng
§îc sö dông réng r·i trong c«ng nghiÖp,trong kinh doanh…Nã ®ßi hái cao vÒ viÖc
dõng chÝnh x¸c buång thang m¸y ®¶m b¶o cho viÖc vËn chuyÓn hµng ho¸ lªn xuèng
thang m¸y ®îc dÔ dµng thuËn tiÖn…
Svth: Do·n Hoµng Mai
5
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
2. Ph©n lo¹i theo tèc ®é dÞch chuyÓn.
• Thang m¸y tèc ®é thÊp : v < 1 m/s
• Thang m¸y tèc ®é trung b×nh: v= 1
÷
2,5 m/s. Thêng dïng cho c¸c nhµ
cã sè tÇng tõ 6 12 tÇng.
÷
• Thang m¸y tèc ®é cao:v =2,5
tÇng mt >16 tÇng.
÷
4 m/s. Thêng dïng cho c¸c nhµ cã sè
• Thang m¸y tèc ®é rÊt cao(Siªu tèc) : v = 5m/s. Thêng dïng trong c¸c
toµ th¸p cao tÇng.
3. Ph©n lo¹i theo t¶i träng
• Thang m¸y lo¹i nhá :Q < 500 Kg.Hay dïng trong th viÖn,trong c¸c nhµ
hµng ¨n uèng ®Ó vËn chuyÓn s¸ch hoÆc thùc phÈm
• Thang m¸y lo¹i trung b×nh : Q = 500
• Thang m¸y lo¹i lín : Q = 1000 1600 kg.
• Thang m¸y lo¹i rÊt lín Q > 1600 Kg.
÷
1000 Kg.
÷
4. Ph©n lo¹i theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi
®èi víi thang m¸y ®iÖn
Thang m¸y cã bé kÐo têi ®Æt phÝa trªn giÕng thang.
Thang m¸y cã bé têi kÐo ®Æt díi giÕng thang .
®èi víi thang m¸y dÉn ®éng cabin lªn xuèng b»ng b¸nh r¨ng thanh r¨ng th× bé têi dÉn
®éng ®Æt ngay trªn nãc cabin.
§èi víi thang m¸y thuû lùc : Buång ®Æt t¹i t©ng trÖt .
5. Theo hÖ thèng vËn hµnh.
a) Theo møc dß tù ®éng :
+ lo¹i nöa tù ®éng
+ lo¹i tù ®éng ;
b ) theo tæ hîp ®iÒu khiÓn :
+ ®iÒu khiÓn ®¬n ;
+ ®iÒu khiÓn kÐp ;
+ ®iÒu khiÓn theo nhãm ;
c ) theo vÞ trÝ ®iÒu khiÓn :
+ ®iÒu khiÓn trong cabin ;
+ ®iÒu khiÓn ngoµi cabin ;
+ ®iÒu khiÓn c¶ trong vµ ngoµi cabin ;
Svth: Do·n Hoµng Mai
6
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
III.
Trang thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y
1. Tæng thÓ c¬ khÝ thang m¸y
C¸c thiÕt bÞ chÝnh cña thang m¸y gåm cã : buång thang ,têi n©ng, c¸p treo
buång thang, ®èi träng, ®éng c¬ truyÒn ®éng, phanh h·m ®iÖn tõ vµ c¸c thiÕt bÞ ®iÒu
khiÓn kh¸c.
TÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ cña thang m¸y ®îc trong giÕng buång thang (kho¶ng kh«ng
gian tõ trÇn cña tÇng cao nhÊt ®Õn møc s©u nhÊt cña tÇng 1), trong buång m¸y (trªn s
µn tÇng cao nhÊt ) vµ hè buång thang (díi møc sµn tÇng 1). Bè trÝ c¸ thiÕt bÞ cña mét
thang m¸y ®îc biÓu diÔn trªn h×nh 1.2.
C¸c thiÕt bÞ thang gåm cã : 1. §éng c¬ ®iÖn ; 2. Puli ; 3. C¸p treo; 4. Bé h¹n
chÕ tèc ®é ; 5.Buång thang ; 6. Thanh dÉn híng ;7. HÖ thèng ®èi träng ; 8. Trô cè ®
Þnh ; 9. Puli dÉn híng ; 10. c¸p liªn ®éng ; 11. C¸p cÊp ®iÖn ; 12. §éng c¬ ®ãng
më cöa buång thang.
2. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong buång m¸y
+ C¬ cÊu n©ng
Trong buång m¸y l¾p ®Æt hÖ thèng têi n©ng h¹ buång thang (c¬ cÊu n©ng) 1
(trªn h×nh 1.2) t¹o ra lùc kÐo chuyÓn ®éng buång thang vµ ®èi träng.
C¬ cÊu n©ng gåm cã c¸c bé phËn sau : bé phËn kÐo c¸p (puli hoÆc tang quÊn c¸
p ), hép gi¶m tèc ®é, phanh h·m ®iÖn tõ vµ ®éng c¬ truyÒn ®éng. TÊt c¶ c¸c bé phËn tr
ªn ®îc l¾p ®Æt trªn tÊm ®Õ b»ng thÐp. Trong thang m¸y thêng dïng hai c¬ cÊu n©ng (
h×nh 1.3) :
- c¬ cÊu n©ng cã hép tèc ®é (h×nh 1.3 a)
- c¬ cÊu n©ng kh«ng dïng hép tèc ®é (h×nh 1.3 b).
C¬ cÊu n©ng kh«ng cã hép tèc ®é thêng ®îc sö dông trong c¸c thang m¸y tèc
®é cao.
+ Tñ ®iÖn : trong tñ ®iÖn l¾p r¸p cÇu dao tæng, cÇu ch× c¸c lo¹i, c«ng t¾c t¬ vµ
c¸c lo¹i r¬le trung gian.
Svth: Do·n Hoµng Mai
7
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
+ Puli dÉn híng 2 (h×nh 1.2).
H×nh 1.2 :c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ l¾p trong thang.
+ Bé phËn h¹n chÕ tèc ®é 4 (h×nh 1.2) lµm viÖc phèi hîp víi phanh bo¶ hiÓm
b»ng c¸p liªn ®éng 10 ®Ó h¹n chÕ tèc ®é di chuyÓn cña buång thang
Svth: Do·n Hoµng Mai
8
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
3. ThiÕt bÞ l¾p trong giÕng thang m¸y
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
+ Buång thang : Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, buång thang 5 (h×nh 1.2) di chuyÓn
trong giÕng thang m¸y däc theo c¸c thanh dÉn híng 6 (h×nh 1.2). Trªn nãc buång
thang cã l¾p ®Æt phanh b¶o hiÓm, ®éng c¬ truyÒn ®éng ®ãng - më cöa buång thang 12
(h×nh 1.2). Trong bu«ng thang l¾p ®Æt hÖ thèng nót bÊm ®iÒu khiÓn, hÖ thèng ®Ìn b¸o,
®Ìn chiÕu s¸ng buång thang, c«ng t¾c liªn ®éng víi sµn cña buång thang vµ ®iÖn tho¹i
lªn l¹c víi bªn ngoµi trong trêng hîp thang m¸y mÊt ®iÖn. Cung cÊp ®iÖn cho buång
thang b»ng d©y c¸p mÒm 11 (h×nh 1.2).
+ HÖ thèng c¸p treo 3 (h×nh 1.2) lµ hÖ thèng c¸p hai nh¸nh mét ®Çu nèi víi
buång thang ®Çu cßn l¹i nèi víi ®èi träng 7 cïng víi puli dÉn híng .
+ Trong giÕng cña thang m¸y cßn l¾p ®Æt c¸c bé c¶m biÕn vÞ trÝ dïng ®Ó
chuyÓn ®æi tèc ®é ®éng c¬, dõng buång thang ë mçi tÇng vµ h¹n chÕ hµnh tr×nh n©ng
– h¹ cña thang m¸y.
4. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong hè giÕng thang m¸y
Trong hè giÕng thang m¸y l¾p ®Æt hÖ thèng gi¶m xãc 8 (h×nh 1.2) lµ hÖ thèng
gi¶m xãc dïng lß xo vµ gi¶m xãc thuû lùc tr¸nh sù va ®Ëp cña buång thang vß ®èi
träng xuèng sµn cña giÕng thang m¸y trong trêng hîp c«ng t¾c hµnh tr×nh h¹n chÕ hµ
nh tr×nh di chuyÓn xuèng bÞ sù cè (kh«ng ho¹t ®éng).
H×nh 1.3 : C¬ cÊu n©ng thang
Svth: Do·n Hoµng Mai
9
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
5. C¸c thiÕt bÞ cè ®Þnh trong giÕng thang
5.1 Ray dÉn híng
Ray dÉn híng ®îc l¾p ®Æt däc theo giÕng thang ®Ó dÉn híng cho cabin vµ ®èi
träng chuyÓn ®éng däc theo giÕng thang. Ray dÉn híng ®¶m b¶o cho cabin vµ ®èi
träng lu«n n»m ë vÞ trÝ thiÕt kÕ cña chóng trong giÕng thang vµ kh«ng bÞ dÞch chuyÓn
theo phíng n»m ngang trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng. Ngoµi ra ray dÉn híng cßn ph¶i
®ñ cøng v÷ng ®Ó träng lîng cña cabin vµ t¶i träng trong cabin tùa lªn dÉn híng cïng
c¸c thµnh phÇn t¶i träng ®éng khi bé h·m b¶o hiÓm lµm viÖc (trong trêng hîp bÞ ®øt
c¸p hoÆc cabin ®i xuèng víi tèc ®é lín h¬n gi¸ trÞ cho phÐp).
5.2 Gi¶m chÊn
Gi¶m chÊn ®îc l¾p ®Æt díi ®¸y hè thang ®Ó dõng vµ ®ì cabin vµ ®èi träng trong tr-
êng hîp cabin hoÆc ®èi träng chuyÓn ®éng xuèng díi vît qu¸ bÞ trÝ ®Æt cña c«ng t¾c h
µnh tr×nh cuèi cïng. Gi¶m chÊn ph¶i cã ®é cao ®ñ lín ®Ó khi caibin hoÆc ®èi träng tú
lªn nã th× cã ®ñ kho¶ng trèng cÇn thiÕt phÝa díi phï hîp cho ngêi cã tr¸ch nhiÖm thùc
hiÖn kiÓm tra, ®iÒu chØnh, söa ch÷a.
6. Cabin vµ c¸c thiÕt bÞ liªn quan
Cabin lµ bé phËn mang t¶i cña thang m¸y.Cabin ph¶i cã kÕt cÊu sao cho cã thÓ th¸
o rêi nã thµnh tõng bé phËn nhá.Theo cÊu t¹o,cabin gåm 2 phÇn:kÕt cÊu chÞu lùc(
khung cabin) vµ c¸c v¸ch che, trÇn, sµn t¹o thµnh buång cabin.Trªn khung cabin cã l¾
p c¸c ngµm dÉn híng, hÖ thèng treo cabin, hÖ thèng tay ®ßn vµ bé h·m b¶o hiÓm, hÖ
thèng cöa vµ c¬ cÊu ®ãng më cöa….Ngoµi ra,cabin cña thang m¸y chë ngêi ph¶i ®¶m
b¶o c¸c yªu cÇu vÒ th«ng giã, nhiÖt ®é vµ ¸nh s¸ng.
6.1 Khung cabin
Khung cabin lµ phÇn x¬ng sèng cña cabin thang m¸y. §îc cÊu t¹o b»ng c¸c
thanh thÐp chÞu lùc lín. Khung cabin ph¶i ®¶m b¶o cho thiÕt kÕ chÞu ®ñ t¶i ®Þnh møc.
6.2 Ngµm dÉn híng
Ngµm dÉn híng cã t¸c dông dÉn híng cho cabin vµ ®èi träng chuyÓn ®éng däc
theo ray dÉn híng vµ khèng chÕ dÞch chuyÓn ngang cña cabin vµ ®èi träng trong
giÕng thang kh«ng vît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp. Cã hai lo¹i ngµm dÉn híng : ngµm tr-
ît(b¹c trît) vµ ngµm con l¨n.
6.3 HÖ thèng treo ca bin
Do cabin vµ ®èi träng ®îc treo b»ng nhiÒu sîi c¸p riªng biÖt cho nªn ph¶i cã hÖ
thèng treo ®Ó ®¶m b¶o cho c¸c sîi c¸p n©ng riªng biÖt cã ®é c¨ng nh nhau.Trong tr-
êng hîp ngîc l¹i ,sîi c¸p chÞu lùc c¨ng lín nhÊt sÏ bÞ qu¸ t¶i cßn sîi c¸p chïng sÏ trît
Svth: Do·n Hoµng Mai
10
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
trªn r·nh puly ma s¸t nªn rÊt nguy hiÓm.Ngoµi ra ,do cã sîi chïng sîi c¨ng nªn c¸c r
·nh c¸p trªn puly ma s¸t sÏ bÞ mßn kh«ng ®Òu.V× vËy mµ hÖ thèng treo cabin ph¶i ®-
îc trang bÞ thªm tiÕp ®iÓm ®iÖn cña m¹ch an toµn ®Ó ng¾t ®iÖn dõng thang khi mét
trong c¸c sîi c¸p chïng qu¸ møc cho phÐp ®Ó phßng ngõa tai n¹n.Khi ®ã thang chØ cã
thÓ ho¹t ®éng ®îc khi ®· ®iÒu chØnh ®é c¨ng cña c¸c c¸p nh nhau.HÖ thèng treo cabin
®îc l¾p ®Æt víi dÇm trªn khung ®øng trong hÖ thèng chÞu lùc cña cabin.
6.4 Buång cabin
Buång cabin lµ mét kÕt cÊu cã thÓ th¸o rêi ®îc gåm trÇn, sµn vµ v¸ch cabin.C¸c
phÇn nµy cã liªn kÕt víi nhau vµ liªn kÕt víi khung chÞu lùc cña cabin.Buång cabin
ph¶i ®¶m b¶o ®îc c¸c yªu cÇu cÇn thiÕt vÒ mÆt kü thuËt còng nh mÆt mü thuËt
6.5 HÖ thèng cöa cabin vµ cöa tÇng
Cöa cabin vµ cöa tÇng lµ nh÷ng bé phËn cã vai trß rÊt quan trong trong viÖc ®¶m
b¶o an toµn vµ cã ¶nh hëng lín ®Õn chÊt lîng, n¨ng suÊt cña thang m¸y.hÖ thèng cöa
cabin vµ cöa tÇng ®îc thiÕt kÕ sao cho khi dõng t¹i tÇng nµo th× chØ dïng ®éng c¬ më
cöa buång thang ®ång thêi hÖ thèng c¬ khÝ g¾n cöa buång thang liªn kÕt víi cöa tÇng
lµm cho cöa tÇng còng ®îc më ra.T¬ng tù khi ®ãng l¹i th× hÖ thèng liªn kÕt sÏ kh«ng
t¸c ®éng vµo cöa tÇng n÷a mµ buång thang l¹i di chuyÓn ®i ®Õn c¸c tÇng kh¸c.
7. HÖ thèng c©n b»ng trong thang m¸y
§èi träng, c¸p n©ng, c¸p ®iÖn, c¸p hoÆc xÝch c©n b»ng lµ nh÷ng bé phËn cña hÖ
thèng c©n b»ng trong thang m¸y ®Ó c©n b»ng víi víi träng lîng cña cabin vµ t¶i träng
n©ng.ViÖc chän s¬ ®å ®éng häc vµ träng lîng c¸c bé phËn cña hÖ thèng c©n b»ng cã ¶
nh hëng lín ®Õn m«men t¶i träng vµ c«ng suÊt ®éng c¬ cña c¬ cÊu dÉn ®éng, ®Õn lùc
c¨ng lín nhÊt cña c¸p n©ng vµ kh¶ n¨ng kÐo cña puly ma s¸t.
7.1 §èi träng
§èi träng lµ bé phËn ®ãng vai trß chÝnh trong hÖ thèng c©n b»ng cña thang m¸y.
§èi víi thang m¸y cã chiÒu cao n©ng kh«ng lín, ngêi ta chän ®èi träng sao cho
träng lîng cña nã c©n b»ng víi träng lîng cña cabin vµ mét phÇn t¶i träng n©ng ,c¸p
®iÖn vµ kh«ng dïng c¸p hoÆc xÝch c©n b»ng.Khi thang m¸y cã chiÒu cao n©ng lín,
träng lîng cña c¸p n©ng vµ c¸p ®iÖn lµ ®¸ng kÓ nªn ngêi ta ph¶i dïng c¸p hoÆc xÝch
Svth: Do·n Hoµng Mai
11
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
c©n b»ng ®Ó bï trõ l¹i phÇn t¶i träng cña c¸p ®iÖn vµ c¸p n©ng chuyÓn tõ nh¸nh treo
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
cabin sang nh¸nh treo ®èi träng vµ ngîc l¹i khi thang m¸y ho¹t ®éng.
7.2 XÝch vµ c¸p c©n b»ng
Khi thang m¸y cã chiÒu cao trªn 45 m hoÆc träng lîng c¸p n©ng vµ c¸p ®iÖn cã gi¸
trÞ trªn 0,1 Q th× ngêi ta ph¶i ®Æt thªm c¸p hoÆc xÝch c©n b»ng ®Ó bï trõ l¹i phÇn träng
lîng cña c¸p n©ng vµ c¸p ®iÖn chuyÓn tõ nh¸nh treo cabin sang nh¸nh treo ®èi träng v
µ ngîc l¹i khi thang m¸y ho¹t ®éng, ®¶m b¶o m«men t¶i t¬ng ®èi æn ®Þnh trªn puly
ma s¸t. XÝch c©n b»ng thêng ®îc dïng cho thang m¸y cã tèc ®é díi 1,4 m/s. §èi víi
thang m¸y cã tèc ®é cao, ngêi ta thêng dïng c¸p c©n b»ng vµ cã thiÕt bÞ kÐo c¨ng c¸p
c©n b»ng ®Ó kh«ng bÞ xo¾n. T¹i thiÕt bÞ kÐo c¨ng c¸p c©n b»ng ph¶i cã tiÕp ®iÓm ®iÖn
an toµn ®Ó ng¾t m¹ch ®iÒu khiÓn cña thang m¸y khi c¸p c©n b»ng bÞ ®øt hoÆc bÞ d·n
qu¸ lín vµ khi cã sù cè víi thiÕt bÞ kÐo c¨ng c¸p c©n b»ng.
7.3 C¸p n©ng
Cã cÊu t¹o b»ng sîi thÐp cacbon tèt cã giíi h¹n bÒn 1400 – 1800 N/mm2 .
Trong thang m¸y thêng dïng tõ 3 ®Õn 4 sîi c¸p bÖn. C¸p n©ng ®îc chän theo ®iÒu
kiÖn sau:
* n
≤
SMAX
Sd
Trong ®ã:
Smax - lùc c¨ng c¸p lín nhÊt trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cña thang m¸y ;
Sd - t¶i träng ph¸ háng c¸p do nhµ chÕ t¹o x¸c ®Þnh vµ cho trong b¶ng c¸p
tiªu chuÈn tuú thuéc vµo lo¹i c¸p , ®êng kÝnh c¸p vµ giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu
sîi thÐp bÖn c¸p
n - hÖ sè an toµn bÒn cña c¸p, lÊy kh«ng nhá h¬n gi¸ trÞ quy ®Þnh trong tiªu
chuÈn, tuú thuéc vµo tèc ®é, lo¹i thang m¸y vµ lo¹i c¬ cÊu n©ng.
7.4 Bé kÐo têi
Tuú theo s¬ ®å dÉn ®éng mµ bé têi kÐo ®îc ®Æt ë trong phßng m¸y dÉn ®éng
n»m ë phÝa trªn, phÝa díi hoÆc n»m ë c¹nh giÕng thang. Bé têi kÐo dÉn ®éng ®iÖn gåm
cã hép gi¶m tèc vµ lo¹i kh«ng cã hép gi¶m tèc. §èi víi thang m¸y cã tèc ®é lín ngêi
ta dïng bé têi kÐo kh«ng cã hép gi¶m tèc.
Svth: Do·n Hoµng Mai
12
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
8. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ trong thang m¸y cã vai trß ®¶m b¶o an toµn cho thang m¸y
vµ hµnh kh¸ch trong trêng hîp x¶y ra sù cè nh :®øt c¸p, c¸p trît trªn r·nh puly ma s¸t,
cabin h¹ víi tèc ®é vît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ trong thang m¸y
gåm cã:
8.1 Phanh h·m ®iÖn tõ :
VÒ kÕt cÊu, cÊu t¹o, nguyªn lý ho¹t ®éng gièng nh phanh h·m ®iÖn tõ dïng trong c¸c
c¬ cÊu cña cÇu trôc.
8.2 Phanh b¶o hiÓm :
( cã mét sè tªn gäi kh¸c nh : phanh dï hoÆc c¬ cÊu tæ ®íp). Chøc n¨ng cña phanh b¶o
hiÓm lµ h¹n chÕ tèc ®é di chuyÓn cña buång thang vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp vµ gi÷
chÆt buång thang t¹i chç b»ng c¸ch Ðp vµo hai thanh dÉn híng trong trêng hîp bÞ ®øt
c¸p treo. VÒ kÕt cÊu vµ cÊu t¹o, phanh b¶o hiÓm cã ba lo¹i :
- Phanh b¶o hiÓm kiÓu nªm dïng ®Ó h·m khÈn cÊp. -
Phanh b¶o hiÓm kiÓu k×m (h×nh 1.4) dïng ®Ó h·m ªm. -
Phanh b¶o hiÓm kiÓu lÖch t©m dïng ®Ó h·m khÈn cÊp.
Phanh b¶o hiÓm l¾p ®Æt trªn nãc cña buång thang, hai gäng k×m 2 trît däc theo hai
thanh dÉn híng 1. N»m gi÷a hai c¸nh tay ®Çu cña gäng k×m cã nªm 5 g¾n chÆt vèi
hÖ thèng truyÒn lùc trùc vÝt vµ tang - b¸nh vÝt 4. HÖ truyÒn lùc b¸nh vÝt - trôc vÝt cã
hai d¹ng ren : bªn ph¶i lµ ren ph¶i, cßn phÇn bªn tr¸i lµ ren tr¸i. Khi tèc ®é cña
buång
thang thÊp h¬n trÞ sè giíi h¹n tèi ®a cho phÐp, nªm 5 ë hai ®Çu cña trôc vÝt ë vÞ trÝ xa
nhÊt so víi tang - b¸nh vÝt 4, lµm cho hai gän k×m 2 trît b×nh thêng däc theo thanh
H×nh 1.4 Phanh h·m b¶o hiÓm kiÓu k×m
1.thanh dÉn híng; 2. gäng k×m; 3. d©y c¸p liªn ®éng c¬ víi bé h¹n chÕ tèc ®« ;
4. tang – b¸nh vÝt ; 5. Nªm.
Svth: Do·n Hoµng Mai
13
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
tang - b¸nh vÝt 4 sÏ quay theo chiÒu ®Ó kÐo dµi hai ®Çu nªm 5 vÒ phÝa m×nh , lµm cho
hai gäng k×m 2 Ðp chÆt vµo thanh dÉn híng, kÕt qu¶ sÏ h¹n chÕ ®îc tèc ®é di chuyÓn
cña buång thang vµ trong trêng hîp bÞ ®øt c¸p treo, sÏ gi÷ chÆt buång thang vµo hai
thanh dÉn híng.
9. C¶m biÕn vÞ trÝ
Trong thang m¸y vµ m¸y n©ng, c¸c bén phËn c¶m biÕn vÞ trÝ dïng ®Ó :
- Ph¸t lÖnh dõng buång thang ë mçi tÇng.
- ChuyÓn ®æi tèc ®é ®éng c¬ truyÒn ®éng tõ tèc ®é cao sang tèc ®é thÊp khi
buång thang ®Õn gÇn tÇng cÇn dõng, ®Ó n©ng cao ®é dõng chÝnh x¸c cña buång thang.
- X¸c ®Þnh vÞ trÝ cña buång thang.
HiÖn nay, trong s¬ ®å khèng chÕ thang m¸y vµ m¸y n©ng thêng dïng ba lo¹i
c¶m biÕn vÞ trÝ :
+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ(c«ng t¾
c chuyÓn ®æi tÇng)
H×nh 1.5 C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ
1. TÊm c¸ch ®iÖn; 2. TiÕp ®iÓm tÜnh;
3.TiÕp ®iÓm ®éng ; 4. CÇn g¹t; 5. Vßng ®Öm
cao su
C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ lµ mét
lo¹i c«ng t¾c ba vÞ trÝ. Khi buång thang di chuyÓn ®i lªn, díi t¸c dông cña vÊu g¹t (l¾p
ë mçi tÇng) sÏ g¹t tay g¹t sang bªn ph¶i, cÆp tiÕp ®iÓm 2 bªn tr¸i kÝn, khi buång thang
di chuyÓn theo chiÒu ®i xuèng, vÞ trÝ tay g¹t ë bªn tr¸i, cÆp tiÕp ®iÓm 2 ë vÞ trÝ gi÷a, c¶
hai cÆp tiÕp ®iÓm 2 ®Òu hë.
¦u ®iÓm : cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, thùc hiÖn ®ñ ba chøc n¨ng cña bé phËn c¶m
biÕn vÞ trÝ.
Nhîc ®iÓm :
- Tuæi thä lµm viÖc kh«ng cao, ®Æc biÖt lµ ®èi víi thang m¸y tèc ®é cao
- G©y tiÕng ån lín, g©y nhiÔu cho c¸c thiÕt bÞ v« tuyÕn.
Svth: Do·n Hoµng Mai
14
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng (h×nh 1.6).
H×nh 1.6. C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng
a)CÊu t¹o cña c¶m biÕn ;b) S¬ ®å nguyªn tè cña bé c¶m biÕn.
1.M¹ch tõ ; 2. Cuén d©y ; 3. TÊm s¾t ch÷ TS
§èi víi thang m¸y tèc ®é cao, nÕu dïng bé c¶m biÕn kiÓu c¬ khÝ, lµm gi¶m ®é
tin cËy trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. Bëi vËy trong c¸c s¬ ®å khèng chÕ thang m¸y tèc ®é
cao thêng dïng c¸c bé c¶m biÕn kh«ng tiÕp ®iÓm: kiÓu c¶m øng, kiÓu ®iÖn dung vµ
kiÓu quang ®iÖn.
Nguyªn lý lµm viÖc cña c¶m biÕn kiÓu c¶m øng vÞ trÝ dùa trªn sù thay ®æi trÞ sè
®iÖn c¶m (L) cña cuén d©y cã m¹ch tõ khi m¹ch tõ kÝn vµ m¹ch tõ hë.
CÊu t¹o cña bé c¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng (h×nh 1.6a) gåm m¹ch ®iÖn tõ 1,
cuén d©y 2. Khi m¹ch tõ hë, ®iÖn trë cña bé c¶m biÕn b»ng ®iÖn trë thuÇn cña cuén
d©y, cßn khi m¹ch tõ bÞ che kÝn b»ng thanh thÐp ch÷ U (3), ®iÖn trë c¶m biÕn sÏ t¨ng
®ét biÕn do thµnh phÇn ®iÖn c¶m (L) cña cuén d©y t¨ng.
S¬ ®å nguyªn lý cña bé c¶m biÕn kiÓu c¶m øng ®îc giíi thiÖu trªn h×nh 3.31a.
Bé c¶m biÕn cã thÓ ®Êu nèi trùc tiÕp víi r¬le trung gian RTr mét chiÒu hoÆc r¬le trung
gian xoay chiÒu. Khi m¹ch tõ hë, do ®iÖn trë cña c¶m biÕn rÊt nhá, r¬le trung gian
RTr t¸c ®éng, cßn khi m¹ch tõ kÝn, do ®iÖn trë cña c¶m biÕn rÊt lín r¬le trung gian
RTr kh«ng t¸c ®éng. §Ó n©ng cao ®é tin cËy lµm viÖc cña r¬le trung gian, ®Êu tô C
song song víi cuén d©y cña bé c¶m biÕn. TrÞ sè ®iÖn dung cña tô C ®îc lùa chän sao
Svth: Do·n Hoµng Mai
15
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
cho khi thanh s¾t 3 che kÝn m¹ch tõ cña bé tõ c¶m biÕn sÏ t¹o ®îc chÕ ®é céng hëng
dßng. Th«ng thêng bé c¶m biÕn CB ®¬c l¾p ë thµnh giÕng cña thang m¸y, thanh s¾t ®
éng l¾p ë buång thang.
+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu quang ®iÖn
(h×nh 7)
H×nh 1.7 C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu
quang ®iÖn
Bé c¶m biÕn vÞ trÝ dïng hai phÇn
tö quang ®iÖn, cÊu t¹o cña nã ®îc giíi
thiÖu trªn h×nh 1.7a. CÊu t¹o cña nã gåm
khung gi¸ ch÷ U (thêng lµm b»ng vËt
liÖu kh«ng kim lo¹i). Trªn khung c¸ch
®iÖn g¸ l¾p hai phÇn tö quang ®iÖn 2 ®èi
diÖn nh©u : mét phÇn tö ph¸t quang (®i«t ph¸t quang §F) vµ mét phÇn tö thu quang
( transito quang). §Ó n©ng cao ®é tin cËy cña bé c¶m biÕn kh«ng bÞ ¶nh hëng ®é s¸ng
cña m«i trêng thêng dïng phÇn tö ph¸t quang vµ thu quang hang ngo¹i. Thanh g¹t 3
di chuyÓn gi÷a khe hë cña khung g¸ c¸c phÇn tö quang diÖn.
S¬ ®å nguyªn lý cña bé c¶m biÕn kiÓu quang ®iÖn giíi thiÖu trªn h×nh 1.7b.
Nguyªn lý lµm viÖc cña bé c¶m biÕn kiÓu quang ®iÖn nh sau: khi buång thang
cha ®Õn ®óng tÇng, ¸nh s¸ng cha bÞ che khuÊt, transito quang TT th«ng, transito T1
kho¸ vµ transito T2 th«ng, r¬le trung gian RTr t¸c ®éng, cßn khi buång thang ®Õn
®óng tÇng, ¸nh s¸ng bÞ che khuÊt, TT kho¸, T1 th«ng, T2 kho¸, r¬le trung gian RTr
kh«ng t¸c ®éng.
IV. HÖ thèng m¹ch ®iÖn cña thang m¸y
1. M¹ch ®éng lùc:
lµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn c¬ cÊu dÉn ®éng thang m¸y ®Ó ®ãng më,®¶o chiÒu c¬ cÊu dÉn
®éng vµ phanh cña bé têi kÐo. HÖ thèng ph¶i ®¶m b¶o viÖc ®iÒu chØnh tèc ®é chuyÓn
®éng cña cabin sao cho qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh ®îc ªm dÞu vµ dõng cabin chÝnh
x¸c.
2. M¹ch ®iÒu khiÓn:
Lµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tÇng cã t¸c dông thùc hiÖn mét ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn phøc
t¹p, phï hîp víi chøc n¨ng yªu cÇu cña thang m¸y,HÖ thèng ®iÒu khiÓn tÇng cã
Svth: Do·n Hoµng Mai
16
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
nhiÖm vô:lu tr÷ c¸c lÖnh di chuyÓn tõ cabin, c¸c lÖnh gäi tÇng cña hµnh kh¸ch vµ thùc
hiÖn c¸c lÖnh di chuyÓn hoÆc dõng theo mét thø tù u tiªn nµo ®ã,sau khi thùc hiÖn
xong lÖnh ®iÒu khiÓn th× xo¸ bá ,x¸c ®Þnh vµ ghi nhËn thêng xuyªn vÞ trÝ cabin vµ h-
íng chuyÓn ®éng cña nã.TÊt c¶ c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®Òu dïng nót Ên.
3. M¹ch tÝn hiÖu:
lµ hÖ thèng c¸c ®Ìn tÝn hiÖu víi c¸c ký hiÖu ®· thèng nhÊt ho¸ ®Ó b¸o hiÖu
tr¹ng th¸i cña thang m¸y, vÞ trÝ vµ híng chuyÓn ®éng cña cabin.
4. M¹ch chiÕu s¸ng:
lµ hÖ thèng ®Ìn chiÕu s¸ng cho cabin,buång m¸y vµ hè thang
5. M¹ch an toµn:
lµ hÖ thèng c¸c c«ng t¾c, r¬ le ,tiÕp ®iÓm nh»m ®¶m b¶o an toµn cho ngêi , hµng
ho¸ vµ thang m¸y khi ho¹t ®éng, cô thÓ lµ:b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬, thiÕt bÞ h¹n chÕ
t¶i träng n©ng,c¸c c«ng t¾c hµnh tr×nh,c¸c tiÕp ®iÓm t¹i cöa cabin, cöa tÇng, t¹i hÖ treo
cabin vµ t¹i bé h¹n chÕ tèc ®é, c¸c r¬ le…M¹ch an toµn ng¾t tù ®éng ng¾t ®iÖn ®Õn m
¹ch ®éng lùc ®Ó dõng thang hoÆc thang kh«ng ho¹t ®éng ®îc trong c¸c trêng hîp sau:
- mÊt ®iÖn,mÊt pha, ®¶o pha, mÊt ®êng tiÕp ®Êt…
- qu¸ t¶i
- cabin vît qu¸ giíi h¹n ®Æt c«ng t¾c h¹n chÕ hµnh tr×nh.
- ®øt c¸p hoÆc tèc ®é h¹ cabin vît qóa gi¸ trÞ cho phÐp(bé h¹n chÕ tèc ®é vµ bé
h·m b¶o hiÓm lµm viÖc)
-mét trong c¸c c¸p n©ng chïng qu¸ giíi h¹n cho phÐp.
- cöa cabin hoÆc mét trong c¸c cöa tÇng cha ®ãng h¼n.
Ch¬ng II: kh¶o s¸t ®Æc tÝnh cña thang m¸y vµ c¸c yªu
cÇu ®iÒu khiÓn
b. Kh¶o s¸t ®Æc ®iÓm cña thang
Phô t¶i thang m¸y thay ®æi trong mét ph¹m vi rÊt réng, nã phô thuéc vµo läng
hµnh kh¸ch ®i l¹i trong mét ngµy ®ªm vµ híng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch. VÝ dô nh
Svth: Do·n Hoµng Mai
17
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
thang m¸y l¾p ®Æt trong nhµ hµnh chÝnh, buæi s¸ng ®Çu giê lµm viÖc, hµnh kh¸ch ®i
nhiÒu nhÊt theo chiÒu n©ng, cßn buæi chiÒu cuèi giê lµm viÖc sÏ lµ lîng hµnh kh¸ch
nhiÒu nhÊt ®i theo chiÒu xuèng. Bëi vËy , khi thiÕt kÕ thang m¸y ph¶i tÝnh cho phô t¶i
“ xung ” cùc ®¹i.
§Ó thuËn tiÖn cho viÖc chän thang ngêi ta ph©n c¸c lo¹i nhµ theo môc ®Ých sö dông
thµnh c¸c nhãm c¬ b¶n sau:
- Nhµ hµnh chÝnh:
- Nhµ ë:
- Kh¸ch s¹n: -
BÖnh viÖn
Trong mçi nhãm l¹i cã thÓ ®îc chia nhá ®Ó cã thÓ chän thang m¸y cã tÝnh n¨ng
kü thuËt phï hîp h¬n.
VÝ dô nhãm nhµ hµnh chÝnh cã thÓ ph©n thµnh nhµ hµnh chÝnh thuÇn tóy(c¬ quan
bé,c¬ quan hµnh chÝnh sù nghiÖp…) vµ nhãm nhµ hµnh chÝnh cã kÕt hîp víi s¶n xuÊt
,nghiªn cøu khoa häc…
Dï c¸c toµ nhµ còng nh chñng lo¹i thang rÊt lµ ®a d¹ng ,song môc ®Ých viÖc chän
thang nh trªn ®· nªu ph¶i tho¶ m·n ®îc c¸c yªu cÇu vËn chuyÓn ®ñ sè hµnh kh¸ch
trong thêi gian nhÊt ®Þnh mµ kh«ng ph¶i chê l©u còng nh ph¶i ë trong cabin qu¸
l©u.Thùc tÕ lîng hµnh kh¸ch thay ®æi cÇn vËn chuyÓn l¹i thay ®æi kh«ng theo quy
luËt nhÊt ®Þnh,mµ thay ®æi theo nh÷ng giê kh¸c nhau trong ngµy tuú theo tÝnh chÊt ,
®Æc ®iÓm , môc ®Ých sö dông cña toµ nhµ.§iÓm chung cña sù thay ®æi nµy cã nh÷ng
giê cÇn vËn chuyÓn nhiÒu hµnh kh¸ch ®îc gäi lµ giê cao ®iÓm.
Svth: Do·n Hoµng Mai
18
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
Giê lµm viÖc 9h
§å thÞ tû lÖ hµnh kh¸c t¹i
giê cao ®iÓm
n¨ng suÊt vËn chuyÓn
trong 5 phót
n¨ng suÊt trong 45 phót
n¨ng suÊt trong 1h
2
3
TÊt nhiªn giê cao ®iÓm víi tõng lo¹i toµ nhµ còng kh¸c nhau.vÝ dô nh h×nh vÏ trªn
x¸c ®Þnh hµnh kh¸ch t¹i giê cao ®iÓm trong toµ nhµ th¬ng m¹i cã giê lµm viÖc b¾t ®Çu
tõ 9h s¸ng.
ViÖc ph©n tÝch dßng hµnh kh¸ch t¹i giê cao ®iÓm sÏ thÊy lµ mét bíc kh«ng thÓ bá
qua khi lùa chän thang m¸y song kh¶ n¨ng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch nh nªu trªn cha
ph¶n ¸nh ®Çy ®ñ chÊt lîng phôc vô cña thang ®îc thÓ hiÖn b»ng thêi gian hµnh kh¸ch
ph¶i chê ®îi ë bÕn chÝnh t¹i giê cao ®iÓm,nªn khi chän thang c¶ hai chØ tiªu vÒ kh¶
n¨ng vËn chuyÓn (hay cßn gäi lµ n¨ng suÊt vËn chuyÓn) vµ chÊt lîng phôc vô ph¶i ®îc
ph©n tÝch ®Çy ®ñ ®Ó t×m gi¶i ph¸p hîp lý.
Lu lîng hµnh kh¸ch ®i thang m¸y trong thêi ®iÓm cao nhÊt ®îc tÝnh trong thêi
gian 5 phót, ®îc tÝnh theo biÓu thøc sau:
A(N
−
a)i
Q5
=
trong ®ã:
N *100
A-tæng sè ngêi lµm viÖc trong ng«i nhµ
N - sè tÇng cña ng«i nhµ
a - sè tÇng mµ ngêi lµm viÖc kh«ng sö dông thang m¸y (thêng lÊy a = 2)
i
- chØ sè cêng ®é v©n chuyÓn hµnh kh¸ch , ®Æc trng cho sè lîng kh¸ch (biÓu
100
diÔn díi d¹ng %) khi ®i lªn hoÆc xuèng trong thêi gian 5’ .
Svth: Do·n Hoµng Mai
19
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
§¹i lîng Q5 phô thuéc vµo tÝnh chÊt cña ng«i nhµ mµ thang m¸y phôc vô : ®èi víi
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
nhµ chung c Q5 % = (4
) %.
÷
6)% ;kh¸ch s¹n Q5% = (7
÷
10) %; c«ng së Q5 % = (20 ÷ 30
N¨ng suÊt vËn chuyÓn hµnh kh¸ch
ViÖc x¸c ®Þnh chÝnh x¸c sè lîng hµnh kh¸ch cÇn vËn chuyÓn b»ng thang m¸y (
hoÆc mét nhãm thang m¸y) trong ngµy cho toµ nhµ nh×n chung lµ kh«ng thÓ thùc hiÖn
®îc, v× vËy khi x¸c ®Þnh n¨ng suÊt vËn chuyÓn hµnh kh¸ch ®Ó tõ ®ã x¸c ®Þnh träng t¶i
®Þnh møc cña thang, ngêi ta quy íc tÝnh tÝnh n¨ng suÊt cÇn thiÕt cña thang tõ tû sè i l
µ tû sè gi÷a lîng lín nhÊt hµnh kh¸ch cÇn v©n chuyÓn trong n¨m phót t¹i giê cao ®iÓm
vµ sè lîng hµnh kh¸ch t¹i chç trong toµ nhµ.
N¨ng suÊt cña thang m¸y theo mét híng trªn mét ®¬n vÞ thêi gian vµ ®îc tÝnh theo
biÓu thøc sau :
3600* E
2H
P =
(2.1)
+
∑
tn
v
Trong ®ã : P - lµ n¨ng suÊt cña thang m¸y tÝnh cho 1 giê;
E - träng t¶i ®Þnh møc cña thang m¸y (sè lîng ngêi ®i ®îc cho 1
lÇn vËn chuyÓn cña thang m¸y);
γ
- hÖ sè lÊp ®Çy phô t¶i cña thang m¸y ;
H - chiÒu cao n©ng (h¹) , m;
V - tèc ®é di chuyÓn cña buång thang ,m/s;
n - tæng thêi gian khi thang m¸y dõng ë mçi tÇng (thêi gian ®ãng ,
∑
t
më cöa buång thang , cöa tÇng , thêi gian ra, vµo cña hµnh
kh¸ch) vµ thêi gian t¨ng, gi¶m tèc bu«ng thang ;
= (t1 +t2 +t3)(md + 1) + t4 + t5 + t6
∑
Trong ®ã : t1 - thêi gian t¨ng tèc ;
tn
t2 - thêi gian gi¶m tèc ;
t3 - thêi gian ®ãng më cöa ;
t4 - thêi gian ®i vµo cña mét hµnh kh¸ch ;
t5 - thêi gian ®i ra cña mét hµnh kh¸ch ;
t6 - thêi gian khi buång thang chê kh¸ch ®Õn chËm ;
Svth: Do·n Hoµng Mai
20
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
md - sè lÇn dõng cña buång thang (tÝnh theo x¸c suÊt)
Sè lÇn dõng md (tÝnh theo x¸c suÊt cã thÓ x¸c ®Þnh dùa trªn ®å thÞ h×nh 3.26)
H×nh 3.26 ®å thÞ x¸c ®Þnh
sè lÇn dõng(tÝnh theo
x¸c suÊt) cña buång
thang.
Md - sè lÇn dõng; mt – sè
tÇng ;
E - sè ngêi trong buång
thang.
Theo biÓu thøc (2.1) ta thÊy r»ng n¨ng suÊt cña thang m¸y tû lÖ thuËn víi träng t¶i
cña buång thang E vµ tû lÖ nghÞch víi
lín.
,®Æc biÖt lµ ®èi víi thang m¸y cã träng t¶i
∑
tn
γ
Cßn hÖ sè lÊp ®Çy phô thuéc chñ yÕu vµo cêng ®é vËn chuyÓn hµnh kh¸ch thêng
lÊy b»ng :
(0,6
γ
=
÷
0,8)
c. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÒn ®éng thang
m¸y
§Ó x¸c ®Þnh ®îc c«ng suÊt ®éng c¬ truyÒn ®éng di chuyÓn buång thang (cña
thang m¸y) cÇn ph¶i cã c¸c ®iÒu kiÖn th«ng sè sau :
- S¬ ®å ®éng häc cña c¬ cÊu n©ng cña thang m¸y.
- TrÞ sè tèc ®é vµ gia tèc giíi h¹n cho phÐp.
- Träng t¶i cña thang m¸y.
- Khèi lîng cña buång thang vµ ®èi träng (nÕu cã).
- ChÕ ®é lµm viÖc cña thang m¸y.
Svth: Do·n Hoµng Mai
21
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ thùc hiÖn theo c¸c bíc sau : -
Chän s¬ bé c«ng suÊt ®éng c¬ dùa trªn c«ng suÊt c¶n tÜnh.
- X©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn cã tÝnh ®Õn phô t¶i trong c¸c chÕ ®é qu¸
®é.
- KiÓm tra c«ng suÊt ®éng c¬ ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nhiÖt (theo ph¬ng ph
¸p dßng ®iÖn ®¼ng trÞ hoÆc m«men ®¼ng trÞ).
C«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi n©ng t¶i kh«ng dïng ®èi träng ®îc tÝnh
theo biÓu thøc sau :
)
.v.g
(G + Gbt
Pc
*10− 3
(2.2)
=
[
kW
]
η
Trong ®ã : G - khèi lîng cña hµng ho¸, kg;
bt - khèi lîng cña buång thang, kg ;
G
v - tèc ®é n©ng hµng, m/s ;
η
- hiÖu suÊt cña c¬ cÊu n©ng (thêng lÊy b»ng η = 0,5 0.8) ;
÷
2
g - gia tèc träng trêng, m/
s
Khi cã ®èi träng, c«ng suÊt c¶n tÜnh khi n©ng t¶i cña ®éng c¬ ®îc tÝnh theo
biÓu thøc :
−
3
1
(G Gbt − Gbt
=
+
)
.η
.v.k .g.
[
kW
]
(2.3)
10
Pcn
η
vµ khi h¹ t¶i :
1
−
3
(G + Gbt + Gdt
10
=
)
.
.v.k.g.
[
kW
]
(2.4)
η
Pch
η
Trong ®ã : cn - c«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi n©ng cã dïng ®èi träng,
P
kW ;
- c«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi h¹ cã dïng ®èi träng, kW ;
Pch
Svth: Do·n Hoµng Mai
22
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
k - hÖ sè cã tÝnh ®Õn ma s¸t trong c¸c thanh dÉn híng cña buång thang vµ ®èi
träng (thêng chän k = 1,15 ÷ 1,3);
- khèi lîng cña ®èi träng, kg.
Gdt
Khi tÝnh chän khèi lîng cña ®èi träng G, lµm sao cho khèi lîng cña nã c©n
b»ng ®îc víi khèi lîng cña buång thang G vµ mét phÇn khèi lîng cña hµng ho¸ G.
Khèi lîng cña ®èi träng ®îc tÝnh theo biÓu thøc sau :
=
+ α
[
kg
]
(2.5)
Gdt Gbt G
α
Trong ®ã : - hÖ sè c©n b»ng, trÞ sè cña nã thêng lÊy b»ng = 0.3 0.6.
α
÷
PhÇn lín c¸c thang m¸y chë kh¸ch chØ vËn hµnh ®Çy t¶i trong nh÷ng giê cao
α
®iÓm, thêi gian cßn l¹i lu«n lµm viÖc non t¶i nªn nªn thêng lÊy b»ng : = 0.34 0.5
÷
§èi víi thang m¸y chë hµng khi n©ng thêng lµm viÖc ®Çy t¶i, cßn khi h¹ thêng
α
kh«ng t¶i (G = 0) nªn chän = 0,5.
Dùa trªn hai biÓu thøc (2.2) vµ (2.3) cã thÓ x©y dùng biÓu ®å phô t¶i (®¬n gi¶n
ho¸) cña ®éng c¬ truyÒn ®éng vµ chän s¬ bé c«ng suÊt ®éng c¬ trong c¸c së tay tra
cøu.
§Ó x©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn (biÓu ®å phô t¶i chÝnh x¸c) cÇn ph¶i
tÝnh ®Õn thêi gian t¨ng tèc, thêi gian h·m cña hÖ truyÒn ®éng, thêi gian ®ãng, më cöa
buång thang vµ cöa tÇng, sè lÇn dõng cña buång thang, thêi gian ra, vµo buång thang
cña hµnh kh¸ch trong thêi gian cao ®iÓm. Thêi gian ra vµo cña hµnh kh¸ch thêng lÊy
b»ng 1s cho mét hµnh kh¸ch. Sè lÇn dõng cña buång thang (tÝnh theo x¾c suÊt) md ®-
îc tÝnh chän dùa trªn c¸c ®êng cong trªn h×nh 3.26.
MÆt kh¸c khi tiÕn hµnh x©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn còng cÇn ph¶i tÝnh
®Õn mét sè yÕu tè kh¸c phô thuéc vµo chÕ ®é vËn hµnh vµ ®iÒu kiÖn khai thÊc thang
m¸y nh : thêi gian chë kh¸ch, thêi giant hang m¸y lµm viÖc víi tèc ®é thÊp khi ®Õn
tÇng gÇn dõng, v.v …
Khi tÝnh chän chÝnh x¸c c«ng suÊt ®éng cã truyÒn ®éng thang m¸y cÇn ph©n
biÖt haichÕ ®é cña t¶i träng : t¶i träng ®ång ®Òu (hÇu nh kh«ng ®æi) vµ t¶I träng biÕn
®æi.
Svth: Do·n Hoµng Mai
23
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
Ph¬ng ph¸p tÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ víi chÕ ®é t¶i träng ®ång ®Òu thùc
hiÖn theo c¸c bíc sau :
1)TÝnh lùc kÐo cña c¸p ®Æt lªn vµnh b¸nh ngoµi cña puli kÐo c¸p trong c¬ cÊu n©
ng, khi buång thang chÊt ®Çy t¶i ®øng ë tÇng 1 vµ c¸c lÇn dõng theo dù kiÕn.
G1
=
−
−
g
[
N
]
F G + Gbt Gdt k1
∆
(2.6)
Trong ®ã :
- sè lÇn dõng theo dù kiÕn cña buång thang ;
k1
- ®é thay ®æi cña t¶i träng sau mçi lÇn dõng, kg thêng lÊy b»ng
∆
G1
G
kd
=
; trong ®ã
- sè lÇn dõng buån thang (theo dù kiÕn) ®îc x¸c ®Þnh trªn
∆
G1
kd
dêng cong h×nh 3.26.
2)TÝnh m«men theo lùc kÐo
Víi F > 0
F.R
=
[
N
]
M
M
i
η
F.R η
=
[
N
]
i
Víi F < 0
Trong ®ã : R - b¸n kÝnh cña puli kÐo c¸p, m ;
i - tû sè truyÒn cña c¬ cÊu n©ng ;
- hiÖu suÊt cña c¬ cÊu n©ng.
3)TÝnh tæng thêi gian hµnh tr×nh n©ng vµ h¹ cña buång thang bao gåm : Thêi gian
buång thang di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh, thêi gian t¨ng tèc, thêi gian h·m vµ thêi
gian phô kh¸c (thêi gian ®ãng, më cöa, thêi gian ra, vµo buång thang cña hanh
kh¸ch).
4)Dùa trªn kÕt qu¶ cña c¸c bíc tÝnh to¸n trªn, tÝnh m«men ®¼ng trÞ vµ tÝnh c«ng
≥
suÊt cña ®éng c¬ b¶o ®¶m tháa m·n ®iÒu kiÖn
M M dtr
5)X©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn cña hÖ truyÒn ®éng cã tÝnh ®Õn qu¸ tr×nh
qu¸ ®é, tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm ®éng c¬ theo dßng ®iÖn ®¼ng trÞ.
Svth: Do·n Hoµng Mai
24
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
§èi víi chÕ ®é phô t¶i kh«ng ®ång ®Òu (biÕn ®æi), c¸c bíc tÝnh chän c«ng suÊt
®éng c¬ truyÒn ®éng tiÕn hµnh theo c¸c bíc trªn. Nhng ®Ó tÝnh lùc kÐo ®Æt lªn puli kÐo
c¸p ph¶i cã biÓu ®å thay ®æi cña t¶i träng theo tõng tÇng mét khi buång thang di
chuyÓn lªn vµ xuèng.
d. C¸c hÖ truyÒn ®éng dïng trong thang m¸y
Khi thiÕt kÕ, tÝnh chän hÖ truyÒn ®éng cho thang m¸y ph¶i dùa trªn c¸c yªu cÇu
chÝnh sau :
- §é dõng chÝnh x¸c cña buång thang.
- Tèc ®é di chuyÓn cña buång thang. -
TrÞ sè gia tèc lín nhÊt cho phÐp. - Ph¹
m vi ®iÒu chØnh tèc ®é yªu cÇu.
+ HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé (r«to lång sãc vµ r« to
d©y quÊn ) ®îc sö dông ®Ó truyÒn ®éng c¸c lo¹i thang m¸y vµ m¸y n©ng cã tèc ®é
thÊp vµ trung b×nh.
- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc
thêng dïng trong thang m¸y tèc ®é thÊp .
- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to d©y quÊn thêng
dïng cho c¸c lo¹i thang m¸y träng t¶i lín, cho phÐp chÊt lîng cña hÖ thèng
truyÒn ®éng khi t¨ng tèc vµ gi¶m tèc, n©ng cao ®é chÝnh x¸c khi dõng.
- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc hai cÊp tèc
®é (cã hai bé d©y quÊn stato ®éc lËp nèi theo s¬ ®å h×nh sao ) thêng dïng
trong c¸c thang m¸y tèc ®é trung b×nh. Sè ®«i cùc cña d©y quÊn stato ®éng c¬
thêng chän lµ : 2p = 6 2p = 24 hoÆc 2p = 4 2p = 20, t¬ng øng víi tèc
®é ®ång bé cña ®éng c¬ b»ng : n0 =1000/250 vßng/phót hoÆc 1500/300 vßng/
phót.
- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc ®îc cÊp
nguån tõ bé biÕn tÇn thêng dïng trong c¸c thang m¸y tèc ®é cao (khi v>1,5 m/
s) , cho phÐp h¹n chÕ ®îc gia tèc vµ ®é giËt trong giíi h¹n cho phÐp vµ ®¹t ®é
chÝnh x¸c khi dõng rÊt cao (
∆
S
≤
±
5 mm)
- HÖ truyÒn ®éng mét chiÒu thêng dïng cho c¸c thang m¸y tèc ®é cao
≥ 1,5 m/s). Thêng dïng hai hÖ truyÒn ®«ng sau:
( v
Svth: Do·n Hoµng Mai
25
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
+ HÖ F - § cã khuyÕch ®¹i trung gian lµm nguån cung cÊp cho cuén kÝch tõ cña
m¸y ph¸t .( KhuyÕch ®¹i trung gian cã thÓ lµ m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i hoÆc khuÕch ®¹i
tõ ).
- HÖ T - §, m¸y ph¸t mét chiÒu ®îc thay thÕ b»ng bé chØnh lu dïng tiristo.
- Khi chän ®éng c¬ truyÒn ®éng thang m¸y ph¶i dùa trªn s¬ ®å ®éng häc cña c¬
cÊu n©ng. §èi víi thang m¸y vµ m¸y n©ng khi dïng c¬ cÊu cã hép tèc ®é, thêng dïng
lo¹i ®éng c¬ xoay chiÒu kiÓu A2, AO2 ; ®éng c¬ kh«ng ®ång bé cã hÖ sè trît cao
kiÓu AC, AOC ; ®éng c¬ hai cÊp tèc ®é vµ ®éng c¬ r«to d©y quÊn kiÓu AK.
§èi víi thang m¸y tèc ®é cao ( V >1,5 m/s), khi dïng c¬ cÊu n©ng kh«ng cã hép
gi¶m tèc thêng chän lo¹i ®éng c¬ tèc ®é chËm. C¸c nhµ m¸y chÕ t¹o ®iÖn c¬ ®· chÕ
t¹o ra lo¹i ®éng c¬ mét chiÒu chuyªn dông cho thang m¸y víi c«ng suÊt P = (28
40)kW vµ tèc ®é ®Þnh møc n = 83 vßng/phót.
÷
e. §Æc ®iÓm ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ
truyÒn ®éng thang m¸y
Thang m¸y thêng ®îc l¾p ®Æt trong m«i trêng kh¸ lµ kh¾c nghiÖt. Phßng m¸y th-
êng ®îc ®Æt ë thêng ®îc ®Æt t¹i ®Ønh cña toµ nhµ v× vËy m¸y nhiÖt ®é cña phßng m¸y
thêng cao.ChÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬ lµ ng¾n h¹n lÆp l¹i víi tÇn sè ®ãng c¾t ®iÖn
lín, më m¸y , h·m dõng liªn tôc.Do nh÷ng ®Æc thï trªn, ngµnh c«ng nghiÖp chÕ t¹o
m¸y ®iÖn s¶n xuÊt c¸c lo¹i ®éng c¬ chuyªn dông cho thang m¸y. C¸c lo¹i ®éng c¬ ®ã
lµ : §éng c¬ K§B ba pha r« to lång sãc, r« to d©y quÊn, ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch
tõ song song hoÆc nèi tiÕp
f. ¶nh hëng cña tèc ®é, gia tèc vµ ®é giËt ®èi víi hÖ
truyÒn ®éng thang m¸y
Hinh 3
§å thÞ
sù phô
cña
biÓu diÔn
thuéc
qu·ng ®-
tèc ®é v ,
vµ ®é
êng S,
gia tèc a
ρ
giËt
gian
theo thêi
Mét
trong nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi hÖ thèng truyÒn ®éng thang m¸y lµ ph¶i ®¶m b¶o
Svth: Do·n Hoµng Mai
26
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
cho buång thang di chuyÓn ªm. Buång thang di chuyÓn ªm hay kh«ng, phô thuéc chñ
yÕu vµo trÞ sè gia tèc cña buång th©ng khi më m¸y vµ h·m dõng. Nh÷ng tham sè
chÝnh ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña thang m¸y lµ : tèc ®é di chuyÓn buång thang v
[m/s], gia tèc a [m/ s2 ] vµ ®é giËt
ρ
[m/ s3 ]. Trªn h×nh 3.33 biÓu diÔn c¸c ®êng cong :
qu·ng ®êng ®i cña thang m¸y S, tèc ®é v, gia tèc a, vµ ®é giËt theo hµm thêi gian t.
Tõ biÓu thøc (3.20) ta rót ra nhËn xÐt r»ng : trÞ sè tèc ®é di chuyÓn buång thang
quyÕt ®Þnh n¨ng suÊt cña thang m¸y, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn ®Æc biÖt cã ý nghÜa quan
träng ®èi víi thang m¸y trong c¸c nhµ cao tÇng. Nh÷ng thang m¸y tèc ®é cao (v > 3,5
m/s) phï hîp víi chiÒu cao n©ng lín, sè lÇn dõng
(
md
)
Ýt. Trong trêng hîp nµy thêi
gian khi t¨ng tèc vµ gi¶m tèc rÊt nhá so víi thêi gian di chuyÓn cña buång thang víi
tèc ®é cao, trÞ sè tèc ®é trung b×nh cña thang m¸y gÇn ®¹t b»ng tèc ®é ®Þnh møc cña
thang m¸y.
MÆt kh¸c, cÇn ph¶i nhí r»ng, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn cña buång thang tû lÖ
thuËn víi gi¸ thµnh cña thang m¸y. NÕu t¨ng tèc ®é cña thang m¸y tõ v = 0,75 m/s lªn
v = 3,5 m/s, gi¸ thµnh cña thang m¸y t¨ng lªn (4 ÷ 5) lÇn. Bëi vËy tuú thuéc vµo ®é cao
c¶u nhµ mµ thang m¸y phôc vô ®Ó chän trÞ sè di chuyÓn cña thang m¸y phï hîp víi
tèc ®é tèi u, ®¸p øng ®Çy ®ñ c¸c chØ tiªu kinh tÕ vµ kü thuËt.
TrÞ sè tèc ®é di chuyÓn trung b×nh cña thang m¸y cã thÓ t¨ng b»ng c¸ch gi¶m
thêi gian t¨ng tèc vµ gi¶m tèc cña hÖ truyÒn ®éng thang m¸y, cã ý nghÜa lµ t¨ng gia
tèc. Nhng khi buång thang di chuyÓn víi gia tèc qu¸ lín sÏ g©y ra c¶m gi¸c khã chÞu
cho hµnh kh¸ch (chãng mÆt, cã c¶m gi¸c sî h·i vµ nghÑt thë v.v…). Bëi vËy, trÞ sè gia
tèc ®îc chän tèi u lµ a
≤
2 m/s2
.
Mét ®¹i lîng kh¸c quyÕt ®Þnh sù di chuyÓn ªm cña buång thang lµ tèc ®é t¨ng
cña gia tèc khi më m¸y vµ tèc ®é gi¶m cña gia tèc khi h·m m¸y. Nãi c¸ch kh¸c ®ã lµ
da d2 v d3 S
dt
=
=
=
ρ
®é giËt (®¹o hµm bËc nhÊt cña gia tèc
). Khi gia tèc a <
ρ
d t3 d t3
3
2m/ 2 , trÞ sè ®é giËt cña tèc ®é tèi u lµ
< 20m/
.
ρ
s
s
Svth: Do·n Hoµng Mai
27
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
BiÓu ®å lµm viÖc tèi u cña thang m¸y víi tèc ®é trung b×nh vµ tèc ®é cao ®îc
biÓu diÔn trªn h×nh 3.33. BiÓu ®å nÇy cã thÓ ph©n thµnh 5 giai ®o¹n theo tÝnh chÊt thay
®æi tèc ®é di chuyÓn buång thang : t¨ng tèc, di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh, h·m
xuèng tèc ®é thÊp, buång thang ®Õn tÇng vµ h·m dõng.
BiÓu ®å tèi u (h×nh 3.33) sÏ ®¹t ®îc nÕu dïng hÖ truyÒn ®éng mét chiÒu hoÆc
dïng hÖ biÕn tÇn - ®éng c¬ xoay chiÒu. NÕu dïng hÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®
éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc hai cÊp ®é, biÓu ®å lµm viÖc ®¹t gÇn víi biÓu ®å
tèi u nh h×nh 3.33.
§èi víi thang m¸y tèc ®é chem., biÓu ®å lµm viÖc cã 3 giai ®o¹n : thêi gian t¨ng tèc
(më m¸y), di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh vµ h·m dõng.
g. Dõng chÝnh x¸c buång thang
Buång thang cña thang m¸y cÇn ph¶i dõng chÝnh x¸c so víi mÆt bµng cña sµn
tÇng cÇn ®Õn sau khi h·m dõng.
NÕu buång thang dõng kh«ng chÝnh x¸c sÏ g©y ra c¸c hiÖn tîng bÊt lîi sau : -
§èi víi thang m¸y chë kh¸ch, lµm cho hµnh kh¸ch ra vµo buång thang khã
kh¨n h¬n, t¨ng thßi gian ra, vµo dÉn ®Õn gi¶m n¨ng suÊt cña thang m¸y.
- §èi víi thang m¸y chë hµng g©y khã kh¨n trong viÖc bèc vµ xÕp dì hµng hãa
. Trong mét sè trêng hîp kh«ng thùc hiÖn ®îc viÖc bèc xÕp, dì hµng ho¸.
§Ó kh¾c phôc hËu qu¶ ®ã, cã thÓ Ên nhÊp c¸c nót bÊm ®Õn tÇng (§T) l¾p trong
buång thang ®Ó ®¹t ®é chÝnh x¸c denµg buång thang theo yªu cÇu, nhng nã sÏ dÉn ®Õn
c¸c vÊn ®Ò kh«ng cã lîi sau :
- Háng c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn.
- G©y tæn thÊt n¨ng lîng trong hÖ truyÒn ®éng, nÕu dïng ®éng c¬ kh«ng ®ång
bé r«to lång sãc truyÒn ®éng thang m¸y sÏ dÉn ®Õn g©y ra sù ph¸t nãng cña ®«ng c¬
qu¸ giíi h¹n cho phÐp.
- G©y háng c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y.
- T¨ng thêi gian tõ lóc phanh h·m t¸c ®éng cho ®Õn khi buång thang dõng h¼n
.
Svth: Do·n Hoµng Mai
28
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
§å ¸n tèt nghiÖp
Tim boi :
Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i
§é dõng chÝnh x¸c cña buång thang ®îc ®¸nh gi¸ b»ng ®¹i lîng
(h×nh
∆
S
3.34).
h×nh 3.34 a) S¬ ®å x¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c khi dõng buång thang ; b) Sù phô
thuéc cña ®é dõng chÝnh x¸c S cña buång thang vµo trÞ sè tèc ®é vµ gia tèc
∆
2
2
2
1
=
2
=
2 m/
3
=
− aMAX 1 m/ s
− aMAX
s
− aMAX 3 m/ s
§êng
; ®êng
; ®êng
lµ mét nöa hiÖu sè cña hai qu·ng ®êng cu¶ buång thang trît ®I ®îc tõ khi
∆
S
phanh h·m ®iÖn tõ t¸c ®éng ®Õn khi buång thang dõng h¼n khi cã t¶i vµ kh«ng cã t¶i
theo cïng mét híng di chuyÓn cña buång thang. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn ®é dõng
chÝnh x¸c cña buång thang gåm : m«men do c¬ cÊu phanh h·m ®iÖn tõ sinh ra,
m«men qu¸n tÝnh cña buång thang vµ t¶i träng, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn buång thang
khi b¾t ®Çu h·m dõng vµ mét sè yÕu tè phô kh¸c.
Qu¸ tr×nh h·m dõng buång thang x¶y ra nh sau : Khi buång thang ®i gÇn ®Õn
sµnm tÇng cÇn dõng, sÏ t¸c ®éng vµo c¶m biÕn vÞ trÝ (c«ng t¾c chuyÓn ®æi tÇng) ra lÖn
dõng buång thang. C¸c thiÕt bÞ chÊp hµnh trong s¬ ®å ®iÒu khiÓn thang m¸y (r¬le,
c«ng t¾c t¬) cã thêi gian t¸c ®éng lµ t (qu¸n tÝnh ®iÖn tõ cña phÇn tö chÊp hµnh),
∆
trong qu·ng thêi gian ®ã, buång thang ®i ®îc qu·ng ®êng S’ cho ®Õn khi phanh h·m
®iÖn tõ t¸c ®éng lµ :
Svth: Do·n Hoµng Mai
29
Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 30 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế và mô phong thang máy với PLC S7-300", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- do_an_thiet_ke_va_mo_phong_thang_may_voi_plc_s7_300.pdf