Yêu cầu đối với truyền động điện của thang máy

Thang máy là một hệ thống cơ điện duy nhất, các đặc tính động của nó phụ thuộc cả vào các thông số của bộ phận cơ khí và cấu trúc và các thông số của bộ phận điện. Sơ đồ động học của thang máy có ảnh hưởng đáng kể đến các yêu cầu đối với hệ thống điều khiển động cơ và truyền động điện.

Vì vậy, trong trường hợp hệ thống cơ khí cân bằng hoàn toàn (trọng lượng của ô tô có tải bằng trọng lượng của đối trọng và dây cân bằng sẽ bù cho sự thay đổi của tải do thay đổi chiều dài của dây kéo khi ô tô đang di chuyển) không có mômen tải chủ động trên trục kéo và động cơ phải tạo ra mômen xoắn cung cấp để khắc phục mômen ma sát trong hộp số cơ học và mômen động cung cấp khả năng tăng tốc và phanh của buồng lái.

Trong trường hợp không có đối trọng, động cơ phải khắc phục thêm mô men do trọng lượng của cabin chất tải tạo ra, đòi hỏi phải tăng công suất, trọng lượng và kích thước của động cơ.Đồng thời, nếu trong quá trình tăng tốc và giảm tốc, động cơ phát triển cùng một mô-men xoắn, thì các giá trị gia tốc ở các chế độ này sẽ khác nhau đáng kể và cần có các biện pháp bổ sung để cân bằng chúng, điều này làm tăng yêu cầu đối với các đặc tính điều chỉnh của động cơ. truyền động điện và làm phức tạp hệ thống điều khiển.

Đúng là sự hiện diện của đối trọng không thể loại bỏ hoàn toàn sự không đồng đều của tải trọng do tải trọng cabin thay đổi, nhưng giá trị tuyệt đối của tải trọng giảm đáng kể.

Sự hiện diện của đối trọng cũng tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động của phanh cơ điện và cho phép giảm kích thước và trọng lượng của nó, vì điều này làm giảm đáng kể lượng mô-men xoắn cần thiết để giữ cabin ở một mức nhất định khi tắt động cơ (với hệ thống cân bằng hoàn toàn, thời điểm này là số không).

Đổi lại, việc lựa chọn loại truyền động điện và các thông số của động cơ điện có thể ảnh hưởng đến sơ đồ động học của thang máy. Vì vậy, khi sử dụng truyền động không đồng bộ tốc độ cao, sự hiện diện của hộp số trong hộp số cơ khí là điều tất yếu để phù hợp với tốc độ của động cơ điện và bộ kéo.

Khi chọn truyền động điện một chiều, động cơ tốc độ thấp thường được sử dụng, tốc độ phù hợp với tốc độ cần thiết của chùm lực kéo, giúp loại bỏ sự cần thiết của bộ giảm tốc. Điều này giúp đơn giản hóa việc truyền dẫn cơ học và giảm tổn thất điện năng trong quá trình truyền dẫn đó. Hệ thống hóa ra khá im lặng.

Tuy nhiên, khi so sánh các tùy chọn truyền động có hộp số và không hộp số, nhà thiết kế cũng phải xem xét thực tế là động cơ tốc độ thấp có kích thước và trọng lượng lớn hơn đáng kể và mômen quán tính phần ứng tăng lên.

Chế độ hoạt động của ổ đĩa thang máy được đặc trưng bởi việc bật và tắt thường xuyên. Trong trường hợp này, các giai đoạn chuyển động sau đây có thể được phân biệt:

• tăng tốc của động cơ điện đến tốc độ đã đặt,

• chuyển động có vận tốc không đổi,

• giảm tốc độ khi tiếp cận tầng đích (trực tiếp về 0 hoặc tốc độ tiếp cận thấp),

• dừng và dừng cabin thang máy tại tầng đích với độ chính xác yêu cầu.

Cần lưu ý rằng giai đoạn chuyển động ở tốc độ không đổi có thể không có nếu tổng các quãng đường tăng tốc đến tốc độ không đổi và giảm tốc từ tốc độ không đổi nhỏ hơn khoảng cách giữa tầng khởi hành và tầng đích (với tầng đi qua).

Một trong những yêu cầu chính đối với hệ truyền động điện của thang máy là đảm bảo thời gian tối thiểu để xe di chuyển từ tầng ban đầu của vị trí đặt xe đến tầng đích khi gọi hoặc đặt hàng. Điều này đương nhiên dẫn đến mong muốn tăng tốc độ di chuyển cố định của thang máy để tăng năng suất của nó, nhưng việc tăng tốc độ này không phải lúc nào cũng hợp lý.

Thang máy có tốc độ di chuyển cao của ô tô trong trường hợp ô tô sau phải dừng lại ở mỗi tầng không thực sự được sử dụng về mặt tốc độ, do hạn chế tăng tốc và giảm tốc được đưa ra trên phần giữa các tầng, ô tô không có thời gian để đạt được tốc độ định mức, vì đường tăng tốc đến tốc độ này trong trường hợp này thường dài hơn một nửa nhịp.

Dựa trên những điều trên, tùy thuộc vào điều kiện hoạt động, nên sử dụng các ổ đĩa cung cấp tốc độ cố định khác nhau.

Chẳng hạn, tùy theo mục đích nên sử dụng thang máy tải khách có tốc độ định mức như sau:

• trong các tòa nhà: tối đa 9 tầng — từ 0,7 m/s đến 1 m/s;

• từ 9 đến 16 tầng — từ 1 đến 1,4 m/s;

• trong các tòa nhà 16 tầng — 2 và 4 m / s.

Nên có khu vực tốc hành khi lắp đặt thang máy trong các tòa nhà có tốc độ lớn hơn 2 m / s, tức là. thang máy không nên phục vụ tất cả các tầng liên tiếp, mà là bội số của 4-5 chẳng hạn. Ở khu vực giữa đường cao tốc, thang máy phải hoạt động ở tốc độ thấp hơn. Đồng thời, các mạch điều khiển được sử dụng, với sự trợ giúp của chuyển đổi tốc độ, có thể thiết lập hai chế độ hoạt động của truyền động điện: với tốc độ cao cho các khu vực cao tốc và với tốc độ giảm dần cho các tấm trải sàn.

Trong thực tế, ví dụ, khi lắp đặt hai thang máy ở một lối vào, một giải pháp đơn giản thường được sử dụng, trong đó hệ thống điều khiển đảm bảo rằng một thang máy chỉ dừng ở các tầng lẻ và thang máy kia chỉ dừng ở các tầng chẵn. Điều này làm tăng việc sử dụng tốc độ của các ổ đĩa và do đó làm tăng năng suất của thang máy.

Ngoài tốc độ cơ bản của cabin quyết định phần lớn đến hoạt động của thang thì hệ thống truyền động điện và điều khiển của thang có tốc độ danh định lớn hơn 0,71 m/s phải đảm bảo khả năng di chuyển của cabin với tốc độ tốc độ không quá 0, 4 m / s, cần thiết cho khảo sát kiểm soát mỏ (chế độ sửa đổi).

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất, việc đáp ứng phần lớn phụ thuộc vào cấu trúc của hệ thống truyền động điện và hệ thống điều khiển của nó, là cần hạn chế khả năng tăng tốc và giảm tốc của cabin và các dẫn xuất của chúng (đá).

Giá trị tối đa của gia tốc (giảm tốc) chuyển động của ô tô trong quá trình hoạt động bình thường không được vượt quá: đối với tất cả các thang máy, trừ thang máy bệnh viện, 2 m / s2, đối với thang máy bệnh viện - 1 m / s2.

Đạo hàm của gia tốc và giảm tốc (đá) không được quy định bởi các quy tắc, nhưng nhu cầu giới hạn của nó, cũng như giới hạn gia tốc, được xác định bởi nhu cầu giới hạn tải trọng động trong truyền động cơ học trong các quá trình nhất thời và nhiệm vụ của mang đến sự thoải mái cần thiết cho hành khách. Việc giới hạn các giá trị của gia tốc và chuyển động đột ngột phải đảm bảo độ trơn tru cao của các quá trình nhất thời và do đó loại trừ tác động tiêu cực đến sức khỏe của hành khách.

Yêu cầu giới hạn gia tốc và lực đẩy ở giá trị cho phép là mâu thuẫn với yêu cầu trên để đảm bảo hiệu suất lớn nhất của thang máy, vì theo đó khoảng thời gian tăng và giảm tốc của cabin thang máy không được nhỏ hơn một giá trị nhất định được xác định bởi hạn chế này. Theo đó, để đảm bảo hiệu suất tối đa của thang máy trong quá trình chuyển đổi, bộ truyền động điện phải cung cấp khả năng tăng tốc và giảm tốc của ô tô với các giá trị gia tốc và chuyển động đột ngột tối đa cho phép.

Yêu cầu quan trọng đối với truyền động điện của thang máy là phải đảm bảo dừng chính xác cabin ở một mức độ nhất định. Đối với thang máy tải khách, độ chính xác dừng của cabin kém làm giảm hiệu suất của nó, do thời gian ra vào của hành khách tăng lên, đồng thời sự thoải mái của thang máy và độ an toàn khi sử dụng thang máy giảm xuống.

Trong thang máy tải hàng, việc phanh không chính xác gây khó khăn và trong một số trường hợp là không thể dỡ thang máy.

Trong một số trường hợp, nhu cầu đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác của phanh có ảnh hưởng quyết định đến việc lựa chọn hệ thống truyền động thang máy.

Theo các quy tắc, độ chính xác của việc dừng ô tô ở mức hạ cánh phải được duy trì trong giới hạn không vượt quá: đối với thang máy chở hàng chở vận chuyển sàn và cho bệnh viện — ± 15 mm và đối với các thang máy khác — ± 50 mm

Trong thang máy tốc độ thấp, khoảng cách phanh nhỏ, do đó khả năng thay đổi khoảng cách này gây ra phanh không chính xác là nhỏ.Do đó, trong những thang máy như vậy, việc đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác dừng thường không khó.

Khi tốc độ của thang máy tăng lên, thì điểm dừng của ô tô cuối cùng cũng tăng theo, điều này thường đòi hỏi các biện pháp bổ sung để đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác khi dừng.

Một yêu cầu tự nhiên đối với truyền động điện của thang máy là khả năng đảo chiều của nó để đảm bảo nâng và hạ cabin.

Tần suất bắt đầu mỗi giờ đối với thang máy chở khách phải là 100-240 và đối với hàng hóa - 70-100 với thời lượng 15-60%.

Ngoài ra, các quy tắc cung cấp một số yêu cầu bổ sung đối với hệ thống truyền động điện của thang máy, được xác định bởi nhu cầu đảm bảo an toàn cho hoạt động của nó.

Điện áp của mạch điện trong phòng máy không được vượt quá 660 V, loại trừ khả năng sử dụng động cơ có điện áp định mức cao.

Việc ngắt phanh cơ học chỉ có thể thực hiện được sau khi đã tạo ra (mô-men xoắn điện đủ cho gia tốc bình thường của động cơ điện.

Trong truyền động điện không đồng bộ, thường được sử dụng trong thang máy tốc độ thấp và tốc độ cao, yêu cầu này thường được đáp ứng bằng cách cung cấp điện áp nguồn cho động cơ điện cùng lúc với điện áp đặt vào cuộn dây điện từ phanh.Trong bộ truyền động điện một chiều dùng trong thang máy tốc độ cao, trước khi nhả phanh, mạch điều khiển thường được phát tín hiệu để đặt mômen quay động cơ và dòng điện đủ để giữ toa ở mức nền mà không cần phanh (cài đặt dòng điện ban đầu).

Việc dừng ca-bin phải đi kèm với tác động của phanh cơ. Việc tắt động cơ điện khi dừng cabin phải xảy ra sau khi đạp phanh.

Trong trường hợp phanh cơ bị hỏng khi ô tô đang ở mức hạ cánh, động cơ điện và bộ chuyển đổi năng lượng phải được duy trì và đảm bảo rằng ô tô được giữ ở mức hạ cánh.

Không được phép bao gồm cầu chì, công tắc hoặc các thiết bị linh tinh khác trong mạch phần ứng giữa động cơ và bộ chuyển đổi năng lượng.

Trong trường hợp quá tải động cơ điện, cũng như ngắn mạch trong mạch cung cấp hoặc trong mạch điều khiển của bộ truyền động điện, phải đảm bảo rằng điện áp đã được loại bỏ khỏi động cơ truyền động thang máy và phanh cơ được áp dụng.