【文章內(nèi)容簡介】 上限位開關(guān)或下限位開關(guān)動(dòng)作，迫使電梯停止運(yùn)行。終端限位開關(guān)動(dòng)作而迫使電梯停駛后，電梯仍能應(yīng)答層樓呼梯信號(hào)，但只能向相反方向繼續(xù)運(yùn)行。 （ 6） 終端限位開關(guān)是防止電梯沖頂或蹲坑的第三道防線，也是最后一道防線。它由極限開關(guān)上碰輪和下碰輪及鐵殼開關(guān)、傳動(dòng)鋼絲繩組成。鋼絲線的一端繞在裝于機(jī)房的特制殼開關(guān)閘柄動(dòng)輪上，另一端與上下碰輪架相連。當(dāng)電梯失控后，經(jīng)過強(qiáng)迫減速開關(guān)，終 端限位開關(guān)，仍未使轎廂停駛時(shí)，轎廂上的撞板與終端限位開關(guān)的撞輪接觸，牽動(dòng)與鋼絲繩相連的鋼絲繩，是只有手動(dòng)復(fù)位的極限開關(guān)動(dòng)作，切斷主電路電源，迫使轎廂停止運(yùn)動(dòng)，防止轎廂停止或蹲坑。 （ 7） 緩沖器：電梯雖然采取了限速裝置、安全鉗、終端超載保護(hù)等措施來防止電梯轎廂沖頂或蹲坑，但仍有可能出現(xiàn)沖頂或蹲坑的情況（轎廂沖頂時(shí)對(duì)重蹲坑、對(duì)重沖頂轎廂蹲坑）。解決方法：在井道坑內(nèi)設(shè)置緩沖器作為最后一道防線。在轎下方設(shè)置兩個(gè)緩沖器，在對(duì)重下方設(shè)置一個(gè)緩沖器，在對(duì)重上方設(shè)置一個(gè)緩沖器。 （ 8） 平衡鏈：為避免當(dāng)電梯的提升高度比較大時(shí) ，轎廂端和對(duì)重端由于鋼絲線的重量發(fā)生變化，影響電梯運(yùn)行的舒適度和穩(wěn)定性，在電梯轎廂下面和對(duì)重裝置之間設(shè)補(bǔ)償繩和補(bǔ)償鏈。 12 （ 9） 超載開關(guān)：客梯的轎底有一套電氣檢測裝置，用以檢測電梯的載荷情況，把載荷情況轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，松電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)電梯的載荷保護(hù)，限制電梯的運(yùn)行。當(dāng)超載時(shí)轎底下降開關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān)門和運(yùn)行。 （ 10） 急停按鈕：裝于轎廂司機(jī)操縱盤上，發(fā)生異常情況時(shí)，按此按鈕切斷電源，電磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車。 （ 11） 廳門開關(guān)：每個(gè)廳門都裝有門鎖開關(guān)，僅當(dāng)廳門關(guān)上才充許電梯啟動(dòng)；在運(yùn)行過程中如出現(xiàn)廳 門開關(guān)斷開，電梯立即停車。 （ 12） 關(guān)門安全開關(guān)：常見的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關(guān)門過程中如安全觸板碰到乘客時(shí)，發(fā)出信號(hào)，門電機(jī)停止關(guān)門，反向開門，延時(shí)重新開門，此外還有紅外線開關(guān)等。 電梯參數(shù)的計(jì)算 曳引系統(tǒng) 由曳引機(jī)，導(dǎo)向輪，曳引鋼絲繩，曳引輪，錐套等部件組成。 曳引機(jī)是包括電動(dòng)機(jī)在內(nèi)的用以驅(qū)動(dòng)和停止電梯的裝置。有無齒輪曳引機(jī)和有齒輪曳引機(jī)兩，種前者用以速度大于 2m/s 的高速電梯上，其曳引電動(dòng)機(jī)具為有良好的調(diào)速性能的直流電動(dòng)機(jī)，后者廣泛的應(yīng)用于速度在 2m/s 以下，一般采用渦輪 副做減速傳動(dòng)裝置。 本課題電梯的曳引機(jī)采用 OTIS 17CT 型， 主要參數(shù)為：曳引輪 D1=540mm, 導(dǎo)向輪 D2= 530mm, 鋼絲繩直徑 d=13mm, 提升高度： H= 主要技術(shù)參數(shù)：額定載重： Q=1000kg， 額定速度 ： V=， D1/d=540/13=40 符合國際要求。 上圖中 D1 為曳引輪， D2 為導(dǎo)向輪，包角計(jì)算過程如下： O1O2 = 22 5401455 ? = 1552mm 13 tan∠ 1=540/1455= 則∠ 1= cos∠ 2=(270265)/1552= 則∠ 2= a= 0270 ∠ 1∠ 2= 0270 = 有關(guān)參數(shù)：轎廂質(zhì)量： P=1100kg 鋼絲繩質(zhì)量： Q1=。平衡鏈單根質(zhì)量： Q2=； 隨行電纜質(zhì)量： Q3=； 曳引輪包角： a= ； 繩槽數(shù)量： m=5 根；繩槽型式與尺寸：帶切口的半圓槽；槽的角度 γ = 030 ；下部切口角：β = 096 ；曳引比為 r=1:1 鋼絲繩的安全計(jì)算： Kp=? ?421DD =? ?4530540 = 查表得：β = 096 ， Nequiv(t)=,β = 0100 , Nequiv(t)= 當(dāng)β = 096 時(shí)，按線性插值法算得： Nequiv(t)=* （ 96100 ）/(95100)+*(9695)/(10095)=+2= Nequiv(p)= Kpx1= 式中 Nequiv(t)為曳引機(jī)等效數(shù)量， Nequiv(p)為導(dǎo)向輪等效數(shù)量。則滑輪等效數(shù)量為： EQUIV= Nequiv(p)+ Nequiv(t)=+= 則許用安全系數(shù)： Sf1=8 9 6 o g1l o g268310???????????????rQ U IVrdDNdD= 查閱相關(guān)的設(shè)計(jì)手冊得到：Φ 13 鋼絲繩的最小破壞力 Tk=77700N(OTIS 專用鋼絲繩 ) ，其 安 全 系 數(shù) 為 ： Sf2 =TKm/{(P+Q+mQ1H)g}=77700*5/{(1100+1000+5**)*}=Sf 因此符合要求。曳引鋼絲繩的兩端分別連接轎廂和配重，為增加電梯的安全系數(shù)，曳引鋼絲繩一般用 4～ 5根電梯專用鋼絲繩，其中每根鋼絲繩的安全系數(shù)都在 12級(jí)以上。并按規(guī)定的連接方式與轎廂和對(duì)重相連接。 根據(jù)提供的的參數(shù)，我們可以初選曳引電動(dòng)機(jī)的容量。按靜功率計(jì)算見 公式 N=[Q I (IK)]/102 h I 14 式中： N電動(dòng)機(jī)功率， kW； Q電梯額定載重量， kg； V電梯額定速度， m/s； K 平 電梯平衡系數(shù)，取 ～ ； h電梯機(jī)械傳動(dòng)總效率； I鋼絲繩（曳引繩）繞繩倍率。 按 125%額定載重量計(jì)算，舉例取數(shù)據(jù)； Q 為 1 250kg， K 平取 ， h取 ， I 取 1，那么計(jì)算結(jié)果 N=[1250 1 ()]/(102 1)=(kw) 經(jīng)查表，假定選用鋼絲繩的最小破斷載荷為 83 700N，我們可以計(jì)算上述案例的 安全系數(shù)。 5 根曳引繩所承受的負(fù)荷為 (1 400+1 000) =23 520(N)。那么一根 曳引繩所承受的負(fù)荷為 4 704N。則安全系數(shù)為 。根據(jù) GB75881995《規(guī)范》 中 要求，對(duì)于 3 根或 3 根以上的鋼絲繩的曳引驅(qū)動(dòng)電梯，安全系數(shù)應(yīng)不小 于 12。 15 第三章 變頻器的選擇及其參數(shù)設(shè)計(jì) 電梯變 頻器調(diào)速控制的特點(diǎn) 隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，交流變速調(diào)速技術(shù)的發(fā)展也十分迅速。電動(dòng)機(jī)交流變頻技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電，改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種手段。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速性能和起制動(dòng)平穩(wěn)性能、高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國內(nèi)外公認(rèn)為最具有發(fā)展前途的調(diào)速方式。 （ 1）變頻調(diào)速電梯使用的是異步電動(dòng)機(jī)，比同容量的直流電動(dòng)機(jī)具有體積小、占空間小、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、可靠性高、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。 （ 2）變頻調(diào)速電源使用了先進(jìn)的 SPWM 技術(shù) SVPWMJ 技術(shù)，明顯改善了電梯運(yùn)行質(zhì)量和性能：調(diào)速范圍寬、控制精度高、動(dòng)態(tài)性能好，舒適、安靜、快捷，已逐漸取代支流電機(jī)調(diào)速。 （ 3）變頻調(diào)速電梯使用先進(jìn)的 SPWM 和 SVPWM 技術(shù)，明顯改善了電動(dòng)機(jī)供電電源的質(zhì)量，減少諧波，提高了效率和功率因數(shù)，節(jié)能明顯。 16 變頻器選型 系統(tǒng)的要求是能驅(qū)動(dòng)普通三相異步電動(dòng)機(jī)精確地完成電梯平層，快速，慢速和加速運(yùn)行，而且在電梯換速時(shí)，乘客沒有不舒服的感覺。依照以上的要求我們選用 MM440 智能變頻器。這種變頻器視為電梯的靈活調(diào)速，控制高精度平層等要求而專門設(shè)計(jì)的，可配通用普通三相異步電動(dòng)機(jī)。與其他變頻器相比 340變頻器具有智能化軟件接口，菜單提示輸入電梯曲線關(guān)鍵參數(shù)，調(diào)試跟方便快捷，并且能實(shí)現(xiàn)單雙層功能，具有自動(dòng)化優(yōu)化減速曲線的功能，爬行時(shí)間短，平層距離短。 MICROMASTER 440 通用型變頻器 MICROMASTER 440 是用于控制三相交流電動(dòng)機(jī)速度的變頻器系列。本系列有多種型號(hào)，額定功率范圍從 120W 到 200kW（恒定轉(zhuǎn)矩（ CT）控制方式），或者可達(dá) 250kW（可變轉(zhuǎn)矩（ VT）本變頻器由微處理器控制，并采用具有現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)水平的絕緣柵雙極型晶體管（ IGBT）作為功率輸出器件。因此，它們具有很高的運(yùn)行可靠性和功能的多樣性。其脈沖寬度調(diào)制的開關(guān)頻率是可選的，因而降低了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的噪聲。全面而完善的保護(hù)功能為變頻器和電動(dòng)機(jī)提供了良好的保護(hù)。 主要特性： 易于安裝，參數(shù)設(shè)置和調(diào)試 易于調(diào)試 牢固的 EMC 設(shè)計(jì) 可由 IT（中性點(diǎn)不接地）電源供電 對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)是快速和可重復(fù)的 參數(shù)設(shè)置的范圍很廣，確保它可對(duì)廣泛的應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行配置 電纜連接簡便 具有多個(gè)繼電器輸出 具有多個(gè)模擬量輸出（ 0 20mA） 6 個(gè)帶隔離的數(shù)字輸入，并可切換為 NPN/PNP 接線 2 個(gè)模擬輸入： AIN1： 0 10 V， 0 20mA 和 10 至 +10 V AIN2： 0 10 V， 0 20mA 2 個(gè)模擬輸入可以作為第 7 和第 8 個(gè)數(shù)字輸入 BiCo（二進(jìn)制互聯(lián)連接） 技術(shù) 模塊化設(shè)計(jì)，配置非常靈活 17 脈寬調(diào)制的頻率高，因而電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的噪音低 詳細(xì)的變頻器狀態(tài)信息和全面的信息功能 有多種可選件供用戶選用：用于與 PC 通訊的通訊模塊，基本操作面板（ BOP），高級(jí)操作面板（ AOP），用于進(jìn)行現(xiàn)場總線通訊的 PROFIBUS 通訊模塊 保護(hù)特性： 過電壓 /欠電壓保護(hù) 變頻器過熱保護(hù) 接地故障保護(hù) 短路保護(hù) 電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù) PTC/KTY 電動(dòng)機(jī)保護(hù) 變頻器容量計(jì)算 變頻器的功率可根據(jù)曳引機(jī)電機(jī)功率、電梯運(yùn)行速度、電梯載重與配重進(jìn)行計(jì)算。設(shè)電 梯曳引電機(jī)功率為 P1，電梯運(yùn)行速度為 V，電梯自重為 W1，電梯載重 W2，配重為 W3,重力加速度為 g。在最大載重下，電梯上升所需曳引功率為 P2： P2=F1 V 其中 F1=[( W1+ W2+ W3)K+δ ]g δ :位摩擦力， δ 可忽略不計(jì)。 電機(jī)功率 P1，變頻器功率 P 應(yīng)接近電機(jī)功率 P1，相當(dāng)于 P2 留有安全裕量可取P=。 K=, W1=2021Kg, W2=1000Kg, W3=2400Kg, g=所以 ： P2=108 ≈ P== 由于采用變頻調(diào)速，效率高。依照計(jì)算結(jié)果選 ，取變頻器容量為 3KW。 由于電梯為位能負(fù)載，電梯運(yùn)行過程中產(chǎn)生再生能量，所以變頻調(diào)速裝置應(yīng)具有制動(dòng)功能。帶有逆變功能的變頻調(diào)速裝置通過逆變器雖然能夠?qū)⒃偕芰炕仞侂娋W(wǎng)，但成本太高，采用能耗制動(dòng)方式通過制動(dòng)單元將再生能量消耗在制動(dòng)電阻上，成本較低而且具有良好的使用效果，能耗 制動(dòng)電阻 zR 的大小應(yīng)使制動(dòng)電流 zI 的值不超過變頻器的一半，即 : 18 zI =zoRU ≤ IN/2； zR ≥ 2 zdIU =2 513/≈ ； 其中 oU 為額定情況下變頻器的直流母線電壓，取 zR 由于制動(dòng)電阻的工作不是連續(xù)的長期工作，因此功率可以大大小于通電時(shí)消耗的功率。最后，選用的制動(dòng)電阻為 R=30 歐，功率為 P= 的電阻。