Đồ án thiết kế THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG THANG MÁY NHÀ 5 TẦNG

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG THANG MÁY NHÀ 5 TẦNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG THANG MÁY NHÀ 5 TẦNG Công nghệ ki thuật điều khiển và tự động hóa

KHOA ĐIỆN 

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA

QUÁ TRÌNH

CHO HỆ TRUYỀN ĐỘNG THANG MÁY NHÀ 5 TẦNG

Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Thị Ngọc Xuân Sinh viên thực hiện : Lê Anh Tuấn

THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH

Họ và tên: Lê Anh Tuấn Hệ đào tạo: Đại học

2 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

Chương 1: Khái quát chung về thang máy

Chương 2: Truyền động điện cho thang máy

Chương 3: Tính toán mô hình thang máy và phương án điều khiển

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

3 Thời gian thực hiện:

Vinh, ngày tháng năm 2018

Giáo viên hướng dẫn

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 2

Chương I GIỚI THIỆU CHUNG THANG MÁY 3

1.1 Vai trò của thang máy 3

1.2 Phân loại thang máy 3

1.3 Kết cấu của thang máy 4

1.4 Yêu cầu về an toàn trong điều khiển thang máy 7

1.5 Ảnh hưởng của tốc độ, gia tốc và độ giật đối với hệ truyền động thang máy 13

Chương 2 TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO THANG MÁY 15

2.1 Trang bị truyền động chính 15

2.2 Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy: 15

2.3 Chọn phanh hãm điện từ 17

2.4 Chọn bộ chỉnh lưu cầu 18

2.5 Chọn cảm biến 18

2.6 Tính chọn các thiết bị đóng cắt và bảo vệ mạch điện 19

2.7 Tổng quan bộ điều khiển lập trình PLC 20

Chương 3 TÍNH TOÁN MÔ HÌNH CHO THANG MÁY VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN 24

3.1 Mô hình thang máy 24

3.2 Tính chọn 25

3.3 Xây dựng chương trình điều khiển thang máy 5 tầng với step7 30

Chương 4 KẾT LUẬN 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

LỜI MỞ ĐẦU

Trong xu thế phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thị trường sự tăng trưởng

về kinh tế, sự ổn định về chính trị xã hội gắn liền với sự phát triển của các chung

cư ,siêu thị, nhà cao tầng, các công trình xây dựng phục vụ nhu cầu đời sống xãhội, cũng như phát triển kinh tế xuất phát từ thực tế nhu cầu của con người cùngvới sự phát triển của khoa học kỹ thuật, hệ thống băng tải cầu thang máy đã vàđang sử dụng rộng rãi để phục vụ nhu cầu hàng hoá truyền tải thiết bị cũng nhưnhu cầu đi lại của con người Để đáp ứng những điều kiện trên em đã nghiêncứu xây dựng mô hình cầu thang máy với đề tài “Thiết kế hệ thống tự động hóaquá trình cho hệ truyền động thang máy nhà 5 tầng”

Thực hiện đồ án môn học này giúp cho cái nhìn tổng thể về kiến thứcchuyên ngành được đào tạo rút ra được những kiến thức kinh nghiệm và tácphong công nghiệp.Trong quá trình thực hiện đề tài giúp chúng ta trao đổi kiếnthức của mình với bạn bè,giáo viên bộ môn từ đó mà ta có thể vận dụng kiếnthức lý thuyết của mình trong thực tế có khả năng tiếp cận được thị trường tốthơn

Trong quá trình thực hiện thiết kế đồ án môn học em đã vận dụng nhữngkiến thức chuyên ngành được đào tạo, qua khảo sát thực tế đã thu nhập những sốliệu phục vụ cho việc thiết kế và tham khảo một số tài liệu chuyên ngành

Đề tài được em tiến hành theo bước như sau:

Chương 1: Khái quát chung về thang máy

Chương 2: Truyền động điện cho thang máy

Chương 3: Tính toán mô hình thang máy và phương án điều khiển

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

Trong quá trình hoàn thành đồ án, em xin cảm ơn cô giáo Nguyễn ThịNgọc Xuân đã tận tình chỉ bảo hướng dẫn hoàn thành bài đồ án này Với quyển

đồ án này của em nên không tránh khỏi những sai sót Kính mong quý thầy cô

góp ý để em có thể hoàn thiện kiến thức của mình

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Lê Anh Tuấn

Chương I GIỚI THIỆU CHUNG THANG MÁY 1.1 Vai trò của thang máy

Thang máy là thiết bị vận tải dùng để chở hàng và chở người theo phươngthẳng đứng Nó là một loại hình máy nâng chuyển được sử dụng trong cácngành sản xuất của nền kinh tế quốc dân như trong ngành khai thác hầm mỏ,trong ngành xây dựng, luyện kim, công nghiệp nhẹ Nó đã thay thế cho sức lựccủa con người và đem lại năng suất lao động cao Trong sinh hoạt dân dụng,thang máy cũng được sử dụng rộng rãi ở các nhà làm việc cao tầng, cơ quan,khách sạn Thang máy đã trở thành một vấn đề quan trọng trong cạnh tranhxây dựng và chiếm một chi phí tương đối lớn Trong các hệ thống dịch vụ, bánhàng việc có một thang máy tốt, đẹp, tiện lợi để phục vụ cũng là một yếu tố thuhút khách hàng

1.2 Phân loại thang máy

Tuỳ thuộc vào các chức năng, thang máy có thể phân loại theo các nhóm sau:

1.2.1 Phân loại theo chức năng:

a Thang máy chở người :

- Thang máy chở người trong các nhà cao tầng : Có tốc độ chậm hoặc trungbình, đòi hỏi vận hành êm, yêu cầu an toàn cao và có tính mỹ thuật

- Thang máy dùng trong các bệnh viện: Đảm bảo tuyệt đối an toàn, tối ưu

về tốc độ di chuyển và có tính ưu tiên đáp ứng đúng các yêu cầu của bệnh viện

- Thang máy dùng trong các hầm mỏ, xí nghiệp: Đáp ứng được các điềukiện làm việc nặng nề trong công nghiệp như tác động môi trường về độ ẩm,nhiệt độ, thời gian làm việc, ăn mòn

b Thang máy chở hàng :

Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, ngoài ra nó còn được dùng trongnhà ăn, thư viện Loại này có đòi hỏi cao về việc dừng chính xác buồng thang

để đảm bảo hàng hoá lên xuống dễ dàng, tăng năng suất lao động

1.2.2 Phân loại theo tốc độ di chuyển:

- Thang máy tốc độ chậm v = 0,5 m/s : Hệ truyền động buồng thang thường

sử dụng động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc hoặc dây quấn, yêu cầu về dừngchính xác không cao

- Thang máy tốc độ trung bình v = (0,75  1,5) m/s : Thường sử dụngtrong các nhà cao tầng, hệ truyền động buồng thang là truyền động một chiều

- Thang máy cao tốc v = (2,5 5) m/s : Sử dụng hệ truyền động một chiềuhoặc truyền động bộ biến tần - động cơ xoay chiều ba pha, hệ thống điều khiển

sử dụng các phần tử cảm biến phi tiếp điểm, các phần tử điều khiển lôgic, các vimạch cỡ lớn lập trình được hoặc các bộ vi xử lý

1.2.3 Phân loại theo trọng tải:

- Thang máy loại nhỏ Q < 160kG

- Thang máy trung bình Q = 500  200kG

- Thang máy loại lớn Q > 2000 kG

1.3 Kết cấu của thang máy

Kết cấu , sơ đồ bố trí thiết bị của thang máy giới thiệu trên hình 1-1

Hố giếng của thang máy 11 là khoảng không gian từ mặt bằng sàn tầng 1cho đến đáy giếng Nếu hố giếng có độ sâu hơn 2 mét thì phải làm thêm cửa ravào Để nâng- hạ buồng thang, người ta dùng động cơ 6 Động cơ 6 được nốitrực tiếp với cơ cấu nâng hoặc qua hộp giảm tốc Nếu nối trực tiếp, buồng thangmáy được nâng qua puli quấn cáp Nếu nối gián tiếp thì giữa puli cuốn cáp vàđộng cơ có nắp hộp giảm tốc 5 với tỷ số truyền i = 18  120

Cabin 1 được treo lên puli quấn cáp bằng kim loại 8 (thường dùng 1 đến 4sợi cáp) Buồng thang luôn được giữ theo phương thẳng đứng nhờ có ray dẫnhướng 3 và những con trượt dẫn hướng 2 (con trượt là loại puli trượt có bọc cao

su bên ngoài) Đối trọng di chuyển dọc theo chiều cao của thành giếng theo cácthanh dẫn hướng 6

Hình 1-1: Kết cấu cơ khí của thang máy

2 Con trượt hướng dẫn ca bin 10 Cửa xếp ca bin

3 Ray hướng dẫn ca bin 11 Chêm chống rơi

4 Thanh kẹp tăng cáp 12 Cơ cấu chống rơi

6 Ray dẫn hướng đối trọng 14 Thanh đỡ

7.Trụ hướng dẫn đối trọng 15 Kẹp ray ca bin

17 Bu lông bắt giá ray 18 Giá ray đối trọng

19 Kẹp rai đối trọng

Chức năng của một số bộ phận trong thang máy:

1 Cabin: là một phần tử chấp hành quan trọng nhất trong thang máy , nó

sẽ là nơi chứa hàng , chở người đến các tầng , do đó phải đảm bảo các yêu cầu

đề ra về kích thước, hình dáng , thẩm mỹ và các tiện nghi trong đó

Hoạt động của cabin là chuyển động tịnh tiến lên xuống dựa trên đườngtrượt , là hệ thống hai dây dẫn hướng nằm trong một phẳng để đảm bảo chuyểnđộng êm nhẹ , chính xác không dung dật trong cabin trong quá trình làm việc

Để đảm bảo cho cabin hoạt động đều cả trong quá trình lên và xuống , có tải haykhông có tải người ta sử dụng một đối trọng có chuyển động tịnh tiến trên haithanh khác đồng phẳng giống như cabin nhưng chuyển động ngược chiều vớicabin do cáp được vắt qua puli kéo

Do trọng lượng của cabin và trọng lượng của đối trọng đã được tính toán

tỷ lệ và kỹ lưỡng cho nên mặc dù chỉ vắt qua puli kéo cũng không xảy ra hiệntượng trượt trên puli cabin , hộp giảm tốc đối trọng tạo nên một cơ hệ phối hợpchuyển động nhịp nhàng do phần khác điều chỉnh đó là động cơ

2 Động cơ: là khâu dẫn động hộp giảm tốc theo một vận tốc quy định làm

quay puli kéo cabin lên xuống Động cơ được sử dụng trong thang máy là động

cơ 3 pha rôto dây quấn hoặc rôto lồng sóc , vì chế độ làm việc của thang máy làngắn hạn lặp lại cộng với yêu cầu sử dụng tốc độ, momen động cơ theo một dảinào đó cho đảm bảo yêu cầu về kinh tế và cảm giác của người đi thang máy.Động cơ là một phần tử quan trọng được điều chỉnh phù hợp với yêu cầunhờ một hệ thống điện tử ở bộ xử lý trung tâm

3 Phanh: là khâu an toàn , nó thực hiện nhiệm vụ giữ cho cabin đứng im

ở các vị trí dừng tầng, khối tác động là hai má phanh sẽ kẹp lấy tang phanh, tangphanh gắn gắn đồng trục với trục động cơ Hoạt động đóng mở của phanh đượcphối hợp nhịp nhàng với quá trình làm việc của đông cơ

4 Động cơ cửa: Là động cơ một chiều hay xoay chiều tạo ra momen mở

cửa cabin kết hợp với mở cửa tầng Khi cabin dừng đúng tầng , rơle thời gian sẽđóng mạch điều khiển động cơ mở cửa tầng hoạt động theo một quy luật nhấtđịnh sẽ đảm bảo quá trình đóng mở êm nhẹ không có va đập Nếu không maymột vật gì đó hay người kẹp giữa cửa tầng đang đòng thì cửa sẽ mở tự động nhờ

bộ phận đặc biệt ở gờ cửa có găn phản hồi với động cơ qua bộ xử lý trung tâm

5 Cửa: gồm cửa cabin và cửa tầng cửa cabin để khép kín cabin trong quá

trình chuyển động không tạo ra cảm giác chóng mặt cho khách hàng và ngănkhông cho rơi khỏi cabin bất cứ thứ gì Cửa tầng để che chắn bảo vệ toàn bộ

giếng thang và các thiết bị trong đó Cửa cabin và cửa tầng có khoá tự động đểđảm bảo đóng mở kịp thời Bộ hạn chế tốc độ : là bộ phận an toàn khi vận tốcthay đổi do một nguyên nhân nào đó vượt quá vạn tốc cho phép , bộ hạn chế tốc

độ sẽ bật cơ cấu khống chế cắt điều khiển động cơ và phanh làm việc

Các thiết bị phụ khác: như quạt gió, chuông điện thoại liên lạc , các chỉ thị

số báo chiều chuyển động… được lắp đặt trong cabin để tạo ra cho khách hàngmột cảm giác dễ chịu khi đi thang máy

Đối trọng là bộ phận cân bằng đối với thang máy có chiều cao không lớnngười ta thường chọm đối trọng sao cho trọng lượng của nó cân bằng với trọnglượng ca bin và một phần tử tải trọngnâng bỏ qua trọng lượng cáp nâng, cápđiện và không dùng cáp và xinh cân bằng.việc trọn các thông số cơ bản của hệthống cân bằng thì có thể tiến hành tính lực cáp cân bằng lơns nhất và trọn cáptính công suát động cơ và khả năng kéo của puly ma sát

1.4 Yêu cầu về an toàn trong điều khiển thang máy

Thang máy là thiết bị chuyên dùng để chở người, chở hàng từ độ cao nàyđến độ cao khác vì vậy trong thang máy, vấn đề an toàn được đặt lên hàng đầu

Để đảm cho sự hoạt động an toàn của thang máy, người ta bố trí một loạt cácthiết bị giám sát hoạt động của thang nhằm phát hiện và xử lý sự cố

Trong thực tế, khi thiết kế truyền động cho thang máy phải phối hợp bảo vệ

cả phần cơ và phần điện, kết hợp nhiều loại bảo vệ Chẳng hạn, khi cấp điện chođộng cơ kéo buồng thang thì cũng cấp điện luôn cho động cơ phanh, làm nhảcác má phanh kẹp vào ray dẫn hướng Khi đó buồng thang mới có thể chuyểnđộng được Khi mất điện, động cơ phanh không quay nữa, các má phanh kẹp sẽtác động vào đường ray giữ cho buồng thang không rơi

1.4.1 Một số thiết bị bảo hiểm cơ khí của thang máy :

a Phanh bảo hiểm :

Phanh bảo hiểm giữ buồng thang tại chỗ khi đứt cáp, mất điện và khi tốc độvượt quá (20  40)% tốc độ định mức

Phanh bảo hiểm thường được chế tạo theo 3 kiểu : Phanh bảo hiểm kiểunêm, phanh bảo hiểm kiểu lệch tâm và phanh bảo hiểm kiểu kìm

Trong các loại phanh trên, phanh bảo hiểm kìm được dử dụng rộng rãi hơn,

nó bảo đảm cho buồng thang dừng êm hơn Kết cấu của phanh bảo hiểm kiểukìm được biểu diễn trên hình 2-1

Phanh bảo hiểm thường được lắp phía dưới buồng thang , gọng kìm 2 trượttheo thanh hướng dẫn 1 khi tốc độ của buồng thang bình thường Nằm giữa haicánh tay đòn của kìm có nêm 5 gắn với hệ truyển động bánh vít - trục vít 4 Hệtruyền động trục vít có hai loại ren : ren phải và ren trái

Hình 1.2 Phanh bảo hiểm kiểu kìm

Cùng với kết cấu của phanh bảo hiểm, buồng thang có trang bị thêm cơ cấuhạn chế tốc độ kiểu ly tâm Khi tốc độ chuyển của buồng thang tăng, cơ cấu đaitruyền 3 sẽ làm cho thang 4 quay và kìm 5 sẽ ép chặt buồng thang vào thanh dẫnhướng và hạn chế tốc độ của buồng thang

b Bộ hạn chế tốc độ kiểu vòng cáp kín :

Bộ hạn chế tốc độ được đặt ở đỉnh thang và được điều khiển bởi một vòng

cáp kín truyền từ buồng thang qua puli của bộ điều tốc vòng xuống dưới một

puli cố định ở đáy giếng thang Cáp này chuyển động với tốc độ bằng tốc độ của

buồng thang và được liên kết với các thiết bị an toàn Khi tốc độ của Cabin vượt

quá giá trị cực đại cho phép, thiết bị kéo cáp do bộ điều tốc điều khiển sẽ giữ

vòng cáp của bộ điều tốc, cáp bị tác dụng

của một lực kéo Lực này sẽ tác động vào

thiết bị an toàn cho buồng thang như ngắt

mạch điện động cơ, đưa thiết bị chống rơi

vào làm việc

Nguyên lý làm việc của bộ hạn chế tốc độ được minh hoạ trên hình 2-2

Cáp 2 treo vòng qua puli 1, puli 1 quay được là nhờ chuyển động của cáp

qua ròng rọc cố định 9 Ròng rọc này dẫn hướng cho cáp Trường hợp cáp bị đứt

hay bị trượt thì vận tốc Cabin tăng lên, puli 1 cũng quay nhanh lên vì dây cáp

chuyển động cùng với Cabin Đến một mức độ nào đó lực ly tâm sẽ làm văng

quả văng 3 đập vào cam 4 Cam 4 tác động vào công tắc điện 10 làm cho động

cơ dừng lại Mặt khác, cam 4 đẩy má phanh 6 kẹp chặt cáp lại Trong khi đó

Cabin vẫn rơi xuống và cáp 2 sẽ kéo thanh đòn bẩy 8 (gắn vào Cabin) làm cho

bộ chống rơi làm việc

Tốc độ Cabin mà tại đó bộ điều tốc bắt đầu hoạt động gọi là tốc độ nhả

Theo kinh nghiệm tốc nhả thường bằng 1/4 lần tốc độ vận hành bình thường của

thang

1.4.2 Các tín hiệu bảo vệ và báo sự cố :

Ngoài các bộ hạn chế tốc độ và phanh người ta còn đặt các tín hiệu bảo vệ

và hệ thống báo sự cố Mục đích là để đảm bảo an toàn cho thang máy và giúp

Hình 1.3:

Nguyên lý làm việc của bộ hạn chế tốc độ

người kỹ sư bảo dưỡng thấy được thiết bị khống chế tự động đã bị hỏng, cầnđược kiểm tra trước khi thang được tiếp tục đưa vào hoạt động.

Trong quá trình thang vận hành phải đảm bảo thang không được vượt quágiới hạn chuyển động trên và giới hạn chuyển động dưới Điều này có nghĩa làkhi thang đã lên tới tầng cao nhất thì mọi chuyển động đi lên là không cho phép,còn khi thang đã xuống dưới tầng 1 thì chỉ có thể chuyển động đi lên Để thựchiện điều này người ta lắp thêm các thiết bị khống chế dừng tự động ở đỉnh vàđáy thang Các thiết bị này sẽ dừng thang tự động và độc lập với các thiết bị vậnhành khác khi buồng thang đi lên tới đỉnh hoặc đáy

Để dừng thang trong những trường hợp đặc biệt, người ta bố trí các nút ấnhãm khẩn cấp trong buồng thang

Để dừng thang trong những trường hợp khẩn cấp và để buồng thangkhông bị va đập mạnh người ta còn sử dụng các bộ đệm sử dụng lò xo hay dầuđặt ở đáy thang

Việc đóng mở cửa thang hay cửa tầng chỉ được thực hiện tại tầng nơibuồng thang dừng và khi buồng thang đã dừng chính xác

Khi có người trong Cabin và chuẩn bị đóng cửa Cabin tự động phải có tínhiệu báo sắp đóng cửa Cabin

1.4.3 Dừng chính xác buồng thang

Buồng thang của thang máy cần phải dùng chính xác so với mặt bằng củatầng cần dừng sau khi đã ấn nút dừng Nếu buồng thang dừng không chính xác

sẽ gây ra các hiện tượng sau :

Đối với thang máy chở khách, làm cho hành khách ra, vào khó khăn, tăngthời gian ra, vào của hành khách, dẫn đến giảm năng xuất

Đối với thang máy chở hàng, gây khó khăn cho việc bốc xếp và bốc dỡhàng Trong một số trường hợp có thể không thực hiện được việc xếp và bốc dỡhàng

Để khắc phục hậu quả đó, có thể ấn nhắp nút bấm để đạt đựơc độ chính xáckhi dừng, nhưng sẽ dẫn đến các vấn đề không mong muốn sau:

Hỏng thiết bị điều khiển

Gây tổn thất năng lượng

Gây hỏng hóc các thiết bị cơ khí

Tăng thời gian từ lúc hãm đến dừng

Để dừng chính xác buồng thang, cần tính đến một nửa hiệu số của haiquãng đường trượt khi phanh buồng thang đầy tải và phanh buồng thang không

tải theo cùng một hướng di chuyển Các yếu tố ảnh hưởng đến dừng chính xácbuồng thang bao gồm : mômen cơ cấu phanh, mômen quán tính của buồngthang, tốc độ khi bắt đầu hãm và một số yếu tố phụ khác

Quá trình hãm buồng thang xảy ra như sau : Khi buồng thang đi đến gầnsàn tầng, công tắc chuyển đổi tầng cấp lệnh cho hệ thống điều khiển động cơ đểdừng buồng thang Trong quãng thời gian t (thời gian tác động của thiết bịđiều khiển), buồng thang đi được quãng đường là :

S' =v0 t , [m] (1-1)Trong đó : v0 - Tốc độ lúc bắt đầu hãm, [m/s]

Khi cơ cấu phanh tác động là quá trình hãm buồng thang Trong thời giannày, buồng thang đi được một quãng đường S''

0 - tốc độ quay của động cơ lúc bắt đầu phanh, [rad/s]

D - đường kính puli kéo cáp [m]





(1-4)

Công tắc chuyển đổi tầng đặt cách sàn tầng một khoảng cách nào đó làmsao cho buồng thang nằm ở giữa hiệu hai quãng đường trượt khi phanh đầy tải

và không tải

Sai số lớn nhất (độ dừng không chính xác lớn nhất) là :

S S2  S1

Trong đó : S1 - quãng đường trượt nhỏ nhất của buồng thang khi phanh

S2 - quãng đường trượt lớn nhất của buồng thang khi phanh xemhình 1-3

Bảng 1-1đưa ra các tham số của các hệ truyền động với độ không chínhxác khi dừng s

Bảng 1-1

Hệ truyền động điện Phạm vi điều

chỉnh tốc độ

Tốc độ dichuyển [m/

s]

Giatốc[m/s2]

Độ không chínhxác khi dừng[mm]Động cơ KĐB rô to lồng sóc

Tốc độ di chuyển của buồng thang quyết định năng suất của thang máy,điều này có ý nghĩa rất quan trọng, nhất là đối với các nhà cao tầng.

Đối với các nhà chọc trời, tối ưu nhất là dùng thang máy cao tốc (v = 3,5m/s), giảm thời gian quá độ và tốc độ di chuyển trung bình của buồng thang đặtgần bằng tốc độ định mức Nhưng việc tăng tốc độ lại dẫn đến tăng giá thànhcủa thang máy Nếu tăng tốc độ của thang máy v = 0,75 m/s lên v = 3,5m/s , giáthành tăng lên 45 lần, bởi vậy tuỳ theo độ cao tầng của nhà mà chọn thangmáy có tốc độ phù hợp với tốc độ tối ưu

Tốc độ di chuyển trung bình của thang máy có thể tăng bằng cách thời gian

mở máy và hãm máy, có nghĩa là tăng gia tốc Nhưng khi gia tốc lớn sẽ gây racảm giác khó chịu cho hành khách (như chóng mặt, sợ hãi, nghẹt thở v v ).Bởi vậy gia tốc tối ưu là a < 2m / s2

thang Dừng

Mức đặt cảm biến dòng

Gia tốc tối ưu đảm bảo năng suất cao, không gây cảm giác khó chịu chohành khách, được đưa ra trong bảng 2-2

Gia tốc tính toán trung bình (m/s2) 0,5 0,8 0,8 1 1 1,5

Một đại lượng quyết định sự di chuyển êm của buồng thang là tốc độ tăngcủa gia tốc khi mở máy và tốc độ giảm của gia tốc khi hãm máy Nói một cách

khác, đó là độ dật (đạo hàm bậc nhất của gia tốc  da

dt hoặc đạo hàm bậc hai

của tốc độ  d v

dt

2

2 ) Khi gia tốc a < 2m / s2 thì độ dật không quá 20m/s3

Biểu đồ làm việc tối ưu của thang máy tốc độ trung bình và tốc độ cao biểudiễn trên hình 1-5

Biểu đồ này có thể chia ra 5 giai đoạn theo tính chất thay đổi tốc độ củabuồng thang : mở máy, chế độ ổn định, hãm xuống tốc độ thấp, buồng thang đếntầng và hãm dừng

Biểu đồ tối ưu hình 2-4 sẽ đạt được nếu dùng hệ truyền động một chiều Đ) Nếu dùng hệ chuyển động xoay chiều với động cơ không đồng bộ hai cấptốc độ, biểu đồ chỉ đạt gần giống biểu đồ tối ưu

(F-Đối với thang máy chạy chậm, biểu đồ chỉ có 3 giai đoạn : Mở máy chế độ

Hình 1-5: Các đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của quãng đường S,

tốc độ v , gia tốc a và độ dật  theo thời gian

Chương 2 TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO THANG MÁY 2.1 Trang bị truyền động chính

Truyền động chính cho cầu thang máy là truyền động nâng hạ buồngthang.Muốn cho buồng thang di chuyển được chúng ta dùng một động cơ kéochuyển độmg qua dây cáp ở sau động cơ có một hộp điều tốc để điều chỉnh tôc

- Gbt là khối lượng buồng thang

- Gdt là khối lượng đối trọng

- PL là puli

- H là chiều cao của toà nhà

Hình 2.1: Sơ đồ truyền động

2.2 Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy:

Để tính chọn được công suất động cơ truyền được thang máy cần có cácđiều kiện và tham số sau:

- Sơ đồ động học của thang máy

- Tốc độ và gia tốc lớn nhất cho phép

- Trọng tải

- Trọng lượng buồng thang

Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng được tínhtheo công thức sau:

 - Hiệu suất của cơ cấu nâng (0,50,8).

Khi có đối trọng công suất tĩnh của động cơ lúc nâng tải được tính theobiểu thức sau:

10 3

Trong đó :

Pcn - Công suất tĩnh của động cơ khi nâng có dùng đối trọng

PCh - Công suất tĩnh của động cơ khi hạ có dùng đối trọng

10 3

Trong đó:

Pcn - Công suất tĩnh của động cơ khi nâng có dùng đối trọng

PCh - Công suất tĩnh của động cơ khi hạ có dùng đối trọng

Gdt - Khối luợng của đối trọng, [kG]

k - Hệ số tính đến ma sát giữa thanh dẫn hướng và đối trọng ( k = 1,15 1,3 )

Khối lượng của đối trọng được tính theo biểu thức sau đây:

Đối với thang máy chở hàng, khi nâng thường là đầy tải và khi hạ thường

là không tải, nên chọn a = 0,5.