电梯系统结构及运行原理分析
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电梯的运行原理电梯是现代建筑中不可或缺的交通工具,它的运行原理是通过电力和机械装置实现的。
电梯的主要组成部分包括电动机、控制系统、导轨、钢丝绳、平衡重物和安全装置等。
电梯的电动机是其运行的动力源,通常采用交流电动机或直流电动机。
当电梯需要运行时,电动机会被启动,产生的动力通过传动装置将能量传递到电梯的牵引系统上。
电梯的牵引系统主要由钢丝绳和平衡重物组成。
钢丝绳固定在电梯的底部,绕过滑轮并连接到平衡重物。
当电动机启动时,钢丝绳会被卷绕在滑轮上,通过改变钢丝绳的长度来控制电梯的上升或下降。
为了确保电梯的安全运行,还需要安装导轨和安全装置。
导轨是电梯的运行轨道,它能够确保电梯在垂直方向上的稳定运行。
安全装置主要包括限速器和安全钳等,它们能够监测电梯的运行速度和位置,并在出现异常情况时立即停止电梯的运行,确保乘客的安全。
电梯的控制系统是电梯运行的大脑,它负责监测电梯的状态并控制电梯的运行。
控制系统通常包括电梯按钮、控制面板和电梯调度算法等。
当乘客需要乘坐电梯时,他们可以通过按下电梯按钮来呼叫电梯。
控制系统会根据乘客的请求和电梯的运行状态,决定电梯的运行方向和停靠楼层。
电梯的运行原理可以简单概括为:当乘客呼叫电梯时,控制系统会根据请求和电梯的状态确定运行方向;电动机通过牵引系统将电梯上升或下降到指定楼层;导轨和安全装置确保电梯的稳定运行和乘客的安全。
除了基本的运行原理,现代电梯还可以实现一些高级功能,如自动运行、节能运行和紧急救援等。
自动运行功能可以根据乘客的需求自动调度电梯,提高电梯的运行效率。
节能运行功能可以通过控制电梯的运行速度和停靠方式,减少能源的消耗。
紧急救援功能可以在电梯出现故障或停电时,通过备用电源或手动操作将乘客安全地救出。
电梯的运行原理是通过电力和机械装置实现的。
它的核心是电动机、牵引系统、导轨、安全装置和控制系统等。
电梯的运行原理确保了乘客的安全和舒适,为现代建筑提供了便利的交通方式。
电梯结构与原理电梯是一种便利的交通工具,它的结构和原理对于我们来说并不是很清楚。
本文将对电梯的结构和原理进行详细介绍,希望能够帮助大家更好地了解电梯。
首先,我们来看一下电梯的结构。
电梯主要由电动机、钢丝绳、导轨、控制系统和安全装置等部件组成。
电动机是电梯的动力来源,它通过传动装置驱动钢丝绳,从而实现电梯的上升和下降。
钢丝绳则起着承载电梯重量的作用,它的质量和强度直接影响着电梯的安全性能。
导轨是电梯的运行轨道,它能够确保电梯在上升和下降过程中保持稳定。
控制系统是电梯的大脑,它能够监控电梯的运行状态,并根据乘客的指令来控制电梯的运行。
安全装置则是电梯的保护神,它能够在电梯出现故障时及时切断电源,保障乘客的安全。
接下来,我们来了解一下电梯的原理。
电梯的运行原理主要是依靠电动机和钢丝绳的配合。
当电梯启动时,电动机开始工作,通过传动装置带动钢丝绳转动,从而使电梯上升或下降。
控制系统能够监测电梯的位置和速度,确保电梯的平稳运行。
同时,安全装置能够在电梯出现异常情况时及时切断电源,保障乘客的安全。
除了以上介绍的基本结构和原理外,电梯还有许多其他的特点和功能。
比如,电梯的载重量和速度是电梯设计时需要考虑的重要因素。
同时,电梯还需要考虑乘客的舒适度和节能性能,这些都是电梯设计时需要考虑的因素。
此外,电梯的安全性能也是非常重要的,各种安全装置和系统都需要经过严格的测试和认证。
总的来说,电梯是一种非常便利的交通工具,它的结构和原理对于我们来说并不是很清楚。
通过本文的介绍,希望能够帮助大家更好地了解电梯的结构和原理,同时也能够增加我们对电梯的安全性能和舒适度的认识。
希望大家在乘坐电梯时能够更加放心和安全。
电梯基本原理及结构电梯,作为现代建筑物中不可或缺的交通工具,通过垂直运输人员和物品,使人们的出行更加便捷。
本文将介绍电梯的基本原理和结构,以便更好地理解电梯的工作原理和构造。
一、电梯的基本原理电梯的基本原理是运用物理学中的力学原理,以及电学中的电机和电控原理。
电梯通过电机的驱动,通过钢丝绳或液压系统使电梯车厢上下运动。
其中,电机起到提升和下降的功能,钢丝绳或液压系统起到承载和支撑的作用。
在电梯内部,还设置了控制系统,通过按钮或触摸屏控制电梯的停靠楼层,并确保乘客的安全。
电梯内还设置了配重系统,平衡电梯的重量变化,使其垂直运动更加平稳。
二、电梯的基本结构1. 电梯机房:电梯机房是电梯的核心部件,内部配置有电机、控制系统以及安全装置。
电梯机房通常位于建筑的顶部或底部,便于维修和保养。
2. 曳引系统:曳引系统是电梯的重要组成部分,由电机和钢丝绳构成。
电机带动钢丝绳,使电梯车厢上升或下降。
钢丝绳连接着电梯车厢和配重块,起到承载和平衡的作用。
3. 电梯井道:电梯井道是电梯运行的垂直通道,用于保护电梯的正常运行和乘客的安全。
井道内安装有导轨,使电梯车厢顺利运行。
4. 电梯车厢:电梯车厢是乘客乘坐的空间,通常由金属制成,内部装有按钮和指示灯,供乘客选择楼层和显示当前运行状态。
5. 安全系统:电梯的安全系统包括多项安全装置,如限速器、上限开关、下限开关和门锁等。
这些安全装置确保了电梯的稳定运行和乘客的安全。
6. 控制系统:电梯控制系统用于控制电梯的运行和停靠。
通过按钮或触摸屏,乘客可以选择楼层,并与控制系统进行交互。
控制系统还包括后台程序和监控系统,以确保电梯运行的安全和顺畅。
三、电梯的工作流程电梯的工作流程可以简单概括为以下几个步骤:1. 电梯的启动:乘客通过按钮或触摸屏选择要前往的楼层,控制系统接收到信号后,告知电机启动。
2. 电梯的运行:电机带动钢丝绳,使电梯车厢沿着井道上升或下降。
3. 电梯的停靠:当电梯到达指定楼层时,控制系统接收到信号后,减速并停靠在该楼层。
电梯控制系统的组成及工作原理电梯作为一种主要用于人员和物品垂直运输的系统,它的安全性和效率取决于电梯控制系统的性能和保障。
电梯控制系统是复杂的,由多个配件和组件组成,这些部件实现了控制和监测电梯的运行。
本文将介绍电梯控制系统的组成及工作原理。
一、电梯控制系统的组成1. 操作板操作板是电梯控制系统的中心控制面板,负责电梯内各种按钮和指示灯的控制。
通过这个面板,车厢里的乘客可以选择目标楼层和门的开关状态。
在紧急情况下,该面板也允许紧急报警和紧急停车。
该面板还显示电梯的状态和故障信息。
2. 电动机和驱动器电动机和驱动器是电梯控制系统的主要功能部件。
电梯的电动机提供动力驱动机架的运动。
驱动器将电能转化为机械能来推动电梯的升降。
电动机和驱动器必须高度协调,保证电梯的平稳运行。
3. 门机构门机构包括大门和轿厢门的驱动机构、传感器、控制器和其他配件。
电梯门机构的安全性和实用性是电梯控制系统的重要组成部分。
高效和准确的门控制可以提高电梯的运输效率,减少危险事件的发生。
4. 电梯轿厢电梯轿厢是电梯系统的核心。
它承载人员和货物,支持整个电梯的重量。
轿厢的质量、大小和稳定性要求高,要与电梯机架相匹配。
5. 传感器和监测系统以传感器和监测系统来检测电梯的各种参数,例如电梯的位置、速度、荷载水平和故障状态。
传感器将采样数据发送给控制器,控制器将采取必要的操作来调整电梯的行驶路线和速度。
6. 控制器控制器是电梯控制系统的核心技术部分。
它是一台计算机,处理硬件和传感器提供的数据,协调和控制整个电梯系统的运行状态。
控制器为电梯提供不同的速度和安全措施,以应对不同的行进条件。
二、电梯控制系统的工作原理电梯控制系统的工作原理比较复杂,需要高度协调和同步。
下面是电梯控制系统的工作流程:1. 传感器检测电梯的位置。
2. 控制器将从传感器中获得电梯位置数据,并将其与目标楼层数据进行比较。
3. 根据比较的结果,控制器将推动电动机,将电梯上升或下降。
电梯的运行原理与构造电梯作为现代化建筑中不可或缺的交通工具之一,已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
它们的运行原理与构造是如何实现的呢?本文将从电梯的基本构造、动力系统和安全装置三个方面来探讨电梯的运行原理与构造。
一、电梯的基本构造1. 电梯机舱:电梯机舱是电梯的主要运行部分,通常由一台或多台电动机驱动。
机舱内部有一个控制面板,供用户选择楼层并进行停靠。
2. 导轨系统:导轨系统是电梯上下行的轨道系统,通常由两个垂直的导轨和一个横向导轨组成,以确保电梯在垂直方向上的稳定运行。
3. 对重系统:对重系统使得电梯在运行时保持平衡。
它通常由一个或多个重物和一条钢索组成,重物的重量与电梯机舱及其乘客的总重量相近。
4. 起重系统:起重系统由电梯机舱和钢索组成,用于提升和下降电梯。
钢索通过滑轮和电动机连接,电动机的动力通过钢索传输给电梯机舱。
二、电梯的动力系统1. 电动机:电梯的电动机通常为交流感应电动机,它是电梯的动力源。
电动机负责驱动电梯机舱的移动,使其上升或下降到所需楼层。
2. 传动装置:传动装置用于传输电动机的动力到电梯机舱。
它通常由电动机、传动轴、齿轮和链条等组成,以确保电梯的平稳运行。
3. 控制系统:控制系统是电梯动力系统中的关键部分,用于控制电梯的运行。
它通常由电子控制器、传感器和按钮等组成,以便用户可以选择目标楼层。
三、电梯的安全装置1. 限速器:限速器是电梯的重要安全装置之一。
它通过检测电梯的运动速度并在超过设定速度时自动启动刹车系统,以保证电梯的运行安全。
2. 安全钳:安全钳是一种安全装置,用于固定电梯机舱在导轨上。
当电梯出现故障或突发情况时,安全钳能够有效地阻止电梯的下坠,保护乘客的安全。
3. 紧急停止按钮:紧急停止按钮位于电梯机舱和楼层走廊的显眼位置,一旦按下,电梯将立即停止运行,以应对紧急情况或事故。
总结起来,电梯的运行原理与构造主要包括基本构造、动力系统和安全装置三个方面。
通过了解电梯的核心组成部分,我们可以更好地理解电梯如何运行以及保障人们的安全。
电梯的运行原理及安全电路的构成电梯是现代社会中常见的一种垂直交通工具,它运行在建筑物内部的直立井道中,通过电动机驱动传动系统来提供垂直运输服务。
电梯的运行原理主要涉及到电动机、传动系统和控制系统。
电梯的主要部件之一是电动机。
电梯一般采用交流感应电动机或直流电动机作为驱动力源。
电动机将电能转换为机械能,通过传动系统将旋转运动转变为提升或下降运动。
电梯传动系统主要有绳轮和导向轮两种,绳轮传动是通过电动机带动绳轮旋转来改变绳索的位置,从而实现电梯的运行。
导向轮传动是通过电动机带动的轮带来直接改变导轨位置,从而实现电梯的运行。
电梯的控制系统是电梯运行的核心部分,它负责控制电梯的运行方向和楼层停靠等功能。
电梯的控制系统主要包括控制器、安全装置和输入输出设备。
控制器是电梯控制系统的主要部件,它负责接收和处理来自输入设备的信号,并控制电梯的运行。
控制器根据输入设备的信号来确定电梯当前的运行状态,通过驱动电动机来控制电梯的上下运行和停靠楼层。
控制器通常采用微处理器或可编程逻辑控制器(PLC)来实现。
安全装置是保证电梯运行安全的重要组成部分,它主要包括紧急制动器、限速器和安全触点等。
紧急制动器是在电梯运行速度超过安全范围时自动启动的装置,它能够迅速减速并停止电梯的运行。
限速器用于监测电梯的运行速度,一旦速度超过安全限制就会触发停车装置以确保乘客的生命安全。
安全触点是安装在电梯车厢和井道之间的装置,一旦监测到物体(如手或脚)进入触点范围,安全触点会立即停止电梯运行,以避免人身伤害。
输入输出设备是与乘客进行交互的部分,通常包括按钮、接触开关和显示器等。
按钮用于乘客选择所要前往的楼层,接触开关用于监测电梯门是否关闭以确保安全,显示器用于显示电梯当前的楼层或状态。
总的来说,电梯的运行原理主要涉及到电动机、传动系统和控制系统。
控制系统通过控制器和输入输出设备来控制电梯的运行和停靠楼层。
安全装置则是保证电梯运行安全的关键部分,包括紧急制动器、限速器和安全触点等。
TECHNOLOGY TREND
电梯种类繁多,结构各有不同,但它们却有共同之处,那就是都少不了机械、电气和安全装置三大部分。
机械部分是电梯的骨架,电气则是拖动和控制,是电梯赖以运行的保障,安全装置有机地和机、电装置组为一体,互相制约,以保证电梯可靠、安全地运行。
在本文中,将对电梯的机械系统和电气控制系统进行研究。
1电梯的机械系统
电梯机械部分由曳引系统、导向系统、轿厢与重量平衡系统及门系统四部分组成。
下面主要介绍一下与故障分析有关的曳引系统与门系统。
1.1曳引系统
是输出和传递动力、实现电梯上下运行的驱动装置。
它由曳引机、曳引钢丝绳及绳头组合的均衡装置、导向轮和复绕轮等组成。
曳引机是电梯的动力源。
它一般都放置在井道最高处的机房内。
曳引机一般由电动机、曳引轮、电磁制动器以及减速齿轮箱组成。
其中电动机和制动器对电梯正常运行影响较大。
曳引电动机:分直流和交流两种。
直流电动机常用在6m/s 以上的超高速梯上。
交流电动机又分异步和同步两种;而异步电动机又有单速、双速、调速三种类型。
本文所讨论的系统是以VVVF (Variable Voltage and Variable Frequency )调速电梯为基础的。
电磁制动器:电梯的安全设施,能防止电梯溜车,使电梯准确制停。
安装在电动机轴与齿轮箱蜗杆轴的联轴器上,以联轴节作为制动轮。
曳引轮:又叫驱动轮,既要承受轿厢自重,又要承受轿厢载重和对重、钢丝绳、平衡绳索、电缆等的重量,还要通过轮槽与曳引钢丝绳的摩擦产生驱动力。
若曳引绳与曳引轮之间的摩擦力不够就会发生打滑,将影响电梯的速度曲线。
1.2门系统
电梯的门机构按照安装位置可分为轿门和层门。
电梯门系统由控制器、门机系统、轿门、厅门和安全保护装置等组成。
门系统控制器接收来自主控制器的开关门信号,发出开(关)门命令,控制门电机正(反)转,通过门联动机构驱动轿门运动,再由轿门带动厅门一起运动;到达开(关)门限位点时,门控制器发出停车命令,门电机停止;每个厅门上都装有一把门锁,厅门关闭后,门锁的机械锁钩啮合,同时厅门电气联锁触头闭合,电梯控制回路接通,此时电梯才能启动运行;电梯轿门的入口设有安全保护装置,门正在关闭时如果有乘客出入,门入口安全保护装置检测到障碍物,发出重开门信号,以免在关门过程中火伤人。
门锁是锁住层门不被随便打开的重要安全保护机构。
当电梯在运行而并未停站时,各层层门都被门锁锁住,防止乘客从外面将厅门撬开。
只有当电梯停站时,层门才能被安装在轿门上的开门刀片带动而开启。
当电梯检修人员需要从外部打开层门时,需要用一种符合安全要求的特制的钥匙开关才能把门打开。
2电梯的电气控制系统
电梯的电气系统包括电力驱动与电梯信号控制两个部分组成。
电气系统是电梯按照人们的意愿做功的动力,能使电梯根据人们的指令启动、加速、运行,换速平层、停车制动、开门关门等功能。
2.1电梯的驱动控制系统
电梯的电力拖动系统主要由控制系统、电动机、传动机构及电梯
轿厢四个部分组成。
电梯的电力驱动系统按调速方式可以分为,交流变极调速系统,交流变压调速系统及变频变压VVVF 调速系统等。
下面仅讨论此种驱动系统。
VVVF 电梯系统主要有以下各部分组成。
主回路由将三相交流电变换成直流电的整流器和将直流电逆变成频率与电压可变的交流电的逆变器组成,采用交一直一交方式变频。
主微机负责与轿厢串行通讯取得轿厢开关信号、呼叫信号并进行厅外呼叫登记、开关门控制、运行控制等逻辑控制,进行故障检测和记录。
副微机根据主微机的运行指令,负责数字选层器的运算,速度指令生成,矢量控制,进行故障检测和纪录,并负责信号器的工作。
电流指令回路根据副微机矢量控制演算结果,发出电流指令。
电流控制回路通过将电流指令回路中三相交流电流指令与感应电动机电流反馈信号比较,发出逆变器输出电压指令并比较各种反馈信号,决定指令生成与否。
PWM 脉宽调制控制回路产生与逆变器输出三相电压指令对应的基级触发信号。
基级驱动电路根据PWM 信号驱动主回路中逆变器内的大功率晶体管,使晶体管按需导通。
负荷检测装置检测轿厢负载并输送负载信号给副微机,以进行起动力矩补偿,使运行平稳舒适。
其它装置VVVF 电梯系统还包括与感应电动机随动的可发送脉冲信号到主微机与副微机的旋转编码器;传递电梯层站位置信号的位置检测器;可接受指令信号和开关输入信号的轿内操纵盘和厅外召唤箱以及系统各种保护回路等。
其中,变频器接收来自机房控制器的控制信号,和旋转编码器的脉冲反馈信号一起构成变压变频速度位置闭环控制,驱动电机牵引电梯轿厢平滑准确地运行和停靠。
2.2电梯的信号控制系统
电梯信号控制系统有继电器逻辑型、PLC 型及微机控制型,基于微机控制系统,采用CAN 总线技术作为信号通信方式。
信号控制系统主要有机房控制器、层站控制器、轿厢控制器等组成。
当层站控制器或轿厢控制器将呼梯信号或内选信号传送到机房控制器,机房控制器一方面结合呼梯信号、井道位置信号和来自旋转编码器的脉冲,完成电梯的集选控制运算,控制变频器驱动电机牵引轿厢上下运行;另一方面对各层站或轿厢控制器的信号进行登记记忆,并将登记记忆、消号、电梯所在层楼和运行方向信号传至各层站控制器和轿厢控制器。
每一层站都需一个相应的层站控制器,负责与机房控制器通信,向上发送呼梯信号,并接机房发回的下传信号,完成呼梯信号记忆、消号、层楼及方向显示功能。
电梯系统结构及运行原理分析
张建雨
(深圳市中奥吉达电梯有限公司,广东深圳518116)
[摘要]首先在VVVF 技术与CAN 总线的基础上分析了电梯的基本结构及运行原理,包括了电梯的机械系统和电气控制系统部分,它们
是电梯故障分析的基础。
[关键词]CAN 总线通信;VVVF 技术;电梯系统
[参考文献]
[1]刘剑,魏冠楠,牛志成,曹爱国.电梯控制系统可靠性的冗余设计.辽宁化
工,2003.
[2]孙后环.电梯控制系统的可靠性设计.南京建筑工程学院学报,2001.
应用科技
239。