电梯驱动和控制原理PPT课件

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电梯驱动原理

电梯驱动原理
电梯的驱动原理是通过电动机将电能转化为机械能，驱动电梯的运行。

电梯驱动系统包括主要组成部分：电动机、减速机、悬挂系统和控制系统。

电动机是电梯驱动的核心部件，常用的电动机有交流电动机和直流电动机。

它通过电能输入，产生旋转力矩，驱动悬挂系统使电梯运行。

控制系统根据电梯的位置和乘客需求，控制电动机的运行状态，实现电梯的上下行和停靠。

减速机是将电动机的高速旋转转换为电梯运行所需的低速旋转的装置。

它通过齿轮传动和轴的连接，将电动机的转速降低，同时增加扭矩，以适应电梯的运行需求。

悬挂系统是连接电梯厢和电梯轿厢的装置，它承担电梯的载荷，并使电梯在运行过程中保持稳定。

悬挂系统通常包括钢丝绳、滑轮和平衡重块等部分，它们协同工作，使电梯能够运行平稳且安全。

整个电梯驱动系统的工作原理是：当乘客在楼层按下选择按钮时，控制系统根据乘客所在的楼层和目标楼层的信息，确定电梯的运行方向。

电梯根据控制系统的指令，启动电动机并控制电梯的运行。

电动机通过减速机驱动悬挂系统，使电梯以恰当的速度上升或下降。

当电梯到达目标楼层时，控制系统控制电梯停下，并打开门供乘客进出。

总之，电梯的驱动原理是通过电动机、减速机和悬挂系统等组
成部分的协作，实现电梯的运行，并由控制系统控制电梯的行为。

这样有效地满足了人们在建筑物内上下楼的需求，提高了生活和工作的便利性。

电梯原理及逻辑排故第3章电梯的电气控制系统PPT课件

第3章电梯的电气控制系统
(5) 交流双速、集选控制电梯的电气控制系统：采用交流双速，控制方式为集选控制，具有完善的工作性能。适用于速度V≤0.63 m/s、层站不多、客流量变化较大的一般宾馆、医院、住宅楼、饭店、办公楼和写字楼的电梯电气控制系统。
(6) 交流调压调速拖动、集选控制电梯的电气控制系
V ≤0.63 m/s的一般货、病梯的电气控制系统。
第3章电梯的电气控制系统
(3) 交流双速、轿内外按钮开关控制电梯的电气控制系统：采用交流双速，控制方式为轿内外按钮开关控制。适用于在客流量不大、速度V≤0.63 m/s的建筑物里作为上下运送乘客或货物的客货梯电气控制系统。
(4) 交流双速、信号控制电梯的电气控制系统：采用交流双速，控制方式为信号控制，具有比较完善的性能。适用于速度V≤0.63 m/s、层站不多、客流量不大并且较为均衡的一般宾馆、医院、住宅楼、饭店的乘客电梯电气控制系统。
第3章电梯的电气控制系统
3）轿内外按钮开关控制、自动平层、自动开/关门电梯
(1) 无专职司机控制。 (2) 自动开/关门。 (3) 时自动停靠开门。 (4) 到达两端站时，提前自动强迫电梯由额定快速运行切换为慢速运行，平层时自动停靠开门。 (5) 厅外有召唤装置，
第3章电梯的电气控制系统
3.2 几种常用电梯电气控制系统的电梯性能
电梯的性能主要指电梯的自动化程度。电梯的自动化程度取决于电梯的控制方式。
1. 几种常用控制方式的电梯在单机运行状态下的性能如下所述。 1) 轿内手柄开关控制、自动平层、自动开/关门电梯
(1) 有专职司机控制。 (2) 自动开/关门。
第3章电梯的电气控制系统

《电梯曳引驱动》课件

参考资料
1. 陕西省建筑科学研究院 2. 仙女山电梯股份有限公引驱动的结构
电机
驱动电梯上升和下降的核心部件。现代电梯电机通常采用无刷直流电机或同步电机。
引导轮
与钢丝绳配合使用，负责引导钢丝绳最优路径，防止堆积和缠绕。
钢丝绳
作为载荷的重要元件，通常使用高强度合金钢丝绳。其主要作用是传递运动能量和支撑电梯。
电梯曳引驱动的工作原理
1
启动过程
当乘客按下电梯按钮时，电梯启动并加速到所选楼层。电机通过旋转驱动引导轮，钢丝绳向上卷起，使电梯上升。
电梯曳引驱动的应用领域
建筑物电梯
在高层建筑中广泛使用，由于其可靠性和安全性，以及适用于多种条件，已成为基础设施的重要组成部分。
货梯
运输货物的专用电梯，使用电梯曳引驱动有助于确保货物的稳妥安全运输。
办公楼电梯
满足办公楼上下通道要求的标配设备之一。凭借其强大的承重能力和灵活性，电梯成为了现代建筑的不可或缺的部分。
《电梯曳引驱动》PPT课件
本课件将解释电梯曳引驱动的用途、原理和未来发展，以及其在建筑物、办公室和其他场景中的应用。
电梯曳引驱动的定义
1 简述
2 主要构成
一种使用电力和机械力来升降电梯的驱动方式。
包括电机、引导轮和钢丝绳。
3 种类
分别有传统曳引驱动、同步交流带钢曳引驱动和无齿轮同步电机曳引驱动等多种形式。
2
运行过程
电梯的运行速度决定于电机的转速和钢丝绳的卷曲度。稠密的卷曲度会导致较慢的速度，反之亦然。
3
停止过程
当电梯到达所选楼层时，电机停止驱动并解开钢丝绳的扣环，使电梯稳定地停在楼层的地板上。
电梯曳引驱动的优缺点

电梯基本原理及结构PPT课件

种阻力，如空气阻力和钢丝绳伸长等。
04 电梯的维护与保养
电梯维护的重要性
确保安全运行
电梯作为垂直运输工具，关乎乘客的生命安全，定期维护能够及时发现并处理潜在的安全隐患，
确保电梯运行安全可靠。
延长使用寿命
正确的维护保养可以有效延长电梯的使用寿命，降低因设备老化或损坏而产生的维修成本。
提高运行效率
THANKS
井道的作用是确保电梯在运行过程中的稳定性和安全性。
井道内部安装有导轨、对重装置、缓冲器等辅助设备。
电梯门系统
01
02
03
04
电梯门系统包括厅门和轿门两部分。
厅门是固定在电梯井道口的门，通常由自动门机控制开启和
关闭。
轿门是电梯轿厢的门，通过电气和机械装置与厅门联动。
门系统的功能是确保乘客安全进出电梯。
电梯的发展历程
电梯的雏形可以追溯到古代中国的升降机，但现代意义上的电梯
是在工业革命后开始发展的。
随着技术的不断进步，电梯的安全性、舒适性和效率得到了显著
提高。
目前，电梯已经成为建筑设计和建设中的重要组成部分，其技术
和市场也在不断发展和壮大。
02 电梯基本原理
电梯运行原理
电梯运行基于牛顿第三定律，通过曳引绳与曳引轮的摩擦力实现升降运动。
和维修。
电梯安全管理制度
定期检查
维修保养
电梯应定期进行安全检查，确保设备正常运转。
电梯应定期进行维修保养，保证设备的稳定性
和安全性。
安全培训
对电梯操作人员和维修人员进行安全培训，提高他们的安全意识和技
能水平。
应急预案
制定电梯困人等紧急情况的应急预案，确保在紧急情况下能够迅速采

《电梯控制技术》幻灯片

Ud，从而使转速回到原来的稳态值上，实现了转速无静差调节。
• 总的ΔUct变化曲线为曲线1和曲线2相加。在整个调节过程中，初始和中间阶段比例局部的调节起主要作用，它迅速抑制转速的下降，使转速上升。在调节过程的后期，转速降落已很小，比例调节的作用已不显著，而积分调节作用上升到主要地位，并依靠它最终消除静差。
• 〔三〕闭环控制系统在图4-1所示系统中，参加一台测速发电机，并对电路稍作改变，就构成了转速闭环控制系统〔如图4-3所示〕。它抑制了开环控制系统精度不高和适应性不强的缺点，由于引入反响环节，使输出量对控制作用有直接影响。因此，提高了控制质量。相应的系统方框图如图4-4所示。由于采用了反响回路，致使信号的传送路径形成闭合环路，使输出量反过来直接影响控制作用，以求减小或消除偏差。
• 从上述的系统抗负载扰动过程变化曲线可以看出，无静差调速系统只是在稳态上的无静差，在动态时〔即过渡过程中〕还是有差的。一般衡量调速系统抗扰过程的动态性能指标主要有最大动态速降Δnmax和恢复时间tv(见图4-11)。
• 比例积分调节器的等效放大系数在动态和稳态时是不同的。在动态时放大系数较小，以满足系统稳定性的需要；在稳态时放大系数很大，以满足系统无静差的需要。所以比例积分调节器很好地解决了系统动、稳态之间的矛盾，因而在调速系统和其它控制系统中获得了广泛的应用。
• 假设电动机的转速由于某种原因突然下降〔例如：电源波动或导轨不直等〕，该系统就会出现以下控制过程： n↓→uf↓→Δu =〔ug-uf 〕 ↑→uK↑→ua↑→n↑
• 控制的结果是使电机转速上升，到达期望值为止。
• 在本系统中，电动机是控制对象，电动机轴上的转速n是被控量。转速n经测速发电机测出并转换成适量的电压后，再经反响通道送至电压放大器的入端与速度给定电压比较后，控制电动机的转速，从而构成一个闭环控制系统。

《电梯控制技术》课件

技术的发展
随着时间的推移，电梯技术逐渐发展，从手动操作到现代电脑控制，带来了更高的安全性和便利性。
电梯控制系统的作用和原理
1 提供安全运行
电梯控制系统确保乘客和货物在电梯内安全运行，有效地监测和控制各个部分的运行。
2 调度和调整
电梯控制系统能够调度和调整多个电梯，以满足不同楼层的需求，并在高峰期提供快速响应。
结语
1 应用前景
电梯控制技术在现代城市交通中起着至关重要的作用，随着人口增长和城市化进程加快，其应用前景更加广阔。
2 可持续发展趋势
随着科技的不断进步，电梯控制技术将不断发展，以适应人们对出行便利性、安全性和能效性的需求。
2
紧急刹车装置
紧急刹车装置是电梯的重要安全设备，能够在紧急情况下迅速停止电梯的运行，保护乘客免受伤害。
未来发展趋势
电梯智能化的发展和应用
随着人工智能和物联网的发展，智能电梯将成为未来的趋势，提供更智能、便利和安全的出行体验。
无人驾驶电梯的前景
无人驾驶技术的应用将进一步提升电梯的自动化程度，减少人为干预，使电梯运行更加高效和安全。
《电梯控制技术Leabharlann PPT课件电梯控制技术是现代城市交通中不可或缺的一部分。本课件将介绍电梯的作用和历史，以及电梯控制系统的原理和应用。
电梯的作用及历史
改变城市交通
电梯的出现彻底改变了城市交通方面的格局，带来了更高的建筑和更高效的出行。
古老的起源
虽然现代电梯看起来很现代，但其起源可以追溯到公元前3 世纪的古希腊和古罗马时期。
现代电梯控制系统使用CAN通信技术，实现电梯之间的数据传输和控制，提高了系统的可靠性和灵活性。
总线控制系统

电梯原理方案PPT课件

门边，保证安全，防止意外
3
确认所有厅门、必须严格确认，否则后果严重
轿门关闭
4
安装盘车手轮
要正确安装，可靠固定
防止意外防止意外
XOEC
5
两人以上配合盘松闸人员要听从盘车人员指挥：盘车人员只有在盘
车
同时，松闸人员要时刻注意盘车车轮上加力后，才
人员的有关情况。渐进式松闸，可发令。防止盘车
防止意外发生
人员受伤
可编辑
步骤
内容
安全注意事项
备注
6 确认到达可靠放人位二地坎之间有护脚板的500mm 防止电梯意外
置，拆除松闸扳手以内、无护脚板300mm
移动
（如需要的话）
以内，确认制动器制动有效。
7
到相应楼层开门放人首次开厅门时，开门宽不得大对老弱病残、
于100mm，确认可放人时，与儿童施以搀
乘客沟通，慢速开门，将乘客扶，防止摔倒。
全集选控制（单控）根据轿厢内选层指令和厅外的层楼召唤指令，集中进行综合分析处理，自动选向并顺向依次应答。
并联控制对两台相邻的、共用厅外召唤指令的电梯进行统一的运行调配控制。
群管理控制对相邻三台至八台的电梯进行统一的运行调配控制。
可编辑
XOEC
乘客需知
可编辑
XOEC
一般性故障停梯
1. 确人电梯轿厢没人，在电梯厅门放置护栏。 2. 通知电梯维修人员，等待电梯维修。 3. 检查，维修 4 . 维修处理好运行几次，确保电梯的运行状况良好
顺序放出。
防止意外
8
将所有厅门、轿门关
闭
确保安全
防止意外
9
拆除盘车装置
10

电梯控制系统PPT课件

3
限速器与安全钳的检查
定期对限速器与安全钳进行检查，确保其动作灵活可靠。
电梯控制系统故障排查与维修
01
02
03
故障诊断与定位
根据故障现象，运用专业工具和知识，快速诊断并定位故障部位。
故障修复与调试
对故障部位进行修复，并进行必要的调试，确保电梯控制系统恢复正常运行。
故障预防措施
针对已发生的故障，分析原因，采取预防措施，避免类似故障再次发生。
其他安全保护装置的工作原理
这些安全保护装置通过不同的方式检测电梯的运行状态和故障情况，一旦发现异常情况，会立即采取相应的措施，如启动缓冲器、切断电源或制停电梯等，以最大程度地保障
乘客的安全。
05 电梯控制系统的维护与保养
电梯控制系统的日常维护
电梯机房的清洁与通风
保持机房的清洁，定期通风，防止灰尘和潮湿对电梯控制系统的正常运行造成影响。
06
电梯控制系统的发展趋势与展望
智能化控制技术的发展
自动识别技术
通过传感器和图像识别技术，实现电梯自动识别乘客数量和重量，
优化电梯运行效率。
远程监控技术
利用物联网和云计算技术，实现电梯运行状态的实时监控和远程控制，提高故障预警和应急响应能力。
智能调度算法
基于大数据分析和人工智能技术，优化电梯的运行调度，减少乘客等待时间和提高运行效率。
缺点
结构复杂，维护成本高，技术要求高。
04 电梯控制系统的安全保护装置
超载保护装置
超载保护装置的作用
当电梯超载时，超载保护装置会发出警报，并阻止电梯关门和启动，确保电梯不会因超载而发生故障。
超载保护装置的工作原理
超载保护装置通常安装在电梯的承载梁上，通过称重传感器检测电梯的重量，当重量超过设定值时，装置会触发警报并阻止电梯运行。

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EI2R
b、回馈到电网；要点：相位同步（需要处理器+PLL实现）
grid
motor
c、利用超级电容，在电动机发电时存储能量，电动机出力时释放能量。
E1CU2 2
驱动控制微机板
微机控制板的基本框架
双口RAM 轿厢控制CPU
通讯控制CPU
CAN CAN
双口RAM
电机控制CPU
输入信号
vas vbs v cs
v
s qs
v
s ds
cos
sin
1v
s qs
cos( 2)
3
sin( - 2 )
3
1
v
s ds
cos( 2)
3
sin( 2)
3
1
v
s os
cos
cos( 2)
3
cos( 2)
3
2 sin sin( - 2) sin( 2)
2、以下模式下的速度值不得大于额定速度的 105%：
a、平层运行 b、再平层运行 c、检修运行 d、紧急电动运行 e、对接运行
三、停止状态的检查
1、必须用两个独立的接触器切断电源，接触器的触点应串联在电源电路中。电梯停止时，如果其中一个接触器的主触点未打开，最迟到下一次运行方向改变时，必须防止轿厢再运行。

TE
电梯控制原理
电梯控制的目标 1、可靠实现国标GB7588规定的各项功能； 2、实现具有自己特色的附加功能。
电梯控制的一些重要内容
一、制动系统
1、制动系统的电气控制器电路必须能可靠工作；
制动系统
电气系统
控制器
驱动器
电源
电
反
磁
馈
铁
信
号
机械系统
电
大
磁
力
闸
铁
弹
瓦
簧
2、电梯停止时，其中一个接触器的触点未打开，最迟到下一次运行方向改变时，应防止电梯再运行；电梯的每次启动和停止必须检测给制动器供电的接触器的触点可靠动作；
电机控制中的电流环的任务就是解算电机的电压方程。电机控制的计算框图如下：
变频器整流及其逆变器的结构
R
U
S
V
motor
T
W
PG
SVPWM
控制板
速度环：处理速度给定和反馈的运算环节。
从转矩与系统转速的关系可知，要调节转速，其根本是调节电机的转矩输出：
TE
TL
J
d
dt

KP

*KI Nhomakorabea
电梯驱动和控制原理
电梯的驱动模型
电梯驱动系统的主要部件
1、主开关，具有过载断路能力的空气开关。 2、输入端电抗器； 3、电力整流器件； 4、再生能量释放通路，包括散热电阻、能量回馈
装置，能量收集和释放装置； 5、驱动控制微机板； 6、电力逆变器件； 6、电流采样装置； 7、电动机； 8、位置传感器。
3
3
3
v cs
cs
vas
vbs
bs
v bs
v
s ds
ds
v
s qs
qs

vas as
v
s os
0.5 0.5
0.5
v cs
静止坐标系 ds qs到同步旋转坐标系 de qe 的转换
vdsvqsssine vdsscose qe
vqsvqsscose vdsssine
其逆变换为： vds svqssine vdscose vqssvqscose vdssine
一、电气主开关
1、每台电梯都需配一个独立的主开关；
2、主开关具备切断电梯正常使用情况下最大电流的能力。
3、主开关不切断如下电路： a、轿厢照明和通风； b、轿顶电源插座； c、机房、滑轮间的照明 d、机房、滑轮间和底坑电源插座； e、电梯井道照明； f、报警装置。
电抗器
• 电抗器的作用：滤波、限流
2、电动机的电流控制：
• 用两个独立的接触器切断电动机的电流；
• 电梯停止时，如果其中一个接触器的主触点未打开，最迟到下一次运行方向改变时，必须防止轿厢再运行。
3、电机供电和控制电路的构成： • 切断各相电流的接触器
至少在每次改变运行方向之前应该释放接触器线圈。如果接触器未释放，应防止轿厢的再运行。
电力整流器
• 整流器的作用：将交流变成直流
再生能量释放
1、电动机在发电状态时，发出的电能存放在
驱动系统滤波电容中，会引起电容两端电
压的急剧上升，若不释放这些电能，电压
的持续上升会损坏控制系统的电子器件以
及电力电子器件，甚至引起人身伤亡事
故，电压上升到一定值时必须采取措施进
行释放。
U Q C
2、再生能量的处理方式 a、电阻发热损耗掉；
• 用来阻断静态元件中电流流动的控制装置
微处理器、关断信号。
• 用来检验电梯每次停车时电流流动阻断情况的监控装置
微处理器、电流传感器、ADC
在正常停车期间，如果静态元件未能有效阻断电流的流动，监控装置应使接触器释放并防止电梯再次运行。
3、电梯的电动机发电时，应防止电动机向制动系统馈电；
4、打开制动系统的电源时，制动系统要无延迟的有效制动。
5、对于向上移动装有额定载重量的轿厢所需的操作力大于400N，需设置一个紧急电动运行的电气装置。
紧急电动运行
蓄电池
操作开关
二、轿厢运行速度
1、电源为额定频率，电动机施加额定电压时，电梯轿厢在半载，向下运行到行程中段（除去加速和减速段）的速度，不得大于额定速度的105%，也不得小于额定速度的92%。
de
V
qs
ds
同步旋转坐标下永磁电机的数学模型：
vd
Rsid
Ld
did dt
Lqiq
vq
Rsiq
Lq
diq dt
Ldid
各个变量的意义：
vq vd
vdd轴电压vq；q轴电压Rs；定子相电阻；
id d轴电流iq；q轴电流；永磁体激发的 Ld d轴电感Lq； q轴电感；同步旋转角速
输出信号
模拟 SVPWM 信号
电力逆变器件
IPM:智能功率模块特点：集成了驱动电路和保护电路，外部支
持电路简单。
IGBT:绝缘门双极晶体管特点：容量大，单纯的变换原件，不含辅助
电路，外部支持电路相对复杂。
电流采样装置
霍尔传感器：应用霍尔效应检测电流的器件。
毫欧电阻+隔离放大器采样：利用欧姆定律进行的采样。特点：成本低，精度高，漂移小缺点：流过的电流较小，小于100A
电动机
电动机是一个电磁强耦合，系统模型复杂、阶高的能量转换器。
位置传感器
1、光电编码器将转速转化成脉冲频率的装置。
2、绝对位置编码器特点：有绝对位置信号，解析度高，同时解析成本也高。
arctg(sin)
cos
电机控制原理
坐标变换
静止坐标系a-b-c轴到 ds qs 轴的转换