升降系统设计
- 格式:pdf
- 大小:778.02 KB
- 文档页数:22
简介:施工升降机是高层建筑施工中不可缺少的垂直运输工具,它主要担负着运送施工人员和施工设备及施工物料的任务。
本文对施工升降机自动控制系统的原理及硬、软件进行介绍,并对控制系统的特色部分作了进一步的分析。
关键字:施工升降机单片机编码器平层1.前言施工升降机是高层建筑施工中不可缺少的垂直运输工具。
它主要担负着运送施工人员的任务,也运输大量的施工设备及物料,工作速度大于34m/min。
施工升降机的运送能力及运输高度日益提高,但目前施工升降机自动化控制水平较低。
一般没有超载限制,只能靠控制人员数量或估计物料的重量来控制重量,没有楼层的呼叫及显示功能,没有自动选层及平层功能。
因此,目前施工升降机在工作中不能预知哪个楼层需要停站及吊笼的平层精度不高,不能预知载荷率,施工升降机的运行是被动的,运输效率低下。
本系统通过设置在各施工楼层的呼叫器,自动检测每个施工层的呼叫信号,判断呼叫信号的上、下行状态,并根据吊笼的运行位置及载荷情况,自动选层并控制吊笼停靠层站及准确平层。
当允许吊笼在指定楼层停靠时,系统在吊笼接近®到达指定楼层时自动发出减速®停靠指令,使吊笼准确停靠在指定楼层上,方便施工人员及施工物料的上、下。
2.系统控制原理系统根据同向优先、就近优先的原则处理呼叫信号。
即系统根据吊笼载荷情况,当呼叫信号方向与吊笼运行方向同向时,优先停靠且优先停靠离吊笼最近的楼层。
当吊笼处于满载状态时,则不理会一切呼叫信号,直达目的层。
3.系统硬件设计系统硬件框图如图1所示。
图1系统硬件结构图3.1 呼叫信号控制在高层建筑施工中,由于施工楼层多,楼高高,以33层为例,楼高近100米。
如果按传统方法在每一施工层上设置上/下行呼叫按钮,则信号线就需要66根,这势必造成信号线多,成本高,为尽可能减少信号线的数量,本系统采用二进制数字编码技术,即26=64,需6根信号线,再加2根电源线共需8根线就解决了问题。
这样大大的减少了信号线的数量。
升降控制系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握升降控制系统的基本原理,理解其工作过程中涉及的物理概念;2. 使学生了解并掌握升降控制系统中关键部件的结构、功能及相互之间的关系;3. 帮助学生理解并运用数学知识,如速度、加速度、力的关系等,分析升降控制系统的运动过程。
技能目标:1. 培养学生运用所学的升降控制系统知识,进行实际问题的分析与解决能力;2. 培养学生动手操作和团队协作的能力,通过实际搭建或模拟实验,加深对升降控制系统的理解;3. 培养学生运用信息技术和工程图纸等工具,进行数据收集、处理、分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对升降控制系统及其相关领域的科技兴趣,激发学生的探究欲望和创新思维;2. 培养学生关注现实生活中的技术应用,认识到升降控制系统在工程实践中的重要性;3. 培养学生在团队协作中,学会尊重他人,善于倾听和表达,形成良好的沟通能力;4. 培养学生具备安全意识,了解升降控制系统在实际应用中应注意的安全问题。
课程性质分析:本课程为工程技术类课程,涉及物理学、数学、工程学等多学科知识。
学生特点分析:学生处于高年级阶段,已具备一定的知识储备和自主学习能力,对实践操作和技术应用有较高的兴趣。
教学要求:结合课程性质、学生特点,注重理论知识与实践操作的有机结合,培养学生的实际应用能力。
通过课程目标的分解,使教学设计和评估具有针对性,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 升降控制系统的基本原理- 物理概念:重力、摩擦力、压力、功率等;- 工作原理:电机、减速器、传动带、控制系统等。
2. 升降控制系统的关键部件- 部件结构:电机、传感器、执行器、控制器等;- 部件功能:驱动、检测、执行、调节等;- 相互关系:信号传递、能量转换、协同工作等。
3. 数学知识在升降控制系统中的应用- 速度、加速度与力的关系;- 运动方程与控制算法;- 数据收集、处理与分析方法。
4. 升降控制系统的实际应用案例分析- 工程实例:电梯、升降机、吊车等;- 设计原理:安全性、稳定性、效率等;- 操作与维护:故障排查、保养、安全规程等。
升降系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解升降系统的基本概念、原理和分类。
2. 学生能够掌握升降系统中的关键部件及其功能。
3. 学生能够了解升降系统在实际工程中的应用。
技能目标:1. 学生能够运用物理知识分析升降系统的运动规律和受力情况。
2. 学生能够设计简单的升降系统,并进行性能分析。
3. 学生能够通过实际操作,熟练使用升降系统相关工具和设备。
情感态度价值观目标:1. 学生对升降系统产生兴趣,培养探究精神和创新能力。
2. 学生认识到升降系统在工程领域的重要性,增强实践意识和工程素养。
3. 学生在团队协作中发挥个人优势,提高沟通与协作能力。
课程性质:本课程为工程技术类课程,结合物理、数学等知识,旨在培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。
学生特点:本年级学生具备一定的物理知识基础,对实际操作和新奇事物充满好奇心,但可能缺乏将理论知识运用到实践中的经验。
教学要求:结合学生特点,课程注重理论与实践相结合,注重启发式教学,引导学生主动探究,培养解决实际问题的能力。
通过课程学习,使学生能够将所学知识内化为具体的学习成果,为后续相关课程和实际应用打下坚实基础。
二、教学内容1. 升降系统的基本概念与原理- 升降系统的定义、分类及其应用场景- 升降系统的工作原理及关键参数2. 升降系统关键部件及其功能- 驱动装置、传动装置、升降装置的作用及分类- 控制系统、安全保护装置的原理及功能3. 升降系统的运动规律与受力分析- 运用物理学知识分析升降系统的运动规律- 对升降系统进行受力分析,了解其稳定性及承载能力4. 升降系统设计与应用- 简单升降系统设计方法及步骤- 升降系统在实际工程中的应用案例5. 升降系统操作与维护- 常用升降设备的使用方法及注意事项- 升降系统的日常维护与故障排除教学大纲安排:第一课时:升降系统的基本概念与原理第二课时:升降系统关键部件及其功能第三课时:升降系统的运动规律与受力分析第四课时:升降系统设计与应用第五课时:升降系统操作与维护教材章节关联:《工程技术基础》第四章:升降搬运机械《物理》第二章:运动与力《机械设计基础》第三章:机械传动设计教学内容遵循科学性和系统性原则,结合课程目标,确保学生能够掌握升降系统的相关知识,为实际应用奠定基础。
自动控制升降旗系统设计方案分析摘要:本文主要针对自动控制升降旗系统的设计方案进行了分析和探讨。
首先介绍了自动控制升降旗系统的基本原理和作用,然后对系统的设计要求进行了详细的说明,并提出了相应的解决方案。
接着,分析了系统设计中的关键技术和难点,并提出了解决这些问题的方法和思路。
最后,给出了系统测试和优化的建议,以及未来的发展方向。
1.介绍自动控制升降旗系统是一种用于控制旗帜的升降的装置,可以实现对旗帜的自动升降。
该系统主要由传感器、控制器、电机和旗杆等组成。
其作用是提高升降旗的效率,减少人工操作,实现自动化。
2.设计要求在设计自动控制升降旗系统时,需考虑以下几个方面的要求:2.1 稳定性要求系统需要具备良好的稳定性,能够在各种环境条件下正常运行,以保证旗帜的合理升降。
2.2 快速度要求系统需要具备较快的升降速度,能够在短时间内完成旗帜的升降操作,提高效率。
2.3 灵活性要求系统需要具备较高的灵活性,能够根据不同的需求进行调整,满足不同场合下的升降旗要求。
2.4 安全性要求系统需要具备良好的安全性能,能够在升降旗过程中避免事故的发生,保证人员和设备的安全。
3.设计方案为了满足上述设计要求,我们提出了以下设计方案:3.1 传感器选择选用高精度的旗帜位置传感器,用于检测旗帜的升降位置,并将信号传输给控制器进行处理。
3.2 控制器设计设计一个高效可靠的控制器,用于接收传感器的信号,判断旗帜的位置,并控制电机的运行,实现旗帜的自动升降。
3.3 电机选型选用适合的电机,具有较高的转速和扭矩,以确保旗帜的快速升降。
3.4 旗杆设计设计合理的旗杆结构,确保旗帜的稳定升降,并考虑到安全因素,防止旗帜在风力较大时晃动或倒下。
4.关键技术和难点分析在自动控制升降旗系统的设计过程中,存在以下几个关键技术和难点:4.1 传感器信号处理传感器信号的准确处理是保证旗帜升降准确性的关键,需要设计合适的算法进行信号处理。
4.2 控制器的稳定性控制器的稳定性对系统的性能和安全性至关重要,需要选用高品质的元器件,并进行稳定性测试和优化。
垂直升降电梯控制系统的分析1引言随着城市建设的不断发展,高层建筑的不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。
日前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器取代微机实现信号控制。
从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。
PLC可靠性高,程序设计方便灵活。
本设计在用尸LC控制变频调速实现电流、速度双闭环的基础上,在不增加硬件设备的条件下,实现电流、速度、位移三环控制。
2硬件电路2.1硬件结构PLC为西门子公司S7-200系列CPU221,PLC接受来自操纵盘和每层呼梯盒的召唤信号、轿厢和门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号,经程序判断与运算实现电梯的集选控制。
PLC在输出显示和监控信号的同时,向变频器发出运行方向、启动、加/减速运行和制动电梯等信号C2. 2电流、速度双闭环电路采用YASAKWA公司的VS一61665 CIM- RG5A 4022变频器。
变频器本身设有电流检测装置,由此构成电流闭环:通过和电机同轴联结的旋转编码器,产生a, b两相脉冲进入变频器,在确认方向的同时,利川脉冲计数构成速度闭环。
3位移和运行曲线控制电梯作为一种载人工具,在位势负载状态下,除要求安全可靠外,还要求运行平稳,乘坐舒适,停靠准确,理想的运行曲线3. 1位移控制采用变频调速双环控制可基本满足要求,但和国外高性能电梯相比还需进一步改进。
本设计一正是基于这一想法,利用现有旋转编码器构成速度环的同时,通过变频器的尸G卡输出与电机速度及电梯位移成比例的脉冲数,将其引入尸LC的高速计数输入端口0000通过累计脉冲数,经式(1)计算出脉冲当量,由此确定电梯位置。
3.2速度控制本方法是利用PLC扩展功能模块D/A模块实现的,事先将数字化的理想速度曲线存入尸LC寄存器,程序运行时,通过查表方。
武汉理工大学毕业设计(论文)基于单片机的升降控制系统设计学院(系):信息工程学院专业班级:电子信息工程专业0703班本科生毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目: 基于单片机的升降控制系统设计设计(论文)主要内容:1)认真学习C语言和汇编编程语言;2)深入学习单片机相关内容;3)利用Proteus软件进行仿真;4)将理论分析结果与仿真结果进行比较;5)熟悉和掌握毕业论文相关规范格式。
要求完成的主要任务:1、学习和掌握C语言和汇编编程语言相关知识;2、掌握单片机原理;3、设计升降控制系统,实现选层,平层,停车,状态显示,自动开关门等控制环节。
4、完成毕业论文的撰写,不少于12000字;5、阅读并翻译与课题相关的英文资料,不少于20000字符;6、参考文献不少于15篇,其中英文参考文献不少于2篇;7、完成的设计图纸不少于12幅。
必读参考资料:[1] 张汉杰,王锡仲,朱学莉. 现代电梯控制技术. 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2001.[2] 卢胜利. 单片机原理与应用技术实践. 北京:机械工业出版社,2009.[3] 程琤. 单片机原理与应用系统开发. 北京:国防工业出版社,2010.指导教师签名:系主任签名:院长签名(章)武汉理工大学本科学生毕业设计(论文)开题报告1、目的及意义(含国内外的研究现状分析)随着现代高科技的发展,住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。
升降机是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。
1889年美国奥梯斯升降机公司推出的世界上第一部以电动机为动力的升降机,同年在纽约市马累特大厦安装成功。
随着建筑物规模越来越大,楼层也越来越高,对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性都提出了更高的要求。
由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。
采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。
从技术发展来看,这种系统将逐渐被淘汰。
施工升降机电气控制系统的设计与维护作为一名多年从事幼儿相关工作的资深工作者,我深知幼儿教育的重要性,同时也对施工升降机电气控制系统有着浓厚的兴趣。
今天,就让我来和大家一起分享一下关于施工升降机电气控制系统的设计与维护的一些心得体会吧。
一、施工升降机电气控制系统的设计1.确定控制系统的类型根据施工升降机的使用环境、性能要求等因素,可以选择继电器控制系统、PLC控制系统或者触摸屏控制系统等。
2.选择合适的电气元件根据控制系统的类型,选择合适的电气元件,如继电器、接触器、开关、按钮、传感器、执行器等。
3.设计电气原理图根据控制系统的需求,设计电气原理图,包括主电路和控制电路。
主电路主要包括电源、电动机、开关等;控制电路主要包括继电器、接触器、按钮、传感器等。
4.编写控制程序根据控制系统的功能要求,编写控制程序。
对于PLC控制系统,需要使用PLC编程软件进行编程;对于触摸屏控制系统,需要使用触摸屏编程软件进行编程。
5.设计人机界面根据用户的需求,设计人机界面,如操作按钮、指示灯、显示屏等。
人机界面应简单直观,便于操作和维护。
二、施工升降机电气控制系统的维护1.定期检查电气元件定期检查电气元件,如继电器、接触器、开关、按钮、传感器、执行器等,确保其正常工作。
对于发现损坏或磨损的元件,应及时更换。
2.检查电源和电动机检查电源和电动机的工作状态,确保其供电正常。
对于发现故障的电源和电动机,应及时维修或更换。
3.检查控制程序检查控制程序是否正常运行,对于发现错误的程序,应及时修改。
4.检查人机界面检查人机界面是否正常工作,如操作按钮、指示灯、显示屏等。
对于发现故障的人机界面,应及时维修或更换。
5.定期进行设备调试定期进行设备调试,确保施工升降机电气控制系统的性能稳定。
施工升降机电气控制系统的设计与维护是一项重要的工作。
作为一名幼儿相关工作者,我要把这份热爱和责任传递给更多的人,让施工升降机电气控制系统在幼儿教育领域发挥更大的作用。
升降柱系统1、概述液压一体升降柱(本文简称升降柱),采用液压动力源和液压动作杆集成,双向一体液压机芯。
系统是采用微型电机通过一个集成阀件的连接块与齿轮泵和油箱连接,然后与一体化液压缸装配而构成一个完整的微型液压系统,通过结构件将该系统安装于路障主体的内部,完成了电能->机械能->液压能的完整转化过程,真正实现了微型机、电、液一体化。
升降柱升降时间不大于5秒,并具有良好的温度适应性能,系统配以紧急释放系统,遇停电等紧急情况时,可人为降下柱体,以开放通道,放行车辆。
控制方式灵活机动,除常规线控(即手动按键盒)外,可采用近/远程遥控,适用于高频度、高安全车辆进出场所。
升降柱具有如下特点:1) 无需铺设地下液压管道,安装简单,施工成本低;2) 地上不设液压驱动系统室外房,整体更美观;3) 应急释放,防止断电情况下柱体不能下降;4) 柱体单元和控制系统之间距离无要求;5) 多台柱体可同步升降;6) 单台故障不影响其他柱体使用。
2、系统架构升降柱系统是保证路障系统按需求起降,其控制方式灵活机动,适用于高安全车辆进出场所。
广泛应用于学校、机关单位、小区等。
系统架构图如下所示,为了安全性考虑,系统采取独立运行的方式,暂不支持平台联动。
升降柱系统架构图3、系统组成升降柱——由升降柱机械结构及液压一体驱动装置组成,安装在道路中,可为1根或者多根。
控制系统——由PLC及电气元件组成,可以接受控制信号并控制升降柱上升/.下降。
按钮盒——手动操作升降柱上升/下降,当停电或者故障可通过同时操作停止和下降键进行泄压,升降柱下降。
遥控器——可无线控制升降柱上升/下降,最远距离100米4、系统应用场景通过在校大门或禁止行车路段安装升降柱,可有效对车辆和人群隔离,防范校门口恶意或意外交通事故造成群体人身伤害事件,当有紧急情况发生需要车辆通行时(如消防车、急救车),升降柱可通过保安人员快速降落,有效的解决了现在普遍使用的石墩/石柱移动费时、费力的缺点。
液压升降机的设计液压升降机是一种常用的升降设备,广泛应用于工业和商业领域中。
液压升降机通过液压系统来传递力量,实现物体的升降。
它具有结构简单、运行平稳、安全可靠等特点,因此在许多场合中被广泛使用。
下面将详细介绍液压升降机的设计。
一、结构设计液压升降机的结构设计是整个升降机设计的基础。
结构设计需要考虑到升降机的使用条件和要求,以及物体的重量和规模。
一般来说,液压升降机由底座、液压缸、平台等部分组成。
底座是升降机的支撑结构,需要具备足够的强度和稳定性。
液压缸是升降机的核心部件,通过液压油来提供动力,驱动平台升降。
平台是升降物体的支撑部分,需要具备足够的承载能力和稳定性。
二、液压系统设计液压系统设计是液压升降机设计的关键部分。
液压系统包括液压油箱、液压泵、液压缸、控制阀等组成部分。
液压油箱存放液压油,提供液压系统所需的液压油量。
液压泵负责将液压油从油箱中吸入,然后通过压力生成器提供高压力的液体。
液压缸将压力液推动,实现升降机的动力。
控制阀用于控制液压油的流动方向和流量,实现升降机的升降和停止。
三、安全系统设计液压升降机的安全系统设计是保证升降机安全可靠运行的关键。
安全系统一般包括液压防爆阀、液压缓冲器、液压启动器等。
液压防爆阀用于防止液压系统失控时产生冲击和液压泄漏。
液压缓冲器用于控制升降机的运行速度,防止运行过程中产生冲击力。
液压启动器用于控制液压油的流动,实现升降机的启动和停止。
四、电气系统设计液压升降机的电气系统设计是液压升降机设计中的一部分。
电气系统一般包括电机、电源、电控柜等组成部分。
电机用于提供动力,驱动液压泵和液压油泵。
电源用于提供电能,保证电气系统正常工作。
电控柜用于控制电气系统的运行,实现升降机的控制和调试。
总之,液压升降机的设计是一个复杂的过程,需要考虑到结构、液压系统、安全系统和电气系统等多个方面。
在设计过程中,需要根据实际情况和需求,选择适当的结构和技术方案,以确保液压升降机的安全可靠运行。
国旗升降系统仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解国旗升降系统的基本原理和构成,掌握相关的物理和工程知识。
2. 使学生了解仿真软件的基本操作,并能够利用软件对国旗升降系统进行模拟和分析。
3. 帮助学生掌握国旗升降过程中涉及的计算方法和数据处理技能。
技能目标:1. 培养学生运用仿真软件设计和国旗升降系统的能力,提高实践操作技能。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,提高创新思维和团队协作能力。
3. 培养学生进行数据收集、处理和分析的能力,为优化系统设计提供依据。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱祖国、尊重国旗的情感,增强国家意识和自豪感。
2. 培养学生积极探究、勇于实践的科学态度,激发对工程技术的兴趣。
3. 引导学生关注社会问题,培养其社会责任感和团队合作精神。
课程性质:本课程为跨学科综合实践活动课程,结合物理、工程和技术知识,注重实践操作和团队合作。
学生特点:学生为初中生,具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢探究和实践。
教学要求:教师需采用启发式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的实践能力和团队协作精神。
同时,关注学生的个体差异,因材施教,确保每位学生都能达到课程目标。
通过课程学习,使学生将所学知识应用于实际操作中,提高其解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 国旗升降系统原理:讲解国旗升降系统的基本原理,包括力学原理、电机驱动原理等,结合课本相关章节,如力的作用、简单机械等。
2. 仿真软件介绍:介绍仿真软件的基本功能、操作方法,以及如何利用软件进行国旗升降系统的设计和模拟,关联课本中计算机应用和信息技术相关知识。
3. 系统设计与分析:引导学生学习如何进行国旗升降系统的设计,包括计算升降速度、升降高度等,结合数学和物理知识,如速度与加速度、单位换算等。
4. 实践操作:组织学生分组进行仿真软件操作,实际设计国旗升降系统,培养动手能力和团队协作精神,与课本实践活动相结合。