所有分類電梯知識講座基礎(chǔ)篇

1、電梯知識講座 -基礎(chǔ)篇 目錄 第一講：概論 第二講：電梯的驅(qū)動 第三講：轎廂和對重 第四講：電梯曳引機 第五講：電梯用鋼絲繩及其端接裝置 第六講：門系統(tǒng) 第七講：裝潢與人機界面 第八講：安全鉗與減速器 第九講：轎廂和對重用緩沖器 第十講：電梯的驅(qū)動系統(tǒng) 第十一講：電梯的電氣控制系統(tǒng) 第一講：概論 一.電梯是現(xiàn)代物質(zhì)文明和垂直運輸工具 電梯的雛形是公元前1115年至1079年間我國 勞動人民發(fā)明的轆轤。 1852年，世界上第一臺電梯在德國柏林誕生 了，采用電動機拖動；之后，美國出現(xiàn)以蒸汽機 為動力的客梯；美國人奧的斯研究出電梯的安全 裝置。 1857年，世界第一臺載人電梯問世,為不斷升 高的高樓

2、提供了重要的垂直運輸工具。 1889年，奧的斯公司在紐約試制成功第一臺 電力驅(qū)動蝸輪減速的電梯。 奧的斯先生發(fā)明的世 界首臺安全電梯 二.電梯的基本結(jié)構(gòu) 電梯一般由以下幾部分組成： 1.曳引系統(tǒng) 2.導(dǎo)向系統(tǒng) 3.門系統(tǒng) 4.轎廂系統(tǒng) 5.重量平衡系統(tǒng) 6.電力拖動系統(tǒng) 7.電氣控制系統(tǒng) 8.安全保護(hù)系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng) 電力拖動系統(tǒng) 門系統(tǒng) 轎廂系統(tǒng) 曳引系統(tǒng) 導(dǎo)向系統(tǒng) 安全保護(hù)系統(tǒng) 重量平衡系統(tǒng) 二.電梯的基本結(jié)構(gòu) 電梯總梯結(jié)構(gòu)解剖圖： 1-減速箱 2-曳引輪 3-曳引機底座 4-導(dǎo)向 輪 5-限速器 6-機座 7-導(dǎo)軌支架 8-曳引 鋼絲繩 9-開關(guān)碰鐵 10-緊急終端開關(guān) 11- 導(dǎo)靴

3、12-轎架 13-轎門 14-安全鉗 15-導(dǎo) 軌 16-繩頭組合 17-對重 18-補償鏈 19- 補償鏈導(dǎo)輪 20-張緊裝置 21-緩沖器 22- 底坑 23-層門 24-呼梯盒 25-層樓指標(biāo)燈 26-隨行電纜 27-轎壁 28-轎內(nèi)操縱箱 29- 開門機 30-井道傳感器 31-電源開關(guān) 32- 控制柜 33-曳引電機 34-制動器（抱閘） 按用途分類： 1.乘客電梯 2.載貨電梯 3.病床電梯 4.服務(wù)電梯 5.觀光電梯 6.車輛電梯 7.船舶電梯 8.建筑使用電梯 9.其它 還可以按其它方式 分類。 三.電梯的分類 按驅(qū)動方式分類： 1.交流電梯 2.直流電梯 3.液壓電梯 4.齒

4、輪齒條電梯 5.螺桿式電梯 6.直線電機驅(qū)動 的電梯 病床電梯 載貨電梯 乘客電梯 觀光電梯 第二講：電梯的驅(qū)動 根據(jù)電梯使用的不同要求，電梯的驅(qū)動可采用曳引驅(qū)動， 液壓驅(qū)動，卷筒驅(qū)動，及齒輪齒條，螺桿驅(qū)動等方式。 曳引驅(qū)動液壓驅(qū)動 一.曳引驅(qū)動 曳引驅(qū)動是采用曳引輪作為驅(qū)動部件。鋼絲繩懸掛在曳引輪上，一端 懸吊轎箱，另一端懸吊對重裝置，由鋼絲繩和曳引輪之間的摩擦產(chǎn)生曳引 力驅(qū)動轎廂作上下運行。 一.曳引驅(qū)動 1.繞繩方式 電梯曳引鋼絲繩的繞繩方式主要取決于曳引機組的位置、轎廂的額 定載重和額定速度等條件，可分為半繞式（單繞）和全繞式（雙繞）。 半繞式的每根鋼絲繩在曳引輪上只繞一次，繞繩的包角

5、一般為 150度180度；全繞式的每根鋼絲繩在曳引輪上繞二次，其包角可擴(kuò)大 到300度360度。 一.曳引驅(qū)動 2.曳引力計算 在曳引輪槽中產(chǎn)生的最大有效曳引力是鋼絲繩與輪槽之間摩擦系 數(shù)和鋼絲繩繞過曳引輪包角的函數(shù)。 3.提高曳引能力的措施 a.改變繩槽形狀及繩槽材料，提高摩擦系數(shù)； b.增大包角； c.增加轎廂自重； d.合理選擇補償裝置。 一.曳引驅(qū)動 4.曳引輪繩槽磨損的原因 影響鋼絲繩壽命的因素，一般也同樣影響曳引輪的壽命，有如下幾 方面的因素： a.曳引輪本身 b.鋼絲繩的構(gòu)造，材質(zhì)及其物理性能 c.轎廂運行高度 d.載荷 e.曳引機和其它部件的技術(shù)參數(shù) f.環(huán)境和保養(yǎng) 二.卷筒驅(qū)

6、動 卷筒驅(qū)動常用兩組懸掛的鋼絲繩，每組鋼絲繩的一端固定在卷筒上， 另一端與轎廂或?qū)χ叵噙B。一組鋼絲繩按順時針方向繞在卷筒上，而另 一組鋼絲繩按逆時針方向繞在卷筒上。因此，當(dāng)一組鋼絲繩繞出卷筒時， 另一組鋼絲繩繞入卷筒。 卷筒驅(qū)動電梯主要有以下幾方面的問題： 1.提升高度低 2.額定載重低 3.電梯行程不同，必須配用不同的卷筒 4.導(dǎo)軌承受的側(cè)向力大 5.鋼絲繩有過繞和反繞的危險 6.能耗大 三.其它驅(qū)動方式 1.液壓驅(qū)動 將在另一門課程中介紹。 2.螺桿式驅(qū)動 目前，實際很少采用。 3.齒輪齒條式驅(qū)動 這種驅(qū)動型式主要用于建筑施工電梯上。 4.直線電機驅(qū)動 1990年4月第一臺使用直線電機驅(qū)動

7、的電梯在日本使用。 直線電機用于電梯是電梯驅(qū)動的重大改革，它與傳統(tǒng)的驅(qū)動方式 相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，占用空間少，節(jié)能，可靠性高等特點。 第三講：轎廂和對重 在曳引電梯中，轎廂和對重懸掛于曳引輪兩側(cè)，轎廂是運 送乘客或貨物的承載部件，使用對重的目的是為了減輕電動機 的負(fù)擔(dān)，提高曳引效率。 一.轎廂 1.轎廂的組成： 轎廂一般由轎廂架，轎底，轎壁， 轎頂?shù)戎饕獦?gòu)件組成。 轎架是轎廂的主要承載構(gòu)件，它 由立柱，底梁，上梁和拉桿組成。 轎廂體由轎底，轎壁，轎頂?shù)冉M 成。 轎內(nèi)設(shè)置：一般轎內(nèi)設(shè)有如下部 分或全部裝置：操縱箱、轎內(nèi)指示板、 警鈴或電話或?qū)χv系統(tǒng)、風(fēng)扇或風(fēng)機、 照明器具、銘牌、電源及有/無司機

8、操 縱的鑰匙開關(guān)等。 轎架 一.轎廂 2.轎廂地板有效面積的確定 3.轎廂的稱重裝置分為機械式，橡 膠塊式和負(fù)重傳感器式。 操縱箱 顯示器 銘牌 對講機 警鈴 鑰匙開關(guān) 載重量(kg)最小面積 最大面積 4000.981.17 6301.451.66 750(800)1.732.0 9002.012.2 10002.152.4 11502.432.7 13502.853.1 16003.243.56 20003.794.2 25004.285.0 二.對重 對重是曳引電梯不可缺少的部件， 它可以平衡轎廂的重量和部分電梯負(fù)載 重量，減少電機功率的損耗。 對重 三.補償裝置 電梯在運行中，轎廂側(cè)和

9、對重側(cè)的鋼絲繩以及轎廂下的隨行電纜的 長度在不斷變化。隨著轎廂和對重位置的變化，這個總重量將輪流地分 配到曳引輪的兩側(cè)。為了減少電梯傳動中曳引輪所承受的載荷差，提高 電梯的曳引性能，宜采用補償裝置。 補償裝置的型式：補償鏈、補償繩或補償纜。 補償裝置 四.導(dǎo)軌 1.導(dǎo)軌的主要作用 為轎廂和對重在垂直方向運動時導(dǎo)向，限制轎廂和對重在水平方向 的移動。 安全鉗動作時，導(dǎo)軌作為被夾持的支撐件，支撐轎廂或?qū)χ亍?防止由于轎廂的偏載而產(chǎn)生的傾斜。 轎廂導(dǎo)軌 2.導(dǎo)軌的種類 導(dǎo)軌通常采用機械加工方式或冷 軋加工方式制作。 分為“T”形導(dǎo)軌和“M”形導(dǎo)軌 3.導(dǎo)軌的連接與安裝 導(dǎo)軌每段長度一般為3-5米，導(dǎo)

10、軌 兩端部中心分別有榫和榫槽，導(dǎo)軌端 緣底面有一加工平面，用于導(dǎo)軌連接 板的連接安裝，每根導(dǎo)軌端部至少要 用4個螺栓與連接板固定。 轎廂導(dǎo)軌 五.導(dǎo)靴 轎廂導(dǎo)靴安裝在轎廂上梁和轎底安全鉗座下 面，對重導(dǎo)靴安裝在對重架上部和底部，一般每 組四個。 導(dǎo)靴的主要類型有滑動導(dǎo)靴和滾動導(dǎo)靴兩 種。 a.滑動導(dǎo)靴-主要用在2m/s以下的電梯： 固定式滑動導(dǎo)靴 彈性式滑動導(dǎo)靴 b.滾動導(dǎo)靴-主要用在高速電梯中，也可應(yīng)用 于中等速度的電梯。 滾輪導(dǎo)靴滑動導(dǎo)靴 第四講：電梯曳引機 電梯曳引機通常由電動機，制動器，減速箱及底座等組成。 分為無齒輪曳引機和有齒輪曳引機。如果拖動裝置的動力，不 用中間的減速箱而直接傳

11、到曳引輪上的曳引機稱為無齒輪曳引 機。無齒輪曳引機的電動機電樞同制動輪和曳引輪同軸直接相 連。而拖動裝置的動力通過中間減速箱傳到曳引輪的曳引機稱 為有齒輪曳引機。 無齒輪曳引機有齒輪曳引機 一.電梯用交流電動機 a.電梯用電動機的特性要求 要具有大的起動轉(zhuǎn)矩 起動電流要小 電機應(yīng)有平坦的轉(zhuǎn)矩特性 為了保證電梯的穩(wěn)定性，在額定電壓下，電動機的轉(zhuǎn)差率在高速時 應(yīng)不大于12，在低速時應(yīng)不大于20，要求噪聲低，脈動轉(zhuǎn)矩小。 b.電梯上常用的交流電動機的型式 單速電機 雙速電機 三速電機 二.蝸輪蝸桿傳動 目前速度不大于2.5m/s的有齒輪曳引 機的減速箱大多采用蝸輪蝸桿，其主要優(yōu) 點是： 齒輪減速比高

12、 傳動平穩(wěn)，運行噪聲低 結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小 傳動零件少 具有較好的抗擊載荷特性 a.蝸輪軸支承方式 蝸輪副的蝸桿位于蝸輪之上的稱為 上置式，位于蝸輪下面的稱為下置式。 b.常用的蝸輪蝸桿齒形 常用的有圓柱形和圓弧回轉(zhuǎn)面兩種。 c.蝸桿蝸輪材料的選擇 充分考慮到蝸輪蝸桿傳動的特點，蝸桿要選擇硬度高、剛性好的 材料，蝸輪應(yīng)選擇耐磨和減磨性能好的材料。 三.斜齒輪傳動 在設(shè)計電梯用斜齒輪時應(yīng)考慮以下幾方面的因素： 交應(yīng)變力 沖擊彎曲應(yīng)力 點蝕與磨損 振動和噪音 四.制動器 a.制動器類型 電梯制動系統(tǒng)應(yīng)具有一個機電式制動器，當(dāng)主電路斷電或控制電路 斷電時，制動器必須動作。切斷制動器電流，至少應(yīng)由兩

13、個獨立的電氣 裝置來實現(xiàn)。 電梯制動器最常用的是電磁制動器。 b.制動力矩由兩部分組成：靜力矩和動力矩。 c.制動器的發(fā)熱問題 電梯在制停過程中，電梯運動部件的動能因摩擦制動而轉(zhuǎn)化為制動 輪上的熱量，若閘瓦表面溫度過高，會降低制動輪與閘瓦的摩擦系數(shù)， 以致降低制動力矩。 第五講：電梯用鋼絲繩及其端接裝置 電梯用鋼絲繩指的是曳引用鋼絲繩。曳引繩承受著電梯的 全部重量，并在電梯運行中，繞著曳引輪，導(dǎo)向輪或反繩輪單 向或交變彎曲。 曳引鋼絲繩 一.電梯用鋼絲繩種類和規(guī)格 電梯鋼絲繩一般是圓形股狀結(jié)構(gòu)，主要由鋼絲，繩股和繩芯組成。 鋼絲是鋼絲繩的基本組成件，要求鋼絲有很高的強度和韌性。 鋼絲繩股由鋼絲

14、捻成，一般6-8股。 繩芯通常由浸透潤滑油的纖維劍麻或烯烴類的合成纖維制成。 曳引鋼絲繩 二.鋼絲繩的選擇 限速器的鋼絲繩是由相對比較軟的韌性“鐵”絲制成的。曳引鋼 絲繩是由中性或高碳鋼制成的，有一定的硬度、強度、延展性和抗磨 損性。 三.影響鋼絲繩壽命的因素 a.外部因素 拉伸載荷，曲率半徑，槽型，曳引輪槽材質(zhì)，腐蝕等。 b.內(nèi)部因素 鋼絲的性能，鋼絲的直徑，鋼絲的捻繞型式等。 四.鋼絲繩報廢標(biāo)準(zhǔn) 鋼絲繩在曳引輪上的運行壽命將受到磨損和鋼絲交變應(yīng)力的限制。 對大多數(shù)情況來說，只要觀察出外部有明顯的鋼絲破斷現(xiàn)象就應(yīng)確定更 換。 鋼絲繩報廢的主要判斷準(zhǔn)則是，在一段預(yù)先選定的長度上檢查其可 見鋼絲

15、破斷數(shù)目，檢查長度為6d或30d（d鋼絲繩直徑）。當(dāng)鋼絲繩的可 見斷絲超過規(guī)定數(shù)目時，則必須更換。 對于6股和8股的鋼絲繩，斷絲主要發(fā)生在外表。而對于多層繩股的 鋼絲繩就不同，這種鋼絲繩斷絲大多發(fā)生在內(nèi)部，因而是“不可見的” 斷裂。 另外，當(dāng)鋼絲繩出現(xiàn)繩端斷絲，斷絲局部集聚等現(xiàn)象，也應(yīng)考慮報 廢。鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減少7以上時，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，該鋼 絲繩也應(yīng)報廢。 五.曳引繩端接裝置 當(dāng)鋼絲繩的繞繩比為1：1時，鋼 絲繩的一端固定在轎廂架的上梁上， 另一端與對重架連接。其它情況時， 鋼絲繩必須繞過安裝于轎廂架上梁和 對重架上的反繩輪。每根鋼絲繩的懸 掛必須是相對獨立的。 鋼絲繩端接裝置的

16、形式有： a.錐套型 b.自鎖楔型 c.繩夾 第六講：門系統(tǒng) 電梯有層門和轎廂門。層門設(shè)在層站入口處，根據(jù)需要， 井道在每層樓設(shè)1個或2個出入口，不設(shè)層站出入口的層樓稱盲 層。層門數(shù)與層站出入口相對應(yīng)。轎廂門與轎廂隨動，是主動 門，層門是被動門。 廳門 一.門的主要類型 電梯門主要有兩類，滑動門和旋轉(zhuǎn)門，目前普遍采用的是滑動門。 滑動門按其開門方向又可分為中分式，旁開式和直分式三種。 中分式旁開式 二.門的結(jié)構(gòu)型式 電梯的門由門扇、門滑輪、門地坎、 門導(dǎo)軌架等部件組成。層門和轎門都由門 滑輪懸掛在門的導(dǎo)軌（或?qū)Р郏┥?，下?通過門滑塊與地坎相配合。 三.門的傳動裝置 1.自動開門機 門的關(guān)閉和

17、開啟的動力源是門電動機，通過傳動機構(gòu)驅(qū)動轎門運動， 再由轎門帶動層門一起運動。 2.門的聯(lián)動機構(gòu) 在門的開關(guān)過程中，當(dāng)采用單門刀時轎門只能通過門系統(tǒng)裝置直接帶 動一扇層門，層門門扇之間的運動協(xié)調(diào)是靠聯(lián)動機構(gòu)來實現(xiàn)的。 中分式層門聯(lián)動機構(gòu) 旁開式層門聯(lián)動機構(gòu) 3.層門自閉合裝置 在轎門驅(qū)動層門的情況下，當(dāng)轎廂在開鎖區(qū)域以外時，層門無論因何 種原因開啟，都應(yīng)有一種裝置能確保層門自動關(guān)閉。這種裝置可以利用彈 簧或重錘的作用，強迫層門閉合。目前重錘式用得較多。 四.門鎖 電梯層門的開和關(guān)，是通過安裝在轎門上的開門刀片來實現(xiàn)。每個 層門上都有一把門鎖，有些中分式層門上各裝一把門鎖。層門關(guān)閉后， 門鎖的機

18、械鎖鉤嚙合，同時層門電氣聯(lián)鎖觸頭閉合，電梯控制回路接通， 此時電梯才能啟動運行。 五.門入口的安全保護(hù)裝置 乘客電梯轎門的入口應(yīng)設(shè)置安全保護(hù)裝置，以免在關(guān)門過程中夾傷 人。正在關(guān)閉的門扇受阻時，門能自動重開。 常用的門入口安全保護(hù)裝置有以下幾種： 接觸式保護(hù)裝置-安全觸板 非接觸式保護(hù)裝置 光電式保護(hù)裝置 超聲波監(jiān)控裝置 電磁感應(yīng)式保護(hù)裝置 安全觸板 光幕3D光幕 第七講：裝潢與人機界面 轎廂是乘客唯一看到的電梯結(jié)構(gòu)部分，為了讓乘客方便使 用和有舒適的乘坐感，電梯轎廂均需裝潢。裝潢部件可選也可 用戶自理。 一. 裝潢結(jié)構(gòu)圖 二.轎廂示意圖 載荷 1200Kg 定員 16 人禁止吸煙 西子奧的斯

19、電梯 乘 客 電 梯 俯視剖面示意圖A 視圖（轎內(nèi)） B 視圖(前壁) 三.廳門示意圖 C 視圖（廳外） 第八講：安全鉗與限速器 安全鉗是一種使轎廂（或?qū)χ兀┩Ｖ惯\動的機械裝置。凡 是由鋼絲繩或鏈條懸掛的載人轎廂，均需設(shè)置安全鉗。當(dāng)?shù)卓?下有過人的通道或空間時，對重也需設(shè)置安全鉗。 限速器是一種限制轎廂（或?qū)χ兀┧俣鹊难b置。通常安裝 在機房內(nèi)或井道頂部，張緊裝置置于底坑內(nèi)。 安全鉗和限速器必須聯(lián)合動作才能起作用。 一.限速器 限速器按其動作原理可分為擺錘式和離心式兩 種。 下擺錘式限速器是利用繩輪上的凸輪在旋轉(zhuǎn)過程 中與擺錘一端的滾輪接觸，擺錘擺動的頻率與繩輪的 轉(zhuǎn)速有關(guān)，當(dāng)擺錘的振動頻率超過

20、一預(yù)定值時，擺錘 的棘爪進(jìn)入繩輪的止停爪內(nèi)，從而使限速器停止運轉(zhuǎn)。 離心式結(jié)構(gòu)的限速器又可分為垂直軸轉(zhuǎn)動型和水 平軸轉(zhuǎn)動型兩種。此限速器的離心力作用在甩塊上， 當(dāng)轎廂超速時，甩塊使超速開關(guān)動作并帶動碰閂使碰 閂把夾繩的棘爪松開。特點是結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高， 安裝所需空間小。（見下頁圖片） 擺錘式限速器 一.限速器 在設(shè)計或選用時，應(yīng)注意到以下問題： a.限速器動作速度 b.限速器繩的預(yù)張緊力 c.限速器繩在繩輪中的附著力或限速器在動作 時的張緊力 d.限速器動作的響應(yīng)時間應(yīng)盡量短 離心式限速器 二.瞬時式安全鉗 它的特點是，制動距離短，轎廂承受沖擊 厲害。 分為如幾種： 楔塊型瞬時式安全鉗 偏心

21、塊型瞬時式安全鉗 滾柱型瞬時安全鉗 三.漸進(jìn)式安全鉗 特點是鉗體彈性夾持型，制停距離遠(yuǎn)，轎廂平 穩(wěn)。 其設(shè)計目的是逐漸增加其制動力，使轎廂平穩(wěn) 地停止運行。當(dāng)限速器動作時，楔型導(dǎo)靴（位于導(dǎo) 軌兩側(cè)面）被向上拉起。當(dāng)兩個楔型導(dǎo)靴與導(dǎo)軌碰 到一起時就產(chǎn)生了摩擦和壓力，同時把滑塊往上推 去，迫使彈簧產(chǎn)生足夠的能抓住導(dǎo)軌的力量以使轎 廂停止運行并托住它。 漸進(jìn)式安全鉗 第九講：轎廂和對重用緩沖器 緩沖器是電梯極限位置的安全裝置。當(dāng)電梯超越底層或頂 層時，轎廂或?qū)χ刈矒艟彌_器，由緩沖器吸收或消耗電梯的能 量，從而使轎廂或?qū)χ匕踩珳p速至停止。 一. 緩沖器的類別和性能要求 電梯用緩沖器有兩種主要形式：蓄能

22、 型緩沖器和耗能型緩沖器。 蓄能型緩沖器指的是彈簧緩沖器，主 要部件是由圓形或方形鋼絲制成的螺旋彈 簧。蓄能型緩沖器只能用于額定速度不超 過1.0m/s的電梯。 耗能型緩沖器適用于任何額定速度的 電梯。 液壓緩沖器彈簧緩沖器 二.彈簧緩沖器 彈簧緩沖器在受到?jīng)_擊后，它使轎廂 或?qū)χ氐膭幽芎蛣菽苻D(zhuǎn)化為彈簧的彈性變 形能，由于彈簧的反作用力，使轎廂或?qū)?重減速。彈簧式緩沖器只能適用于額定速 度不大于1.0m/s的電梯。 彈簧緩沖器一般由緩沖橡皮、緩沖座、 彈簧、彈簧座組成，在底坑中并排設(shè)置二、 三個，對重底下常用一個。 三.液壓緩沖器 液壓緩沖器在制停期間的作用力近似常數(shù)， 從而使柱塞近似作勻減速

23、運動。 油壓緩沖器是利用液體流動的阻尼，緩解 轎廂或?qū)χ氐臎_擊，具有良好的緩沖性能。 各種液壓緩沖器的構(gòu)造雖有所不同，但基 本原理相同。當(dāng)轎廂或?qū)χ刈矒艟彌_器，柱塞 向下運動，壓縮油缸內(nèi)的油，使油通過節(jié)流孔 外溢，在制停轎廂或?qū)χ氐倪^程中，其動能轉(zhuǎn) 化成油的熱能，即消耗了電梯的動能，使電梯 以一定的減速度逐漸停止下來。當(dāng)轎廂或?qū)χ?離開緩沖器時，柱塞在復(fù)位彈簧的作用下向上 復(fù)位。 第十講：電梯的驅(qū)動系統(tǒng) 電梯的電力驅(qū)動系統(tǒng)對電梯的啟動加速，穩(wěn)速運行，制動 減速起著控制作用。驅(qū)動系統(tǒng)的優(yōu)劣直接影響電梯的起動，制 動加減速度，平層精度，乘座的舒適性等指標(biāo)。 一.變極調(diào)速系統(tǒng) 電機極數(shù)少的繞組稱為快

24、速繞組，極數(shù)多的繞組稱為慢速繞組。變 極調(diào)速是一種有極調(diào)速，調(diào)速范圍不大，因為過大地增加電機的極數(shù)， 就會顯著地增大電機的外形尺寸。 快速繞組作為起動和穩(wěn)速之用，而慢速繞組作為制動和慢速平層停 車用。 二.交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng) 雙速梯采用串電阻或電抗起動，變極減速平層，一般起制動加減速 度大，運行不平穩(wěn)。因此可用可控硅取代起、制動用電阻，電抗器，從 而控制起、制動電流，并實現(xiàn)系統(tǒng)閉環(huán)控制。通常采用速度反饋，運行 中不斷檢查電梯運行速度是否符合理想速度曲線要求，以達(dá)到起制動舒 適，運行平穩(wěn)的目的。這種系統(tǒng)由于無低速爬行時間，使電梯的總輸送 效率大大提高，而且按距離制動直接?？繕菍?，電梯的平層精度可控

25、制 在10mm之內(nèi)。 調(diào)壓調(diào)速電梯也常以制動方式來劃分，有如下幾種： 能耗制動型-采用可控硅調(diào)壓調(diào)速再加直流能耗制動組成 渦流制動器調(diào)速系統(tǒng) - 通常由電樞和定子兩部份組成 反接制動方式-電梯減速時，把定子繞組中的兩相交叉改變其相序， 使定子磁場的旋轉(zhuǎn)方向改變。而轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向仍未改孌，即電機轉(zhuǎn)子逆磁 場旋轉(zhuǎn)方向運轉(zhuǎn)，產(chǎn)生制動力矩，使轉(zhuǎn)速逐漸降低，此時電機以反相序 運轉(zhuǎn)于第2象限。當(dāng)速度下降到零時，需立即切斷電機電源，抱閘制動， 否則電機就自動反轉(zhuǎn)。 三.變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 交流異步電動機的轉(zhuǎn)速是施加于定子繞組上的交流電源頻率的函數(shù)， 均勻且連續(xù)地改變定子繞組的供電頻率，可平滑地改變電機的同步轉(zhuǎn)速。

26、 但是根據(jù)電機和電梯為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的要求，在變頻調(diào)速時需保持電機的 最大轉(zhuǎn)矩不變，維持磁通恒定。這就要求定子繞組供電電壓要作相應(yīng)的 調(diào)節(jié)。因此，其電動機的供電電源的驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)能同時改變電壓和頻率。 即對電動機供電的變頻器要求有調(diào)壓和調(diào)頻兩種功能。使用這種變頻器 的電梯常稱為VVVF型電梯。 a.變頻器 變頻器可分為交-交變頻器和交-直-交變頻器兩大類。 交-交變頻器的頻率只能在電網(wǎng)頻率以下的范圍內(nèi)進(jìn)行變化。 交-直-交變頻器的頻率是由逆變器的開關(guān)元件的切換頻率所決定， 即變頻器的輸出頻率不受電網(wǎng)頻率的限制。 b.PWM控制器 目前，電梯用VVVF調(diào)速系統(tǒng)大多采用脈寬調(diào)制控制器PWM。它按一定 的

27、規(guī)律控制逆變器中功率開關(guān)元件的通斷，從而在逆變器的輸出端獲得 一組等幅而不等寬的矩形脈沖波，用來近似等效于正弦波。 c. 低，中速VVVF電梯拖動系統(tǒng) VVVF電梯的驅(qū)動部份是其核心，也是與定子調(diào)壓控制方式的主要區(qū) 別之處。VVVF驅(qū)動控制部份由三個單元組成：第一單元是根據(jù)來自速度 控制部份的轉(zhuǎn)矩指令信號，對應(yīng)該供給電動機的電流進(jìn)行運算，產(chǎn)生出 電流指令運算信號；第二單元是將數(shù)/模轉(zhuǎn)換后的電流指令和實際流向電 動機的電流進(jìn)行比較，從而控制主回路轉(zhuǎn)換器的PWM控制器；第三單元是 將來自PWM控制部份的指令電流供給電動機的主回路控制部份。 主回路的控制部份構(gòu)成： 將三相交流電變換成直流的整流器部份

28、 平滑該直流電壓的電解電容器 電動機制動時，再生發(fā)電處理裝置以及將直流轉(zhuǎn)換成交流的大功率 逆變器部份 d. VVVF電梯驅(qū)動系統(tǒng) 矢量變換控制原理 矢量變換控制的高速VVVF電梯拖動系統(tǒng) 四.電梯的直流驅(qū)動系統(tǒng) 直流電梯的拖動系統(tǒng)通常有二種： 1.用發(fā)動機組成的可控硅厲磁的發(fā)電機-電動機驅(qū)動系統(tǒng) 2.可控硅直接供電的可控硅-電動機系統(tǒng) 第十一講：電梯的電氣控制系統(tǒng) 一.概述 不同的電梯，不論采用何種控制方式，總是按轎廂內(nèi)指令、層站召 喚信號要求、向上或向下起動、起行、減速、制動、停站。 電梯的控制主要是指對電梯原動機及開門機的起動、減速、停止、 運行方向、指層顯示、層站召喚、轎車內(nèi)指令、安全保

29、護(hù)等指令信號進(jìn) 行管理。操縱是實行每個控制環(huán)節(jié)的方式和手段。 二.常規(guī)繼電器控制的典型控制環(huán)節(jié) 1.自動開關(guān)門的控制線路 自動門機是安裝于轎廂頂上，它在帶動轎門啟閉時，還需通過機械 聯(lián)動機構(gòu)帶動層門與轎門同步啟閉。為使電梯門在啟閉過程中達(dá)到快、 穩(wěn)的要求，必須對自動門機系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。當(dāng)用小型直流伺服電機 時，可用電阻串并聯(lián)方法。采用小型交流轉(zhuǎn)矩電動機時，常用加渦流制 動器的調(diào)速方法。直流電機調(diào)速方法簡單，低速時發(fā)熱較少，交流門機 在低速時電機發(fā)熱厲害，對三相電機的堵轉(zhuǎn)性能及絕緣要求均較高。 廳外召喚 2.轎內(nèi)指令和層站召喚線路 轎內(nèi)操縱箱上對應(yīng)每一層樓設(shè)一個帶燈的按鈕，也稱指令按鈕。乘 客

30、入轎廂后按下要去的目的層站按鈕，按鈕燈便亮，即轎內(nèi)指令登記， 運行到目的層站后，該指令被消除，按鈕燈熄滅。 電梯的層站召喚信號是通過各個樓層門口旁的按鈕來實現(xiàn)的。信號 控制或集選控制的電梯，除頂層只有下呼按鈕，底層只有上呼按鈕外， 其余每層都有上下召喚按鈕。 3.電梯的選層定向控制方法 常用的機種如下； 手柄開關(guān)定向 井道分層轉(zhuǎn)換開關(guān)定向 井道永磁開關(guān)與繼電器組成的邏輯電路定向 機械選層器定向 雙穩(wěn)態(tài)磁開關(guān)和電子數(shù)字電路定向 電子脈沖式選層裝置定向 4. 電梯的定向，選層線路 電梯的方向控制就是根據(jù)電梯轎廂內(nèi)乘客的目的層站指令和各層樓 召喚信號與電梯所處層樓位置信號進(jìn)行比較，凡是在電梯位置信號

31、上方 的轎廂內(nèi)指令和層站召喚信號，令電梯定上行，反之定下行。 方向控制環(huán)節(jié)必須注意以下幾點： 轎內(nèi)召喚指令優(yōu)先于各層樓召喚指令而定向； 電梯要保持最遠(yuǎn)層樓乘客召喚信號的方向運行； 在司機操縱時，當(dāng)電梯尚未啟動運行的情況下，應(yīng)讓司機有強行改 變電梯運行方向的可能性；在檢修狀態(tài)下，電梯的方向控制由檢修人員 直接持續(xù)按轎內(nèi)操縱箱上或轎廂頂上的方向按鈕，電梯才能運行，而當(dāng) 松開方向按鈕，電梯即停止。 5.樓層顯示線路 乘客電梯轎廂內(nèi)必定有樓層顯示器，而層站上的樓層顯示器則由電 梯生產(chǎn)廠商視情況而定。過去的電梯每層都有顯示，隨著電梯速度的提 高，群控調(diào)度系統(tǒng)的完善，現(xiàn)在很多電梯取消了層站樓層顯示器，或者

32、 只保留基站樓層顯示，到達(dá)召喚站時采用聲光預(yù)報板，如電梯將要到 達(dá)，報站鐘發(fā)出聲音，方向燈閃動或指示電梯的運行方向，有的采用轎 內(nèi)語音報站，提醒乘客。 6.檢修運行線路 為了便于檢修和維護(hù)，應(yīng)在轎頂按裝一個易于接近的控制裝置。該 裝置應(yīng)有一個能滿足電氣安全要求的檢修運行開關(guān)。 該開關(guān)應(yīng)是雙穩(wěn)態(tài)的，并設(shè)有無意操作防護(hù)。同時應(yīng)滿足下列條件： 一經(jīng)進(jìn)入檢修運行，應(yīng)取消正常運行，緊急狀態(tài)下的電動運行，對 接裝卸運行。只有再一次操作檢修開關(guān)，才能使電梯重新恢復(fù)正常工作。 上下行只能點動操作，為防止意外，應(yīng)標(biāo)明運行方向。 轎廂檢修速度應(yīng)不超過0.63m/s 電梯運行應(yīng)仍依靠安全裝置，運行不能超過正常的運程

33、范圍。 7.電梯的電氣安全保護(hù)系統(tǒng) 一般設(shè)有如下保護(hù)環(huán)節(jié)： 超速保護(hù)開關(guān) 層門鎖閉裝置的電氣聯(lián)鎖保護(hù) 門入口的安全保護(hù) 上下端站的超越保護(hù) 缺相，斷相保護(hù) 電梯控制系統(tǒng)中的短路保護(hù) 曳引電機的過載保護(hù) 8.電梯的消防控制功能 電梯應(yīng)能適應(yīng)消防控制的基本要求 有幾種典型的消防控制系統(tǒng)： 電梯的底層（或基站）設(shè)置有供消防火警用的帶 有玻璃窗的專用消防開關(guān)箱。在火警發(fā)生時，敲碎玻 璃窗，撥動箱內(nèi)開關(guān)，就可使電梯立即返回底層。 電梯的底層（或基站）設(shè)置有供消防火警用的帶 有玻璃窗的專用消防開關(guān)箱外，尚有可供消防員操作 的專用鑰匙開關(guān)，只要接通該鑰匙開關(guān)就可使已返回 底層（或基站）的電梯消防員使用。 電

34、梯返回底層（或基站）后，供消防員控制操作 的專用鑰匙開關(guān)設(shè)置在轎廂內(nèi)的操縱箱上。 消防員專用鑰匙開關(guān)不是設(shè)在轎廂內(nèi)操縱箱上， 而是設(shè)置在底層（或基站）外多個召喚按鈕箱中的某 一個按鈕箱上，只要消防員專用鑰匙開關(guān)工作，即可 使一組電梯中的所有電梯均投入消防緊急運行狀態(tài)。 消防與基站 三.PC機在電梯控制中的應(yīng)用 PC機是指可編程序控制器。 PC機用于電梯控制系統(tǒng)的一些優(yōu)點： 可靠性高，穩(wěn)定性好 編程簡單，使用方便 維護(hù)檢修方便 四電梯的微機控制系統(tǒng) a.單片機控制裝置 利用單片機控制電梯有成本低、通用性強、靈活性大及易于實現(xiàn)復(fù) 雜控制等優(yōu)點。 b.單臺電梯的微機控制系統(tǒng) 對于不要求群控的場合，利

35、用微機對單梯進(jìn)行控制。每臺電梯控制 器可以配二臺或更多臺微機。如一臺擔(dān)負(fù)機房與轎廂的通信，一臺完成 轎廂的各類操作控制，還有一臺專用于速度控制等。但無任如何應(yīng)用微 機控制單梯，總是包括三個主要部份： 電氣傳動系統(tǒng)控制 信號的傳輸與控制 轎廂的順序控制 c. 群控-多臺微機控制系統(tǒng) 為了提高建筑物內(nèi)多臺電梯的運行效率，節(jié)省能耗，減少乘客的待 梯時間，將多臺電梯進(jìn)行集中統(tǒng)一的控制稱為群控。 一.電梯是現(xiàn)代物質(zhì)文明和垂直運輸工具 電梯的雛形是公元前1115年至1079年間我國 勞動人民發(fā)明的轆轤。 1852年，世界上第一臺電梯在德國柏林誕生 了，采用電動機拖動；之后，美國出現(xiàn)以蒸汽機 為動力的客梯；美國人奧的斯研究出電梯的安全 裝置。 1857年，世界第一臺載人電梯問世,為不斷升 高的高樓提供了重要的垂直運輸工具。 1889年，奧的斯公司在紐約試制成功第一臺 電力驅(qū)動蝸輪減速的電梯。