電氣控制范文

時(shí)間:2023-03-30 23:19:40

導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫好一篇電氣控制,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞:體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)電氣控制設(shè)計(jì)

1.體育場(chǎng)照明的重要性

對(duì)于一座現(xiàn)代化的體育場(chǎng),不但要求建筑外形美觀大方、各種體育設(shè)備齊全完善,而且要求有良好的照明環(huán)境,即要求有合適、均勻的照度和亮度、理想的光色,有立體感及無(wú)眩光等。除保證滿足觀眾良好的視看效果外,還必須保證裁判員、運(yùn)動(dòng)員和比賽項(xiàng)目所需的照明要求以及應(yīng)保證有良好的電視轉(zhuǎn)播效果。

照明是依靠光線的功能,保證燈光作用于運(yùn)動(dòng)員、裁判員、觀眾的眼睛、產(chǎn)生視覺,才能看見體育場(chǎng)地上的一切,如場(chǎng)地環(huán)境的明暗、物體建筑、器具及服裝等表面的顏色、觀看目標(biāo)的形狀和大小、深度、立體感及運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)和體育場(chǎng)的氣氛等等。所以,良好的照明在現(xiàn)代體育場(chǎng)中占有重要地位。

一般,在一個(gè)體育場(chǎng)的照明設(shè)計(jì)中,應(yīng)考慮以下三方面的因素:

1滿足運(yùn)動(dòng)比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員的視覺要求,并且使燈光對(duì)比賽的客觀影響降到最低程度。

2滿足觀眾的視覺要求,使燈光對(duì)觀看比賽時(shí)所引起的不適感覺降低到最低程度。

3滿足彩電轉(zhuǎn)播的照明要求,盡可能提高轉(zhuǎn)播質(zhì)量。

總之,照明與運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的比賽要求密切相關(guān),與觀眾視看效果密切相關(guān),沒有良好照明設(shè)施的體育場(chǎng)是不完整的體育場(chǎng),必將嚴(yán)重影響它的使用功能。

2.體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

為了得到良好的照明設(shè)計(jì)方案,合理利用光線的分布來(lái)滿足運(yùn)動(dòng)員、觀眾、裁判員視覺以及良好的電視轉(zhuǎn)播效果的要求,必需先確定照明標(biāo)準(zhǔn),包括照度標(biāo)準(zhǔn)和照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),其中包括眩光、光源色溫有顯色性要求,光的方向性、節(jié)能要求等。

2.1照度標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)國(guó)際體聯(lián)第83號(hào)推薦照度要求及《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90中第2.2.9條中的規(guī)定,提出以下照度標(biāo)準(zhǔn)推薦值見表1。幾點(diǎn)說(shuō)明:

1根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90中第2.2.9-1條中規(guī)定:足球場(chǎng)比賽照度標(biāo)準(zhǔn)值:當(dāng)觀看距離為120m時(shí),為150~200~300lx;觀看距離為160m時(shí),為200~300~500lx;觀看距離為200m時(shí),為300~500~750lx.觀看距離指觀眾席最后一排到場(chǎng)地邊線的距離。

2根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90中第2.2.9-2條中規(guī)定:電視轉(zhuǎn)播需要的垂直照度:最大拍攝距離分為三組,①對(duì)于足球項(xiàng)目而言,最在拍攝距離為25m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為750lx;最大拍攝距離為75m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為1000lx;最大拍攝距離為150m時(shí)平均垂直照度為1500lx;②對(duì)于田徑項(xiàng)目而言,最大拍攝距離為25m時(shí)平均垂直照度應(yīng)為500lx;最大拍攝距離為75m平均垂直照度應(yīng)為750lx;最大拍攝距離為150m時(shí)平均垂直照度為1000lx.上述每個(gè)垂直照度用于一個(gè)給定的運(yùn)動(dòng)等級(jí)和給定的最在拍攝距離相對(duì)于1.0m垂直面的值,各照度值的中間值用于其它拍攝距離。

3上述照度指體育場(chǎng)的最終平均照度,設(shè)計(jì)時(shí)選取的初始照度必須計(jì)入維護(hù)系數(shù),一般可采用0.7~0.8的數(shù)值。

4水平照度的均勻度:照度均勻度一般用最小照度與最大照度之比表示,也可用最小照度與平均照度之比表示,最小照度與最大照度的比值應(yīng)大于0.5.

5垂直照度的均勻度:最小照度與最大照度的比值應(yīng)大于0.4,才能滿足主電視攝像的要求。

2.2照明質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1眩光

體育照明的關(guān)鍵除提供足夠的水平和垂直照度以外,還需要減少眩光,從而達(dá)到亮而無(wú)眩光的效果。眩光是影響照明質(zhì)量的最重要因素之一。根據(jù)CIENO.83出版物“彩電系統(tǒng)的體育場(chǎng)地照明”,場(chǎng)內(nèi)最大眩光指數(shù)GRmax應(yīng)小于50.眩光額定值GR愈小,眩光限制愈好,眩光額定值為50時(shí)。眩光額定值GR由下列公式算出:

GR=27+24LgLvl/Lve0.9

1式中,Lvl是燈具產(chǎn)生的光幕亮度,Lve是環(huán)境產(chǎn)生的光幕亮度。一般在計(jì)算照度時(shí),應(yīng)計(jì)算不同方向的眩光額定值GR,在GR<50時(shí),即可行。眩光的限制除了合理確定燈具的選型,安裝高度和排列方式外,還可以采取提高賽場(chǎng)背景照度的方法。

2光源色溫及顯色性要求

為達(dá)到良好的彩電轉(zhuǎn)播效果,體育場(chǎng)的照明質(zhì)量不但與照度有關(guān),而且與照明光源的色溫及顯色性有緊密關(guān)系。我國(guó)《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90中第3.3.2條中規(guī)定:彩電轉(zhuǎn)播用一般光源顯色指數(shù)Ra不應(yīng)小于65.依據(jù)CIENO.83號(hào)出版物及國(guó)際足聯(lián)的要求,光源相關(guān)色溫Tc大于5000K和光源顯色指數(shù)Ra大于等于80,以達(dá)到最佳的現(xiàn)場(chǎng)照明效果及彩電轉(zhuǎn)播效果。

3光的方向性

燈具的俯角不僅影響垂直照度,同時(shí)也對(duì)運(yùn)動(dòng)員、觀眾和裁判有可能產(chǎn)生較大眩光影響。對(duì)地體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì),應(yīng)選擇好燈具的瞄準(zhǔn)方向。另外,主攝像機(jī)與另一側(cè)過(guò)來(lái)的光線之比例應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),而照明的最重點(diǎn)是在足球場(chǎng)的中央及設(shè)置。

4節(jié)能要求

照明節(jié)能重在采用合理的照明方案和高效的照明裝置,降低線路損耗及良好的照明控制。體育建筑屬照明用電較大的建筑項(xiàng)目,從節(jié)能意義上講,僅比較初始投資費(fèi)用,而不以最低運(yùn)行成本為基礎(chǔ)選擇得出的照明設(shè)計(jì)不是合理的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)具體情況,將初始投資及運(yùn)行成本綜合加以考慮。

應(yīng)選擇高效率的光源和燈具,采用能耗較低的鎮(zhèn)流器等附件,并加補(bǔ)償電容,提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。照明設(shè)計(jì)應(yīng)有多種開燈模式及對(duì)應(yīng)的控制方案。可以通過(guò)調(diào)節(jié)燈具數(shù)量,為不同需要的比賽和活動(dòng)提供合適的照明,控制方案要簡(jiǎn)單、實(shí)用,并具有較強(qiáng)的靈活性。

3.體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)的計(jì)算

體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)的照度計(jì)算通常有三種方法:一是單位面積容量估算法;二是平均照度計(jì)算法,用以計(jì)算被照面上的平均照度;三是逐點(diǎn)計(jì)算法,可以精確的計(jì)算出某一點(diǎn)的照度。

1單位面積容量估算法基本公式:

N=P×A/PL2

式中:N—泛光燈燈數(shù);PL—每臺(tái)泛光燈功率W;P—單位面積功率W/m2;A—被照面積m2。

m=1/η×η1×U×U1×K3

式中:m—簡(jiǎn)化系數(shù);η—燈具效率;η1—光源效率,1m/W;U—利用系數(shù);U1—照度均勻度;K—燈具維護(hù)系數(shù),一般取0.7~0.8.

為簡(jiǎn)化計(jì)算,按照η=0.6、U=0.75、U1=0.7、K=0.7給出不同光源的m值見表2.

P=m×E4

式中E為最小照度,lx.

2平均照度計(jì)算法,運(yùn)用以下公式可以計(jì)算出燈具的數(shù)量。

N=E×A/η×F×K5

式中:N—燈具的數(shù)量個(gè);E—表面平均照度lx,由表1查得:A—被照面面積m2;η—燈具的效率;F—光通量1m;K—維護(hù)系數(shù),取0.7~0.8.以上兩種照度計(jì)算法應(yīng)用較普遍,主要用于照度的估算,比較適合方案和初步設(shè)計(jì)階段。

3點(diǎn)光源逐點(diǎn)計(jì)算法

采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行逐點(diǎn)計(jì)算。泛光燈的尺寸與其照射的距離相比要小的多,因此泛光燈可被當(dāng)作點(diǎn)光源,一盞燈具照度計(jì)算的數(shù)學(xué)模型如公式6所示。

EΦcosα±D/h×sinαEh=ΨEh

6式中,Eh:一盞燈照射到垂直立面上產(chǎn)生的平均照度lx,Eh用公式7計(jì)算:

Eh=Iθ×cosθ/R27

Iθ—θ角照射方向的光強(qiáng)cd;R—光源至被照面間的距離m;h—光源至垂直立面的垂直計(jì)算距離m;D—R在垂直立面上的投影m;α—斜面與水平面的夾角,單位為度;θ—燈具光束中心與水平面的夾角,單位為度;Ψ—系數(shù),Ψ=cosα±D/h×sinα。

4.體育場(chǎng)照明燈具分類與布置方式

4.1照明燈具分類

體育場(chǎng)照明燈具按其光束形狀可分為A、B、C三類,如表3所示。

在照明設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的燈具。通常對(duì)于側(cè)面布燈方式,采用光束為扇形B或C型泛光燈的利用系數(shù)要高于圓柱對(duì)稱光束A型泛光燈。對(duì)于四塔布燈方式,采用圓柱對(duì)稱光束A型泛光燈的利用系數(shù)要高于扇形B或C型泛光燈。

4.2燈具的布置方式

為有效地利用光源的光通量,還應(yīng)根據(jù)投射距離選擇泛光燈光束角的大小。按光束角的大小可分為7類,如表4所示。

1四塔式布燈

①四角燈塔位置應(yīng)選在球門中線民地底線成15°角、半場(chǎng)中心線與邊線成5°角的兩線相交后延長(zhǎng)線所夾得空間范圍,并宜將燈塔設(shè)置在場(chǎng)地的對(duì)角線上。將泛光燈安裝在4個(gè)高塔上,這種布置型式適用于沒有挑棚的體育場(chǎng),其照明利用率較低;而且要解決好燈具的維護(hù)檢修問(wèn)題。

②燈塔的高度應(yīng)使最低一排泛光燈至場(chǎng)地中心與場(chǎng)地水平地面的夾角在20°~30°,超過(guò)這一范圍,不僅使燈塔的造價(jià)大大提高,同時(shí)也會(huì)降低垂直照度與水平照度的比例,影響物體造型的立體感和降低識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體的速度。

燈塔最低一排泛光燈至場(chǎng)地水平面的垂直高度可由式8確定:

H≥L×tan25°或H≥0.4663L

8式中:H—燈塔最低一排泛光燈至場(chǎng)地水平面的垂直高度m;L—場(chǎng)地中心點(diǎn)至燈塔座的水平距離m。

上式中的L與H關(guān)系還可以采用下列比值確定:與場(chǎng)地水平面夾角為25°時(shí),LH=2.1451;與場(chǎng)地水平面夾角為20°時(shí),LH=2.7471

③燈塔頂部應(yīng)裝置防雷接地設(shè)施,接地電阻不大于10Ω。燈塔頂部應(yīng)設(shè)置紅色高度標(biāo)志燈,且不少于2臺(tái)。燈塔上安裝的接線端子箱、敷設(shè)的電纜及線醴均由燈塔廠配套提供。

④燈塔設(shè)置位置及塔上最低一排泛光燈投射角度及高度應(yīng)滿足以下要求:α>5°,β>15°,20°<γ<30°,45°<θ<70°

2混合式布燈

①將燈帶式與燈塔式有機(jī)地組合在一起的布燈方法。一般大型綜合性體育場(chǎng)解決照明技術(shù)效果比較好的一種布燈型式。

②混合布置,燈塔的投射角和方位布置可以適當(dāng)靈活處理,光帶的長(zhǎng)度可以適當(dāng)縮短,光帶的高度也可適當(dāng)降低。

5.體育場(chǎng)照明供電設(shè)計(jì)

1體育場(chǎng)的照明供電,一般由低壓配電室引來(lái)兩路電源供給,互為備用,手動(dòng)與自動(dòng)投切,平時(shí)兩路電源各帶50%左右的負(fù)荷,且均勻分布,以便任何一路斷電,熄滅了的燈光尚未點(diǎn)燃時(shí),場(chǎng)地內(nèi)仍能保持均勻的照度分布,使一般性比賽仍可進(jìn)行。另外,由于氣體放電燈的啟動(dòng)時(shí)間約為4~8min,再啟動(dòng)時(shí)間約為10~15min,因此,即使采用兩種電源自投,也無(wú)法使熄滅了的燈光立即點(diǎn)燃,故對(duì)有人值班的控制室,可采用兩種電源手動(dòng)互投的切換方式。對(duì)無(wú)人值班的控制室則應(yīng)采用兩路電源自投不自復(fù)的切換方式,保證比賽的正常進(jìn)行,延長(zhǎng)光源的使用壽命。

①此種供電方式可不再另外考慮場(chǎng)地的應(yīng)急照明,而且當(dāng)電源轉(zhuǎn)換時(shí)仍能基本保證比賽的正常進(jìn)行。

②配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)較為復(fù)雜,造價(jià)亦相應(yīng)較高。

③采用四塔式照明時(shí),將電源柜放在燈塔底部?jī)?nèi)側(cè),電源線沿?zé)羲?nèi)壁敷設(shè),燈具的鎮(zhèn)流器箱放在塔的頂部,這種配電方式較為合理。

④采用光帶式照明時(shí),將電源直接送到挑棚馬道上的配電柜臺(tái),配電的分支線路可以采用沿馬道旋轉(zhuǎn)的金屬線槽敷設(shè)方式。

2比賽燈的開關(guān),主要靠交流接觸器或無(wú)觸點(diǎn)的晶閘管可控硅實(shí)現(xiàn)。用交流接觸器控制,簡(jiǎn)單可靠,也較經(jīng)濟(jì);用晶閘管控制,技術(shù)先進(jìn),但價(jià)格較貴。為了便于維護(hù)和燈光方案的變化,宜采用單燈單控,也可一個(gè)開關(guān)控制2~3個(gè)燈,以不超過(guò)3個(gè)燈為宜。

3氣體放電燈點(diǎn)燃時(shí),沖擊電流很大,開啟燈光時(shí),單燈宜間隔0.5s;組控時(shí),宜間隔10~30s.另外,氣體放電燈的頻閃效應(yīng)對(duì)照明質(zhì)量的影響很大。由交流電源供電的氣體放電燈有二倍于電源頻率的周期性頻閃。頻閃會(huì)使迅速運(yùn)動(dòng)的物體,出現(xiàn)幻影,這種效應(yīng)對(duì)于攝像,尤其是慢動(dòng)作攝像影響很大,放映時(shí),會(huì)顯示出一種令人難以忍受的閃動(dòng),頻閃還會(huì)造成視覺疲勞。通常用光通量的波動(dòng)深度Fbd來(lái)衡量。

Fbd=Fmax-Fmin/2Fav×100%

9式中:Fmax—光通量的最大值;Fmin—光通量的最小值;Fav—光通量的平均值。只要將波動(dòng)深動(dòng)降至25%以下,人的視覺對(duì)頻閃將不產(chǎn)生疲勞效應(yīng)。這可通過(guò)改變配電方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如:將相鄰的氣體放電燈接在不同相位的電源上;在方案設(shè)計(jì)時(shí),還可考慮氫不同相位的氣體放電燈所發(fā)出的光通量相到重疊等??傊?,在大量使用氣體放電燈的體育場(chǎng)照明設(shè)計(jì)中必須考慮頻閃對(duì)照明質(zhì)量的影響。

6.體育場(chǎng)照明控制

體育場(chǎng)及觀眾席照明控制主要形式為在專設(shè)的燈光控制室采用計(jì)算機(jī)控制臺(tái)集中控制。計(jì)算機(jī)控制臺(tái)為人機(jī)對(duì)話形式,設(shè)有燈位布置模擬盤、燈光單控、組控開關(guān)等,燈光單控開關(guān)的布置應(yīng)與燈位布置模擬盤相對(duì)應(yīng)。可以自動(dòng)控制,也可以手動(dòng)控制,計(jì)算機(jī)可以模擬現(xiàn)場(chǎng)開燈狀態(tài),自動(dòng)控制及檢測(cè)燈具是否正常工作,并反饋顯示故障燈組位置,可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置不同的控制方案,以滿足不同比賽內(nèi)容及活動(dòng)對(duì)照度的不同要求及同一體育項(xiàng)目不同比賽級(jí)別對(duì)照度的不同需要。預(yù)先確定若干種開燈方案,編程后存入計(jì)算機(jī)內(nèi),根據(jù)不同的需要調(diào)用相應(yīng)的開類方案。

7.結(jié)束語(yǔ)

良好的體育場(chǎng)照明環(huán)境的實(shí)現(xiàn),主要取決于正確地確定照明設(shè)計(jì)方案,同時(shí)依賴于使用性以面優(yōu)異的照明設(shè)備的選取及照明電氣控制系統(tǒng)。這里所談的僅是一些粗淺的認(rèn)識(shí),有待于在今后的照明設(shè)計(jì)中深入探討,摸索出其內(nèi)在的規(guī)律,使之進(jìn)一步理論化、系統(tǒng)化,從而更有利于指導(dǎo)實(shí)踐工作。

以上是筆者對(duì)于體育場(chǎng)照明及電氣控制設(shè)計(jì)的一些粗淺認(rèn)識(shí),不當(dāng)之處請(qǐng)讀者指正。

參考文獻(xiàn)

1.《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90

2.《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92

3.日本照明學(xué)會(huì)編?!墩彰魇謨?cè)》。中國(guó)建筑工業(yè)出版社。1995

4.李恭慰等。《體育建筑照明設(shè)計(jì)手冊(cè)》。原子能出版社。1993

5.《建筑電氣專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)措施》。中國(guó)建筑工業(yè)出版社。2000

篇2

關(guān)鍵詞:地鐵 電氣控制 牽引系統(tǒng)

中圖分類號(hào):U22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)12(b)-0048-01

車輛電氣牽引系統(tǒng),包括當(dāng)前車輛的牽引力和各種電氣設(shè)備和控制電路,它是一種電力驅(qū)動(dòng)汽車上的高電壓,大電流,高功率電源電路。的牽引系統(tǒng)的功能是:在牽引條件下,牽引車輛牽引所需的;電氣制動(dòng)的條件下,在車輛的動(dòng)能傳遞到變電站,轉(zhuǎn)化電氣制動(dòng)力,來(lái)實(shí)現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換和傳輸。同時(shí),電容器濾波電路反應(yīng)器一起形成一個(gè)倒L型的過(guò)濾器裝置,直流電壓的波動(dòng)可以保持在允許的范圍之內(nèi),使逆變器的電動(dòng)機(jī)電流的精確控制變得可能[1]。

1 地鐵車輛電氣牽引系統(tǒng)的特點(diǎn)

制動(dòng)裝置是使所述車輛減速,停車,裝置是必不可少的,以保證列車安全運(yùn)行。在移動(dòng)車輛,拖車中所提供具有制動(dòng)裝置,使得操作的列車需要減速或停止的預(yù)定距離內(nèi)。除了傳統(tǒng)的機(jī)械(壓縮空氣)制動(dòng),城市軌道車輛制動(dòng)裝置的要求與電制動(dòng)(再生制動(dòng),電阻制動(dòng))函數(shù),并應(yīng)充分發(fā)揮電制動(dòng)能力,電制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)的協(xié)調(diào)。列車的制動(dòng)系統(tǒng),以保持在車輛減速和制動(dòng),以減少車輛縱向沖動(dòng);的贊助下,功能,自動(dòng)調(diào)節(jié)的制動(dòng)力量的變化,以及緊急制動(dòng)能力,除了在緊急情況下可能是列車緊急制動(dòng)自動(dòng)當(dāng)車輛分離危及運(yùn)行安全的事件發(fā)生在司機(jī)采取緊急制動(dòng)的車輛以外的操作。形式的城市軌道交通車輛制動(dòng)摩擦制動(dòng)和電動(dòng)制動(dòng)壓縮空氣為動(dòng)力制動(dòng)蹄式制動(dòng)器摩擦制動(dòng)器,盤式制動(dòng)器,以及鐵路制動(dòng)電磁鐵和軌道電磁制動(dòng)器的力量;電氣制動(dòng)與再生制動(dòng)電阻制動(dòng)。電制動(dòng)的車輛的制動(dòng)牽引電機(jī)成為發(fā)電機(jī)列車動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,再生制動(dòng)能量回饋到電網(wǎng)提供其他列車使用電阻制動(dòng)電網(wǎng)的不能吸收的能量通過(guò)電阻將其轉(zhuǎn)換成熱量排放到大氣中。摩擦制動(dòng)功率供應(yīng)的壓縮空氣的氣體供給系統(tǒng)的車輛。由空氣壓縮機(jī),干燥過(guò)濾器,壓力控制裝置和管道組件的氣體供給系統(tǒng),也需要壓縮空氣的空氣彈簧設(shè)施氣體供給[2]。

2 地鐵車輛電氣牽引系統(tǒng)組件

車輛,包括當(dāng)前車輛牽引電氣牽引系統(tǒng)和各種電氣設(shè)備和控制電路。通過(guò)當(dāng)前的2:三軌流動(dòng)和受電弓轉(zhuǎn)換器的選擇主要取決于電源電壓。電源電壓DC750 V,一般使用鐵路,減少對(duì)城市景觀的影響;電源電壓DCl500 V,一般采用的電氣接觸線電壓降低的優(yōu)勢(shì),減少能源損失,同時(shí)需要牽引少變壓站。直流電力牽引系統(tǒng)和交流傳動(dòng)電力牽引系統(tǒng)兩個(gè)車輛電氣牽引系統(tǒng)。車輛電氣牽引系統(tǒng)采用直流牽引電機(jī),盡管它有一個(gè)重,體積大,大量的維護(hù)缺點(diǎn),但,因?yàn)橹蓍L(zhǎng)和容易,已被廣泛應(yīng)用于。隨著快速發(fā)展,電力電子技術(shù)和微電子技術(shù),交流調(diào)頻調(diào)壓器(VVVF)技術(shù),效率高,性能好,幾乎所有車輛都用交流牽引電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速器控制的交流傳動(dòng)電力牽引系統(tǒng)。汽車直流電力牽引系統(tǒng)控制凸輪換檔發(fā)展的斬波微調(diào)轉(zhuǎn)變,他們的車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能消耗在電阻,是一種浪費(fèi)能源的缺點(diǎn)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,在直流電力牽引系統(tǒng)控制模式的發(fā)展,微機(jī)控制斬波器換檔模式,車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在反應(yīng)器中,然后反饋給電網(wǎng)。變速直流斬波的變速方式的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在:只有當(dāng)列車制動(dòng)電網(wǎng)不能被吸收的電阻可再生能源發(fā)電消耗,節(jié)約能源;小電機(jī)電流的波動(dòng),以改善粘附能力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便的主要優(yōu)點(diǎn)。車輛用交流電氣牽引控制系統(tǒng)模式主要采用的是微型計(jì)算機(jī)來(lái)控制的交流調(diào)頻調(diào)壓(VVVF)技術(shù),牽引逆變器的輸入濾波器,一個(gè)三相逆變器電路,制動(dòng)斬波器電路和控制電路。AC FM電壓調(diào)節(jié)器(VVVF)變速控制的優(yōu)點(diǎn):AC感應(yīng)牽引電動(dòng)機(jī),VVVF非接觸控制,維護(hù)大大降低;電氣牽引系統(tǒng)的尺寸和重量減小,減輕重量,粘附性能,提高密合性的能力[3]。

3 電氣控制

引入OCS 1500 V(750 V)的電源為三相模塊組成的逆變器電路的所述VVVF逆變器電橋(穩(wěn)壓器)FM轉(zhuǎn)換,在牽引的牽引系統(tǒng),當(dāng)直流逆變成三相交流電流,由受電弓(滑塊)牽引電動(dòng)機(jī)的起動(dòng),加速,濾波電路的電流的波動(dòng),在電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定的逆變器和斬波器和減少諧波。電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng),在發(fā)電狀態(tài)時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,三相AC逆變器電橋整流器直流,由受電弓,可再生的再生制動(dòng)的執(zhí)行情況和向電網(wǎng)提供的電動(dòng)馬達(dá)的工作。當(dāng)再生制動(dòng)不能進(jìn)行由制動(dòng)斬波器,功率消耗在制動(dòng)電阻器,并轉(zhuǎn)換成熱耗散。隨著城市軌道交通車輛,汽車的安全性,舒適性的新要求的不斷更新,輔助電源系統(tǒng)的功能也越來(lái)越多。逆變器,電池和配件輔助電源系統(tǒng)提供電力輔助設(shè)備,其工作狀態(tài)的正常與否直接影響到整個(gè)列車的功能,尤其是當(dāng)汽車發(fā)生的輔助系統(tǒng)出現(xiàn)故障會(huì)引起的能力下降,列車的運(yùn)營(yíng)商,在整個(gè)運(yùn)行線中斷。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳英,陳燕.成都地鐵1號(hào)線車輛電氣牽引系統(tǒng)[J].鐵道機(jī)車車輛,2009,10:125-126.

篇3

1 電氣控制柜的設(shè)計(jì)

在本設(shè)計(jì)中,組合式加工機(jī)床的電氣柜中裝配的電子設(shè)備主要包括:LG變頻器(兩個(gè)),歐姆龍CQM1H型可編程邏輯控制器(PLC)一個(gè)。主軸電機(jī)使用18.5kw容量的變頻器進(jìn)行控制,而主軸箱走刀電機(jī)和主軸箱快速電機(jī)以及立柱行走電機(jī)使用5.5kW容量的變頻器控制。而且在操作站與組合式加工機(jī)床的電器柜之間的傳輸方式使用了總線式傳輸方式,并且使用插頭連接手控操作站、床身分線盒和控制柜,因此不但大量的減少了控制電纜的數(shù)量,而且方便工作人員進(jìn)行維護(hù)、檢修和移動(dòng)等工作。電器柜的柜門上分別安裝了電源啟動(dòng)/停止控制按鈕以及兩個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示表,方便工作人員對(duì)主回路電源進(jìn)行控制。在電器柜的內(nèi)部,通過(guò)空氣開關(guān)、變壓器、繼電器以及接觸器等大量電器設(shè)備進(jìn)行多級(jí)保護(hù)。為了防止PLC被電路故障或其他原因損壞,因此,接觸器需要通過(guò)繼電器對(duì)PLC進(jìn)行控制。

2 可編程邏輯控制器(PLC)程序設(shè)計(jì)

可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡(jiǎn)稱PLC),是一種通過(guò)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算實(shí)現(xiàn)具體操作的電子系統(tǒng),是現(xiàn)代工業(yè)的核心控制部件。本設(shè)計(jì)采用可編程邏輯控制器是OMRON(歐姆龍)公司的CQM1H型PLC控制器,可編程邏輯控制器(PLC)在組合式加工機(jī)床控制電路中,主要不但需要接收來(lái)自限位開關(guān)的信號(hào)、按鈕控制信號(hào)、空氣開關(guān)監(jiān)控信號(hào)、電機(jī)過(guò)載信號(hào)、變頻器保護(hù)信號(hào)等來(lái)自外部的信號(hào),還需要接受指示信號(hào)、輸入變頻器控制信號(hào)以及輸出變頻器控制信號(hào)等。因?yàn)榘粹o控制信號(hào)以及指示信號(hào)在實(shí)際生產(chǎn)中,與組合式加工機(jī)床的控制柜距離比較遠(yuǎn),因此本設(shè)計(jì)對(duì)控制柜進(jìn)行連接控制時(shí),采用了歐姆龍總線鏈接模塊(B7A)實(shí)現(xiàn),并且將操作站模塊通過(guò)兩芯電纜或者三芯電纜連接到PLC鏈接模塊。本設(shè)計(jì)使用OMRON(歐姆龍)公司的CX-programmer軟件實(shí)現(xiàn)編程功能,這樣可以方便工作人員或技術(shù)人員對(duì)所有的點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,幫助工作人員準(zhǔn)確的了解每個(gè)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài),以便在實(shí)際生產(chǎn)工作中根據(jù)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)試。

3 組合式加工機(jī)床變頻器參數(shù)調(diào)整

本設(shè)計(jì)中,組合式加工機(jī)床的電器柜里面的需要配置兩臺(tái)變頻器,其中一臺(tái)變頻器單獨(dú)對(duì)主軸進(jìn)行控制,另外一臺(tái)變頻器連接接觸器,對(duì)主軸箱走刀、速度電機(jī)以及立柱行走電機(jī)進(jìn)行控制, LC變頻器根據(jù)需要設(shè)置分為“功能組1、功能組2、驅(qū)動(dòng)組、輸入\輸出組(I/O組)、通訊組(選項(xiàng)組)、外部組、應(yīng)用組”,并且將這七組參數(shù)設(shè)置成出廠缺省參數(shù)設(shè)置,并且提供相關(guān)功能,方便工作人員根據(jù)具體工作需求對(duì)部分參數(shù)進(jìn)行更改。

3.1 變頻器基本參數(shù)的設(shè)置

LG變頻器是組合式數(shù)控加工機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的核心部件,因此變頻器的參數(shù)設(shè)置將直接影響組合式數(shù)控加工機(jī)床的工作性能。在對(duì)變頻器的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時(shí),應(yīng)該首先對(duì)電機(jī)功率進(jìn)行設(shè)置和選擇,或者參考變頻器的型號(hào)對(duì)電機(jī)功率進(jìn)行選擇。

3.2 特定功能的應(yīng)用

組合式加工機(jī)床工作臺(tái)(立柱)的傳動(dòng)軸以及主軸箱是不同的傳動(dòng)軸分別是不同的軸,在實(shí)際工作中,為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)可以滿足所選定的軸的工作狀態(tài)和需求,因此需要應(yīng)用第二電機(jī)功能參數(shù),根據(jù)不同的情況或需求設(shè)置相關(guān)的參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)所選軸的控制。第二參數(shù)功能具體的配置和使用方法如下:工作人員首先任意選擇一個(gè)多功能端口,并且設(shè)置對(duì)應(yīng)的輸入/輸出參數(shù)(I/O參數(shù)),將這個(gè)設(shè)置好的端口保持在激活狀態(tài)下,然后進(jìn)行啟用第二電機(jī)功能操作。在對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時(shí),具體的參數(shù)包括:“第二電機(jī)加速時(shí)間、第二電機(jī)減速時(shí)間、第二電機(jī)轉(zhuǎn)折頻率、第二電機(jī)V/F方式、第二電機(jī)正轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、第二電機(jī)反轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、電子熱保護(hù)等級(jí)(一分鐘)、電子熱保護(hù)等級(jí)(連續(xù))、第二電機(jī)額定電機(jī)電流”。因?yàn)橹饕杉庸ぽS控制工作臺(tái)(立柱)的行走,因此在低速動(dòng)作階段時(shí),需要較高的轉(zhuǎn)矩,所以在工作中采用用戶V/F方式進(jìn)行控制,工作人員可以最大頻率與0的范圍內(nèi),對(duì)四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置,根據(jù)具體需要設(shè)置不同電壓,通常情況下,會(huì)將較高輸出電壓設(shè)置為第一個(gè)點(diǎn),這樣可以保證較高的輸出轉(zhuǎn)矩。

4 結(jié)論

在本文設(shè)計(jì)的組合式數(shù)控加工機(jī)床電氣控制設(shè)計(jì)中,電氣控制系統(tǒng)中的核心部件是兩臺(tái)LG變頻器。因此,這兩臺(tái)LG變頻器的具體參數(shù)設(shè)置和相關(guān)參數(shù)調(diào)整,將對(duì)合式數(shù)控加工機(jī)床的工作效率、加工精度和整體性能產(chǎn)生直接影響。其中一臺(tái)LG變頻器主要負(fù)責(zé)控制三臺(tái)電機(jī),這三臺(tái)電機(jī)分別作用于兩個(gè)軸。而且在該設(shè)計(jì)中,為了讀一不同的電機(jī)進(jìn)行有效的保護(hù),采用了第二電機(jī)的相關(guān)功能,根據(jù)具體情況設(shè)置了相應(yīng)的參數(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同的電機(jī)的進(jìn)行分別保護(hù)的功能。在組合式數(shù)控加工機(jī)床的工作臺(tái)(立柱)控制中,本設(shè)計(jì)采取的控制方式為用戶V/F控制方式,使組合式數(shù)控加工機(jī)床在實(shí)際生產(chǎn)加工時(shí)操作更加方便靈活,可以很好的滿足單位的生產(chǎn)需要。另外,在本設(shè)計(jì)中的傳輸方式采用了總線式傳輸方式,使用一根10芯的通訊電纜實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的傳輸,因此大量的減少了連接在電器柜與控制臺(tái)之間的電纜數(shù)量,這樣可以方便單位根據(jù)具體的情況和生產(chǎn)需求移動(dòng),不但減少了成本,而且方便工作人員進(jìn)行調(diào)整和維護(hù),有效的提高了組合式數(shù)控加工機(jī)床的整體工作性能和實(shí)用性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析和實(shí)際應(yīng)用反饋,該設(shè)計(jì)有效的提高了組合式數(shù)控加工機(jī)床的工作效率,完全達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,可以為工作人員和設(shè)計(jì)人員在以后的組合式數(shù)控加工機(jī)床電氣控制設(shè)計(jì)工作中提供參考和幫助。

參考文獻(xiàn)

篇4

課程建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的核心,課程標(biāo)準(zhǔn)是課程的靈魂[2],是編選教材、組織教學(xué)、評(píng)價(jià)課程教學(xué)質(zhì)量和進(jìn)行教學(xué)管理的主要依據(jù),是加強(qiáng)課程建設(shè),實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要保障。課程標(biāo)準(zhǔn)是教學(xué)大綱的繼承和發(fā)展,二者都是規(guī)范教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,是根據(jù)人才培養(yǎng)方案制訂的,是人才培養(yǎng)實(shí)施過(guò)程的體現(xiàn)?!皺C(jī)電產(chǎn)品電氣控制”課程標(biāo)準(zhǔn)以學(xué)生職業(yè)能力和職業(yè)技能形成為重點(diǎn)來(lái)確定課程的教學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),一是體現(xiàn)職業(yè)性原則,參照職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)編寫,充分體現(xiàn)職業(yè)性和崗位性要求;二是突出能力原則,以能力分析為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)課程,以能力培養(yǎng)為中心組織教學(xué)、以能力形成為目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),建立工學(xué)結(jié)合、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向的有效教學(xué)模式,以企業(yè)認(rèn)可的能力指標(biāo)體系評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成果;三是可學(xué)習(xí)性原則,“以學(xué)生為本”,突出學(xué)生的主體地位,以學(xué)生已有的知識(shí)和能力為依據(jù),以學(xué)生的現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn),以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),滿足學(xué)生的興趣與需求?!皺C(jī)電產(chǎn)品電氣控制”課程標(biāo)準(zhǔn)涵蓋電氣控制和PLC兩大類共八個(gè)項(xiàng)目。電氣控制包括送料小車電氣控制線路運(yùn)行維護(hù)、C650-2車床電氣控制線路運(yùn)行維護(hù)、Z3040B鉆床電氣控制線路運(yùn)行維護(hù)、X62W銑床電氣控制線路運(yùn)行維護(hù)等四個(gè)項(xiàng)目;PLC包括多種液體自動(dòng)混合裝置的PLC控制設(shè)計(jì)、十字路通燈控制、呼叫送料小車控制、PLC在C650-2車床電氣控制系統(tǒng)改造中的應(yīng)用等四個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目由若干個(gè)人任務(wù)組成。

二、與實(shí)訓(xùn)設(shè)備相一致的教材建設(shè)

“機(jī)電產(chǎn)品電氣控制”課程采用自編教材。教材的編寫緊密結(jié)合實(shí)現(xiàn)技能型人才培養(yǎng)目標(biāo),從內(nèi)容選材、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法、實(shí)訓(xùn)配套等方面突出高職教育的特點(diǎn),突出應(yīng)用能力培養(yǎng)的特點(diǎn),擺脫理論分析長(zhǎng)而深的模式,增加并充實(shí)應(yīng)用實(shí)例的內(nèi)容,對(duì)職業(yè)崗位所需知識(shí)和能力結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)安排。在知識(shí)的實(shí)用性、綜合性上多下功夫,理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)操作與實(shí)訓(xùn),把學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)融匯于教材之中,并貫穿始終[3]。在內(nèi)容組織上,以符合教學(xué)要求的工作過(guò)程為基礎(chǔ),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由單一到綜合,層層遞進(jìn),將職業(yè)崗位所需的理論知識(shí)系統(tǒng)的串在一起,教材內(nèi)容基本涵蓋了基本電氣控制規(guī)律、機(jī)床電氣控制系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)的組成。由淺入深,由易到難,每個(gè)部分都有實(shí)踐訓(xùn)練,指導(dǎo)學(xué)生能夠主動(dòng)學(xué)習(xí)、提高效率,動(dòng)手能力能夠得到逐步提高。在教材編排上,打破以往教材先理論后實(shí)踐的編寫模式,以典型工作任務(wù)和任務(wù)的完整性及為主線,以提高職業(yè)能力為線索,理論知識(shí)夠用為度編排教材內(nèi)容。教材共有與《課程標(biāo)準(zhǔn)》內(nèi)容相一致的八個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目,根據(jù)項(xiàng)目理論知識(shí)要求,將項(xiàng)目分解成各個(gè)子任務(wù),每個(gè)子任務(wù)都有自己獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn)和訓(xùn)練內(nèi)容,完成了子任務(wù)的學(xué)習(xí),也就完成了整個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí),并能使知識(shí)融會(huì)貫通。編寫教材時(shí)充分體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”“教中學(xué),學(xué)中做”的職業(yè)教育理念,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生直接經(jīng)驗(yàn)形式掌握融于各項(xiàng)實(shí)踐行動(dòng)中的知識(shí)和技能,以學(xué)生能力培養(yǎng)為本位。

三、教學(xué)方法的改革

樹立以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念。學(xué)習(xí)不僅是為了獲取技術(shù),還需要在獲取技術(shù)的活動(dòng)中,培養(yǎng)學(xué)生的方法能力、社會(huì)能力,使學(xué)生不僅要有技術(shù)適應(yīng)能力,更重要的是有能力對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)負(fù)責(zé)的態(tài)度,參與設(shè)計(jì)和創(chuàng)造未來(lái)的技術(shù)和勞動(dòng)世界,因此在教學(xué)過(guò)程中注重強(qiáng)調(diào)教師對(duì)學(xué)生引導(dǎo)的行為。針對(duì)不同的教學(xué)實(shí)施環(huán)節(jié),我們選用了不同的教學(xué)模式。1.教、學(xué)、做一體化教學(xué)模式教、學(xué)、做一體化教學(xué)模式是一邊進(jìn)行知識(shí)講解和操作示范,一邊讓學(xué)生進(jìn)行課程同步訓(xùn)練,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。將知識(shí)點(diǎn)溶解到任務(wù)的實(shí)現(xiàn)中,完成學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用,能循序漸進(jìn)地使學(xué)生最大限度地掌握知識(shí)。教、學(xué)、做三者融合,“教”為指導(dǎo),“學(xué)”為過(guò)程,“做”為中心。學(xué)生在學(xué)了以后立即實(shí)施,實(shí)施完畢再進(jìn)行總結(jié),加強(qiáng)了對(duì)理論知識(shí)的掌握程度,鞏固了知識(shí)在腦海中的印象。教、學(xué)、做一體化教學(xué)模式有利于學(xué)生利用教學(xué)軟件、仿真軟件等課程資源解決課程疑問(wèn),提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性。2.項(xiàng)目引導(dǎo),任務(wù)驅(qū)動(dòng)化教學(xué)模式項(xiàng)目引導(dǎo),任務(wù)驅(qū)動(dòng)化教學(xué)模式是在校內(nèi)維修電工實(shí)訓(xùn)室、機(jī)床電氣實(shí)訓(xùn)室及PLC實(shí)訓(xùn)室完成。圍繞“控制線路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)”這一學(xué)習(xí)情境,把工作過(guò)程分成了8個(gè)項(xiàng)目,采取項(xiàng)目引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng),一步一臺(tái)階引導(dǎo)學(xué)生自主完成基本電氣控制線路、機(jī)床電氣、PLC綜合技能實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)過(guò)程。在完成職業(yè)活動(dòng)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,也逐步訓(xùn)練和培養(yǎng)了學(xué)生系統(tǒng)的工作方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),培養(yǎng)了學(xué)生具有良好的職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力與溝通能力和較強(qiáng)的工作責(zé)任心。教學(xué)過(guò)程貫徹“學(xué)生主體,教師主導(dǎo)”的原則,從教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。教師的指導(dǎo)作用逐步減弱,學(xué)生的主體作用逐步加強(qiáng)[4]。3.基于網(wǎng)絡(luò)資源的自主學(xué)習(xí)這種方法突破了時(shí)空的限制,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)將學(xué)習(xí)延伸到課堂之外。我們將課程教學(xué)課件、實(shí)訓(xùn)課件和PLC編程軟件與仿真軟件掛接到課程網(wǎng)站。很多時(shí)候,學(xué)生在課堂實(shí)踐中并不能通過(guò)一兩次的模仿操作就可以理解操作要領(lǐng)和知識(shí)點(diǎn)的,少數(shù)學(xué)生不能獨(dú)立及時(shí)完成一次完整的操作任務(wù)。因此,反復(fù)練習(xí)是提高理解和掌握技能的重要手段。

四、評(píng)價(jià)體系的改革

實(shí)踐考核更注重學(xué)生的工作過(guò)程、職業(yè)素養(yǎng),而非結(jié)果。同時(shí),把學(xué)生的平時(shí)操行納入考核的范圍,對(duì)平時(shí)表現(xiàn)突出的優(yōu)秀學(xué)生,給予加分;紀(jì)律及學(xué)習(xí)態(tài)度不好的,酌情減分。采取以過(guò)程考核為主的多元化考核方式的各部分考核所占的比例如下:職業(yè)素質(zhì)考核方法:沿縱向以項(xiàng)目為單元,逐項(xiàng)考核。即在學(xué)生完成每個(gè)項(xiàng)目的工作任務(wù)和實(shí)操訓(xùn)練之后,對(duì)學(xué)生完成該項(xiàng)目的工作任務(wù)過(guò)程中的能力給予評(píng)價(jià)和認(rèn)定。當(dāng)本課程全部項(xiàng)目的工作任務(wù)和實(shí)操訓(xùn)練完成后,將各項(xiàng)目考核成績(jī)累加。橫向重點(diǎn)考核學(xué)生能力發(fā)展的漸進(jìn)過(guò)程,即隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的擴(kuò)展,評(píng)價(jià)學(xué)生完成工作任務(wù)的質(zhì)量、合作能力及個(gè)人素質(zhì)等,將縱向和橫向的考核成績(jī)按比例綜合,即為學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的最終成績(jī)。

五、結(jié)束語(yǔ)

篇5

關(guān)鍵詞:電廠;自動(dòng)化;電氣控制

與傳統(tǒng)燃煤發(fā)電相比,以天然氣作為原料的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組具有投資低、效率高、建設(shè)周期短、污染物排放總量少等諸多優(yōu)點(diǎn)。燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)事關(guān)機(jī)組的安全運(yùn)行,科學(xué)、合理設(shè)計(jì)燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)是電廠機(jī)組正常、安全、穩(wěn)定運(yùn)行的基本保障。

1燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成及特點(diǎn)

燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)主要由硬件設(shè)備系統(tǒng)與總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)兩部分組成,其中,硬件設(shè)備系統(tǒng)方面:燃機(jī)—汽機(jī)多采用分散控制方式,采用通信、硬接線的方式將各個(gè)分散控制系統(tǒng)連接在一起,達(dá)到控制燃?xì)鈾C(jī)組正常運(yùn)行的目的,控制器(多采用背板式PC結(jié)構(gòu)等)、網(wǎng)絡(luò)層以及人機(jī)接口是核心;總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)方面:新建燃?xì)怆姀S多采用“機(jī)、電、爐”集中控制方式,燃?xì)狻?、汽機(jī)控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的“核心”,主要組成部分包括數(shù)據(jù)控制中心(比如,存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器網(wǎng)卡等)、備份系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)(比如,電氣網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、水務(wù)管理以及單元機(jī)組控制網(wǎng)等等),各變壓器組、鍋爐運(yùn)行、鍋爐余熱控制以及汽機(jī)旁路等等都由其來(lái)實(shí)施控制,以促進(jìn)燃?xì)怆姀S各個(gè)設(shè)備正常、安全運(yùn)行目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。燃?xì)怆姀S電子控制系統(tǒng)并不特別復(fù)雜,與傳統(tǒng)的燃煤電廠電氣控制系統(tǒng)相比,燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)所采集的信息源相對(duì)較少、控制對(duì)象較少、操作頻率不高以及控制系統(tǒng)設(shè)備相對(duì)較少,但是,由于“燃?xì)獾奈kU(xiǎn)性”要遠(yuǎn)高于“燃煤”,這就對(duì)電廠電氣控制系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性以及快速反應(yīng)性提出了較高的要求,否則,就有可能會(huì)給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失以及產(chǎn)生重大的社會(huì)危害??梢哉f(shuō),科學(xué)、合理設(shè)計(jì)燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)是保障電廠高效、安全運(yùn)行的必然要求。

2燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

一般而言,燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)部分:

2.1廠用電源系統(tǒng)模塊

燃?xì)怆姀S用電源系統(tǒng)模塊主要包括廠用電源系統(tǒng)與廠用電源切換系統(tǒng)兩部分,其中,廠用電源系統(tǒng)多由6Kv、380Kv常用廠用電源系統(tǒng)與突發(fā)事故保安電源系統(tǒng)等,以6Kv為例,6Kv廠用電源系統(tǒng)主要的功能是實(shí)現(xiàn)由工作電源向備用電源或者是由備用電源向工作電源的雙向切換,一般由DCS系統(tǒng)按照事先設(shè)定的“指令”來(lái)具體執(zhí)行操作,比如,當(dāng)廠區(qū)內(nèi)某段或者某個(gè)變壓設(shè)備等發(fā)生故障,DCS系統(tǒng)就會(huì)立刻發(fā)出“指令”,完成由“工作電源”向“備用電源”的快速切換,避免以外事故的發(fā)生;事故保安系統(tǒng)屬于典型的備用系統(tǒng),主要是在燃?xì)鈾C(jī)組出現(xiàn)故障無(wú)法正常運(yùn)行時(shí),啟用事故保安系統(tǒng)滿足廠區(qū)用電需求,實(shí)踐中,多數(shù)燃?xì)怆姀S都采用“柴油發(fā)電機(jī)組”作為突發(fā)事故保安系統(tǒng),柴油發(fā)電機(jī)組多處于“熱備用”狀態(tài),一旦發(fā)生廠區(qū)停電事故,處于“熱備用”狀態(tài)的柴油發(fā)電機(jī)組就會(huì)立即投入運(yùn)行,指令仍然由DCS系統(tǒng)發(fā)出,實(shí)現(xiàn)工作機(jī)組與備用機(jī)組之間的雙向切換,確保燃?xì)怆姀S廠用電需求。廠用電源切換系統(tǒng)模塊的主要功能是確保實(shí)現(xiàn)廠用高壓電源連續(xù)、穩(wěn)定、可靠供電目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),以MFC2000-2型的微機(jī)為例,切換系統(tǒng)模塊通過(guò)與ECS之間的“硬接線”實(shí)現(xiàn)信息源的雙向交換,其中,電流電壓計(jì)算、信號(hào)、切換動(dòng)作執(zhí)行、輸入檢測(cè)以及自檢等諸多模塊主要由CPU來(lái)完成;另外,系統(tǒng)中快切手動(dòng)操作控制是對(duì)DCS自動(dòng)控制切換系統(tǒng)的一個(gè)補(bǔ)充,當(dāng)備用分支、工作分支斷路器均正常切一個(gè)處于合位一個(gè)處于跳位的情況下,可以手動(dòng)實(shí)現(xiàn)電源切換。

2.2發(fā)電機(jī)—變壓器組系統(tǒng)模塊

絕大多數(shù)燃?xì)怆姀S的“發(fā)電機(jī)—變壓器組系統(tǒng)模塊”涉及到的設(shè)備、元器件較多,需要對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)實(shí)施有效控制,才能夠確保整個(gè)電廠電氣控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。發(fā)電機(jī)控制方面,可采用“機(jī)島控制系統(tǒng)”來(lái)實(shí)現(xiàn),將勵(lì)磁系統(tǒng)、燃機(jī)變頻啟動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)等控制模塊、信號(hào)源接入在線控制系統(tǒng),按照DCS系統(tǒng)發(fā)出的指令完成對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)控制;發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、主變220Kv側(cè)開關(guān)均能夠?qū)崿F(xiàn)“準(zhǔn)同期”(自動(dòng)控制,一般情況下,“機(jī)島控制系統(tǒng)”處于缺省狀態(tài)下視為同期點(diǎn));斷路器主要是用于提示接地刀、隔離開關(guān)所處的狀態(tài)以及通過(guò)DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)近端、遠(yuǎn)端的自動(dòng)控制,斷路器執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作或者處于故障狀態(tài)時(shí)不能合閘,一旦執(zhí)行完合閘命令后就能夠自動(dòng)解除“指令”,從而整個(gè)發(fā)電機(jī)—變壓器組系統(tǒng)模塊回復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.3電源系統(tǒng)控制模塊

一般情況下,燃?xì)怆姀S電源系統(tǒng)控制模塊主要由直流電源系統(tǒng)模塊、保安段電源控制系統(tǒng)模塊以及UPS不停電電源系統(tǒng)控制模塊等三部分組成,其中,直流電源系統(tǒng)模塊主要是滿足電廠儀表、自動(dòng)控制、保護(hù)、事故照明以及UPS電源等負(fù)荷用電需求,一般由DC220Kv、Dc110Kv兩種等級(jí)的直流電源組成,每一臺(tái)機(jī)組的直流220Kv、110Kv系統(tǒng)都要設(shè)計(jì)為獨(dú)立運(yùn)行,絕對(duì)不能相互干涉,并且要確保直流電源所有的蓄電池始終處于浮充電狀態(tài);設(shè)計(jì)保安段電源控制系統(tǒng)目的是在燃?xì)怆姀S出現(xiàn)重大故障時(shí),各個(gè)機(jī)組控制系統(tǒng)、大容量事故負(fù)荷以及直流系統(tǒng)始終處于運(yùn)行狀態(tài)(不停電);UPS不停電系統(tǒng)主要包括靜態(tài)開關(guān)、整流器以及逆變器等幾個(gè)部分,主要功能是在電廠機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí),滿足用電負(fù)荷連續(xù)的交流用電需求,該系統(tǒng)模塊電源由交流主電源、直流電源以及旁路電源,實(shí)踐中,主要是通過(guò)交流主回路控制達(dá)成供電目標(biāo)??傊?,燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)必須要結(jié)合燃?xì)怆姀S運(yùn)行的特點(diǎn),科學(xué)、合理的進(jìn)行設(shè)計(jì),以避免重大危險(xiǎn)事故的發(fā)生,從而為電廠的安全運(yùn)行典型堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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[2]姜春曉,張凱生.淺析電廠電氣控制系統(tǒng)[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(21):184.

篇6

關(guān)鍵詞:電梯制動(dòng)器;電氣控制及檢驗(yàn);結(jié)構(gòu)形式;作用;防范舉措

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,建筑行業(yè)也隨之快速發(fā)展,由于建筑規(guī)模的逐漸擴(kuò)大,建筑行業(yè)中廣泛應(yīng)用電梯,電梯的安全也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。電梯在滿足人們方便的同時(shí),電梯安全事故也頻頻發(fā)生。電梯制動(dòng)器是否正常運(yùn)行直接關(guān)系到電梯本身、乘客等的安全,電梯的安全運(yùn)行離不開制動(dòng)系統(tǒng)。

一、電梯制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式及作用

1、電梯制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式

制動(dòng)器是電梯重要的安全裝置,它的安全、可靠是保證電梯安全運(yùn)行的重要因素之一。能夠使運(yùn)行中的電梯在切斷電源時(shí)自動(dòng)制停轎廂。電梯停止運(yùn)行時(shí),制動(dòng)器應(yīng)能保證在125%的額定載荷情況下,保持轎廂靜止,位置不變。電磁制動(dòng)器是電梯制動(dòng)器使用最為廣泛的,其結(jié)構(gòu)型式主要包括機(jī)-電式常閉塊式直流電磁制動(dòng)器、盤式制動(dòng)器、碟式電磁制動(dòng)器。碟式電動(dòng)制動(dòng)器一般應(yīng)用在無(wú)機(jī)房曳引驅(qū)動(dòng)電梯中,電梯制動(dòng)器的基本工作原理都是相似的。電梯制動(dòng)系統(tǒng)是驅(qū)動(dòng)電梯主機(jī)乃至整個(gè)電梯系統(tǒng)中最關(guān)鍵的安全保護(hù)部件之一,制動(dòng)系統(tǒng)失效會(huì)極大的威脅電梯的安全運(yùn)行,這種情況下就會(huì)比較容易發(fā)生剪切和擠壓傷害的現(xiàn)象。由于制動(dòng)系統(tǒng)失靈而造成的危險(xiǎn),難以依靠其它安全部件進(jìn)行保護(hù),因?yàn)檫@種情況下電氣保護(hù)不起任何作用。電氣保護(hù)通常都是切斷電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器電源的時(shí)候,方可停止運(yùn)行中的電梯系統(tǒng),所以,制動(dòng)系統(tǒng)是否能可靠動(dòng)作,直接關(guān)系到電梯系統(tǒng)的安全和使用人員的安全。

2、電梯制動(dòng)器的作用

電梯制動(dòng)器的作用應(yīng)滿足:當(dāng)電梯靜止時(shí),電梯制動(dòng)器應(yīng)能保證電梯在原位不動(dòng)的要求。對(duì)交流雙速電梯來(lái)說(shuō),電梯制動(dòng)器調(diào)節(jié)的好與壞直接影響電梯的平層準(zhǔn)確性。當(dāng)電梯轉(zhuǎn)慢速進(jìn)入爬行階段,到達(dá)平層點(diǎn)時(shí),這時(shí)電梯還具有一定速度,電機(jī)失電的同時(shí),電梯制動(dòng)器也失電,閘瓦與制動(dòng)輪有一定的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力,將電梯逐漸強(qiáng)行制停在平層位置上,因此制動(dòng)瓦與制動(dòng)輪制動(dòng)力的大小直接影響電梯的平層。對(duì)直流及交流調(diào)速電梯則不然,由于電梯換速后能夠按照理想速度曲線進(jìn)行減速,當(dāng)速度減到零時(shí),也就到了平層位置,此時(shí)的電梯制動(dòng)器只使電梯保持靜止,閘瓦與制動(dòng)輪之間沒有摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。

二、電梯制動(dòng)器的電氣控制分析

在GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》和TSGT7001-2009《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)與定期檢驗(yàn)規(guī)則-曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》對(duì)電梯制動(dòng)器的電氣控制都有相關(guān)規(guī)定:當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí),如果要切斷制動(dòng)器的電流,必須要依靠?jī)蓚€(gè)獨(dú)立的電氣裝置來(lái)完成;當(dāng)電梯處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),要想其中一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)沒有被打開,最遲到下一次運(yùn)行方向改變時(shí),應(yīng)防止電梯再啟動(dòng)運(yùn)行。這不僅要求電梯制造單位要按安全規(guī)范生產(chǎn)制動(dòng)器,而且還要求檢驗(yàn)人員應(yīng)檢查并確認(rèn)制動(dòng)器的電氣控制。這里所謂“兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置”就是接觸器。假如僅使用一個(gè)接觸器控制,一旦出現(xiàn)接觸器觸動(dòng)無(wú)法正常斷開的情況,制動(dòng)器就會(huì)無(wú)法制動(dòng)。因此,控制制動(dòng)器線圈的電路中最少需要有兩個(gè)獨(dú)立的接觸器。標(biāo)準(zhǔn)中允許借助主電源接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)本條規(guī)定的“兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置”,同時(shí)也沒有要求兩個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)必須串聯(lián)??梢詰?yīng)用主電源接觸器的輔助常開觸點(diǎn)作為其一。另一個(gè)可以再設(shè)計(jì)成抱閘接觸器。但是,需要注意利用輔助觸點(diǎn)作為檢測(cè)主觸點(diǎn)的狀態(tài)信號(hào)時(shí),需要符合接觸器觸點(diǎn)的需求??刂浦苿?dòng)器回路的接觸器需要實(shí)施防粘連保護(hù),當(dāng)任何一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)在電梯停止時(shí)都沒有實(shí)現(xiàn)釋放,那么就需要在下一次改變運(yùn)行方向之前使其釋放,防止轎廂繼續(xù)運(yùn)行。這就要求接觸器的吸合或釋放應(yīng)隨電梯的運(yùn)行或停止的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)兩個(gè)接觸器的其中一個(gè)主觸點(diǎn)發(fā)生粘連的現(xiàn)象時(shí),由于兩個(gè)接觸器是獨(dú)立存在的,因此,另一個(gè)接觸器仍然可以繼續(xù)順利工作,電梯的正常運(yùn)行也不會(huì)受到任何影響。但是,其安全狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到了極限,假如另一個(gè)接觸器也出現(xiàn)粘連的現(xiàn)象時(shí),那么就會(huì)出現(xiàn)由于無(wú)法切斷制動(dòng)器電流進(jìn)而引發(fā)的重大安全事故,電梯繼續(xù)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)非常的大,所以,在電梯控制系統(tǒng)中,應(yīng)該建立一種監(jiān)控機(jī)制,如果上述情況發(fā)生,就需要停止電梯運(yùn)行且防止再一次運(yùn)行。在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,必須使用兩個(gè)接觸器,且兩個(gè)接觸器必須是獨(dú)立存在的,不能采用一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)工作。雖然接觸器的主觸點(diǎn)、副觸點(diǎn)在運(yùn)行時(shí)能夠滿足主觸點(diǎn)的運(yùn)行要求,但是由于輔助觸點(diǎn)容量、分?jǐn)嗑嚯x難以充分滿足主觸點(diǎn),因此,堅(jiān)決不能使用輔助觸點(diǎn)替代其中任何一個(gè)獨(dú)立的接觸器進(jìn)行保護(hù)。

三、制動(dòng)器常規(guī)問(wèn)題的防范舉措探討

1、重視維修保養(yǎng)

制動(dòng)器的使用單位必須要按照線管法律法規(guī)等組建電梯檔案,并且實(shí)踐、實(shí)行各項(xiàng)管理體系,建立安全管理組織,配置特定人員實(shí)施管理工作,同時(shí)制動(dòng)器的日常維修保養(yǎng)工作必須要又資深單位進(jìn)行。在條件允許的情況下,應(yīng)將不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品進(jìn)行及時(shí)處理、更換。除此之外,維修保養(yǎng)單位應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面落實(shí),提高制動(dòng)器的安全性。同時(shí),還應(yīng)重視制動(dòng)器維修保養(yǎng)人員的專業(yè)培養(yǎng),確保維修保養(yǎng)人員可以嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),熟練掌握常規(guī)故障的基本解決方法,保證制動(dòng)器正常工作,提升安全水平。

2、嚴(yán)格檢驗(yàn)

電梯檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真檢驗(yàn)制動(dòng)器的品質(zhì)與安全性能,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,第一時(shí)間有效處理,將安全隱患進(jìn)行全面消除。并且還應(yīng)定期開展制動(dòng)器的檢驗(yàn)工作,電梯制動(dòng)器電氣控制的檢驗(yàn)一般有兩種方法,一種是對(duì)照型式試報(bào)告,查看制動(dòng)器。然后查看電氣原理圖和控制柜內(nèi)電氣元件,判斷制動(dòng)器是否是由兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置來(lái)控制,查看其觸頭是否串在制動(dòng)器控制電路中,并觀察電梯停止運(yùn)行時(shí),是否有兩個(gè)電氣裝置是否釋放。另一種方法是模擬試驗(yàn)法,就是找到制動(dòng)器的接觸器,使電梯向一個(gè)方向運(yùn)行,然后按住制動(dòng)器的主觸點(diǎn)不釋放,使電梯反向運(yùn)行,如果電梯不能運(yùn)行就說(shuō)明制動(dòng)器的電氣控制滿足要求。通過(guò)這兩種檢驗(yàn)方法,可以有效評(píng)判制動(dòng)器自身的制停效果。

3、強(qiáng)化宣傳教育

充分結(jié)合國(guó)內(nèi)外目前的電梯發(fā)展現(xiàn)狀,進(jìn)行有效的宣傳教育工作,充分增強(qiáng)安全意識(shí),依照所轄區(qū)域的實(shí)際情況,合理、規(guī)范地修訂相關(guān)文件,有效強(qiáng)化與政府部門之間的協(xié)作,提升整頓力度,最大程度地避免或減少安全隱患的產(chǎn)生。

4、遵守技術(shù)規(guī)范

電梯生產(chǎn)單位應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),有效避免制動(dòng)器出現(xiàn)缺陷問(wèn)題。一旦制動(dòng)器無(wú)法正常運(yùn)行時(shí),就需要具有一定的制動(dòng)力承擔(dān)額定負(fù)載,并使依據(jù)額定速度工作的轎廂可以減速下行。應(yīng)該合理增設(shè)試驗(yàn)次數(shù),并且試驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)要求后,面向螺母進(jìn)行漆封處理。認(rèn)真調(diào)試,保證結(jié)果可靠。

四、結(jié)語(yǔ):

總之,通過(guò)重視維修保養(yǎng)、嚴(yán)格檢驗(yàn)、強(qiáng)化宣傳教育、遵守技術(shù)規(guī)范等有效防范舉措,并高度重視電梯電氣控制系統(tǒng),就可以有效加強(qiáng)電梯制動(dòng)系統(tǒng)中電梯控制系統(tǒng)的安全性能,保障電梯制動(dòng)器安全運(yùn)行,確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

[1]高子元.關(guān)于電梯制動(dòng)器電氣控制及檢驗(yàn)探討[J].城市建設(shè)理論研究,2013(14).

[2]董春玲.對(duì)電梯制動(dòng)器電氣控制及檢驗(yàn)分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015(13).

篇7

[關(guān)鍵詞]電梯;制動(dòng)器;電氣控制;安全規(guī)范

中圖分類號(hào):TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)22-0357-01

0 引言

伴隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展,高層建筑在我國(guó)城市中越發(fā)普遍。而作為高層建筑不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施之一的電梯,在為人民生活和工作帶來(lái)便利的同時(shí),也與人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全掛鉤,其安全性不容忽視。

電梯運(yùn)行中的制動(dòng)器是電梯中的重要構(gòu)成部分,對(duì)電梯運(yùn)行的安全性有著極大的影響,而電氣控制也是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)[1]。并且隨著電梯行業(yè)的發(fā)展,政府出臺(tái)了相關(guān)的安全管理?xiàng)l例和安裝規(guī)范,對(duì)電氣控制給予了嚴(yán)格的規(guī)定。在《電梯制造與安裝安全規(guī)范》GB7588-2003第12.4.2.3.1條規(guī)定:第一,當(dāng)制動(dòng)器電流切斷時(shí),至少需要兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置,且無(wú)論其是否與制動(dòng)器電流的電氣裝置為一體。第二,當(dāng)電梯停止時(shí),如果其中一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)在改變下一次運(yùn)行方向時(shí)仍未打開,則電梯不適宜再繼續(xù)運(yùn)行[2]。在本文中,筆者將先對(duì)影響電梯制動(dòng)器的因素進(jìn)行探討,再進(jìn)一步分析有關(guān)電梯制動(dòng)器的電氣控制檢驗(yàn)中存在的問(wèn)題,最后根據(jù)有關(guān)電梯制造的安全規(guī)范要求進(jìn)一步分析如何對(duì)電梯的制動(dòng)路線進(jìn)行檢驗(yàn)。

1.影響電梯制動(dòng)器的安全性的因素

1.1 工作人員專業(yè)素質(zhì)低下

在電梯控制器的線圈生產(chǎn)過(guò)程中,常因工作人員的失誤而致使出現(xiàn)線圈設(shè)計(jì)接觸不良等問(wèn)題,從而影響電氣設(shè)計(jì)部分,甚至造成制動(dòng)器失效。同時(shí),電梯制動(dòng)器的可靠性在很大程度上受到設(shè)備操作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)的影響。但是從當(dāng)前的設(shè)備操作人員構(gòu)成來(lái)看,部分員工是對(duì)設(shè)備不甚了解且操作不熟的臨時(shí)工,增加了工作過(guò)程中的誤操作,增加了電梯安全使用的隱患[3]。

1.2 制動(dòng)器電氣控制線路不合格

圖一所呈現(xiàn)的是典型的不符合要求的電梯制動(dòng)器控制線路。

在圖一中,SC、XC、KC、MC、BZ分別是上行接觸器、下行接觸器、快車接觸器、慢車接觸器、制動(dòng)器線圈。圖一(a)在貨梯或者自動(dòng)扶梯的控制中比較常見,因?yàn)榍袛郆Z控制電路的獨(dú)立電氣裝置只有一個(gè):XC(或SC),這不符合《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中要求至少需要兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置的要求,因而是不合格的。圖一(b)在交流雙速客梯或貨梯的控制中比較常見,它雖然滿足了兩個(gè)獨(dú)立的電子裝置的要求,但因?yàn)楫?dāng)MC或(KC)粘連未斷時(shí),不論上下運(yùn)行制動(dòng)器仍可開閘,當(dāng)SC(或KC)粘連未斷時(shí),改變運(yùn)行方向,制動(dòng)器仍可開閘,這不符合《電梯制造與安裝安全規(guī)范》要求中的第二個(gè)要求。因此,圖一呈現(xiàn)的兩種控制電路都不符合要求。

1.3 元器件質(zhì)量缺乏保障

電梯制動(dòng)器中所需的元器件種類和數(shù)量都不少,并且設(shè)備元器件無(wú)法通過(guò)一種途徑購(gòu)買,這就使得多重途徑采購(gòu)的元器件種類和質(zhì)量參差不齊。一般來(lái)說(shuō),設(shè)備廠商會(huì)盡量選擇固定的元器件廠家購(gòu)買,但元器件廠家的規(guī)模小,很難保障元器件的質(zhì)量,這將會(huì)影響電梯制動(dòng)器的安全性和可靠性。

1.4 環(huán)境的影響

電梯制動(dòng)器的生產(chǎn)和加工不僅受到元器件等因素的影響,還會(huì)受到環(huán)境中的溫度和濕度的影響,這對(duì)電梯制動(dòng)器的生產(chǎn)加工有著難以避免的影響。在設(shè)備生產(chǎn)加工過(guò)程中,升高的溫度使設(shè)備易被氧化,從而影響設(shè)備的靈活性;濕度過(guò)大則使設(shè)備容易生銹,從而影響其性能和靈活度。

2.電梯制動(dòng)器的電氣控制檢驗(yàn)的問(wèn)題

2.1 電氣控制檢驗(yàn)力度不嚴(yán)

隨著電梯制動(dòng)器生產(chǎn)地流程化和習(xí)慣化,部分電梯生產(chǎn)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)管理存在缺陷,檢驗(yàn)管理的執(zhí)行力度減弱,將檢驗(yàn)形式化,忽視了對(duì)電氣控制檢驗(yàn)對(duì)企業(yè)發(fā)展的重要性。

2.2 電梯制動(dòng)器檢驗(yàn)管理體系不完善

由于電梯制動(dòng)器檢驗(yàn)管理體系的不完善,使得電梯檢驗(yàn)工作存在的缺陷影響了電梯制動(dòng)器的安全性和可靠性。在一般企業(yè)中,電梯檢驗(yàn)工作的重心在于審查電梯工作,而忽略了檢驗(yàn)管理工作,缺少對(duì)電梯制動(dòng)器電氣控制過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。此外,由于電梯檢驗(yàn)人員專業(yè)工作水平的限制,使得電氣控制檢驗(yàn)工作存在比較嚴(yán)重的問(wèn)題,這容易導(dǎo)致意外事故的出現(xiàn)[4]。

3.電梯制動(dòng)器的電氣控制線路檢驗(yàn)

首先,根據(jù)《電梯制造與安裝安全規(guī)范》,我們應(yīng)先明確標(biāo)準(zhǔn)中至少需要兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置的要求所提到的“獨(dú)立”的含義。獨(dú)立,是指兩個(gè)接觸器物相互控制的關(guān)系[5]。換言之,兩個(gè)接觸器的控制應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立的信號(hào)而非一個(gè)而非同一個(gè)電梯信號(hào)控制。如電梯平層,應(yīng)該由平層信號(hào)和門信號(hào)來(lái)控制。

其次,在進(jìn)行電梯制動(dòng)器電氣控制檢驗(yàn)時(shí),工作人員應(yīng)明白兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置即指當(dāng)電梯停止運(yùn)行時(shí),如果其中一個(gè)無(wú)法作用,那么另一道保護(hù)可以保證制動(dòng)器不會(huì)開啟,從而保證電梯的運(yùn)行安全。所以,必須明確:1、必須在標(biāo)準(zhǔn)條款所要求的前提條件下――當(dāng)電梯停止時(shí),去判斷電氣裝置的數(shù)量;2、在“電梯停止”這個(gè)前提下去判斷制動(dòng)器電流的電氣裝置的數(shù)量。其中,,“電梯停止”主要指兩種情況:一是電梯正常運(yùn)行至指定樓層,或是電梯在檢修時(shí)運(yùn)行停止至所需位置;另一種情況是電梯故障停止。只要滿足上述任意一種停止?fàn)顟B(tài),而沒有切斷制動(dòng)器電流,那么這樣的電氣裝置就不是切斷制動(dòng)電流的電氣裝置。

最后,通過(guò)檢查運(yùn)行接觸器與抱閘接觸器的線圈回路來(lái)判斷兩個(gè)電氣裝置是否相互獨(dú)立。具體必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:1、當(dāng)制動(dòng)器電流電氣裝置切斷時(shí),線圈的控制信號(hào)不能是同一個(gè)信號(hào),即它們的線圈不能是并聯(lián)的,不然,當(dāng)控制信號(hào)粘連時(shí),切斷制動(dòng)器電流的電氣裝置也通電會(huì)使制動(dòng)器打開;2、不能用其中一個(gè)接觸器去直接控制另一電氣裝置的線圈,當(dāng)其中一個(gè)接觸器的觸點(diǎn)發(fā)生粘連時(shí)會(huì)造成另一個(gè)電氣裝置接通,而使得制動(dòng)器打開。正確的電梯制動(dòng)線路圖如圖2。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)有關(guān)電梯制造的安全規(guī)范的要求,筆者探討了如何對(duì)電梯的制動(dòng)路線進(jìn)行檢驗(yàn),以及根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)如何更好地對(duì)電梯制動(dòng)器的電氣控制線路進(jìn)行檢驗(yàn),以確保電梯運(yùn)行的安全性和可靠性,望有關(guān)企業(yè)能夠得到啟發(fā)。

參考文獻(xiàn):

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[2]王立洪.淺析電梯制動(dòng)器的電氣控制安全規(guī)范[J].技術(shù)與市場(chǎng),2012,19(7):32-33.

[3]李浩.電梯制動(dòng)器電氣控制及檢測(cè)探討[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2016(6):80-81.

篇8

關(guān)鍵詞:電梯電氣控制;存在問(wèn)題;探析

中圖分類號(hào): TU229 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)已經(jīng)成為世界上使用電梯數(shù)量最多的國(guó)家。面對(duì)著每天成千上萬(wàn)乘坐電梯出入來(lái)往于生活和工作場(chǎng)所的人們,電梯的安全運(yùn)行對(duì)于他們的生命財(cái)產(chǎn)安全具有非常重要的意義。因此,必須要加強(qiáng)電梯安全方面的工作的研究,以保證電梯在為人們生活提供便利的同時(shí),更要保障人們的生命安全。而電氣控制作為電梯安全工作的核心,它決定了電梯的安全工作和運(yùn)行。所以,對(duì)于電梯電氣控制中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析研究,就顯得非常有必要了。

1電梯電氣控制概述

電梯電氣控制主要是對(duì)電梯的各種信號(hào)進(jìn)行管理,包括安全信號(hào)、位置信號(hào)、速度型號(hào)以及指令信號(hào)等,從而讓電梯隨時(shí)處于一種保護(hù)狀態(tài),并能夠正常的運(yùn)作。在以往的電梯電氣控制中,一般采用的是繼電器控制,也就是繼電器邏輯線路。這種控制方式的原理比較簡(jiǎn)單,控制也比較直觀,但是由于繼電器控制系統(tǒng)的接線比較復(fù)雜,需要非常多的觸點(diǎn),而且發(fā)生故障的幾率和頻率都比較高,所需要的設(shè)備也比較龐大,因此已經(jīng)遭淘汰,而被目前比較先進(jìn)可靠的可編程控制器或者微型計(jì)算機(jī)所取代。

對(duì)于電梯制動(dòng)器的電氣控制,許多資料和法規(guī)都規(guī)定,要具備有兩個(gè)電氣控制裝置。不管電梯制動(dòng)器和電氣裝置是不是一體的,電氣裝置都必須要要達(dá)到這個(gè)“2”的數(shù)量。這是因?yàn)閮蓚€(gè)接觸器發(fā)揮著1加1大于2的效力。在電梯停止運(yùn)行時(shí),如果只有一個(gè)接觸點(diǎn)回應(yīng)信號(hào),而另一個(gè)沒有,那電梯就不會(huì)下閘,這樣就可以避免電梯再次運(yùn)行。而只有兩個(gè)接觸器同時(shí)響應(yīng),電梯才會(huì)開始運(yùn)作,這樣就可以有效提高電梯的安全效力。

2電梯電氣控制中存在的問(wèn)題

2.1時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器的問(wèn)題

根據(jù)相關(guān)規(guī)定,電梯的電動(dòng)機(jī)應(yīng)該設(shè)置有時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器,以在發(fā)生電梯啟動(dòng)而曳引機(jī)不轉(zhuǎn)、以及轎廂由于障礙物的影響停止向下運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的曳引繩在曳引輪處打滑的情況時(shí),保證電梯制動(dòng)器停止運(yùn)作并保持停止運(yùn)作的狀態(tài)。如果電梯總運(yùn)行時(shí)間小于10s,則電動(dòng)機(jī)時(shí)間云狀限制器會(huì)在20s開始運(yùn)作。如果電梯總運(yùn)行時(shí)間大于10s,那么在這個(gè)時(shí)間基礎(chǔ)上再+10s,得出的結(jié)果小于45s,則限制器會(huì)在這個(gè)結(jié)果的時(shí)間值運(yùn)作;結(jié)果大于45s,則限制器會(huì)在45s時(shí)發(fā)揮作用。要恢復(fù)電梯的正常工作,需要進(jìn)行人工手動(dòng)復(fù)位。而在接上電梯斷開的電源之后,電梯曳引機(jī)不用保持停止位置。

電梯電動(dòng)機(jī)的時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器不應(yīng)該影響到轎廂在正常維護(hù)檢修時(shí)的運(yùn)作以及緊急電動(dòng)時(shí)的運(yùn)作。根據(jù)上面的分析,電梯電動(dòng)機(jī)的時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器除了維護(hù)檢修和僅僅電動(dòng)運(yùn)作時(shí)不發(fā)揮作用之外,在電梯自動(dòng)運(yùn)行的任何情況下都應(yīng)該發(fā)揮作用,包括電梯的正常使用以及無(wú)人操作時(shí)自動(dòng)返平層這兩種情況。電梯在正常使用的時(shí)候如果碰到一些設(shè)備或者線路故障,又或者因?yàn)橛腥岁T而導(dǎo)致電梯門鎖斷開時(shí),電梯的運(yùn)行就會(huì)停止,在故障修復(fù)后或者電梯門鎖合上之后,就會(huì)自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。而如果此時(shí)電梯不處于開門區(qū)域,就會(huì)自動(dòng)返回平層,這個(gè)時(shí)候電梯是屬于無(wú)人監(jiān)控下的自動(dòng)運(yùn)行,因此也應(yīng)該屬于電動(dòng)機(jī)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器的保護(hù)范圍以內(nèi),應(yīng)該滿足限制器的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間要求。但是在對(duì)許多電梯進(jìn)行檢驗(yàn)的時(shí)候,往往會(huì)發(fā)現(xiàn)部分電梯的電氣控制系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器只有在電梯正常使用的時(shí)候才會(huì)發(fā)揮作用,而電梯自動(dòng)運(yùn)行返回平層的時(shí)候就沒有處于限制器的保護(hù)狀態(tài)之中;又或者部分電梯電氣控制系統(tǒng)中的時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器有保護(hù)到電梯的自動(dòng)運(yùn)行,但卻不滿足限制器的保護(hù)時(shí)間要求,保護(hù)時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)45s。這就給電梯的安全運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重的隱患,如果人員在乘坐電梯時(shí)因?yàn)槟承┕收贤V沽耍收匣謴?fù)之后電梯因?yàn)椴惶幱陂_門處就會(huì)自動(dòng)運(yùn)行,這時(shí)候如果沒有電動(dòng)機(jī)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)限制器的保護(hù),就很可能會(huì)給乘坐電梯人員帶來(lái)人身安全威脅。因此,這些系統(tǒng)是不合格的,必須要按照相關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改進(jìn)。

2.2門鎖的電氣裝置問(wèn)題

根據(jù)相應(yīng)規(guī)定,電梯的每個(gè)層門都應(yīng)該設(shè)置有安全觸點(diǎn)的電氣裝置,這樣是為了保證層門閉合的位置。在進(jìn)行門鎖型式試驗(yàn)的過(guò)程中,這個(gè)觸點(diǎn)電氣裝置要經(jīng)過(guò)一百萬(wàn)次耐久實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)的方式是在電氣裝置的觸點(diǎn)接通一個(gè)電阻,在兩倍額定電流和額定電壓的條件下進(jìn)行的。電氣觸點(diǎn)的使用環(huán)境包括交流回路和直流回路兩種,其使用壽命在這兩種電路中也有所不同。如果電梯門鎖型式試驗(yàn)只有在直流電路中才滿足使用壽命的要求,那么這電氣裝置初觸點(diǎn)就只可以在直流回路中使用;而如果在交流電路中滿足使用要求,則裝置觸點(diǎn)只能在交流回路中使用。在對(duì)大量電梯進(jìn)行檢驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn),有些電梯選用的電氣裝置觸點(diǎn)應(yīng)該是在直流回路中使用才能滿足使用壽命要求的,但是卻安裝在了交流回路中,而有些應(yīng)該安裝在交流回路中的電子裝置觸點(diǎn),卻使用在直流回路中。這樣就會(huì)降低電梯門鎖的使用耐久性和可靠性,從而使門鎖發(fā)生故障的幾率大大提高,為電梯的安全運(yùn)作也甙類了隱患。因此,在制造電梯的時(shí)候,企業(yè)應(yīng)該注意門鎖選用的電氣裝置類型,做好這方面的一些細(xì)節(jié)工作,以減少電梯的故障率。

2.3關(guān)門阻力過(guò)大的問(wèn)題

根據(jù)相關(guān)規(guī)定,電梯動(dòng)自動(dòng)門在自動(dòng)關(guān)閉的時(shí)候,其關(guān)門阻力應(yīng)該在150N以內(nèi),而且應(yīng)該以電梯關(guān)門超過(guò)三分之一之后的測(cè)量為標(biāo)準(zhǔn)。這主要是為了避免乘坐電梯的人員被門夾傷而做出的規(guī)定。但是同樣的,在對(duì)大量的電梯進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)許多電梯都沒有做到這點(diǎn),而普遍都存在關(guān)門阻力過(guò)大的問(wèn)題。出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題的原因并不是什么技術(shù)和質(zhì)量的問(wèn)題,而是電梯安裝調(diào)試人員的工作態(tài)度問(wèn)題。因?yàn)槿缃竦碾娞萜毡槎际遣捎米冾l驅(qū)動(dòng)門機(jī),要調(diào)整電梯關(guān)門阻力是一件非常簡(jiǎn)單的事情,而由于安裝人員沒有重視這個(gè)要求,往往導(dǎo)致了電梯關(guān)門阻力過(guò)大,遇到較大的阻力也不會(huì)停止,還是繼續(xù)執(zhí)行關(guān)門,導(dǎo)致乘坐電梯的人員被夾傷。而在被檢驗(yàn)出問(wèn)題之后,才去進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。因此,要解決這個(gè)問(wèn)題,需要電梯制造商加強(qiáng)這方面的監(jiān)控,電梯驗(yàn)收人員也要做好這方面的把關(guān)。

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)電梯使用量的與日俱增,電梯已經(jīng)逐漸成為人們生活中的一部分。電梯的運(yùn)行是否安全穩(wěn)定,對(duì)于人們的生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。而作為電梯安全工作的核心,電梯電氣控制系統(tǒng)的性能是否完好、是否合格、是否滿足要求等,都決定了電梯能否安全的進(jìn)行運(yùn)作。因此,在進(jìn)行電梯電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候,要注意嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn),做好各種意外故障和突發(fā)狀況下的電梯安全保護(hù)工作。同時(shí),電梯的維護(hù)人員也要定期對(duì)電梯電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行檢修,做好嚴(yán)格的試驗(yàn)把關(guān),從而提高我國(guó)電梯的安全系數(shù),保障人們出行的安全。

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篇9

關(guān)鍵詞:電梯電氣控制;安全電器;安全電路;安全壽命

電梯控制系統(tǒng)是協(xié)調(diào)電梯各系統(tǒng)配合工作的指揮中樞,其性能的差異將對(duì)電梯運(yùn)行的可靠性、安全性產(chǎn)生直接的影響。在微電子技術(shù)高速發(fā)展的今天,電梯控制系統(tǒng)的功能、電氣結(jié)構(gòu)日益多樣化,呈現(xiàn)百花爭(zhēng)艷的景象。在此局面中,也出現(xiàn)了一些影響電梯電氣控制技術(shù)健康發(fā)展的問(wèn)題,在此僅就其中一些比較突出的問(wèn)題作一闡述,以期引起業(yè)內(nèi)同行的重視。

1 電梯電氣控制

電梯控制技術(shù)的發(fā)展,始終與安全技術(shù)的發(fā)展緊密相連。當(dāng)今電梯安全電氣控制的重點(diǎn)是電氣安全回路控制。其具體體現(xiàn)為由關(guān)鍵安全控制點(diǎn)設(shè)置的安全觸點(diǎn)和安全電路組成的電氣安全回路,對(duì)電梯驅(qū)動(dòng)裝置主控電器直接以硬件連接的控制。這種電路結(jié)構(gòu)能夠有效防止電磁干擾、軟件程序錯(cuò)誤對(duì)電梯關(guān)鍵安全控制環(huán)節(jié)的威脅,保證電梯關(guān)鍵安全控制電氣環(huán)節(jié)的可靠性。

在目前電梯控制電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,電氣安全回路對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置主控電器的控制連接,還存在著某些通過(guò)程序軟件間接連接的設(shè)計(jì)。特別是電氣安全回路中的門鎖觸點(diǎn),往往由于各種原因處于直接控制驅(qū)動(dòng)裝置主控電器的電氣回路之外。有些設(shè)計(jì)者過(guò)分強(qiáng)調(diào)微電腦的工作可靠性,忽視了電氣安全回路控制點(diǎn)失誤后果的嚴(yán)重性,將門鎖觸點(diǎn)通過(guò)程序控制器間接控制驅(qū)動(dòng)裝置主控電器,此類控制方式在發(fā)生意外干擾時(shí),會(huì)造成嚴(yán)重的危險(xiǎn),已有多項(xiàng)事實(shí)表明了這種危險(xiǎn)。

2 安全電器

電梯的關(guān)鍵安全控制部位均有電氣安全裝置實(shí)施控制。電氣安全裝置須由符合安全觸點(diǎn)或安全電路標(biāo)準(zhǔn)的電氣部件組成。目前國(guó)內(nèi)盛行將集中串聯(lián)電氣安全裝置的電氣安全回路通過(guò)中繼控制電器控制電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)供電的設(shè)備 (主控接觸器)。在電梯電氣安全回路的中繼控制電器設(shè)計(jì)中忽視安全規(guī)范要求的現(xiàn)象較為突出。安全規(guī)范強(qiáng)調(diào)要求電氣安全裝置應(yīng)直接作用于控制電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)供電的設(shè)備,其原則就是要避免非功率原因的中繼控制;因此,非功率原因的電氣安全回路中繼控制是不符合安全規(guī)范的原則精神的。這一原則要求還為了保證電氣安全回路的基本分?jǐn)嗄芰Σ坏陀诎踩|點(diǎn)和安全電路的分?jǐn)嗄芰?,只有?dāng)電氣安全回路的最大控制、分?jǐn)嗄芰Σ荒軡M足控制電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)供電的設(shè)備 (主接觸器) 的控制要求時(shí),才需要采用中繼控制;而此時(shí)中繼控制電器的基本分?jǐn)嗄芰σ欢〞?huì)大于電氣安全回路的最大分?jǐn)嗄芰Α?/p>

電梯遵循安全規(guī)范的前提是首先具有良好的機(jī)械和電氣常規(guī)設(shè)計(jì)。而有些設(shè)計(jì)忽視了電梯電氣安全回路中繼控制電器的控制對(duì)象的電氣參數(shù)。在電氣安全回路的中繼控制電器元件的選型中,存在著利用普通繼電器控制直流電路時(shí)選型不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象。常見的錯(cuò)誤為采用交直流兩用繼電器作為電氣安全回路的中繼控制電器時(shí),未考慮繼電器的直流負(fù)載控制的電路技術(shù)參數(shù)。另一個(gè)值得注意的是控制電器元件的額定值一般均為控制電阻性負(fù)載時(shí)的額定值,在電梯電氣安全回路的中繼控制這類電感性負(fù)載電路中,相應(yīng)的控制能力將大幅度下降,電器觸點(diǎn)持續(xù)拉弧、燒熔、粘連的現(xiàn)象就難以避免。在電氣安全回路的中繼控制這樣的電路中,將可能造成電氣安全回路失效的重大危險(xiǎn)。

隨著交流變頻技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用,在電梯主拖動(dòng)、門機(jī)拖動(dòng)方面都采用了交流變頻技術(shù)。但在控制電器設(shè)計(jì)選擇方面也存在一些問(wèn)題。最明顯的是變頻器與電動(dòng)機(jī)之間的接觸器的選型。由于電梯交流變頻控制的安全需要,許多設(shè)計(jì)者將變頻器與電動(dòng)機(jī)之間加設(shè)了接觸器。這類設(shè)計(jì)對(duì)接觸器的選型都是按照交流工頻條件確定。而忽視了變頻器輸出的電流為交流工頻至低頻直至直流的變流特性。因?yàn)楣ゎl交流接觸器的分?jǐn)嗄芰﹄y于有效分?jǐn)嘀绷麟娏?,因此此類設(shè)計(jì)在變頻器輸出的電流為低頻交流和直流時(shí),接觸器分?jǐn)鄷r(shí)觸點(diǎn)間將產(chǎn)生嚴(yán)重拉弧,不能分?jǐn)嘀敝翢龤У暮蠊0凑瞻踩?guī)范的要求,當(dāng)變頻器輸出在停車期間未能關(guān)斷電流時(shí),檢測(cè)監(jiān)控裝置將指令接觸器分?jǐn)嚯娐?。這就意味著此類設(shè)計(jì)在變頻器低頻輸出時(shí)難以有效關(guān)斷電路。這對(duì)變頻拖動(dòng)的電梯在減速和再平層狀態(tài)的控制將產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

3 安全電路

按照安全規(guī)范的要求,安全電路分為常規(guī)元件組成和含有電子元件的兩類。安全電路都要進(jìn)行故障安全評(píng)價(jià)。對(duì)于故障分析時(shí)需要考慮哪些故障,就是 GB7588-2003 中 14.1.1.1和附錄 H 中所列出的故障。把這些故障分別輸入評(píng)價(jià)流程圖中,只有能到達(dá)“可接受”的設(shè)計(jì)才是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的。對(duì)含有電子元件的安全電路還需進(jìn)行規(guī)定的型式試驗(yàn)合格。目前對(duì)安全電路進(jìn)行故障安全評(píng)價(jià)這一環(huán)節(jié)未能得到有效地控制。使用計(jì)算機(jī)軟件 (程序) 作為安全電路的組成部分,是電梯控制技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì);而 GB7588 標(biāo)準(zhǔn)中提到的安全電路的三個(gè)組成部分卻并不包含軟件 (程序)。

4 安全壽命

電梯控制系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)作相當(dāng)頻繁的系統(tǒng)。在電梯運(yùn)行期間,主控電器、安全回路中繼電器、門控制電器等關(guān)鍵控制元器件都要參與每一個(gè)工作循環(huán)。電梯每年的工作循環(huán)次數(shù)也從幾萬(wàn)到上百萬(wàn)次不等。頻繁的動(dòng)作對(duì)電氣控制元器件的工作壽命是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。電氣控制元器件達(dá)到工作壽命后繼續(xù)使用將直接威脅電梯運(yùn)行安全,及時(shí)更換是保證電梯安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。鑒于目前國(guó)內(nèi)電器元件電氣壽命普遍在幾十萬(wàn)到上百萬(wàn)次的實(shí)際,電梯生產(chǎn)廠商至少應(yīng)對(duì)電梯有關(guān)電氣安全的關(guān)鍵控制元器件的使用壽命,在隨機(jī)文件使用說(shuō)明書中有明確的說(shuō)明。以使電梯維護(hù)保養(yǎng)人員能夠明確了解所保養(yǎng)電梯的關(guān)鍵控制元器件的使用壽命,及時(shí)更換面臨失效危險(xiǎn)的關(guān)鍵控制元器件。

綜上所述,電梯的電氣控制結(jié)構(gòu)處于高速發(fā)展過(guò)程,電梯控制功能的集成化、多樣化、小型化是大勢(shì)所趨;在國(guó)內(nèi)電梯技術(shù)和市場(chǎng)同步高速發(fā)展的潮流中,安全性始終是的焦點(diǎn)。在當(dāng)今電梯電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)方面,如何使不同的電氣設(shè)計(jì)人員在電梯安全設(shè)計(jì)思想和實(shí)踐上與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的原則要求保持統(tǒng)一確實(shí)是難題。結(jié)合中國(guó)電梯業(yè)發(fā)展的實(shí)際,在制造與安裝安全規(guī)范的具體要求中,及時(shí)修改過(guò)時(shí)的技術(shù)教條,添加對(duì)新技術(shù)發(fā)展引發(fā)的新的安全性要求,是促進(jìn)國(guó)內(nèi)電梯技術(shù)和市場(chǎng)健康發(fā)展的重要措施。這是一項(xiàng)需要電梯業(yè)內(nèi)各個(gè)方面有效協(xié)調(diào)配合的事業(yè)。對(duì)此,安全技術(shù)主管部門、行業(yè)協(xié)會(huì)、生產(chǎn)商、安全檢測(cè)、使用管理部門等各方都負(fù)有義不容辭的職責(zé),加強(qiáng)及時(shí)地交流、協(xié)調(diào)、溝通,方能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求。愿各位同行共同努力,使電梯控制技術(shù)快速、安全、健康地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]馮圣華.淺論電梯電氣控制發(fā)展[J]. 科技資訊. 2009(21)

篇10

【關(guān)鍵詞】礦山 PLC控制技術(shù) 電氣控制

1 前言

近年來(lái),PLC控制技術(shù)及其控制模塊的開發(fā)已成為電控設(shè)備廠家所親睞的對(duì)象,這樣不僅可以保證電氣控制設(shè)備的先進(jìn)技術(shù)性能,同時(shí)也可以使自動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中更加安全、穩(wěn)定、可靠,而PLC控制技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域,已成為煤礦產(chǎn)業(yè)在新時(shí)期發(fā)展中的必然趨勢(shì)。PLC控制系統(tǒng)是專門為煤礦或工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)配置的控制計(jì)算機(jī),其在實(shí)際應(yīng)用中具有較強(qiáng)的抗干擾能力及較好的可靠性,同時(shí)其也具有適應(yīng)性強(qiáng)、功能完善、接口功能強(qiáng)大的特點(diǎn),其對(duì)提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量有著重要作用。

2 PLC控制技術(shù)的原理及功能

可編程控制器(PLC)在控制系統(tǒng)中取代了傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制,PLC作為工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)其具有獨(dú)特的微處理功能,通過(guò)采集外部的信號(hào)對(duì)其進(jìn)行邏輯判斷,然后根據(jù)判斷結(jié)果將指令下達(dá)給各個(gè)不同的執(zhí)行元件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)控制功能。PLC控制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中不僅具有原電控系統(tǒng)的所有功能,同時(shí)還具備后備保護(hù)功能、多種曲線自動(dòng)設(shè)定功能、直觀顯示功能以及聲光故障報(bào)警功能等,所以PLC控制技術(shù)與傳統(tǒng)的電控系統(tǒng)相比十分優(yōu)秀。PLC控制技術(shù)是一種較為完善的運(yùn)用數(shù)字運(yùn)算的操作系統(tǒng),其一般被廣泛運(yùn)用于設(shè)計(jì)工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用系統(tǒng)中,可編程序的儲(chǔ)存器可以通過(guò)多種形式來(lái)控制各類機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn),例如,數(shù)字量、模擬量的輸入和輸出等方式,而且其在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用具有通用性強(qiáng)、可靠性高、使用方便、抗干擾能力強(qiáng)以及編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。PLC控制系統(tǒng)同時(shí)還具備監(jiān)控和自動(dòng)診斷功能,當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)部分環(huán)節(jié)出現(xiàn)運(yùn)行異常,將會(huì)停止整個(gè)生產(chǎn)并發(fā)出警報(bào)訊號(hào),能通過(guò)軟件進(jìn)行故障檢測(cè)和程序校驗(yàn),所以PLC在煤礦電氣控制中的應(yīng)用具有很高的推廣性。圖1為PLC控制系統(tǒng)的框架示意圖。

3 PLC控制技術(shù)在礦山電氣控制中的應(yīng)用

3.1 提升機(jī)中的應(yīng)用

隨著PLC控制技術(shù)的不斷發(fā)展與推廣,煤礦企業(yè)利用可編程控制器與大功率晶閘管變流器對(duì)老式提升機(jī)進(jìn)行了技術(shù)改造,其主要步驟如下:老式提升機(jī)在技術(shù)改造過(guò)程中保留了直流主電機(jī)及部分機(jī)械,在保證老式提升機(jī)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下對(duì)其進(jìn)行整體技術(shù)改造,然后將原有操作臺(tái)移除并更換新式操作臺(tái),電樞回路在技術(shù)改造過(guò)程中要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行技術(shù)調(diào)整,同時(shí)也要通過(guò)添加轉(zhuǎn)換刀閘來(lái)實(shí)現(xiàn)新老系統(tǒng)的自由切換。然后,需要通過(guò)技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)老式提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)油泵的控制,這樣可以使新系統(tǒng)在調(diào)試過(guò)程中依舊可以使用老系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn),以備新系統(tǒng)調(diào)整后無(wú)法滿足生產(chǎn)需求而導(dǎo)致停產(chǎn)事件的發(fā)生,而且在特殊情況下可以選擇永遠(yuǎn)保留老系統(tǒng)。老式提升機(jī)在進(jìn)行技術(shù)改造過(guò)程中盡量由維護(hù)技術(shù)人員進(jìn)行操作,讓維護(hù)技術(shù)人員可以參與老式提升機(jī)整個(gè)技術(shù)改造全過(guò)程,這對(duì)提高老式提升機(jī)的技術(shù)改造、安裝質(zhì)量有著重要作用,同時(shí)也可以讓維護(hù)技術(shù)人員快速掌握新系統(tǒng)的整體構(gòu)造,這對(duì)方便日后的維護(hù)、維修工作有著重要作用。PLC控制系統(tǒng)在安裝過(guò)程中要對(duì)其進(jìn)行全程的電控監(jiān)測(cè),并且要密切監(jiān)測(cè)井筒位置開關(guān)、行程以及其他機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)等,并要利用科學(xué)的手段來(lái)縮短新系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間,所以可以采用在線送電測(cè)試來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器的檢測(cè)和校準(zhǔn),這樣才能保證每個(gè)測(cè)量參數(shù)都與提升系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)相對(duì)應(yīng)。

3.2 運(yùn)帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,LZP系列盤式可控制動(dòng)裝置被煤礦企業(yè)應(yīng)用到了礦山電氣控制中,其中液壓站、制動(dòng)裝置以及電控系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率有著重要作用。其中制動(dòng)裝置主要是通過(guò)閘瓦與制動(dòng)盤摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力矩,然后可以使用液壓站的調(diào)節(jié)作用來(lái)改變兩者之間所產(chǎn)生的制動(dòng)力,正常情況下設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的正壓力為0,這個(gè)時(shí)候的系統(tǒng)油壓可以達(dá)到其峰值,制動(dòng)閘尚未打開,制動(dòng)盤與閘瓦之間可以保持1.3mm左右的間隔距離,當(dāng)設(shè)備在進(jìn)行制動(dòng)過(guò)程中,電液控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)操作人員的控制下達(dá)一系列控制指令,設(shè)備在接收到控制命令后會(huì)通過(guò)自動(dòng)減少油壓來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備制動(dòng)控制。理論上,當(dāng)周圍環(huán)境溫度達(dá)到40左右時(shí),盤式可控制動(dòng)裝置的制動(dòng)頻率可以達(dá)到10次/h,液壓控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)雙回路完全對(duì)稱結(jié)構(gòu),能夠滿足運(yùn)帶式輸送機(jī)進(jìn)行軟制動(dòng)的工作需求,并且可以采用傳感器來(lái)采集其工作時(shí)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),然后將這些數(shù)據(jù)通過(guò)整理后在顯示器上進(jìn)行顯示。

3.3 井下風(fēng)門中的應(yīng)用

井下風(fēng)門在使用過(guò)程中由于受到周圍環(huán)境影響,使其兩側(cè)的空氣會(huì)存在一定的壓差,由于風(fēng)門面積大,使其開啟時(shí)會(huì)承受40kg左右的壓力,而當(dāng)井下風(fēng)門在開啟時(shí)壓力會(huì)減小到5kg左右,這在很大程度上影響了井下風(fēng)門在使用中開啟效率。煤礦生產(chǎn)企業(yè)為了將井下風(fēng)門中存在的這一問(wèn)題有效解決,有學(xué)者針對(duì)這一問(wèn)題設(shè)計(jì)出了氣缸傳動(dòng)帶動(dòng)井下風(fēng)門的開啟和關(guān)閉,同時(shí)通過(guò)小風(fēng)窗的設(shè)計(jì)來(lái)提高井下風(fēng)門的開啟效率,但是,本文在研究井下風(fēng)門開啟情況過(guò)程中發(fā)現(xiàn),利用電動(dòng)風(fēng)門與氣缸傳統(tǒng)帶動(dòng)風(fēng)門開啟的工作原理十分相似,通過(guò)深入研究發(fā)現(xiàn):系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況發(fā)出控制信號(hào),電磁閥帶動(dòng)油缸活塞運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)風(fēng)門的開啟操作,當(dāng)井下風(fēng)門開啟角度達(dá)到90o時(shí)自動(dòng)停止開啟操作,這時(shí)候的井下風(fēng)門可以完全滿足車輛或行人的正常通行。

4 結(jié)語(yǔ)

基于PLC控制技術(shù)的煤礦電氣控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的全自動(dòng)提升作業(yè),而且在這個(gè)過(guò)程中不僅可以更好的穩(wěn)定系統(tǒng)電壓,同時(shí)還在很大程度上提高了電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性,這對(duì)提高煤礦生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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