简介:本文是关于机电一体化方面专科开题报告范文跟机电一体化类论文范文资料.
摘 要：电梯设备是特种设备的重要组成,其运行下面临交到安全风险,一旦发生事故问题势必会造成人员伤亡或经济损失,科学应用机电一体化技术能够提高电梯设备安全性能.下面文章主要对机电一体化技术在电梯中的应用展开探讨.
关键词：机电一体化;电梯设备;电梯技术;一体化
引言
机电一体化是一种集机械、电子和计算机技术为一体的综合性技术,已经广泛应用于各种领域,并给人们的生产生活带来了诸多便利.伴随着科学技术的不断发展,机电一体化在集成更多新技术的基础上,朝着新的方向不断创新发展.在以往的电梯中应用能量回馈技术较多,但是应用这种技术会导致电梯运行中钢丝绳受到外界干扰激励,其动态特性受到影响,产生较大的振动频率,电梯运行安全得不到保障.应用一体化技术能够提高电梯运行性能.
1机电一体化技术在电梯中的应用的价值
首先,节能降耗,增加电梯使用寿命.电梯一体化技术应用提高了电梯运行效率,同时,电梯一体化技术的应用,还可以帮助其有效识别电梯单次运行时的承重情况,并根据实际载重量对自身运行功率进行调节.这样一来,电梯在空载或者中载运行时,能够自行降低运行功率,从而降低电梯运行对能源的消耗,实现节能运行.同时,电梯自动调节运行效率,还可以避免电梯长期处于高负荷运行中,减少电梯运行损耗,延长使用寿命.其次,提升电梯智能化水平.电梯一体化技术的應用,能够有效提升电梯的智能化水平.电梯一体化技术的应用,能够通过自动化设计,实现多个电梯的联动分析与判断.应用一体化技术的电梯能够对电梯实际到达层数进行设定,从而满足建筑物的实际需求.另外,提高电梯运行的安全性和稳定性.近年来,建筑中电梯安全事故时有发生,电梯一体化技术的应用,对于提高电梯运行的安全性和稳定性具有重要作用.在电梯一体化技术中,包括自动化控制系统,该系统可以对电梯运行情况进行实施监测,及时发现电梯运行中的问题,并且一旦发生故障还可以自动报警,极大的提高了电梯运行的可靠性,加强对电梯安全事故的防范,降低运行风险.同时,在出现紧急状况时,电梯一体化技术管理人员还可以通过立即启动应急预案,保障电梯运行[1].
2机电一体化技术在电梯中的应用策略
2.1电梯控制系统中的应用
现代高层电梯的升降运行主要依靠电机牵引,其控制系统主要负责对电梯的运行状态进行监测和控制,重点是控制电梯的运行速度和稳定性,使电梯可以在指定楼层实现准确停靠.电梯的控制系统结构主要包括以下及部分：第一,曳引系统,主要负责对轿厢升降运行的牵引,为电梯运输提供主要动力;第二,导向系统,主要负责对电梯的升降运行提供导向作用,保证电梯沿着导轨移动,避免发生摇摆和倾斜;第三,电梯拖动系统,主要负责为电梯的升降运行提供动力和支撑力,尤其是对电梯在井道内的运行速度进行控制,其最主要的设备就是限速器;第四,重量平衡系统,通过对重来平衡电梯轿厢的重量,同时保证电梯的牵引力和轿厢的总重量能够实现相互匹配,增强电梯运输的平稳性;第五,电气系统,对电梯的运行状态进行精准控制,比如根据电梯的实际运行情况及承受的载荷,对电能供给进行精确调控;第六,安全保护系统,主要负责对电梯的运行安全性提供可靠保障,降低事故的发生几率和危害程度,保护系统主要由安全钳、制动器以及限速器等组成;第七,电梯门系统,实现电梯内、外部的有效隔绝,并根据电气系统实现对门启闭的控制[2].
2.2电梯电气接地中的应用
接地技术的应用,主要目的是防止雷电和故障原因引起的相线（如电线绝缘不良,线路老化等）与设备外壳碰触时,能将有危害的电流经PE线连接到大地,起到保护设备和人身安全的作用.在电梯的控制系统中,接地除了保护设备和人身安全的作用外,各个设备之间信号的链接也要求有一个基准“地”作为信号的参考地,保证电路系统稳定工作;还有信号传输时之间的互扰等电磁兼容问题,接地不当会降低防止电磁干扰采用的屏蔽和滤波措施的效果,严重影响系统运行的可靠性和稳定性.接地技术不仅是电梯设备的重要安全防护措施,也是设备电磁兼容技术的重要内容之一,有必要对其进行分析并合理运用.电梯的电气控制接地系统根据各单元电路存在电磁干扰的强弱、信号电流的大小和电源类别分为信号地、功率地和机壳地三套.而对电梯的曳引主机、限速器、控制柜、导轨、线槽或金属线管、门机箱、电源箱、接线箱、变压器等机械和电器部件的金属构件进行的接地连接.三套系统分别自成系统,采用单点接地和多点接地两种方式进行连接.最后用截面积较大的接地母线汇集于一点,与系统相连,系统地通常为真正的大地.
2.3门机控制中的应用
机械运动模型包括电梯门机在正常工作发生堵转的故障模型和电梯门机系统机械磨损的寿命预测模型.电梯门机在正常工作发生堵转的故障模型,主要通过分析电梯关门的速度曲线来判断,如果电梯正常运行中发生夹人或夹物堵转故障,电梯门机的某些参数就会产生相应变化,电梯门机运行曲线的速度参数以及电梯门机的电流参数会发生改变,利用相关检测和分析手段,及时预测和预警,防止电梯出现事故.电梯门机系统机械磨损的寿命预测模型,主要通过分析门机导向装置、强迫关门装置、层/轿门连锁装置等的运行参数,预测相关部件磨损及失效的时间,及时发出维保及更换相关零部件的信息[3].
2.4抗干扰设计
在电梯控制中,由于串模干扰与不平衡传输信号相叠加,导致电梯供电遇到障碍.利用机电一体化技术,以光电耦合器实现输入、输出通道的信息传递,隔离电梯系统内的各种电气模块、设备,以隔绝干扰,被隔离部分包括传感器、执行设备等.同时,设置滤波电路来降低高频信号的干扰,即在低频信号传送电路内加装低通滤波器,由于滤波电路体积较大,可配合数字滤波实现滤波的目的.在信号传输通道内,应设置由限流电阻和稳压管组成的过压保护电路,避免因电压过高引发电梯故障.根据电梯种类和大小,选择合适的限流电阻,避免信号衰减;稳压管根据最高传送信号电压进行选择,稳压值略高即可,若稳压值较低,则会使得有效信号限幅,造成信号失真,对于0.2V以下的微弱信号,使用两只反并联的二极管来代替稳压管,即可实现过压保护.电梯的供电线路常被利用为系统的入侵渠道,以可抗干扰的稳压电源对电梯系统进行供电,保证供电安全.将供电线路与产生干扰的用电设备分开供电,将低通滤波器与隔离变压器接入供电线路中,其中低通滤波器吸收大部分电路中的干扰,隔离变压器与铁芯一起接地,防止干扰通过初次级之间的电容效应进入供电系统;整流元件上并接滤波电容,避免电压电流波形冲击产生高频干扰.
结语
综上所述,电梯作为机电一体化程度较高的设备,其安全运行依赖于机电一体化控制应用,科学分析电梯运行原理,结合实际情况做好电梯设备一体化技术应用,有助于电梯运行水平的提高.
参考文献
[1] 孙兴海,李孝义.机械制造与自动化在电梯制造中的应用[J].科学技术创新,2019（13）：168-169.
[2] 杨大为.论电气自动化技术在智能建筑中的应用[J].产业与科技论坛,2019,18（04）：55-56.
[3] 张云.新型电梯自动化技术的特征及发展趋势[J].科技与创新,2015（12）：24+27.
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机电一体化引用文献:
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