電氣控制范文
時間:2023-03-30 23:19:40
導(dǎo)語: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:體育場照明設(shè)計電氣控制設(shè)計
1.體育場照明的重要性
對于一座現(xiàn)代化的體育場,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、運動員和比賽項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,保證燈光作用于運動員、裁判員、觀眾的眼睛、產(chǎn)生視覺,才能看見體育場地上的一切,如場地環(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、立體感及運動員運動時的狀態(tài)和體育場的氣氛等等。所以,良好的照明在現(xiàn)代體育場中占有重要地位。
一般,在一個體育場的照明設(shè)計中,應(yīng)考慮以下三方面的因素:
1滿足運動比賽時運動員的視覺要求,并且使燈光對比賽的客觀影響降到最低程度。
2滿足觀眾的視覺要求,使燈光對觀看比賽時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,照明與運動項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)施的體育場是不完整的體育場,必將嚴(yán)重影響它的使用功能。
2.體育場照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
為了得到良好的照明設(shè)計方案,合理利用光線的分布來滿足運動員、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)國際體聯(lián)第83號推薦照度要求及《民用建筑照明設(shè)計標(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。幾點說明:
1根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90中第2.2.9-1條中規(guī)定:足球場比賽照度標(biāo)準(zhǔn)值:當(dāng)觀看距離為120m時,為150~200~300lx;觀看距離為160m時,為200~300~500lx;觀看距離為200m時,為300~500~750lx.觀看距離指觀眾席最后一排到場地邊線的距離。
2根據(jù)《民用建筑照明設(shè)計標(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對于足球項目而言,最在拍攝距離為25m時平均垂直照度應(yīng)為750lx;最大拍攝距離為75m時平均垂直照度應(yīng)為1000lx;最大拍攝距離為150m時平均垂直照度為1500lx;②對于田徑項目而言,最大拍攝距離為25m時平均垂直照度應(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時平均垂直照度為1000lx.上述每個垂直照度用于一個給定的運動等級和給定的最在拍攝距離相對于1.0m垂直面的值,各照度值的中間值用于其它拍攝距離。
3上述照度指體育場的最終平均照度,設(shè)計時選取的初始照度必須計入維護(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)的體育場地照明”,場內(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。眩光額定值GR由下列公式算出:
GR=27+24LgLvl/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。一般在計算照度時,應(yīng)計算不同方向的眩光額定值GR,在GR<50時,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《民用建筑照明設(shè)計標(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號出版物及國際足聯(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,同時也對運動員、觀眾和裁判有可能產(chǎn)生較大眩光影響。對地體育場照明設(shè)計,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)過來的光線之比例應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),而照明的最重點是在足球場的中央及設(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目,從節(jié)能意義上講,僅比較初始投資費用,而不以最低運行成本為基礎(chǔ)選擇得出的照明設(shè)計不是合理的設(shè)計,應(yīng)根據(jù)具體情況,將初始投資及運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,并加補償電容,提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。照明設(shè)計應(yīng)有多種開燈模式及對應(yīng)的控制方案??梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)燈具數(shù)量,為不同需要的比賽和活動提供合適的照明,控制方案要簡單、實用,并具有較強(qiáng)的靈活性。
3.體育場照明設(shè)計的計算
體育場照明設(shè)計的照度計算通常有三種方法:一是單位面積容量估算法;二是平均照度計算法,用以計算被照面上的平均照度;三是逐點計算法,可以精確的計算出某一點的照度。
1單位面積容量估算法基本公式:
N=P×A/PL2
式中:N—泛光燈燈數(shù);PL—每臺泛光燈功率W;P—單位面積功率W/m2;A—被照面積m2。
m=1/η×η1×U×U1×K3
式中:m—簡化系數(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.
為簡化計算,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×E4
式中E為最小照度,lx.
2平均照度計算法,運用以下公式可以計算出燈具的數(shù)量。
N=E×A/η×F×K5
式中:N—燈具的數(shù)量個;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)計階段。
3點光源逐點計算法
采用計算機(jī)軟件進(jìn)行逐點計算。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)作點光源,一盞燈具照度計算的數(shù)學(xué)模型如公式6所示。
EΦcosα±D/h×sinαEh=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計算:
Eh=Iθ×cosθ/R27
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.體育場照明燈具分類與布置方式
4.1照明燈具分類
體育場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)計中,應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的燈具。通常對于側(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)要高于圓柱對稱光束A型泛光燈。對于四塔布燈方式,采用圓柱對稱光束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、半場中心線與邊線成5°角的兩線相交后延長線所夾得空間范圍,并宜將燈塔設(shè)置在場地的對角線上。將泛光燈安裝在4個高塔上,這種布置型式適用于沒有挑棚的體育場,其照明利用率較低;而且要解決好燈具的維護(hù)檢修問題。
②燈塔的高度應(yīng)使最低一排泛光燈至場地中心與場地水平地面的夾角在20°~30°,超過這一范圍,不僅使燈塔的造價大大提高,同時也會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別運動物體的速度。
燈塔最低一排泛光燈至場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地水平面的垂直高度m;L—場地中心點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:與場地水平面夾角為25°時,LH=2.1451;與場地水平面夾角為20°時,LH=2.7471
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。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,光帶的長度可以適當(dāng)縮短,光帶的高度也可適當(dāng)降低。
5.體育場照明供電設(shè)計
1體育場的照明供電,一般由低壓配電室引來兩路電源供給,互為備用,手動與自動投切,平時兩路電源各帶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燃時,場地內(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時間約為4~8min,再啟動時間約為10~15min,因此,即使采用兩種電源自投,也無法使熄滅了的燈光立即點燃,故對有人值班的控制室,可采用兩種電源手動互投的切換方式。對無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,延長光源的使用壽命。
①此種供電方式可不再另外考慮場地的應(yīng)急照明,而且當(dāng)電源轉(zhuǎn)換時仍能基本保證比賽的正常進(jìn)行。
②配電系統(tǒng)設(shè)計相對較為復(fù)雜,造價亦相應(yīng)較高。
③采用四塔式照明時,將電源柜放在燈塔底部內(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,將電源直接送到挑棚馬道上的配電柜臺,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觸點的晶閘管可控硅實現(xiàn)。用交流接觸器控制,簡單可靠,也較經(jīng)濟(jì);用晶閘管控制,技術(shù)先進(jìn),但價格較貴。為了便于維護(hù)和燈光方案的變化,宜采用單燈單控,也可一個開關(guān)控制2~3個燈,以不超過3個燈為宜。
3氣體放電燈點燃時,沖擊電流很大,開啟燈光時,單燈宜間隔0.5s;組控時,宜間隔10~30s.另外,氣體放電燈的頻閃效應(yīng)對照明質(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。頻閃會使迅速運動的物體,出現(xiàn)幻影,這種效應(yīng)對于攝像,尤其是慢動作攝像影響很大,放映時,會顯示出一種令人難以忍受的閃動,頻閃還會造成視覺疲勞。通常用光通量的波動深度Fbd來衡量。
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。只要將波動深動降至25%以下,人的視覺對頻閃將不產(chǎn)生疲勞效應(yīng)。這可通過改變配電方式來實現(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)計時,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。總之,在大量使用氣體放電燈的體育場照明設(shè)計中必須考慮頻閃對照明質(zhì)量的影響。
6.體育場照明控制
體育場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算機(jī)控制臺集中控制。計算機(jī)控制臺為人機(jī)對話形式,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應(yīng)??梢宰詣涌刂?,也可以手動控制,計算機(jī)可以模擬現(xiàn)場開燈狀態(tài),自動控制及檢測燈具是否正常工作,并反饋顯示故障燈組位置,可根據(jù)實際需要設(shè)置不同的控制方案,以滿足不同比賽內(nèi)容及活動對照度的不同要求及同一體育項目不同比賽級別對照度的不同需要。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
良好的體育場照明環(huán)境的實現(xiàn),主要取決于正確地確定照明設(shè)計方案,同時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,有待于在今后的照明設(shè)計中深入探討,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)實踐工作。
以上是筆者對于體育場照明及電氣控制設(shè)計的一些粗淺認(rèn)識,不當(dāng)之處請讀者指正。
參考文獻(xiàn)
1.《民用建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GBJ133-90
2.《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92
3.日本照明學(xué)會編?!墩彰魇謨浴?。中國建筑工業(yè)出版社。1995
4.李恭慰等?!扼w育建筑照明設(shè)計手冊》。原子能出版社。1993
5.《建筑電氣專業(yè)設(shè)計技術(shù)措施》。中國建筑工業(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:U22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號: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;電氣制動的條件下,在車輛的動能傳遞到變電站,轉(zhuǎn)化電氣制動力,來實現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換和傳輸。同時,電容器濾波電路反應(yīng)器一起形成一個倒L型的過濾器裝置,直流電壓的波動可以保持在允許的范圍之內(nèi),使逆變器的電動機(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
制動裝置是使所述車輛減速,停車,裝置是必不可少的,以保證列車安全運行。在移動車輛,拖車中所提供具有制動裝置,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,城市軌道車輛制動裝置的要求與電制動(再生制動,電阻制動)函數(shù),并應(yīng)充分發(fā)揮電制動能力,電制動和機(jī)械制動的協(xié)調(diào)。列車的制動系統(tǒng),以保持在車輛減速和制動,以減少車輛縱向沖動;的贊助下,功能,自動調(diào)節(jié)的制動力量的變化,以及緊急制動能力,除了在緊急情況下可能是列車緊急制動自動當(dāng)車輛分離危及運行安全的事件發(fā)生在司機(jī)采取緊急制動的車輛以外的操作。形式的城市軌道交通車輛制動摩擦制動和電動制動壓縮空氣為動力制動蹄式制動器摩擦制動器,盤式制動器,以及鐵路制動電磁鐵和軌道電磁制動器的力量;電氣制動與再生制動電阻制動。電制動的車輛的制動牽引電機(jī)成為發(fā)電機(jī)列車動能轉(zhuǎn)化為電能,再生制動能量回饋到電網(wǎng)提供其他列車使用電阻制動電網(wǎng)的不能吸收的能量通過電阻將其轉(zhuǎn)換成熱量排放到大氣中。摩擦制動功率供應(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。通過當(dāng)前的2:三軌流動和受電弓轉(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,減少能源損失,同時需要牽引少變壓站。直流電力牽引系統(tǒng)和交流傳動電力牽引系統(tǒng)兩個車輛電氣牽引系統(tǒng)。車輛電氣牽引系統(tǒng)采用直流牽引電機(jī),盡管它有一個重,體積大,大量的維護(hù)缺點,但,因為州長和容易,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機(jī)和變頻調(diào)速器控制的交流傳動電力牽引系統(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,他們的車輛的動能轉(zhuǎn)化為電能消耗在電阻,是一種浪費能源的缺點。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,車輛的動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在反應(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主要表現(xiàn)在:只有當(dāng)列車制動電網(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,以改善粘附能力,結(jié)構(gòu)簡單,維修方便的主要優(yōu)點。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算機(jī)來控制的交流調(diào)頻調(diào)壓(VVVF)技術(shù),牽引逆變器的輸入濾波器,一個三相逆變器電路,制動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:AC感應(yīng)牽引電動機(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)牽引電動機(jī)的起動,加速,濾波電路的電流的波動,在電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定的逆變器和斬波器和減少諧波。電動制動系統(tǒng),在發(fā)電狀態(tài)時,動能轉(zhuǎn)化為電能,三相AC逆變器電橋整流器直流,由受電弓,可再生的再生制動的執(zhí)行情況和向電網(wǎng)提供的電動馬達(dá)的工作。當(dāng)再生制動不能進(jìn)行由制動斬波器,功率消耗在制動電阻器,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)故障會引起的能力下降,列車的運營商,在整個運行線中斷。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳英,陳燕.成都地鐵1號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
在本設(shè)計中,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),歐姆龍CQM1H型可編程邏輯控制器(PLC)一個。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)、檢修和移動等工作。電器柜的柜門上分別安裝了電源啟動/停止控制按鈕以及兩個電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示表,方便工作人員對主回路電源進(jìn)行控制。在電器柜的內(nèi)部,通過空氣開關(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,接觸器需要通過繼電器對PLC進(jìn)行控制。
2 可編程邏輯控制器(PLC)程序設(shè)計
可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱PLC),是一種通過進(jìn)行數(shù)字運算實現(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自限位開關(guān)的信號、按鈕控制信號、空氣開關(guān)監(jiān)控信號、電機(jī)過載信號、變頻器保護(hù)信號等來自外部的信號,還需要接受指示信號、輸入變頻器控制信號以及輸出變頻器控制信號等。因為按鈕控制信號以及指示信號在實際生產(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)計對控制柜進(jìn)行連接控制時,采用了歐姆龍總線鏈接模塊(B7A)實現(xiàn),并且將操作站模塊通過兩芯電纜或者三芯電纜連接到PLC鏈接模塊。本設(shè)計使用OMRON(歐姆龍)公司的CX-programmer軟件實現(xiàn)編程功能,這樣可以方便工作人員或技術(shù)人員對所有的點進(jìn)行實時監(jiān)控,幫助工作人員準(zhǔn)確的了解每個點的運行狀態(tài),以便在實際生產(chǎn)工作中根據(jù)情況進(jìn)行實時調(diào)試。
3 組合式加工機(jī)床變頻器參數(shù)調(diào)整
本設(shè)計中,組合式加工機(jī)床的電器柜里面的需要配置兩臺變頻器,其中一臺變頻器單獨對主軸進(jìn)行控制,另外一臺變頻器連接接觸器,對主軸箱走刀、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)動組、輸入\輸出組(I/O組)、通訊組(選項組)、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。在對變頻器的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時,應(yīng)該首先對電機(jī)功率進(jìn)行設(shè)置和選擇,或者參考變頻器的型號對電機(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(立柱)的傳動軸以及主軸箱是不同的傳動軸分別是不同的軸,在實際工作中,為了實現(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),實現(xiàn)對所選軸的控制。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多功能端口,并且設(shè)置對應(yīng)的輸入/輸出參數(shù)(I/O參數(shù)),將這個設(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。在對參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時,具體的參數(shù)包括:“第二電機(jī)加速時間、第二電機(jī)減速時間、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)矩補償、第二電機(jī)反轉(zhuǎn)矩補償、電子熱保護(hù)等級(一分鐘)、電子熱保護(hù)等級(連續(xù))、第二電機(jī)額定電機(jī)電流”。因為主要由加工軸控制工作臺(立柱)的行走,因此在低速動作階段時,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),對四個點進(jìn)行設(shè)置,根據(jù)具體需要設(shè)置不同電壓,通常情況下,會將較高輸出電壓設(shè)置為第一個點,這樣可以保證較高的輸出轉(zhuǎn)矩。
4 結(jié)論
在本文設(shè)計的組合式數(shù)控加工機(jī)床電氣控制設(shè)計中,電氣控制系統(tǒng)中的核心部件是兩臺LG變頻器。因此,這兩臺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LG變頻器主要負(fù)責(zé)控制三臺電機(jī),這三臺電機(jī)分別作用于兩個軸。而且在該設(shè)計中,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),實現(xiàn)了對不同的電機(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(立柱)控制中,本設(shè)計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)床在實際生產(chǎn)加工時操作更加方便靈活,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芯的通訊電纜實現(xiàn)控制信號的傳輸,因此大量的減少了連接在電器柜與控制臺之間的電纜數(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,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用性。通過實驗分析和實際應(yīng)用反饋,該設(shè)計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)計要求,可以為工作人員和設(shè)計人員在以后的組合式數(shù)控加工機(jī)床電氣控制設(shè)計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)、評價課程教學(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)實施過程的體現(xiàn)。“機(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)技能形成為重點來確定課程的教學(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、項目導(dǎo)向的有效教學(xué)模式,以企業(yè)認(rèn)可的能力指標(biāo)體系評價學(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)生已有的知識和能力為依據(jù),以學(xué)生的現(xiàn)有經(jīng)驗為起點,以學(xué)生的生活經(jīng)驗為基礎(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兩大類共八個項目。電氣控制包括送料小車電氣控制線路運行維護(hù)、C650-2車床電氣控制線路運行維護(hù)、Z3040B鉆床電氣控制線路運行維護(hù)、X62W銑床電氣控制線路運行維護(hù)等四個項目;PLC包括多種液體自動混合裝置的PLC控制設(shè)計、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)用等四個項目,每個項目由若干個人任務(wù)組成。
二、與實訓(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、實訓(xùn)配套等方面突出高職教育的特點,突出應(yīng)用能力培養(yǎng)的特點,擺脫理論分析長而深的模式,增加并充實應(yīng)用實例的內(nèi)容,對職業(yè)崗位所需知識和能力結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計安排。在知識的實用性、綜合性上多下功夫,理論聯(lián)系實際,加強(qiáng)操作與實訓(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)要求的工作過程為基礎(chǔ),由簡單到復(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,每個部分都有實踐訓(xùn)練,指導(dǎo)學(xué)生能夠主動學(xué)習(xí)、提高效率,動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)容相一致的八個學(xué)習(xí)項目,根據(jù)項目理論知識要求,將項目分解成各個子任務(wù),每個子任務(wù)都有自己獨立的知識點和訓(xùn)練內(nèi)容,完成了子任務(wù)的學(xué)習(xí),也就完成了整個項目的學(xué)習(xí),并能使知識融會貫通。編寫教材時充分體現(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)驗形式掌握融于各項實踐行動中的知識和技能,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)的活動中,培養(yǎng)學(xué)生的方法能力、社會能力,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社會、經(jīng)濟(jì)負(fù)責(zé)的態(tài)度,參與設(shè)計和創(chuàng)造未來的技術(shù)和勞動世界,因此在教學(xué)過程中注重強(qiáng)調(diào)教師對學(xué)生引導(dǎo)的行為。針對不同的教學(xué)實施環(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。將知識點溶解到任務(wù)的實現(xiàn)中,完成學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,能循序漸進(jìn)地使學(xué)生最大限度地掌握知識。教、學(xué)、做三者融合,“教”為指導(dǎo),“學(xué)”為過程,“做”為中心。學(xué)生在學(xué)了以后立即實施,實施完畢再進(jìn)行總結(jié),加強(qiáng)了對理論知識的掌握程度,鞏固了知識在腦海中的印象。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,提高學(xué)習(xí)主動性。2.項目引導(dǎo),任務(wù)驅(qū)動化教學(xué)模式項目引導(dǎo),任務(wù)驅(qū)動化教學(xué)模式是在校內(nèi)維修電工實訓(xùn)室、機(jī)床電氣實訓(xùn)室及PLC實訓(xùn)室完成。圍繞“控制線路的設(shè)計、安裝、調(diào)試和運行維護(hù)”這一學(xué)習(xí)情境,把工作過程分成了8個項目,采取項目引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動,一步一臺階引導(dǎo)學(xué)生自主完成基本電氣控制線路、機(jī)床電氣、PLC綜合技能實訓(xùn)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)過程。在完成職業(yè)活動的學(xué)習(xí)過程中,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)這種方法突破了時空的限制,通過網(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。很多時候,學(xué)生在課堂實踐中并不能通過一兩次的模仿操作就可以理解操作要領(lǐng)和知識點的,少數(shù)學(xué)生不能獨立及時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、評價體系的改革
實踐考核更注重學(xué)生的工作過程、職業(yè)素養(yǎng),而非結(jié)果。同時,把學(xué)生的平時操行納入考核的范圍,對平時表現(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:沿縱向以項目為單元,逐項考核。即在學(xué)生完成每個項目的工作任務(wù)和實操訓(xùn)練之后,對學(xué)生完成該項目的工作任務(wù)過程中的能力給予評價和認(rèn)定。當(dāng)本課程全部項目的工作任務(wù)和實操訓(xùn)練完成后,將各項目考核成績累加。橫向重點考核學(xué)生能力發(fā)展的漸進(jìn)過程,即隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的擴(kuò)展,評價學(xué)生完成工作任務(wù)的質(zhì)量、合作能力及個人素質(zhì)等,將縱向和橫向的考核成績按比例綜合,即為學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的最終成績。
五、結(jié)束語
篇5
關(guān)鍵詞:電廠;自動化;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。燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)事關(guān)機(jī)組的安全運行,科學(xué)、合理設(shè)計燃?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
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,存儲系統(tǒng)、服務(wù)器網(wǎng)卡等)、備份系統(tǒng)、實時監(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、鍋爐運行、鍋爐余熱控制以及汽機(jī)旁路等等都由其來實施控制,以促進(jìn)燃?xì)怆姀S各個設(shè)備正常、安全運行目標(biāo)的順利實現(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較少、控制對象較少、操作頻率不高以及控制系統(tǒng)設(shè)備相對較少,但是,由于“燃?xì)獾奈kU性”要遠(yuǎn)高于“燃煤”,這就對電廠電氣控制系統(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,就有可能會給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失以及產(chǎn)生重大的社會危害??梢哉f,科學(xué)、合理設(shè)計燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)是保障電廠高效、安全運行的必然要求。
2燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)設(shè)計分析
一般而言,燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)功能模塊設(shè)計主要包括以下幾個部分:
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”來具體執(zhí)行操作,比如,當(dāng)廠區(qū)內(nèi)某段或者某個變壓設(shè)備等發(fā)生故障,DCS系統(tǒng)就會立刻發(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)故障無法正常運行時,啟用事故保安系統(tǒng)滿足廠區(qū)用電需求,實踐中,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)組就會立即投入運行,指令仍然由DCS系統(tǒng)發(fā)出,實現(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現(xiàn)廠用高壓電源連續(xù)、穩(wěn)定、可靠供電目標(biāo)的實現(xiàn),以MFC2000-2型的微機(jī)為例,切換系統(tǒng)模塊通過與ECS之間的“硬接線”實現(xiàn)信息源的雙向交換,其中,電流電壓計算、信號、切換動作執(zhí)行、輸入檢測以及自檢等諸多模塊主要由CPU來完成;另外,系統(tǒng)中快切手動操作控制是對DCS自動控制切換系統(tǒng)的一個補充,當(dāng)備用分支、工作分支斷路器均正常切一個處于合位一個處于跳位的情況下,可以手動實現(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,需要對多個子系統(tǒng)實施有效控制,才能夠確保整個電廠電氣控制目標(biāo)的實現(xiàn)。發(fā)電機(jī)控制方面,可采用“機(jī)島控制系統(tǒng)”來實現(xiàn),將勵磁系統(tǒng)、燃機(jī)變頻啟動系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)等控制模塊、信號源接入在線控制系統(tǒng),按照DCS系統(tǒng)發(fā)出的指令完成對發(fā)電機(jī)運行狀態(tài)的自動控制;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);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DCS系統(tǒng)實現(xiàn)對近端、遠(yuǎn)端的自動控制,斷路器執(zhí)行保護(hù)動作或者處于故障狀態(tài)時不能合閘,一旦執(zhí)行完合閘命令后就能夠自動解除“指令”,從而整個發(fā)電機(jī)—變壓器組系統(tǒng)模塊回復(fù)到正常運行狀態(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兩種等級的直流電源組成,每一臺機(jī)組的直流220Kv、110Kv系統(tǒng)都要設(shè)計為獨立運行,絕對不能相互干涉,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,各個機(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部分,主要功能是在電廠機(jī)組出現(xiàn)故障時,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,實踐中,主要是通過交流主回路控制達(dá)成供電目標(biāo)。總之,燃?xì)怆姀S電氣控制系統(tǒng)必須要結(jié)合燃?xì)怆姀S運行的特點,科學(xué)、合理的進(jìn)行設(shè)計,以避免重大危險事故的發(fā)生,從而為電廠的安全運行典型堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]宋立偉,和艷慧.論如何提高電廠電氣控制系統(tǒng)的安全運行管理[J].山西電子技術(shù),2015(02):92-93.
[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:電梯制動器;電氣控制及檢驗;結(jié)構(gòu)形式;作用;防范舉措
隨著社會經(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,電梯的安全也越來越受到人們的關(guān)注。電梯在滿足人們方便的同時,電梯安全事故也頻頻發(fā)生。電梯制動器是否正常運行直接關(guān)系到電梯本身、乘客等的安全,電梯的安全運行離不開制動系統(tǒng)。
一、電梯制動器的結(jié)構(gòu)型式及作用
1、電梯制動器的結(jié)構(gòu)形式
制動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行的重要因素之一。能夠使運行中的電梯在切斷電源時自動制停轎廂。電梯停止運行時,制動器應(yīng)能保證在125%的額定載荷情況下,保持轎廂靜止,位置不變。電磁制動器是電梯制動器使用最為廣泛的,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器、盤式制動器、碟式電磁制動器。碟式電動制動器一般應(yīng)用在無機(jī)房曳引驅(qū)動電梯中,電梯制動器的基本工作原理都是相似的。電梯制動系統(tǒng)是驅(qū)動電梯主機(jī)乃至整個電梯系統(tǒng)中最關(guān)鍵的安全保護(hù)部件之一,制動系統(tǒng)失效會極大的威脅電梯的安全運行,這種情況下就會比較容易發(fā)生剪切和擠壓傷害的現(xiàn)象。由于制動系統(tǒng)失靈而造成的危險,難以依靠其它安全部件進(jìn)行保護(hù),因為這種情況下電氣保護(hù)不起任何作用。電氣保護(hù)通常都是切斷電動機(jī)和制動器電源的時候,方可停止運行中的電梯系統(tǒng),所以,制動系統(tǒng)是否能可靠動作,直接關(guān)系到電梯系統(tǒng)的安全和使用人員的安全。
2、電梯制動器的作用
電梯制動器的作用應(yīng)滿足:當(dāng)電梯靜止時,電梯制動器應(yīng)能保證電梯在原位不動的要求。對交流雙速電梯來說,電梯制動器調(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)平層點時,這時電梯還具有一定速度,電機(jī)失電的同時,電梯制動器也失電,閘瓦與制動輪有一定的轉(zhuǎn)動摩擦力,將電梯逐漸強(qiáng)行制停在平層位置上,因此制動瓦與制動輪制動力的大小直接影響電梯的平層。對直流及交流調(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,也就到了平層位置,此時的電梯制動器只使電梯保持靜止,閘瓦與制動輪之間沒有摩擦轉(zhuǎn)動。
二、電梯制動器的電氣控制分析
在GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》和TSGT7001-2009《電梯監(jiān)督檢驗與定期檢驗規(guī)則-曳引與強(qiáng)制驅(qū)動電梯》對電梯制動器的電氣控制都有相關(guān)規(guī)定:當(dāng)電梯運行時,如果要切斷制動器的電流,必須要依靠兩個獨立的電氣裝置來完成;當(dāng)電梯處于停止?fàn)顟B(tài)時,要想其中一個接觸器的主觸點沒有被打開,最遲到下一次運行方向改變時,應(yīng)防止電梯再啟動運行。這不僅要求電梯制造單位要按安全規(guī)范生產(chǎn)制動器,而且還要求檢驗人員應(yīng)檢查并確認(rèn)制動器的電氣控制。這里所謂“兩個獨立的電氣裝置”就是接觸器。假如僅使用一個接觸器控制,一旦出現(xiàn)接觸器觸動無法正常斷開的情況,制動器就會無法制動。因此,控制制動器線圈的電路中最少需要有兩個獨立的接觸器。標(biāo)準(zhǔn)中允許借助主電源接觸器來實現(xiàn)本條規(guī)定的“兩個獨立的電氣裝置”,同時也沒有要求兩個接觸器的主觸點必須串聯(lián)??梢詰?yīng)用主電源接觸器的輔助常開觸點作為其一。另一個可以再設(shè)計成抱閘接觸器。但是,需要注意利用輔助觸點作為檢測主觸點的狀態(tài)信號時,需要符合接觸器觸點的需求??刂浦苿悠骰芈返慕佑|器需要實施防粘連保護(hù),當(dāng)任何一個接觸器的主觸點在電梯停止時都沒有實現(xiàn)釋放,那么就需要在下一次改變運行方向之前使其釋放,防止轎廂繼續(xù)運行。這就要求接觸器的吸合或釋放應(yīng)隨電梯的運行或停止的基礎(chǔ)上來實現(xiàn)的,當(dāng)兩個接觸器的其中一個主觸點發(fā)生粘連的現(xiàn)象時,由于兩個接觸器是獨立存在的,因此,另一個接觸器仍然可以繼續(xù)順利工作,電梯的正常運行也不會受到任何影響。但是,其安全狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到了極限,假如另一個接觸器也出現(xiàn)粘連的現(xiàn)象時,那么就會出現(xiàn)由于無法切斷制動器電流進(jìn)而引發(fā)的重大安全事故,電梯繼續(xù)運行風(fēng)險就會非常的大,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,就需要停止電梯運行且防止再一次運行。在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,必須使用兩個接觸器,且兩個接觸器必須是獨立存在的,不能采用一個接觸器的主觸點和輔助觸點進(jìn)行檢驗工作。雖然接觸器的主觸點、副觸點在運行時能夠滿足主觸點的運行要求,但是由于輔助觸點容量、分?jǐn)嗑嚯x難以充分滿足主觸點,因此,堅決不能使用輔助觸點替代其中任何一個獨立的接觸器進(jìn)行保護(hù)。
三、制動器常規(guī)問題的防范舉措探討
1、重視維修保養(yǎng)
制動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,并且實踐、實行各項管理體系,建立安全管理組織,配置特定人員實施管理工作,同時制動器的日常維修保養(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)行及時處理、更換。除此之外,維修保養(yǎng)單位應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面落實,提高制動器的安全性。同時,還應(yīng)重視制動器維修保養(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,保證制動器正常工作,提升安全水平。
2、嚴(yán)格檢驗
電梯檢驗機(jī)構(gòu)應(yīng)嚴(yán)格按照國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真檢驗制動器的品質(zhì)與安全性能,及時發(fā)現(xiàn)問題,第一時間有效處理,將安全隱患進(jìn)行全面消除。并且還應(yīng)定期開展制動器的檢驗工作,電梯制動器電氣控制的檢驗一般有兩種方法,一種是對照型式試報告,查看制動器。然后查看電氣原理圖和控制柜內(nèi)電氣元件,判斷制動器是否是由兩個獨立的電氣裝置來控制,查看其觸頭是否串在制動器控制電路中,并觀察電梯停止運行時,是否有兩個電氣裝置是否釋放。另一種方法是模擬試驗法,就是找到制動器的接觸器,使電梯向一個方向運行,然后按住制動器的主觸點不釋放,使電梯反向運行,如果電梯不能運行就說明制動器的電氣控制滿足要求。通過這兩種檢驗方法,可以有效評判制動器自身的制停效果。
3、強(qiáng)化宣傳教育
充分結(jié)合國內(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,依照所轄區(qū)域的實際情況,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),有效避免制動器出現(xiàn)缺陷問題。一旦制動器無法正常運行時,就需要具有一定的制動力承擔(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)試驗次數(shù),并且試驗符合標(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:
總之,通過重視維修保養(yǎng)、嚴(yán)格檢驗、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)電梯制動系統(tǒng)中電梯控制系統(tǒng)的安全性能,保障電梯制動器安全運行,確保人們的生命財產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
[1]高子元.關(guān)于電梯制動器電氣控制及檢驗探討[J].城市建設(shè)理論研究,2013(14).
[2]董春玲.對電梯制動器電氣控制及檢驗分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015(13).
篇7
[關(guān)鍵詞]電梯;制動器;電氣控制;安全規(guī)范
中圖分類號:TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)22-0357-01
0 引言
伴隨著經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展,高層建筑在我國城市中越發(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便利的同時,也與人民的生命和財產(chǎn)安全掛鉤,其安全性不容忽視。
電梯運行中的制動器是電梯中的重要構(gòu)成部分,對電梯運行的安全性有著極大的影響,而電氣控制也是整個系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)[1]。并且隨著電梯行業(yè)的發(fā)展,政府出臺了相關(guān)的安全管理條例和安裝規(guī)范,對電氣控制給予了嚴(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)制動器電流切斷時,至少需要兩個獨立的電氣裝置,且無論其是否與制動器電流的電氣裝置為一體。第二,當(dāng)電梯停止時,如果其中一個接觸器的主觸點在改變下一次運行方向時仍未打開,則電梯不適宜再繼續(xù)運行[2]。在本文中,筆者將先對影響電梯制動器的因素進(jìn)行探討,再進(jìn)一步分析有關(guān)電梯制動器的電氣控制檢驗中存在的問題,最后根據(jù)有關(guān)電梯制造的安全規(guī)范要求進(jìn)一步分析如何對電梯的制動路線進(jìn)行檢驗。
1.影響電梯制動器的安全性的因素
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)過程中,常因工作人員的失誤而致使出現(xiàn)線圈設(shè)計接觸不良等問題,從而影響電氣設(shè)計部分,甚至造成制動器失效。同時,電梯制動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)成來看,部分員工是對設(shè)備不甚了解且操作不熟的臨時工,增加了工作過程中的誤操作,增加了電梯安全使用的隱患[3]。
1.2 制動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、制動器線圈。圖一(a)在貨梯或者自動扶梯的控制中比較常見,因為切斷BZ控制電路的獨立電氣裝置只有一個: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獨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,它雖然滿足了兩個獨立的電子裝置的要求,但因為當(dāng)MC或(KC)粘連未斷時,不論上下運行制動器仍可開閘,當(dāng)SC(或KC)粘連未斷時,改變運行方向,制動器仍可開閘,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)備元器件無法通過一種途徑購買,這就使得多重途徑采購的元器件種類和質(zhì)量參差不齊。一般來說,設(shè)備廠商會盡量選擇固定的元器件廠家購買,但元器件廠家的規(guī)模小,很難保障元器件的質(zhì)量,這將會影響電梯制動器的安全性和可靠性。
1.4 環(huán)境的影響
電梯制動器的生產(chǎn)和加工不僅受到元器件等因素的影響,還會受到環(huán)境中的溫度和濕度的影響,這對電梯制動器的生產(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.電梯制動器的電氣控制檢驗的問題
2.1 電氣控制檢驗力度不嚴(yán)
隨著電梯制動器生產(chǎn)地流程化和習(xí)慣化,部分電梯生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗管理存在缺陷,檢驗管理的執(zhí)行力度減弱,將檢驗形式化,忽視了對電氣控制檢驗對企業(yè)發(fā)展的重要性。
2.2 電梯制動器檢驗管理體系不完善
由于電梯制動器檢驗管理體系的不完善,使得電梯檢驗工作存在的缺陷影響了電梯制動器的安全性和可靠性。在一般企業(yè)中,電梯檢驗工作的重心在于審查電梯工作,而忽略了檢驗管理工作,缺少對電梯制動器電氣控制過程的實時監(jiān)控。此外,由于電梯檢驗人員專業(yè)工作水平的限制,使得電氣控制檢驗工作存在比較嚴(yán)重的問題,這容易導(dǎo)致意外事故的出現(xiàn)[4]。
3.電梯制動器的電氣控制線路檢驗
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)中至少需要兩個獨立的電氣裝置的要求所提到的“獨立”的含義。獨立,是指兩個接觸器物相互控制的關(guān)系[5]。換言之,兩個接觸器的控制應(yīng)由兩個獨立的信號而非一個而非同一個電梯信號控制。如電梯平層,應(yīng)該由平層信號和門信號來控制。
其次,在進(jìn)行電梯制動器電氣控制檢驗時,工作人員應(yīng)明白兩個獨立的電氣裝置即指當(dāng)電梯停止運行時,如果其中一個無法作用,那么另一道保護(hù)可以保證制動器不會開啟,從而保證電梯的運行安全。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,去判斷電氣裝置的數(shù)量;2、在“電梯停止”這個前提下去判斷制動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:一是電梯正常運行至指定樓層,或是電梯在檢修時運行停止至所需位置;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),而沒有切斷制動器電流,那么這樣的電氣裝置就不是切斷制動電流的電氣裝置。
最后,通過檢查運行接觸器與抱閘接觸器的線圈回路來判斷兩個電氣裝置是否相互獨立。具體必須同時滿足以下兩個條件:1、當(dāng)制動器電流電氣裝置切斷時,線圈的控制信號不能是同一個信號,即它們的線圈不能是并聯(lián)的,不然,當(dāng)控制信號粘連時,切斷制動器電流的電氣裝置也通電會使制動器打開;2、不能用其中一個接觸器去直接控制另一電氣裝置的線圈,當(dāng)其中一個接觸器的觸點發(fā)生粘連時會造成另一個電氣裝置接通,而使得制動器打開。正確的電梯制動線路圖如圖2。
4 結(jié)語
通過對有關(guān)電梯制造的安全規(guī)范的要求,筆者探討了如何對電梯的制動路線進(jìn)行檢驗,以及根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)如何更好地對電梯制動器的電氣控制線路進(jìn)行檢驗,以確保電梯運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):
[1]燕薇.電梯制動器的電氣控制的研究[J].福建質(zhì)量管理,2016(3):273
[2]王立洪.淺析電梯制動器的電氣控制安全規(guī)范[J].技術(shù)與市場,2012,19(7):32-33.
[3]李浩.電梯制動器電氣控制及檢測探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(6):80-81.
篇8
關(guān)鍵詞:電梯電氣控制;存在問題;探析
中圖分類號: TU229 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
據(jù)統(tǒng)計,我國已經(jīng)成為世界上使用電梯數(shù)量最多的國家。面對著每天成千上萬乘坐電梯出入來往于生活和工作場所的人們,電梯的安全運行對于他們的生命財產(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,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行。所以,對于電梯電氣控制中存在的問題進(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電梯的各種信號進(jìn)行管理,包括安全信號、位置信號、速度型號以及指令信號等,從而讓電梯隨時處于一種保護(hù)狀態(tài),并能夠正常的運作。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,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算機(jī)所取代。
對于電梯制動器的電氣控制,許多資料和法規(guī)都規(guī)定,要具備有兩個電氣控制裝置。不管電梯制動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“2”的數(shù)量。這是因為兩個接觸器發(fā)揮著1加1大于2的效力。在電梯停止運行時,如果只有一個接觸點回應(yīng)信號,而另一個沒有,那電梯就不會下閘,這樣就可以避免電梯再次運行。而只有兩個接觸器同時響應(yīng),電梯才會開始運作,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題
2.1時間運轉(zhuǎn)限制器的問題
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,電梯的電動機(jī)應(yīng)該設(shè)置有時間運轉(zhuǎn)限制器,以在發(fā)生電梯啟動而曳引機(jī)不轉(zhuǎn)、以及轎廂由于障礙物的影響停止向下運動而導(dǎo)致的曳引繩在曳引輪處打滑的情況時,保證電梯制動器停止運作并保持停止運作的狀態(tài)。如果電梯總運行時間小于10s,則電動機(jī)時間云狀限制器會在20s開始運作。如果電梯總運行時間大于10s,那么在這個時間基礎(chǔ)上再+10s,得出的結(jié)果小于45s,則限制器會在這個結(jié)果的時間值運作;結(jié)果大于45s,則限制器會在45s時發(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。
電梯電動機(jī)的時間運轉(zhuǎn)限制器不應(yīng)該影響到轎廂在正常維護(hù)檢修時的運作以及緊急電動時的運作。根據(jù)上面的分析,電梯電動機(jī)的時間運轉(zhuǎn)限制器除了維護(hù)檢修和僅僅電動運作時不發(fā)揮作用之外,在電梯自動運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人操作時自動返平層這兩種情況。電梯在正常使用的時候如果碰到一些設(shè)備或者線路故障,又或者因為有人掰門而導(dǎo)致電梯門鎖斷開時,電梯的運行就會停止,在故障修復(fù)后或者電梯門鎖合上之后,就會自動恢復(fù)運行。而如果此時電梯不處于開門區(qū)域,就會自動返回平層,這個時候電梯是屬于無人監(jiān)控下的自動運行,因此也應(yīng)該屬于電動機(jī)時間運轉(zhuǎn)限制器的保護(hù)范圍以內(nèi),應(yīng)該滿足限制器的運轉(zhuǎn)時間要求。但是在對許多電梯進(jìn)行檢驗的時候,往往會發(fā)現(xiàn)部分電梯的電氣控制系統(tǒng)中的電動機(jī)時間運轉(zhuǎn)限制器只有在電梯正常使用的時候才會發(fā)揮作用,而電梯自動運行返回平層的時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)中的時間運轉(zhuǎn)限制器有保護(hù)到電梯的自動運行,但卻不滿足限制器的保護(hù)時間要求,保護(hù)時間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過45s。這就給電梯的安全運行帶來了嚴(yán)重的隱患,如果人員在乘坐電梯時因為某些故障停止了,故障恢復(fù)之后電梯因為不處于開門處就會自動運行,這時候如果沒有電動機(jī)時間運轉(zhuǎn)限制器的保護(hù),就很可能會給乘坐電梯人員帶來人身安全威脅。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門鎖的電氣裝置問題
根據(jù)相應(yīng)規(guī)定,電梯的每個層門都應(yīng)該設(shè)置有安全觸點的電氣裝置,這樣是為了保證層門閉合的位置。在進(jìn)行門鎖型式試驗的過程中,這個觸點電氣裝置要經(jīng)過一百萬次耐久實驗,試驗的方式是在電氣裝置的觸點接通一個電阻,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,則裝置觸點只能在交流回路中使用。在對大量電梯進(jìn)行檢驗的時候發(fā)現(xiàn),有些電梯選用的電氣裝置觸點應(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,卻使用在直流回路中。這樣就會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,為電梯的安全運作也甙類了隱患。因此,在制造電梯的時候,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)門阻力過大的問題
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,電梯動自動門在自動關(guān)閉的時候,其關(guān)門阻力應(yīng)該在150N以內(nèi),而且應(yīng)該以電梯關(guān)門超過三分之一之后的測量為標(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,在對大量的電梯進(jìn)行檢驗時,發(fā)現(xiàn)許多電梯都沒有做到這點,而普遍都存在關(guān)門阻力過大的問題。出現(xiàn)這個問題的原因并不是什么技術(shù)和質(zhì)量的問題,而是電梯安裝調(diào)試人員的工作態(tài)度問題。因為如今的電梯普遍都是采用變頻驅(qū)動門機(jī),要調(diào)整電梯關(guān)門阻力是一件非常簡單的事情,而由于安裝人員沒有重視這個要求,往往導(dǎo)致了電梯關(guān)門阻力過大,遇到較大的阻力也不會停止,還是繼續(xù)執(zhí)行關(guān)門,導(dǎo)致乘坐電梯的人員被夾傷。而在被檢驗出問題之后,才去進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試。因此,要解決這個問題,需要電梯制造商加強(qiáng)這方面的監(jiān)控,電梯驗收人員也要做好這方面的把關(guān)。
結(jié)語
隨著我國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。電梯的運行是否安全穩(wěn)定,對于人們的生命財產(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)行運作。因此,在進(jìn)行電梯電氣系統(tǒng)設(shè)計的時候,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,電梯的維護(hù)人員也要定期對電梯電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行檢修,做好嚴(yán)格的試驗把關(guān),從而提高我國電梯的安全系數(shù),保障人們出行的安全。
參考文獻(xiàn):
[1]馬俊,于洋.淺析電梯制動器的電氣控制[J].科技與企業(yè),2013(01).
[2]楊明建,李晉.電氣控制與可編程序控制器教學(xué)思考[J].中國電力教育,2011(20).
[3]張敬,劉靜云.淺談《電氣控制與PLC技術(shù)》課程的項目是教學(xué)改革[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011(16).
[4]鄭昕.電氣控制專業(yè)實訓(xùn)課程模擬試驗臺的設(shè)計及應(yīng)用[D].天津大學(xué),2011.
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,其性能的差異將對電梯運行的可靠性、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)展的問題,在此僅就其中一些比較突出的問題作一闡述,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)鍵安全控制點設(shè)置的安全觸點和安全電路組成的電氣安全回路,對電梯驅(qū)動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、軟件程序錯誤對電梯關(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)計中,電氣安全回路對驅(qū)動裝置主控電器的控制連接,還存在著某些通過程序軟件間接連接的設(shè)計。特別是電氣安全回路中的門鎖觸點,往往由于各種原因處于直接控制驅(qū)動裝置主控電器的電氣回路之外。有些設(shè)計者過分強(qiáng)調(diào)微電腦的工作可靠性,忽視了電氣安全回路控制點失誤后果的嚴(yán)重性,將門鎖觸點通過程序控制器間接控制驅(qū)動裝置主控電器,此類控制方式在發(fā)生意外干擾時,會造成嚴(yán)重的危險,已有多項事實表明了這種危險。
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施控制。電氣安全裝置須由符合安全觸點或安全電路標(biāo)準(zhǔn)的電氣部件組成。目前國內(nèi)盛行將集中串聯(lián)電氣安全裝置的電氣安全回路通過中繼控制電器控制電梯驅(qū)動主機(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)動主機(jī)供電的設(shè)備 (主接觸器) 的控制要求時,才需要采用中繼控制;而此時中繼控制電器的基本分?jǐn)嗄芰σ欢〞笥陔姎獍踩芈返淖畲蠓謹(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。而有些設(shè)計忽視了電梯電氣安全回路中繼控制電器的控制對象的電氣參數(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選型不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象。常見的錯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,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。
隨著交流變頻技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用,在電梯主拖動、門機(jī)拖動方面都采用了交流變頻技術(shù)。但在控制電器設(shè)計選擇方面也存在一些問題。最明顯的是變頻器與電動機(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)計者將變頻器與電動機(jī)之間加設(shè)了接觸器。這類設(shè)計對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。因為工頻交流接觸器的分?jǐn)嗄芰﹄y于有效分?jǐn)嘀绷麟娏?,因此此類設(shè)計在變頻器輸出的電流為低頻交流和直流時,接觸器分?jǐn)鄷r觸點間將產(chǎn)生嚴(yán)重拉弧,不能分?jǐn)嘀敝翢龤У暮蠊?。按照安全?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,檢測監(jiān)控裝置將指令接觸器分?jǐn)嚯娐?。這就意味著此類設(shè)計在變頻器低頻輸出時難以有效關(guān)斷電路。這對變頻拖動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)行故障安全評價。對于故障分析時需要考慮哪些故障,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價流程圖中,只有能到達(dá)“可接受”的設(shè)計才是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的。對含有電子元件的安全電路還需進(jìn)行規(guī)定的型式試驗合格。目前對安全電路進(jìn)行故障安全評價這一環(huán)節(jié)未能得到有效地控制。使用計算機(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;而 GB7588 標(biāo)準(zhǔn)中提到的安全電路的三個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)是一個動作相當(dāng)頻繁的系統(tǒng)。在電梯運行期間,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工作循環(huán)。電梯每年的工作循環(huán)次數(shù)也從幾萬到上百萬次不等。頻繁的動作對電氣控制元器件的工作壽命是一個嚴(yán)峻的考驗。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行安全,及時更換是保證電梯安全運行的重要環(huán)節(jié)。鑒于目前國內(nèi)電器元件電氣壽命普遍在幾十萬到上百萬次的實際,電梯生產(chǎn)廠商至少應(yīng)對電梯有關(guān)電氣安全的關(guān)鍵控制元器件的使用壽命,在隨機(jī)文件使用說明書中有明確的說明。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,及時更換面臨失效危險的關(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)展過程,電梯控制功能的集成化、多樣化、小型化是大勢所趨;在國內(nèi)電梯技術(shù)和市場同步高速發(fā)展的潮流中,安全性始終是的焦點。在當(dāng)今電梯電氣控制系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)方面,如何使不同的電氣設(shè)計人員在電梯安全設(shè)計思想和實踐上與國家標(biāo)準(zhǔn)的原則要求保持統(tǒng)一確實是難題。結(jié)合中國電梯業(yè)發(fā)展的實際,在制造與安裝安全規(guī)范的具體要求中,及時修改過時的技術(shù)教條,添加對新技術(shù)發(fā)展引發(fā)的新的安全性要求,是促進(jìn)國內(nèi)電梯技術(shù)和市場健康發(fā)展的重要措施。這是一項需要電梯業(yè)內(nèi)各個方面有效協(xié)調(diào)配合的事業(yè)。對此,安全技術(shù)主管部門、行業(yè)協(xié)會、生產(chǎn)商、安全檢測、使用管理部門等各方都負(fù)有義不容辭的職責(zé),加強(qiáng)及時地交流、協(xié)調(diào)、溝通,方能適應(yīng)社會發(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,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,同時也可以使自動控制系統(tǒng)在運行過程中更加安全、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)在新時期發(fā)展中的必然趨勢。PLC控制系統(tǒng)是專門為煤礦或工業(yè)現(xiàn)場配置的控制計算機(jī),其在實際應(yīng)用中具有較強(qiáng)的抗干擾能力及較好的可靠性,同時其也具有適應(yīng)性強(qiáng)、功能完善、接口功能強(qiáng)大的特點,其對提高煤礦企業(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)自動控制計算機(jī)其具有獨特的微處理功能,通過采集外部的信號對其進(jìn)行邏輯判斷,然后根據(jù)判斷結(jié)果將指令下達(dá)給各個不同的執(zhí)行元件,從而實現(xiàn)對煤礦生產(chǎn)設(shè)備的自動控制功能。PLC控制技術(shù)在實際應(yīng)用中不僅具有原電控系統(tǒng)的所有功能,同時還具備后備保護(hù)功能、多種曲線自動設(shè)定功能、直觀顯示功能以及聲光故障報警功能等,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用數(shù)字運算的操作系統(tǒng),其一般被廣泛運用于設(shè)計工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用系統(tǒng)中,可編程序的儲存器可以通過多種形式來控制各類機(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)以及編程簡單等特點。PLC控制系統(tǒng)同時還具備監(jiān)控和自動診斷功能,當(dāng)系統(tǒng)在運行過程中如果發(fā)現(xiàn)部分環(huán)節(jié)出現(xiàn)運行異常,將會停止整個生產(chǎn)并發(fā)出警報訊號,能通過軟件進(jìn)行故障檢測和程序校驗,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)可以正常運轉(zhuǎn)的前提下對其進(jìn)行整體技術(shù)改造,然后將原有操作臺移除并更換新式操作臺,電樞回路在技術(shù)改造過程中要根據(jù)實際需求進(jìn)行技術(shù)調(diào)整,同時也要通過添加轉(zhuǎn)換刀閘來實現(xiàn)新老系統(tǒng)的自由切換。然后,需要通過技術(shù)手段來實現(xiàn)老式提升機(jī)制動系統(tǒng)油泵的控制,這樣可以使新系統(tǒng)在調(diào)試過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)整個技術(shù)改造全過程,這對提高老式提升機(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)在安裝過程中要對其進(jìn)行全程的電控監(jiān)測,并且要密切監(jiān)測井筒位置開關(guān)、行程以及其他機(jī)械制動系統(tǒng)的運行狀態(tài)等,并要利用科學(xué)的手段來縮短新系統(tǒng)的調(diào)試時間,所以可以采用在線送電測試來實現(xiàn)對傳感器的檢測和校準(zhǔn),這樣才能保證每個測量參數(shù)都與提升系統(tǒng)的實際運行參數(shù)相對應(yīng)。
3.2 運帶式輸送機(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、制動裝置以及電控系統(tǒng)的應(yīng)用對提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率有著重要作用。其中制動裝置主要是通過閘瓦與制動盤摩擦產(chǎn)生制動力矩,然后可以使用液壓站的調(diào)節(jié)作用來改變兩者之間所產(chǎn)生的制動力,正常情況下設(shè)備在運行過程中的正壓力為0,這個時候的系統(tǒng)油壓可以達(dá)到其峰值,制動閘尚未打開,制動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)行制動過程中,電液控制系統(tǒng)會根據(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通過自動減少油壓來實現(xiàn)設(shè)備制動控制。理論上,當(dāng)周圍環(huán)境溫度達(dá)到40左右時,盤式可控制動裝置的制動頻率可以達(dá)到10次/h,液壓控制系統(tǒng)在設(shè)計過程中實現(xiàn)了系統(tǒng)雙回路完全對稱結(jié)構(gòu),能夠滿足運帶式輸送機(jī)進(jìn)行軟制動的工作需求,并且可以采用傳感器來采集其工作時的各項數(shù)據(jù),然后將這些數(shù)據(jù)通過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)門在使用過程中由于受到周圍環(huán)境影響,使其兩側(cè)的空氣會存在一定的壓差,由于風(fēng)門面積大,使其開啟時會承受40kg左右的壓力,而當(dāng)井下風(fēng)門在開啟時壓力會減小到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)門中存在的這一問題有效解決,有學(xué)者針對這一問題設(shè)計出了氣缸傳動帶動井下風(fēng)門的開啟和關(guān)閉,同時通過小風(fēng)窗的設(shè)計來提高井下風(fēng)門的開啟效率,但是,本文在研究井下風(fēng)門開啟情況過程中發(fā)現(xiàn),利用電動風(fēng)門與氣缸傳統(tǒng)帶動風(fēng)門開啟的工作原理十分相似,通過深入研究發(fā)現(xiàn):系統(tǒng)根據(jù)實際情況發(fā)出控制信號,電磁閥帶動油缸活塞運動來實現(xiàn)電動風(fēng)門的開啟操作,當(dāng)井下風(fēng)門開啟角度達(dá)到90o時自動停止開啟操作,這時候的井下風(fēng)門可以完全滿足車輛或行人的正常通行。
4 結(jié)語
基于PLC控制技術(shù)的煤礦電氣控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)提升機(jī)的全自動提升作業(yè),而且在這個過程中不僅可以更好的穩(wěn)定系統(tǒng)電壓,同時還在很大程度上提高了電氣控制系統(tǒng)運行過程中的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性,這對提高煤礦生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的現(xiàn)實意義。
參考文獻(xiàn)
[1]高世鷹.PLC控制技術(shù)在礦山電氣控制中的應(yīng)用[J].技術(shù)應(yīng)用,2012.
[2]聶少莉.淺談PLC控制技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用[J].工業(yè)技術(shù),2013(12).
[3]王海民.PLC在煤礦電氣自動化過程中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(14).
熱門標(biāo)簽
電氣工程論文 電氣自動化論文 電氣專業(yè)論文 電氣課程設(shè)計 電氣設(shè)備論文 電氣安全論文 電氣論文 電氣培訓(xùn)總結(jié) 電氣技術(shù)論文 電氣施工總結(jié) 企業(yè)人力資源管理師 企業(yè)人才 企業(yè)人員 企業(yè)融資