LЕ2 – контакт тензометричного датчика контролю обриву троса.
QF1 - контакт несправності двигуна підйому-опускання кабіни
QF2 - контакт несправності двигуна дверей
Вихідні елементи:
KM1 - пускач двигуна підйому кабіни.
KM2 - пускач двигуна опускання кабіни.
KM3 - пускач двигуна відкриття дверей
KM4 - пускач двигуна закриття дверей.
HL1-9 та HL10-18 – індикація відповідного поверху.
Розробка циклограми вхідних та вихідних елементів.
Cхема захисту і сигналізації спрацьовує при спрацюванні одного з автоматів або реле обриву фаз і відключає всю схему управління.
Рис.7 Циклограма вхідних та вихідних елементів
2.4 Розробка математичної моделі схеми управління
Y=SB19(KV46((SB1+KV1)KV1HL1(SQ10((SB10+KV10)KV10HL10))
KV19+…+((SB9+KV9)KV9HL9((SB18+KV18)KV18HL18))KV27+SQ1
KV19+…+SQ9KV27+KV19KV20KV21KV22KV23KV24KV25KV26KV27
KV30+KV1...KV18KV31+(KV31+KT1)KT1KT1+KT1(KV30KM1+KV30KM2)
(KM3+KM4)+KT1+(KV32KV19+KV33KV20+KV34KV21+..+KV40KV27)
(KV31KM3SQ11+SQ11KT2+KT2KM4SQ12(KU+KV41)KV41+(QF1+KV42)
KV42+(QF2+KV43)KV43+(SQ13+KV44)KV44+(SQ14+KV45)KV45+(LE1+KV28)KV28+(LE2+KV29)KV29YA1...YA9+(KV41+KV42+KV43+KV44+KV45+KV28+KV29)KV46
2.5 Розробка схеми електричної принципової
В схемі електричній принциповій наявні такі вузли:
Вузол кнопок SQ1-18, вузол контролю поверхів SQ1-9, вузол автоматичного вибору напряму руху кабіни KV30, вузол управління автоматичними дверми, вузол захисту та безпеки.
У вузлі з кнопками використовується режим пам‘яті для індикації лампами HL1-18, блокування викликів контактами KV19-27 та наявності реле дозволів на відкривання автоматичних дверей KV32-40.
Вузол автоматичного вибору напряму руху кабіни працює таким чином, якщо кабіна стоїть на 3-му поверсі, то кінцевий вимикач SQ3 вмикає проміжне реле KV21 в блоці контролю поверхів і таким чином контакт данного реле вимикає реле KV30-котре обирає напрям руху. Коли потрібно опуститися на 6-й поверх то натискаємо на кнопку SB6 і реле KV6 cтає в память і своїм контактом в блоці вибору напрямку руху замикає свій контакт , таким чином шунтується контакт KV21 і реле KV30 своїм виконавчим контактом вмикає КМ1 – підняття кабіни.
Реле часу КТ1 задає час на гальмування дією свого виконавчого контакту на частотний перетворювач.
Блок автоматичного відкриття дверей працює таким чином, якщо кабіна знаходиться на потрібному поверсі і користувач викликає ліфт то через блокуючі контакти кінцевого вимикача і відповідної кнопки відкриваються двері. Якщо ліфт знаходиться на іншому поверсі то при під’їзді на заданий поверх і зупинці двері відкриються при спрацюванні контакту КТ1.
Автоматика захисту спрацьовує при невідповідності одного з параметрів чи неполадки силового кола та виконує дію в схему управління. Електромагніти YA1-9 – вмикають уловлювачі, котрі спрацьовують при обриві канату (маловірогідно).
Рис. 8 Схема електрична силова
Рис. 9 Схема електрична принципова управління
2.6 Розрахунок та вибір елементів схеми електричної принципової на базі використання ПК
2.61 Розрахунок двигуна підйому-опускання.
Потужність двигуна розраховується за формулою (1, ст 194):
, кВт (1).де F – зусилля яке повинен подолати двигун, Н.
V – швидкість подачі, м/с.
η – ККД , де враховано втрати в редукторі, тертя в підшипниках.
F кабіни=5000H
F противовіса=6500H
F завант=3000H
V=1,5 м/с
η= 0,76
Обираємо двигун на 30 кВт типу 4А180М4 Iн=56А n=1470 об/хв
Cos φ 0.89 ККД=91%(див додатки, табл.1.)
2.6.2 Розрахунок двигуна відкривання-закривання дверей.
Потужність двигуна транспортера розраховується за формулою (1, ст 194):
, кВт (1).де F – зусилля яке повинен подолати двигун, Н.
V – швидкість переміщення, м/с.
η – ККД , де враховано втрати в редукторі, тертя в підшипниках.
m дверей=260H
F переміщ=50Н
V=0.4 м/с
η= 0,69
Обираємо двигун на 0,25 кВт типу 4АА63В6У3 Iн=0,56А n=890 об/хв
Cos φ 0.62 ККД=59%(див додатки, табл.1.)
2.6.3 Вибір автомата двигуна руху ліфта.
Для визначення робочого струму двигуна використовується формула (3,ст. 68, формула 2.4):
Для розрахунку струму спрацювання автомата , використовується формула (2. с 87. IV.4):
Іавт=k х Iн/а, А. (2).
де а – 0,8...3.
Ін- номінальний струм двигуна.(див додаток 1)
k – кратність пускового струму до номінального.
Іавт=6,5 х 56/2=360А
Струм теплового розчеплювача автомата розраховується за формулою (2. с 89. IV.7):
Ітепл= 1,1...2,5Ін (3).
Ітепл=1,5 х 56=84A
Обираю автомат типу BA88 - 37 Iт=80А Iел=360А(струм спрацювання виставляється вручну)(див. додатки табл. 2).
2.6.4 Вибір автомата двигуна автоматичних дверей.
Для визначення робочого струму двигуна використовується формула (3,ст. 68, формула 2.4):
Для розрахунку струму спрацювання автомата використовується формула (2):
Іавт=7 х 0,56/2=4А
Струм теплового розчеплювача автомата розраховується за формулою (2. с 89. IV.7):
Ітепл= 1,1...2,5Ін (3).
Ітепл=1,5 х 0,56=1А.
Обираю автомат типу BA88 - 32 Iт=1А Iел=4А(струм спрацювання виставляється вручну)(див. додатки табл. 2).
2.6.5. Розрахунок і вибір магнітних пускачів для двигунів.
Магнітний пускачі для двигуна приводу ліфта вибираємо згідно з Iн двигуна, тип пускача 11ВF400.10 Uспр=220В Іконт=400А 4з+1р ( дивись додаток, табл.8)
Вибираємо магнітний пускач для двигуна дверей згідно з Iн двигуна, тип пускача 11BF 9.10 Uспр=220В Іконт=9А 4з+1р ( дивись додаток ,табл.8)
Вибираємо магнітний пускач для ЄмТ з Iн, тип пускача 11BF 30.10 Uспр=220В Іконт=30А 4з+1р ( дивись додаток, табл.8)
2.6.6 Вибір кінцевих вимикачів.
Кінцеві вимикачі повинні мати замикаючі та розмикаючі контакти , тому обираю кінцеві вимикачі типу RS10524 1з+1р Нспр=8H, U=250B, I=10A(див. додатки табл. 6).
2.6.7Вибір реле обриву фаз:
Для захисту обладнання необхідно контролювати зміну напруги в три-фазному колі. Для цього використовую реле контролю трифазних кіл, яке повинно мати велику швидкодію, просліджувати любі зміни напруги в колі. Згідно необхідних вимог обираю реле контролю трифазних кіл типу TRW400VN4X Uж=220В, поріг спрацювання -20 +30% (див додатки табл. 3).
2.6.8Для схеми управління необхідно 19 кнопок, тому я обираю кнопки 18 типу U=220B Ik=3A (див додатки табл 4).
2.6.9 Вибираємо лампочки сигналізації.
Лампочки типу 19401237 U=230B I=0,1A, ( дивись додаток, табл 9).
2.6.10 Вибір реле часу:
Схема електрична принципова даного курсового проекту включає в себе 1 реле часу, яке маює спрацьовувати через певний проміжок часу.
Згідно необхідних параметрів обираю реле часу типу ODM1 U=240B T=0.1-5хв (див. додатки табл. 10).
2.6.11 Вибір блоку живлення.
Для схеми управління необхідне живлення 5 В та 24 В. Тому вибираю стабілізований здвоєнний блок живлення типу ABL-7RE2405 P=60Вт(див. додатки табл. 12).
2.6.12 Для приводу двигуна ліфта обираю частотний перетворювач типу E82EV323K4B201 з потужністю в 30 кВт f=5-400Гц, U=220-380V (див додатки табл. 9).
2.7 Складання переліку обладнання
ліфт розрахунок автоматика
2.8 Розрахунок надійності системи автоматики
На практиці використовють орієнтований розрахунок надійності по середньогруповій інтенсивності відказів елементів. В цьому випадку в якості вихідних данних використовуються значення інтенсивності відказів λі елементів різних груп і чисел Nі елементів які входять в систему. Сутність розрахунку зводиться до знаходження То і вірогідності безвідказної роботи Р(t).
Рекомендується слідуючий порядок розрахунку;
1 Елементи зпроектованої системи розбивають на групи приблизно з однаковими інтенсивностями відказів і підрахунку кількості елементів Nі в кожній групі.
2 По табличним інтенсивностям відказів встановлюють значення λі кожної групи елементів.
3 Розраховують добуток λіNі які характеризують долю відказів вносимих елементами кожної групи в загальну інтенсивність відказів системи.
4 Визначають загальну інтенсивність відказів системи.
5 Розраховуємо час напрацювання на відказ То
То=1/λс.
6 Визначаємо вірогідність безвідмовної роботи системи
Розрахунок надійності схеми
Магнітні пускачі – 4шт*20 *10-6=80*10-6
Проміжні реле – 46шт*10*10-6=460*10-6
Двигунів – 2шт*30*10-6=60*10-6
Реле обриву фаз – 1шт*13*10-6=13*10-6
Автоматів - 3 шт*8*10-6=24*10-6
Кнопки – 19шт*6*10-6=112*10-6
Кінцевики – 14шт*8*10-6=112*10-6
Ламп – 18шт*0,8*10-6=164*10-6
ΣλіNі=1025*10-6
То=1/1025*10-6=975 год.