CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT 1. Khái niệm chung về thang máy chung - Thang máy là một thiết bị chuyên dùng để dùng vận chuyển người, hàng hoá, vật liệu, thực phẩm, giường bệnh, v.v… theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 150 so với phương thẳng đứng một tuyến đã định sẵn. - Thang máy thường được dùng trong các khách sạn, công sở, chung cư, bệnh viện, và các đài quan sát, tháp truyền hình trong các nhà máy, công xưởng đặc điểm vận chuyển bằng thang máy so với các phương tiện vận chuyển khác là thời gian một chu kỳ vận chuyển bé, tần suất vận chuyển lớn, đóng mở liên tục. - Hiện nay thang máy là thiết bị rất quan trọng, đặc biệt là nhà cao tầng vì nó giúp người ta không phải dùng sức chân để leo cầu thang và được sử dụng thay cho cầu thang bộ.
Yêu cầu chung đối với thang máy - Thang máy là một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an toàn nghiêm ngặt, nó liên quan trực tiếp đến tài sản và tính mạng con người, vì vậy yêu cầu chung đối với thang máy khi thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ thuật an toàn được quy định trong các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm. thang máy cần phải có đầy đủ các thiết bị an toàn, đảm bảo độ tin cậy như: điện chiếu sáng dự phòng khi mất điện, điện thoại nội bộ, chuông báo, bộ hãm bảo hiểm, an toàn cabin (đối trọng), công tắc an toàn của cabin, khoá an toàn cửa tầng, bộ cứu hoả khi mất điện nguồn… 1. Vai trò của thang máy - Thang máy là thiết bị vận tải dùng để chở hàng và người theo phương thẳng đứng. Sự ra đời của thang máy xuất phát từ nhu cầu đi lại, vận chuyển nhanh của con người từ vị trí thấp đến vị trí cao và ngược lại.
Thang máy giúp cho việc tăng năng suất lao động, giảm chi phí về thời gian và sức lực lao động của con người. Vì vậy, thang máy được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân. Trong công nghiệp, thang máy dùng để vận chuyển hàng hoá, sản phẩm, nguyên vật liệu và đưa công nhân đến làm việc ở những nơi có độ cao khác nhau. - Trong một số ngành công nghiệp như khai thác hầm mỏ, xây dựng, luyện kim.
thì thang máy đóng một vai trò quan trọng không thể thiếu được. Ngoài ra, thang máy còn được sử dụng rộng rãi và không kém phần quan trọng trong các nhà cao tầng, cơ quan, bệnh viện, khách sạn. Thang máy giúp cho con người tiết kiệm thời gian, sức lực, tăng năng suất công việc. Hiện nay, thang máy là một yếu tố quan trọng trong việc cạnh tranh xây dựng kinh doanh các hệ thống xây dựng.
Về mặt giá trị đối với các toà nhà cao tầng, từ 25 tầng trở lên thì thang máy chiếm hoảng 7-10% tổng giá trị công trình. Chính vì vậy, thang máy đã ra đời và phát triển rất sớm ở các nước tiên tiến. Các hãng thang máy lớn trên thế giới luôn tìm cách đối với sản phẩm để đáp ứng các yêu cầu và đòi hỏi của con người ngày một cao hơn. - Ở Việt nam từ trước tới nay, thang máy được chủ yếu sử dụng trong công nghiệp để chở hàng và đang ở dạng thô sơ.
Trong hoàn cảnh hiện nay, nền kinh tế đang có bước phát triển mạnh thì nhu cầu sử dụng thang máy trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội ngày càng tăng. Phân loại thang máy - Thang máy hiện nay đã được chế tạo và thiết kế rất đa dạng với nhiều kiểu loại khác nhau để phù hợp với từng mục đích sử dụng của từng công trình. Có thể phân loại thang máy theo các nguyên tắc và đặc điểm sau : * Thang máy chuyên chở người. Loại này để vận chuyển hành khách trong các khách sạn, công sở, nhà nghỉ, các khu chung cư, trường học, tháp truyền hình vv.
* Thang máy chuyên chở người có tính đến hàng đi kèm. Loại này thường dùng trong siêu thị * Thang máy chuyên chở người bệnh nhân. Loại này dùng cho các bênh viện, các khu điều dưỡng. Đặc điểm của nó là kích thước thông thuỷ cabin phải đủ lớn để chứa băng ca (cáng) hoặc giường của bênh nhân cùng với các bác sĩ, nhân viên và các dụng cụ cấp cứu đi kèm.
Hiện nay trên thế giới đã sản xuất theo cùng tiêu chuẩn kích thước và tải trọng cho loại thang này. * Thang máy chuyên chở hàng có người đi kèm. Loại này thường dùng trong các nhà máy, công xưởng, kho, thang dùng cho nhân viên khách sạn vv. Chủ yếu chở hàng nhưng có người đi kèm để phục vụ.
* Thang máy chuyên chở hàng không có người đi kèm. Loại chuyên dùng để chở vật liệu, thức ăn trong các khách sạn, nhà ăn tập thể. Đặc điểm của loại này là chỉ có điều khiển ở ngoài cabin. Ngoài ra còn có các loại thang chuyên dùng khác như: Thang máy cứu hoả, chở ôtô.
Theo đề ra hôm nay em sẽ thiết kế hệ thống điều khiển thang máy chở hàng qua PLC : 1. Khái niệm thang máy chở hàng Trước kia, việc vận chuyển hàng hóa thường rất khó khăn vất vả và tốn nhiều thời gian, công sức. Chính vì nhu cầu giải quyết vấn đề trên để có thể nâng cao hiệu quả công việc mà con người đã sáng tạo và phát minh ra nhiều phương pháp vận chuyển hàng hóa khác nhau. Thang máy chở hàng chính là một trong những phát minh rất thành công và hiện tại được ứng dụng rộng rãi, đóng góp to lớn vào quá trình phát triển ngành công nghiệp, dịch vụ nói riêng và kinh tế nói chung.
Khác với các loại thang máy tải khách mà chúng ta hay gặp, thang máy chở hàng (ký hiệu là chữ F : Freight) sử dụng chủ yếu để chuyên chở và vận chuyển các loại hàng hóa.Chúng có những tiêu chuẩn nhất định chung và cũng có những tiêu chuẩn đặc biệt riêng tùy thuộc vào loại hàng hóa mà chúng vận chuyển.1: Thang máy chở hàng cơ bản ở trong xí nghiệp, thang máy Thang máy chở hàng hay cũng có thể gọi là thang máy nâng hàng, hiện nay loại thang máy này rất phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp, phân xưởng… Nói chung nhiệm vụ chính là nâng tải các hàng hóa di chuyển qua các tầng trong nhà máy phục vụ cho việc cất trữ, rời kho hay lưu chuyển sản xuất trong các nhà máy. Đối tượng sử dụng và ứng dụng Lúc chưa có thang máy tải hàng thì việc bốc vác, di chuyển hàng hóa hoàn toàn nhờ sức con người. Họa chăng bây giờ có máy cẩu, hay máy tời nhưng với những loại tải hàng này thì sản phẩm rất dễ bọ hư hại đặc biệt đồ dễ hỏng, cần di chuyển cẩn thận. Loại hình vận chuyển trên cũng rất dễ gây nguy hiểm cho người tham gia làm việc.
Bây giờ với thang máy chở hàng thì việc vận chuyển hàng hóa chở nên dễ dàng hơn bao giờ hết. Thang máy tải hàng sẽ làm cho bạn yên tâm khi di chuyển hàng hóa dễ vỡ, hàng đặc thù vào các tầng trong nhà máy bằng chỉ một nút bấm. Thang máy tải hàng tiết kiệm tiền và sức người trong di chuyển hàng hóa, đỡ tốn kinh phí cho các nhà doanh nghiệp. Hiện tại ở Việt Nam loại thang máy này chủ yếu được sử dụng tại các cơ sở hoặc khu công nghiệp lớn có nhu cầu vận chuyển hàng hóa.Tuy vậy ở nước ngoài chúng ta cũng có thể thấy 1 phân loại khác rất phổ biến đó chính là thang máy chuyên chở xe hơi dùng trong các gara ô tô lớn hoặc những chung cư và biệt thự cao cấp.
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ 2. Tính chọn động cơ ĐỀ BÀI Thông số động cơ: Tốc độ nM= 750 rpm; Moment quán tính JM: tra trong catalogue; Công suất P= Catalog; Moment TM = cần tính Thông số hộp giảm tốc: Tỷ số truyền iG = 10/1; Moment quán tính JG = 0.m2 ; Hiệu suất ηG = 89% Thông số rulo: JD=0.m2 R= 50 cm Ma sát trên rulo đã quy đổi về trục rulo: TR = 0.m Thông số tải: Khối lượng cabin tải mC= 800 kg, Khối lượng ĐỐI TRỌNG mdt = 900 kg Khối lượng tải: m = 500 kg Tốc độ tải v = ??? Chiều cao h = 15 m Chu kỳ hoạt động kéo dài t8 có các giai đoạn Nâng: t3 = 35 s, trong đó thời gian tăng tốc và 5s, thời gian giảm tốc là 3 s Đợi trên: t4-t3 = 300 s Hạ: t7-t4 = 40 s, trong đó thời gian tăng tốc và 5s, thời gian giảm tốc là 3 s Đợi dưới : t8 – t7 = 150 s a. Tính tốc độ của tải trọng v khi tốc độ động cơ dự tính là 1500 rpm b. Tính moment tải quy đổi về trục động cơ khi nâng lên TL_UP và moment tải quy đổi về trục động cơ khi hạ tải TL_DOWN c.
Tính moment quán tính tải trọng và các thiết bị cabin và đối trọng quy đổi về trục động cơ d. Tính gia tốc góc quay, tính moment động cơ T M trong từng giai đoạn từ 0 đến t7. Tính trung bình bình phương moment xoắn động cơ yêu cầu. Tính chọn động cơ điện cho tải S3 với hệ số giảm tải ks3 do nhà sản xuất động cơ cho theo bảng sau CDF 15% 25% 40% 60% Ks3 1.
Tốc độ của tải trọng khi tốc độ động cơ dự tính là 1500 rpm: ω0 n 1500 V = ω. - Momen của động cơ lúc nâng lên: + Momen từ tải quy về rulo: T1=F.m) + Momen từ tải quy về rulo có ma sát: T2=T1+TR= 1960+0,23= 1960,23 (N.m) + Momen quy về trục động cơ lúc động cơ nâng lên: T2 1960,23 TL_up= = = 220,25 (N. 0,89 - Momen động cơ lúc hạ xuống : + Momen từ tải quy về rulo: T1’=F.m) + Momen từ tải quy về rulo có ma sát: T2’=T1+TR= –1960+0,23= –1959,77 (N.m) + Momen quy về trục động cơ lúc động cơ nâng lên: T '2. Momen quán tính của tải đối trọng : Jdt=mdt .m2) Momen quán tính của cabin: Jc=mc.m2) Momen quán tính của tải : Jt=m.m2) J1=Jdt+Jc+Jt=225+200+125 = 550 (Kg.m2) Momen quán tính quy đổi về rulo: J2=J1+JD=550+0,59=550,59 (Kg.m2) Momen quán tính quy đổi về hộp giảm tốc: J3=J2+JG=550,59+0,39=550,98 (Kg.m2) Momen quán tính quy đổi về động cơ: J3 550,89 J4= 2 = 2 = 5,51 (Kg.