升降机的控制系统
毕业设计-施工升降机自动控制系统设计
简介：施工升降机是高层建筑施工中不可缺少的垂直运输工具，它主要担负着运送施工人员和施工设备及施工物料的任务。
本文对施工升降机自动控制系统的原理及硬、软件进行介绍，并对控制系统的特色部分作了进一步的分析。
关键字：施工升降机单片机编码器平层1.前言施工升降机是高层建筑施工中不可缺少的垂直运输工具。
它主要担负着运送施工人员的任务，也运输大量的施工设备及物料，工作速度大于34m/min。
施工升降机的运送能力及运输高度日益提高，但目前施工升降机自动化控制水平较低。
一般没有超载限制，只能靠控制人员数量或估计物料的重量来控制重量，没有楼层的呼叫及显示功能，没有自动选层及平层功能。
因此，目前施工升降机在工作中不能预知哪个楼层需要停站及吊笼的平层精度不高，不能预知载荷率，施工升降机的运行是被动的，运输效率低下。
本系统通过设置在各施工楼层的呼叫器，自动检测每个施工层的呼叫信号,判断呼叫信号的上、下行状态，并根据吊笼的运行位置及载荷情况，自动选层并控制吊笼停靠层站及准确平层。
当允许吊笼在指定楼层停靠时，系统在吊笼接近®到达指定楼层时自动发出减速®停靠指令，使吊笼准确停靠在指定楼层上，方便施工人员及施工物料的上、下。
2.系统控制原理系统根据同向优先、就近优先的原则处理呼叫信号。
即系统根据吊笼载荷情况，当呼叫信号方向与吊笼运行方向同向时，优先停靠且优先停靠离吊笼最近的楼层。
当吊笼处于满载状态时，则不理会一切呼叫信号，直达目的层。
3.系统硬件设计系统硬件框图如图1所示。
图1系统硬件结构图3.1 呼叫信号控制在高层建筑施工中，由于施工楼层多，楼高高，以33层为例，楼高近100米。
如果按传统方法在每一施工层上设置上/下行呼叫按钮，则信号线就需要66根，这势必造成信号线多，成本高，为尽可能减少信号线的数量，本系统采用二进制数字编码技术，即26=64，需6根信号线，再加2根电源线共需8根线就解决了问题。
这样大大的减少了信号线的数量。
施工升降机特点、性能及使用
施工升降机特点、性能及使用施工升降机是一种用于施工现场的垂直运输设备，它以其高度可调、移动灵活、安全可靠等特点，在建筑工程中得到广泛应用。
本文将详细介绍施工升降机的特点、性能及使用。
一、施工升降机的特点1. 高度可调：施工升降机可以根据不同施工需要，将货物或人员从地面上升到上方的工作区域，实现垂直运输。
其高度可调范围较大，可以满足不同高度的工作需求。
2. 移动灵活：施工升降机可以在施工现场自由移动，适应不同工作区域的需求。
有些升降机还配备有自行移动装置，可以在建筑物之间或工地之间快速移动，提高施工效率。
3. 安全可靠：施工升降机具备多项安全保护装置，如防坠器、限位器、过载保护装置等，确保人员和货物在运输过程中的安全。
同时，施工升降机的结构设计合理，稳定性好，能够在风力等恶劣天气条件下正常工作。
4. 负载能力大：施工升降机的负载能力较大，可以搭载重量较大的货物或多人作业。
一些大型施工升降机还具备额外的附属设备，如蜘蛛支架、料斗等，可以满足不同的施工需求。
5. 维护保养方便：施工升降机的结构设计合理，零配件通用性强，便于维护保养。
同时，施工升降机的故障率较低，运行稳定可靠。
二、施工升降机的性能1. 承载能力：施工升降机的承载能力是衡量其性能的重要指标。
通常，升降机的承载能力根据所搭载的物品或人员的重量来确定。
一般来说，施工升降机的承载能力在1000kg至5000kg之间，不同型号的升降机承载能力不同。
2. 提升速度：施工升降机的提升速度是指升降机加速到标准高度所花费的时间。
提升速度越快，工人在垂直运输过程中的等待时间越短，工作效率越高。
通常，施工升降机的提升速度在10m/min至60m/min之间。
3. 高度可调范围：施工升降机的高度可调范围也是其性能的重要指标。
不同施工需求会有不同的高度要求，因此，升降机的高度可调范围需要能够满足这些需求。
一般来说，施工升降机的高度可调范围在10m至300m之间。
升降机控制系统的工作原理
升降机控制系统的工作原理简介升降机是一种常用的垂直升降设备，广泛应用于建筑工地、码头、商场、仓库等场所。
升降机控制系统是升降机的重要组成部分，其作用是确保升降机的安全、可靠运行。
本文将介绍升降机控制系统的工作原理。
升降机控制系统的组成升降机控制系统由以下几部分组成：•电气控制柜：控制升降机启停、方向、速度等功能；•操作盘：升降机的控制器，用于控制升降机的上升、下降、停止等；•机房：通常安装有电气控制柜和操作盘，是升降机控制系统的重要部分；•电动机：负责升降机的运转；•限位器：确保升降机在到达指定楼层时自动停止；•安全装置：在升降机运行过程中，出现危险时能够发出警报并停止升降机。
升降机控制系统的工作原理升降机控制系统的工作原理如下：首先，操作员使用操作盘控制升降机的上升或下降。
操作盘中的按钮与电气控制柜中的电磁触点相连，通过电气信号完成控制。
其次，电气控制柜接收到操作盘的指令后，向电动机提供相应的电流。
电动机根据提供的电流驱动升降机的运转。
需要注意的是，电动机转速与电压、电流、负载有关，需要根据各种情况进行调节。
接下来，升降机开始运行，轿厢上方的“动栏”与地面上的“固栏”分别完成升降机的导向和支承。
在轿厢上方的“动栏”和地面上的“固栏”之间，安装有限位器和安全装置。
限位器可以检测到升降机的高度，确保升降机在到达指定楼层时自动停止。
安全装置是一种安全保护装置，当升降机超载或出现危险情况时，可以发出警报并立即停止升降机。
最后，当升降机到达最终位置或出现异常情况时，需要通过操作盘进行停止。
总结升降机控制系统是升降机的核心组成部分，其作用是确保升降机的安全、可靠运行。
在工作过程中，需要注意各个部分的配合和运转情况，以保证升降机的正常使用。
工地升降机工作原理
工地升降机工作原理工地升降机是在建筑工地中常见的一种垂直运输设备，它能够将施工人员、材料和设备高效地运送到不同楼层。
工地升降机的工作原理主要涉及电动机、传动装置和控制系统等几个关键部分。
一、电动机工地升降机的电动机是其核心部件之一，它为升降机提供动力。
通常情况下，升降机采用交流电动机，其工作原理是通过电能转化为机械能来驱动升降机的上升和下降。
二、传动装置传动装置是工地升降机的另一个重要组成部分，它起到传递电动机动力的作用。
常见的传动装置包括齿轮、链条和钢丝绳等。
其中，齿轮传动是最常见的一种方式，它通过齿轮的咬合来实现电动机的转动，从而带动升降机的上升和下降。
三、控制系统控制系统是工地升降机的智能化部分，它能够对电动机和传动装置进行精确控制，实现升降机的安全和稳定运行。
控制系统通常包括控制面板、传感器和安全装置等。
控制面板是操作人员控制升降机运行的主要界面，通过按键和开关来控制升降机的上升和下降。
传感器能够实时监测升降机的运行状态，如速度、位置等，并将信息反馈给控制系统，以便进行精确控制。
安全装置则可以提供紧急停机、防止超载和防止碰撞等功能，确保升降机的安全运行。
工地升降机的工作流程如下：1. 操作人员通过控制面板启动升降机，设置升降的目标楼层。
2. 控制系统接收到指令后，通过控制电动机和传动装置，使升降机开始运行。
3. 电动机带动传动装置，通过齿轮、链条或钢丝绳的传动，将动力传递到升降机的导轨系统上。
4. 升降机沿着导轨上升或下降，将施工人员、材料和设备运送到目标楼层。
5. 当升降机到达目标楼层时，控制系统将电动机停止，升降机停在目标楼层，等待上下人员或货物。
6. 当需要升降机离开目标楼层时，操作人员再次通过控制面板启动升降机，进行下一次运输。
总结起来，工地升降机的工作原理是通过电动机、传动装置和控制系统的配合，实现对升降机的精确控制，从而安全、高效地将施工人员、材料和设备运送到不同楼层。
这种垂直运输设备在建筑工地中起到了重要的作用，提高了施工效率，同时也提升了工人的工作安全性。
工地升降机工作原理
工地升降机工作原理
工地升降机是一种用于高层建筑施工的重要工具，它能够将工人和材料快速、安全地运送到建筑物的各个位置。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1.主要构件：工地升降机主要由电动机、齿轮箱、液压升降系统和控制系统组成。
其中，电动机提供动力，齿轮箱传递动力，液压升降系统控制升降，控制系统为整个设备提供控制和保护。
2.升降机的运行：工地升降机通过液压升降系统将工作平台沿着垂直方向升降。
电动机带动齿轮箱工作，使液压泵不断工作，将油液从油箱中吸入油管，经过滤芯后进入液压缸内，从而驱动升降平台升降。
3.控制系统：工地升降机的控制系统包括操作盘、控制柜、限位开关和安全保护装置。
操作盘和控制柜用于控制设备的运行和停止，限位开关可以控制设备的上下行程，安全保护装置则能够在设备发生故障时自动停机，保障操作人员的安全。
4.适用范围：工地升降机广泛应用于高层建筑、桥梁、大型机械设备等领域，在施工、维护等过程中能够减轻工人的劳动强度，提高工作效率，同时也保障了工人的安全。
总之，工地升降机的工作原理是通过电动机、齿轮箱、液压升降系统和控制系统等多个部件协同作用，将工作平台沿垂直方向升降，实现工人和材料的快速、安全运输。
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汽车升降机工作原理
汽车升降机工作原理
汽车升降机是一种用于将汽车从地面抬升至高楼停车场或汽车维修中心的设备，其工作原理通常如下：
1. 结构设计：汽车升降机通常由一个闭合的垂直轨道、一个电动机和一组钢丝绳组成。
轨道上设有电梯舱。
电梯舱内有台阶和踏板供汽车驶入和停放。
2. 电动机驱动：汽车升降机的电动机通过链条或齿轮传动与主轮轴相连。
电动机提供动力以控制升降机的运动。
3. 液压系统：在某些升降机中，液压系统被用来改变电梯舱的高度。
液压泵将液压油推动到液压缸中，从而驱动升降机上升或下降。
4. 控制系统：升降机配备了控制系统，可以通过按钮或遥控器操纵其升降动作。
操作人员可以在地面或驾驶室内使用控制面板进行控制。
5. 安全装置：为了确保升降过程中的安全，升降机通常装配有多种安全装置。
例如，限位器可以监测升降机的高度，并确保其在预定高度停止。
过载保护装置可以在负载过重时阻止升降机正常运行。
总的来说，汽车升降机的工作原理是通过电动机或液压系统驱动，将电梯舱上升或下降，从而实现汽车的升降移动。
升降机的工作原理
升降机的工作原理
升降机是一种用来垂直运送人员或物品的设备，其工作原理如下：
1. 电动机驱动：升降机通常由电动机作为动力源。
电动机通过传动装置（如齿轮和皮带）将动力传递给升降机的牵引机构，带动电梯的上升或下降。
2. 牵引机构：牵引机构是实现升降运动的关键。
一种常见的牵引机构是以钢丝绳为主要运输介质的钢丝绳驱动升降机。
钢丝绳固定在电梯的顶部，绕过驱动轮后，连接到一个平衡重物（如配重块）并再次返回。
当电动机驱动驱动轮旋转时，钢丝绳会卷绕在驱动轮上，从而产生上升或下降的动作。
通过调整平衡重物的重量，可以实现电梯的平衡。
3. 控制系统：升降机还配备有控制系统，用于监控和控制电梯的运行。
这个系统通常包括按钮面板、电梯主控制器和安全装置等。
乘客可以通过按钮选择目标楼层，电梯主控制器接收信号后控制电梯按指定楼层运行。
同时，安全装置可监测电梯的速度、位置和负载等，确保电梯在运行过程中的安全性。
4. 安全装置：为了确保升降机的安全性，还配备有一系列安全装置。
其中包括超速保护装置、限速器和安全制动装置等。
超速保护装置可以检测电梯的速度是否超过设定范围，并在超速时触发紧急制动以确保安全。
限速器则可以监测电梯的速度，当速度异常时阻止过快的运行。
安全制动装置可以在电梯停电或发生其他紧急情况时，快速制动电梯并固定在安全位置上，
以保护乘客的安全。
总的来说，升降机通过电动机驱动，通过牵引机构实现上升或下降运动，通过控制系统确保操作方便和安全，并通过各种安全装置确保乘客的安全。
升降机液压系统原理图
升降机液压系统原理图升降机液压系统是一种常见的液压传动系统，它通过液压原理实现了升降机的升降功能。
液压系统利用液体传递能量，通过控制液体的压力和流量来实现机械装置的运动。
在升降机液压系统中，液压泵将机械能转化为液压能，液压缸将液压能转化为机械能，液压阀控制液压系统的工作过程，液压油箱存储液压油并起到冷却润滑的作用。
下面我们将详细介绍升降机液压系统的原理图及其工作原理。
1. 液压泵。
液压泵是升降机液压系统的动力源，它将机械能转化为液压能。
液压泵通常采用齿轮泵、涡轮泵或柱塞泵等类型，通过旋转产生液压能，并将液压油输送至液压缸。
2. 液压缸。
液压缸是升降机液压系统的执行元件，它将液压能转化为机械能。
液压缸内部包含活塞和活塞杆，液压油通过液压泵输送至液压缸内，使活塞产生线性运动，从而实现升降机的升降功能。
3. 液压阀。
液压阀是升降机液压系统的控制元件，它控制液压系统的工作过程。
液压阀包括方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等，通过控制液压油的流向、压力和流量来实现对液压系统的精确控制。
4. 液压油箱。
液压油箱是升降机液压系统的储油和冷却润滑元件，它存储液压油并起到冷却润滑的作用。
液压油箱通常包括油箱本体、油标、油滤器、油温计、油位计等部件，保证液压系统的正常运行。
升降机液压系统的工作原理是，液压泵将机械能转化为液压能，通过液压管路输送液压油至液压缸，液压缸将液压能转化为机械能，从而实现升降机的升降功能。
液压阀控制液压系统的工作过程，确保升降机的安全稳定运行。
液压油箱存储液压油并起到冷却润滑的作用，保证液压系统的正常运行。
总之，升降机液压系统是一种高效、稳定的动力传动系统，它通过液压原理实现了升降机的升降功能。
液压泵、液压缸、液压阀和液压油箱是升降机液压系统的核心部件，它们共同协作完成升降机的升降任务。
希望本文能够帮助大家更好地理解升降机液压系统的原理和工作过程，为相关工程技术人员提供参考和借鉴。
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《电机与电气控制》期末统考模拟试卷三
一、填空题（30×1分）
1．低压电器一般由，两部分组成。
2．接触器可用于频繁通断电路，又具有保护作用。
3．行程开关也称开关，可将信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。
4．速度继电器是用来反映变化的自动电器。
动作转速一般不低于300r/min，复位转速约在。
5．交轴电枢反应的后果是、。
6．直流电机的调速方法有、、。
7．直流电动机直接起动时起动电流过大带来的不良后果有
和。
8．变压器空载运行时，一次绕组流过的电流（很大、很小）。
带载运行时，电流
会（增加、减小），且次电流的大小决定着次电流的大小。
9．列举几个特殊变压器：、、。
10．改变交流电机的转向可以通过改变实现。
11．在异步电动机中，单相绕组通入单相交流电产生磁场；三相绕组通入三相交流电产生磁场。
二、判断题（10×2分）
2．使用并励电动机时，发现转向不对，应将接到电源的两根线对调以下即可。
（）3．并励电机在运行时断开励磁绕组对电机运行没有多大的影响。
（）
4．正在运行的三相异步电动机突然一相断路，电动机会立即停下来。
（）
止短路。
（）
7．绕线电机不能采用变级调速。
（）
8．转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。
（）
9．异步是指转子转速与磁场转速存在差异。
（）
10．单相电机一般需借用电容分相方能起动。
起动后电容可要可不要。
（）
三、简答题（4×5分）
1．三相异步电动机的定子绕组和转子绕组之间没有直接的联系,为什么输出负载转矩增加时,
定子电流和输入功率会自动增加?
2．三相异步电动机正常运行时，如果转子突然被卡住而不能转动，试问这时电动机的电流有何改变？对电动机有何影响？
3.旋转磁场的形成条件是什么?转动方向是由什么决定的?如何使三相异步电机反转?
4．交流电磁线圈误接入直流电源，直流电磁线圈误接入交流电源，会发生什么问题？为什么？线圈电压为220V的交流接触器，误接入380V交流电源，会发生什么问题？为什么？
四、分析与计算（2×10分）
1．一台并励直流电动机，P N=10KW，U N=220V，I f=1.17A，ηN=84.5%，n N=1500r/min，Ra=0.316Ω，电机拖动恒定不变的负载转矩且在额定运行情况下，调节励磁电阻使磁通减少15%，求：电动机进入新的稳态后的电枢电流和电机转速。
2．分析下图可逆运行能耗制动控制线路工作原理。
五、设计题（10分）
设计一台电机控制电路，要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。
有过载、短路保护。
《电机与电气控制》期末统考模拟试卷三答案
1．感受部件、执行部件
2．主电路、欠压保护
3．限位、机械位移
4．转速和转向、100r/min
5．气隙磁场发生畸变、对主磁场有去磁作用
6．改变电枢回路电阻、弱磁、改变电枢电压
7．换向恶化产生严重火花、对生产机械产生过大的冲击力
8．很小、增加、二次、一次
9．自耦变压器、仪用互感器、隔离变压器
10．三相电源相序
11．脉振、旋转
12．定子回路串电阻、星-三角降压起动、自耦变压器降压起动
13．能耗制动、反接制动
二、判断题
1．×2．×3．×4．×5．×6．×7．√8．×9．√10√
三、简答题
1．负载转矩增加,说明输出功率加大．输出依靠输入提供，所以输入功率增加，定子电流增加．
2．转子卡住时，转子转速为零，此时，转子与同步磁场相对转速最大，磁场在转子内感应电流达到最大值，即转子电流瞬间变得很大，时间较长时，将烧毁电机。
3．（1）旋转磁场的旋转方向是由通入三相绕组中的电流的相序决定的。
（2）改变三相绕组中的电流的相序即可使三相民步电动机反转。
4．交流电磁线圈误通直流电源时，因其等效直流电阻较小，将导致线圈发热。
直流电磁线圈误通交流电时，因线圈铁心为整块硅钢做成，会产生较大涡流，产生大量热量，烧毁线圈。
220V的交流接触器通入380V交流电源，因电压增加超过其额定电压，所以会烧毁线圈。
四、分析与计算
1．P N=U N I NηN
额定电流I N=P N/（U N.ηN）
=10×103/（220×84.5%）A
=53.79 A
额定电枢电流I qN=I N-I fN
=（53.79-1.17）A
=52.62 A
额定时电枢电动势E aN=U N-R a•I aN
=（220-0.316×52.62）V
=203.37V
（1）磁通突然减少瞬时，转速因惯性未变
此时 Ea∝φ
E a=E aN×85%
=203.37×85%
=172.87V
因 U N=E a+R a I a，所以
I a=（U N-E a）/R a
=（220-172.87）/0.316A
=149.16A
（2）因为负载转矩未变
T=T’（磁通改变前后电磁转矩未变）
C TФN I aN=C T I a’Ф’=C T I a’×85%×ФN
I a’=I aN/85%=52.62/85%A=61.91A
Ea’=U N-R a I a’
=（220-0.316×61.91）V
=200V
因 E aN=C e n NФN
E a’=C e n’Ф’= C e n’ФN85%
E aN/E a=C e n NФN/ C e n’ФN85%
所以n’=E a’n N/E a•0.85=200×1500/（203.37×0.85）
=1735r/min
2．KM1、KM2分别为控制电机正反转的接触器，KM3为控制能耗制动的接触器。
工作过程：假若SB2为正转起动按钮，按下SB2，KM1得电，电机得电正转运行。
停止时，按下停止按钮SB1，KM1断电，电机断开交流电源，同时KM3得电，接通直流制动电路，电机制动减速运行。
并且时间继电器KT也得电，经过一段延时后，时间继电器的通电延时断开常闭触点断开，KM3断电，电机制动结束。
反转时，SB3为起动按钮。
制动过程同上。
五、设计题。