Đồ án truyền động điện tính chọn công suất máy truyền động thang máy chở người - Pdf 10

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
Đề tài:

GVHD: Th.s Trần Quang Thọ
SVTH: Nguyễn Minh Tuấn
MSSV: 04102139 I/ GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI:
Trong những năm gần đây cùng với quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa của đất
nước hàng loạt các công trình và nhà cao tầng đã được xây dựng trên khắp mọi miền đất
nước và từ đó thang máy,thang cuốn nói chung thang máy chở người nói riêng đã đang và
sẽ được sử dụng ngày càng nhiều.
Thang máy thường được sử dụng trong các khách sạn, công sở, chung cư , bệnh viện,
các đài quan sát, tháp truyền hình, trong các nhà máy, công xưởng, v.v…Đặc điểm vận
chuyển bằng thang máy so với các phương tiện vận chuyển khác là thời gian của một chu
kỳ vận chuyển bé, tần suất vận chuyển lớn, đóng mở máy liên tục. Ngoài ý nghóa vận
chuyển, thang máy còn là một trong những yếu tố làm tăng vẻ đẹp và tiện nghi của công
trình.
Nhiều quốc gia trên thế giới đã quy đònh, đối với các nhà cao 6 tầng tở lên đều phải
được trang bò thang máy để đảm bảo cho người đi lại thuận tiện, tiết kiêm thời gian và tăng
năng suất lao động.Với các nhà tầng có chiều cao lớn thì việc trang bò thang máy là bắt
buộc để phục vụ cho việc đi lại trong tòa nhà.
Thang máy là thiết bò 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

Trên kết cấu chòu lực dọc
theo giếng thang có gắn các ray
dẫn hướng cho đối trọng và cabin.
Cabin và đối trọng được treo trên
hai đầu của các cáp nâng nhờ hệ
thống treo. Hệ thống treo có tác
dụng đảm bảo cho các nhánh cáp
nâng riêng biệt có độ căng như
nhau. Cáp nâng được vắt qua các
rãnh cáp của puly ma sát của bộ
tời kéo. Khi bộ tời kéo hoạt động,
puly ma sát quay và truyền
chuyển động đến cáp nâng làm
cabin và đối trọng đi lên hoặc đi
xuống dọc theo giếng thang. Khi
chuyển động, cabin và đối trọng
tựa trên các ray dẫn hướng trong
giếng thang nhờ các ngàm dẫng
hướng.
Cửa cabin và cửa tầng thường là loại cửa lùa sang một bên hoặc hai bên và chỉ
đóng mở được khi cabin dừng trươc cửa tầng nhờ cơ cấu đóng mở cửa đặt trên nóc cabin.
Cửa cabin và cửa tầng được trang bò hệ thống khóa liên động và
tiếp điểm điện để đảm bảo an toàn cho thang máy hoạt động
(thang không hoạt động được nếu một trong các cửa tầng hoặc
cửa cabin chưa đóng hẳn, hệ thống khóa liên động đảm bảo
đóng kín các cửa tầng và không mở được từ bên ngoài khi
cabin không ở đúng vò trí cửa tầng, đối với loại cửa lùa đóng mở
tự động thì khi đóng hoặc mở tự động thì khi đóng hoặc mở
cửa cabin, hệ thống khoá liên động kéo theo cửa tầng cùng
đóng hoặc mở). Tại điểm trên cùng và dưới cùng của giếng thang có đặt các công tắc hành

2) Xây dựng đồ thò phụ tải tónh :
* Công suất tónh của động cơ khi nâng tải có đối trọng:
P
tải
= F.V = m.a.V =
dt
m−
t
m
.g.V, [kW]
Trong đó: m
t

= m
bt
+ m
khách
m
bt
– khối lượng buồng thang
m
khách
– khối lượng hành khách trên thang máy
v – Tốc độ nâng, [m/s]
g – Gia tốc trọng trường, g = 9,8 [m/s
2
]
m
dt
– khối lượng đối trọng

h
+ t
p
Trong đó: h – chiều cao nâng cabin (m)
v – vận tốc danh nghiã của cabin
t
p
– thời gian phụ (s) cần thiết cho việc tập kết cabin ở tầng,
thời gian để khách ra khỏi cabin, thời gian mở cửa và đóng cửa, thời gian mở máy
chuyển động cabin….
* S ơ bộ thời gian phục vụ t
p
có thể tính theo công thức:
t
p
= [ t
1
(K+1) + t
2
.z.
ϕ
].1,1
Với: t
1
– thời gian ở mỗi điểm dừng cần thiết cho việc mở và đóng các
cửa, cho việc mở máy và dừng máy thang máy (lấy theo bảng 1.3)
K – số điểm dừng xác suất của thang máy ở những tầng cao hơn tầng trệt
t
2
– thời gian chi phí cho một hành khách để vào và ra khỏi cabin , tùy

9 – 12
Chở người
1,0
2,5
3,5
6,5 – 7,5
7,5 – 8,5
8 - 10
7 – 9
-
-
10 – 13
-
-
* Số điểm dừng xác suất có thể tính theo xác suất của chúng.Để tính tóan sơ
bộ, số điểm dừng xác suất có thể lấy từ đồ thò trong sách tra cứu:
Từ các số liệu tính toán ở trên ta vẽ đồ thò phụ tải tương đối của thang máy theo
công suất
3) Tính và chọn sơ bộ công suất động cơ:
Chọn công suất động cơ theo phương pháp công suất đẳng trò đảm bảo 2 tiêu chuẩn:
P
đm


P
lv
= P
đt
Vì thang máy là thiết bò làm việc ngắn hạn lặp lại biến đổi nên qui về làm việc dài
hạn ta phải chọn theo công thức sau:

2
LV(%)
ε
- hệ số đóng điện tương đối của động cơ
LV(%)
ε
=
0
tt
t
lv
lv
+
.100%
Trong đó: t
lv
– thời gian làm việc của động cơ
t
0
– thời gian nghỉ của động cơ
TC(%)
ε
- hệ số đóng điện tương đối của động cơ làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp
lại theo tiêu chuẩn thông thường là: 15%, 25%, 40%, 60%
Chọn hệ số đóng điện tiêu chuẩn
TC(%)
ε
phù hợp với
LV(%)
ε

b) xác đònh momen cực đại qui về trên trục động cơ:
Ta có: M
maxtr
=
i
M
max
trong đó: i – tỉ số truyền của cơ cấu
Với:
i =
ω
ω
yc
dc
trong đó:
ω
yc
-vận tốc góc yêu cầu của thang máy
ω
dc
- vận tốc góc của động cơ
*
ω
yc
=
D
V
yc
.2
Với: V


ω
dm
- vận tốc góc của động cơ, [rad/s]
η
- hiệu suất của động cơ
* Tính momen cực đại của động cơ:
Từ cataloge của dộng cơ ta có được tỉ số momen K =
M
M
dm
max

M
max
= K.M
đm
* Từ các số liệu đã tính toán ở trên ta kiểm tra
Nếu M
max


M
maxtr
: thì động cơ chọn thỏa mãn
Ngược lại thì ta phải tính chọn lại động cơ cho phù hợp
IV/ Ví dụ thực tế tính chọn công suất động cơ cho một thang máy:
1) Xác đònh các thông số của thang máy và lựa chọn loại, kiểu động cơ truyền động :
a) Các thông số của thang máy và các số liệu liên quan:
-Trọng lượng buồng thang : m

bt
+ m
khách

P
tải
=
dtt
mm −
.g.v
* Thời gian của một chuyến chở được tính theo công thức:
T =
v
h
+ t
p
Thời gian phục vụ t
p
có thể tính theo công thức:
t
p
= [ t
1
(K+1) + t
2
.z.
ϕ
].1,1
-Từ bảng 1.3 ta chọn t
1

10 770 1770 1400 2 73.2 3,63
6 462 1462 1400 1 66.08 0,6
4 308 1308 1400 1 64.32 0,9
2 154 1154 1400 2 66.16 2,41
1400 25 0
0 0 1000 1400 10 93.2 3,9
1400 28 0
11 847 1847 1400 5 84.88 4,38
6 462 1462 1400 2 69.68 0,6
5 385 1385 1400 1 65.2 0,15
3 231 1231 1400 1 63.44 1,66
1 77 1077 1400 1 61.68 3,16
1400 26 0
0 0 1000 1400 6 78.8 3,9
1400 13 0
4 308 1308 1400 2 67.92 0,9
6 462 1462 1400 1 66.08 0,6
3 231 1231 1400 1 63.44 1,66
2 154 1154 1400 1 62.56 2,41
1 77 1077 1400 1 61.68 3,16
1400 128 0
0 1000 1400 4 71.6 3,9
1400 38 0
13 1000 2000 1400 4 83.04 5,89
10 770 1770 1400 2 73.2 3,63
6 462 1462 1400 1 66.08 0,6
4 308 1308 1400 1 64.32 0,9
2 154 1154 1400 2 66.16 2,41
* Từ bảng số liệu trên ta vẽ được đồ thò phụ tải của thang máy như sau:
3) Tính và chọn sơ bộ công suất động cơ:



n
i
i
n
i
i
i
t
t
P
.
2
=
76,1873
76,15994
= 2,9 [KW]
LV(%)
ε
=
76,1873
76,1615
.100% = 86,23%

TC(%)
ε
= 100%

P

4) Kiểm tra lại khả năng quá tải, các điều kiện mở máy và điều kiện phát nóng :
a) Xác đònh momen cực đại trên tải:
M
max
=
η
ω
.
max
yc
P
Ta có: P
max
= 5,89 [KW]

ω
yc
=
2
D
V
yc
Với: V
yc
= 1[m/s]
Bán kính puly D = 0,8 [m]

ω
yc
=

ω
yc
dc
=
5,2
7,148
= 59,48
Từ đó ta tính được momen max:
M
maxtr
=
i
M
max
=
48,59
2945
= 49,5 [Nm]
c) Xác đònh momen cực đại của động cơ đã chọn:
* Tính momen đònh mức của động cơ:
M
đm
=
η
ω
.
dm
dm
P
=

Phương án tính toán nêu ở trên chỉ là một trong những cách tính chọn động cơ cho
thang máy một cách đơn giản là dựa vào đồ thò phụ tải, ngoài cách tính phụ tải như đã nêu
thì còn phải tính đến các yếu tố khác như độ dừng chính xác của thang máy, trọng lượng
cáp, các lực cản chuyển động phụ của cabin và tổn thất ở các puly dẫn hướng ( như lực cản
chuyển động do ma sát ở các ray dẫn hướng và nhiều hệ số ma sát khác như ma sát giữa
guốc trượt cabin, ma sát trên puly….).
Việc tính chọn động cơ cho thang máy còn phụ thuộc vào các tiêu chuẩn của nhà
nước và các văn bản qui phạm pháp luật ví dụ như các tiêu chuẩn về : độ dừng chính xác
cabin ở mỗi tầng, sự giới hạn trò số tăng tốc và hãm máy khi mở máy và dừng cabin, không
ồn khi làm việc cũng như không gây nhiễu cho sự thu vô tuyến…
Vì vậy tùy vào công trình thiết kế mà ta chọn cách tính chọn công suất động cơ cho
từng trường hợp cụ thể. Nếu có đầy đủ các thông số yêu cầu lắp đặt thang máy thiết kế
cho một tòa nhà và các yêu cầu khác (nếu có) ta phải tính chọn công suất động cơ một
cách chi tiết chính xác để đáp ứng được nhu cầu đặt ra về khả năng làm việc của thang
máy. Trong trường hợp chưa có các thông số đầy đủ hoặc nhà cao tầng có lượng hành
khách lớn , quá trình chọn thang không đơn giản mà vẫn phải chọn công suất động cơ cho
thang máy phù hợp với yêu cầu đặt ra khi đó ta có thể sử dụng các chương trình chọn có
sẵn hoặc tham khảo các tài liệu hướng dẫn chọn động cơ từ các bảng có sẵn và cần tham
khảo thêm các nhà chuyên môn.

Trong việc lựa chọn công suất động cơ có một ý nghóa quan trọng đối với một hệ
thống truyền động điện. Nếu nâng cao công suất động cơ chọn so với phụ tải thì động cơ
sẽ kéo tải dễ dàng nhưng giá thành đầu tư tăng cao, hiệu suất kém và làm tụt hệ số công
suất cos
ϕ
của lưới điện do động cơ chạy non tải.
Nếu chọn công suất động cơ nhỏ hơn công suất tải yêu cầu thì động cơ có thể hoặc
không kéo nổi tải hay kéo tải một cách nặng nề , dẫn tới các cuộn dây bò phát nóng quá
mức làm giảm tuổi thọ động cơ hoặc làm động cơ bò cháy hỏng nhanh chóng.
Vì vậy tùy theo từng trường hợp cụ thể mà ta chọn lựa phương án tính chọn công suất


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status