Устройство, классификация и технические характеристики лифтов

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЫСШЕЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ НИВЕРСИТЕТ

 

 

Кафедра “Системы программного

управления и мехатроники”

 

 

ПояснИТЕЛЬНАЯ записка

 

к курсовому проекту

по дисциплине «Промышленные системы управления»

на тему: «Визуализация управления пассажирским лифтом»

 

 

КП 6.050702-15-177.07.00.00 ПЗ

 

Выполнил ст. гр. СПУ-12 _________________ Чабанов В.А.

(подпись, дата ) ( Ф.И.О.)

 

Руководительпроекта _________________ Черников В.Г.

(подпись, дата ) ( Ф.И.О.)

 

Нормоконтролер _________________ Черников В.Г.

(подпись, дата ) ( Ф.И.О.)

 

 

Донецк – 2015

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка содержит: 48 страницы, 14 рисунков, 5 источников.

 

Объектом исследования является программируемый контроллер SIMATICS7-300 и система визуализации.

Цель работы – разработка программы пользователя для управления пассажирским лифтом с использованием программируемого контроллера SIMATICS7-300.

Для исследования данной системы были применены такие пакеты как: winCC flexible, Simatik maneger.

Программное обеспечение SIMATIC WinCC flexible предназначено для решения обширного комплекса задач человеко-машинного интерфейса: от разработки проекта отдельно взятой панели оператора до разработки мощных систем человеко-машинного интерфейса с архитектурой клиент/сервер.

Инструментальные средства проектирования семейства SIMATIC WinCC flexible ES предоставляют разработчику широкий спектр функциональных возможностей.

 

 

 

Содержание

1. Устройство, классификация и технические характеристики

лифтов……………………………………………………………………4

2.Управление промышленными механизмами на базе пакета WinCC

flexible……………………………………………………………………10

2.1 Назначение…………………………………………………………...13

2.2 Состав, расширение и обновление…………………………………15

2.3 Функции……………………………………………………………..16

2.4 Визуализация управления пассажирским лифтом………………21

3. Программируемый контроллер simatic s7-300……………………..23

3.1 Области применения………………………………………………..26

3.2 Конструктивные особенности……………………………………...26

3.3 Центральный процессор……………………………………………29

4. Описание программы………………………………………………..32

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………36

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………….37

ПРИЛОЖЕНИЕ А………………………………………………………38

ПРИЛОЖЕНИЕ B………………………………………………………49

Устройство, классификация и технические характеристики лифтов

 

Лифт является разновидностью подъемника и представляет собой транспортное средство прерывного действия, предназначенное для подъема и спуска людей (грузов) с одного уровня на другой. Кабина (платформа) лифта перемещается вдоль неподвижных вертикальных жестких направляющих, установленных в шахте, снабженной на посадочных (загрузочных) площадках запираемыми дверями. Конструктивно лифт состоит их шахты, оборудованной дверями, установленными в порталах, приямком и машинным помещением с подъемной приводной лебедкой. Под шахтой понимается пространство, в котором перемещается платформа или кабина и противовес, а также установлено другое оборудование лифта, а машинное помещение — часть шахты (или иное помещение), предназначенная для установки приводного механизма, аппаратуры управления и другого оборудования лифта.

Внутри шахты вдоль вертикальных направляющих движутся кабина и противовес. Кабина и противовес подвешены на стальных проволочных канатах, которые крепятся к кабине посредством подвески. Тяговое усилие на канатахсоздается при вращении канатоведущего шкива при включенном приводном электродвигателе. Для остановки и удержания кабины и противовеса в неподвижном состоянии при отключенном электродвигателе служит тормоз. В приямке расположены натяжное устройство ограничителя скорости и буфера. Ограничитель скорости кинематически связан канатом с натяжным устройством и с ловителями, башмаки которых предназначены для остановки кабины, свободно движущейся вдоль направляющих, в случае обрыва или ослабления канатов, а также при превышении кабиной (противовесом) заданных величин скорости движения. Ограничитель скорости установлен в машинном помещении и связан с кабиной канатом.

Для управления движением кабины служит кнопочный аппарат, расположенный внутри на стенке кабины. Электрический сигнал от кнопочного аппарата передается по подвесному кабелю и проводам в шахте в машинное помещение на шкаф управления лифтом. Привод лифта обычно обеспечивает возможность перемещения кабины в двух режимах - на большой и малой скорости. Переключение с большой скорости на малую осуществляется этажным переключателем (датчиком), на который при подходе кабины воздействует отводка (шунт). Движение кабины с малой скоростью продолжается до подхода кабины к датчику точной остановки, закрепленному на стенке шахты. По сигналу датчика точной остановки электродвигатель лебедки и катушка приводного электромагнита тормоза отключаются от сети и кабина затормаживается и удерживается тормозом в неподвижном состоянии. Одновременно подается питание на электродвигатель привода дверей кабины. Двери автоматически открываются совместно с дверями шахты и остаются открытыми после выхода пассажиров из кабины в течение сравнительно малого промежутка времени, задаваемого реле времени в цепи управления лифтом. Затем реле времени замыкает свои контакты и подает питание на электродвигатель привода дверей кабины — двери закрываются. Лифт свободен и готов к работе по вызову, о чем свидетельствуют погасшие сигнальные лампы вызывных аппаратов, установленные на каждом посадочном этаже.

Лебедка лифта может иметь нарезной грузовой барабан или канатоведущий шкив. Барабанные лебедки применяются в настоящее время сравнительно редко, преимущественно в лифтах без противовеса, когда установка противовеса затруднена или невозможна. От канатоведущего шкива тяговое усилие передается канатом за счет действия сил трения между канатом и шкивом.

Преимущественное распространение получили лифты с верхним расположением привода. Нижнее расположение привода характерно для выжимных и тротуарных лифтов. Для малых грузовых лифтов возможно расположение привода сбоку шахты.

Габаритные размеры и конструкция лифтов определяется их назначением, расположением кабины и противовеса в плане и размещением дверных проемов в шахте. Преимущественное распространение в лифтах жилых, административных и промышленных зданий получили шахты и кабины с входом с одной стороны на всех этажах. Иногда предусматривают две двери на противоположных стенах или в двух смежных стенах, расположенных под углом.

Лифты подразделяют по следующим основным признакам:

-по виду транспортируемых грузов на: пассажирские, предназначенные для подъема и спуска людей, в том числе с предметами домашнего обихода, если общая масса людей и груза не превышает грузоподъемности лифта; больничные — для подъема и спуска больных на больничных транспортных средствах в присутствии сопровождающего персонала; грузовые — для транспортировки грузов в сопровождении проводника или специально выделенных людей без проводника, в том числе грузовые малые для транспортировки грузов без проводника, причем в последнем случае ограничены грузоподъемность, высота и площадь кабины с целью исключения входа человека в кабину при ее разгрузке и загрузке;

- по виду грузонесущего устройства: на лифты, оборудованныекабинойилиплатформой;

-по виду тягового органа, предназначенного для перемещения кабины или платформы: на канатные, цепные, реечные, винтовые и плунжерные;

- по виду привода на электрические и гидравлические (грузовые);

- по виду привода дверей на лифты с дверями, открываемыми вручную, полуавтоматическии автоматически;

- по виду шахты: на лифты, устанавливаемые в глухой шахте, огражденной на всю высоту и со всех сторон сплошными стенами; устанавливаемые в металлосетчатой шахте, огражденной со всех сторон и на всю высоту металлической сеткой; устанавливаемые в комбинированной шахте, часть которой глухая, а часть - металлосетчатая;

- по конструкции дверей шахты и кабины на лифты: с распашными дверями(грузовые, больничные и пассажирские для производственных зданий); с горизонтально-раздвижными дверями; с горизонтально-раздвижными дверями, перемещающимся по криволинейным направляющим, с вертикально-раздвижными дверями;

- по расположению машинного помещенияна лифты: с машинным помещением, расположенным над шахтой, под шахтой и сбоку от шахты;

- по виду системы управления на лифты: с кнопочным внутренним управлением, при котором пуск кабины осуществляется посредством воздействия на кнопки аппарата, находящегося в кабине, а ее остановка на посадочной (загрузочной) площадке происходит автоматически; с кнопочным наружным управлением (грузовые лифты), при котором пуск кабины осуществляется посредством воздействия на кнопки аппарата, установленного вне кабины, а ее остановка на посадочной (загрузочной) площадке происходит автоматически; с простым управлением, обеспечивающим регистрацию только одного приказа или вызова; с собирательным управлением только при движении вниз; с групповым управлением, при котором обеспечивается управление группой лифтов с общей регистрацией вызовов и автоматическим выбором кабин для их выполнения, в том числе только с групповым управлением при движении вниз;с программным управлением одним или группой лифтов, позволяющим установить программу работы лифтов автоматически или вручную.

Основными показателями лифтовявляются грузоподъемность и номинальная скорость движения кабины. Ряд грузоподъемностей лифтов, следующий: 40, 100(160), 250 (320), 400(500), 630, 800, 1000, 1200, 1600, 2000, 2500 (3200), 4000 (5000), 6300 кг. Номинальная скорость движения кабины лифта должна составлять: 0,14; 0,2; 0,25; 0,4(0,5); 0,63(0,71); 1,0(1,4); 1,6(2,0); 2,5(2,8); 4,0(5,6); 6,3 м/с. Параметры, указанные в скобках, не являются предпочтительными. Значение фактической скорости движения кабины не должно отличаться от приведенных выше величин более чем на 15%. Средняя величина ускорения (замедления) движения кабины лифта при нормальных режимах эксплуатации должна быть не более 1,5 м/с² — у больничного и 2 м/с² — у прочих лифтов. Точность остановки кабины на уровне посадочной (загрузочной) площадки должна быть в пределах 20 мм у грузовых лифтов с загрузкой средствами напольного транспорта, а также у больничных лифтов и 50 мм — у прочих лифтов.

Полезная площадь пола кабинызависит от ее вместимости. Допускается увеличивать полезную площадь пола кабины до: 1,17 м² — для вместимости 5 человек; 1,66 м² — для 8 чел., 2,35 м² — для 12 чел., 3,56 м² — для 20 чел. При вместимости более 25 человек наибольшую полезную площадь пола кабины определяют исходя из удельной нагрузки на пол, равной 500 кг/м². Площадь пола кабины определяют исходя из расстояний между стенками купе кабины, причем ту площадь пола, которая перекрывается во время открывания одной из створок распашных дверей, можно в расчет не принимать.

Исходя из полезной площади пола кабины ипринципа свободного ее заполнения, определяют грузоподъемность лифта, принимая массу 1 человека равной 80 кг. Однако, если нормативная полезная площадь пола кабины превышена, то кабина должна быть оборудована ограничителем грузоподъемности и сигнализатором перегрузки. Это условие может не выполняться в лифтах, вместимость которых ограничена до нормы, посредством дополнительной запираемой двери. Управлениетаким лифтом производится только проводником и только с применением специального ключа.

В настоящее время успешно эксплуатируются лифты с гидравлическим приводом, количество которых в Скандинавских странах и США составляет более 50% общего числа лифтов. Преимущества гидравлического лифта состоят в отсутствии необходимости применения противовеса; в возможности удаления приводной насосной станции на расстояние до 25 м от приводного гидроцилиндра, что способствует снижению уровня шума в здании; в высокой точности остановки кабины на этажах и т.п. Основной недостаток таких лифтов заключается в ограниченной (до 25 м) высоте подъема кабины.

Рисунок 1 – Общая схема работы пассажирского лифта