Схема работы лифта: Демонстрация работы схемы лифта. Как и почему работает лифт

Демонстрация работы схемы лифта. Как и почему работает лифт

Анимация реализована Иваном (пользователь github.com) на JavaScript, за основу взята схема из книги » Устройство, техническое обслуживание и ремонт лифтов» (Манухин С.Б., Нелидов И.К.).

Целью создания схемы действия лифта послужило желание наглядно продемонстрировать надежную древнюю программу построенную на реле без использования языков программирования. Эта система до сих пор используется в отечественных многоэтажках для пассажирских лифтов. Это схема которая сама рассказывает о себе.

Немного пояснений. С кнопками приказов и вызовов знакомы все. Реверс — это то, что происходит, когда двери кабины сталкиваются с препятствием. Сверху слева переключатели режимов работы и кнопки управления, которые находятся в машинном помещении (над самым верхним этажом) и на пульте управления (на кабине лифта), который используется для передвижения по шахте при техническом обслуживании лифта.

Слева — модель лифта, какой ее видит обычный пользователь (или начинающий электромеханик). Можно нажимать кнопки вызовов или приказов, входить-выходить в лифт, переключать режимы работы, как-бы ездить на лифте.
Справа — сама схема с индикаторами, где зеленым показано, какой элемент включен (и механически и электрически), а серым все остальные.
Красным обозначено прямое вмешательство в схему, к примеру, кто-то специально перемкнул какой-то контакт. Черным — наоборот (разомкнул контакт насовсем).
Сверху, для удобства, размещены только реле. Мы как-бы моделируем ситуацию когда специалист может подойти к управляющей станции и посмотреть, как ведут себя реле или даже нажать на них вручную. К примеру, если нажать РОД (реле открытия дверей), то двери запустятся на открытие.
Совсем справа — лог, где пишется когда на реле ток подается, а когда пропадает. Удобно, если надо глянуть последовательность работы разных реле.

Там много чего не симулируется, есть даже (да простит меня техника безопасности) внесение изменений в схему. Если присмотреться к з-контактам РИС, то можно заметить, что они загораются зеленым через один, хотя по схеме соединены последовательно. Это сделано, чтобы не мудрить с двунаправленностью токов, а сделать все как-бы однонаправленным, при этом алгоритм работы совпадает с реальным лифтом и. наверно, даже становится немного надежнее, потому что требуется меньше контактов на направление и меньше вероятность поломки. Когда-то делал еще одну интерактивную схемку на еще более старый лифт (с этажниками), там чисто логика, но зато в ключевом месте двунаправленность реализована хорошо работает тут , правда без кабины, зато перерисована под более удобное понимание.

Обыкновенный подъемник, который можно встретить в любой многоэтажке, представляется сегодня простым и привычным механизмом, работа которого воспринимается зачастую как что-то должное, элементарное. В то же время на самом деле обычный лифт – уникальное устройство, на изобретение и усовершенствование которого у людей ушли сотни лет. Давайте попробуем все же разобраться, как работает современный лифт?

Значение подъемных машин

В целом, лифт в большинстве случаев не воспринимается людьми как сложное и важное устройство. Однако на самом деле это изобретение играет огромную роль в нашей ежедневной жизни и представляет собой достаточно сложное и продуманное до мелочей устройство. Что касается роли подъемника, то ее трудно переоценить – каждый день лифты мира перемещают около трети населения планеты, при этом данный вид транспорта остается на сегодняшний день самым безопасным. Что же касается недооценки устройства лифта, то здесь отдельная история. Многие думают, что лифт является чрезвычайно простым устройством, которое представляет собой кабину и трос, но это далеко не так.

Первые в истории лифты действительно были весьма примитивными, однако, не смотря на простоту идеи подъемника, сегодня он представляет собой целую систему механизмов и устройств, необходимую не просто для подъема, а качественной, точной, быстрой и безопасной работы.

Как устроен лифт?

В целом, основной объект лифта – это непосредственно кабина. Однако для полноценной работы подъемника требуется еще и шахта, по которой кабина лифта перемещается. Шахта подъемника не пустая – в ней с каждой стороны от кабины есть аналог рельсов, по которым ездит лифт. Если бы этих рельсов не было, то кабина поднималась бы неравномерно, раскачивалась и билась бы о стены шахты. Кроме этого, на самом дне шахты есть так называемый приямок, место, куда кабина может упасть в случае обрыва тросов. Здесь зачастую установлены специальные пружины, которые готовы смягчить падение кабины подъемника.

У кабины лифта есть двое дверей: первые – внутренние, которые ездят вместе с самим подъемником. Внешние же двери остаются неподвижны. Они установлены на каждом этаже, где останавливается лифт, и открываются только в тандеме с внутренними дверями. В середине кабины установлена панель управления, благодаря которой пассажир дает команды лифту, отправляя его на нужный этаж или т. д.

Кабина лифта поднимается и опускается на металлических тросах – всего обычно кабину поднимает от трех до семи тросов, каждый из которых имеет чрезвычайную грузоподъемность. Если один или даже два троса лифта порвутся, то кабина не упадет, а будет держаться на оставшихся. В целях безопасности подъемного механизма, каждый трос в отдельности способен выдержать вес максимально наполненного лифта.

Для того чтобы лифт поднимался и опускался, его необходимо тянуть. В древности эту функцию выполняли люди, потом животные, после чего дело передали двигателям. Первый двигатель был паровой, затем создали гидравлический, в наши же дни всей задачей занимается электрический мотор. Большой канатоведущий шкиф представляет собой колесо, наматывающее на себя трос при подъёме кабины и разматывающее его при спуске лифта.

Особенности работы подъемных механизмов

Для того чтобы работа стандартного лифта была возможна, необходимо обустройство специального машинного отделения, которое создают на самом высоком этаже здания. В этом помещении установлен мотор лифта и станция управления, представляющая собой аналог компьютера. Станция получает команды, когда пассажиры посылают ей, нажимая на кнопки лифта. При этом компьютер связан с различными датчиками в кабине. Именно благодаря датчикам кабина знает, когда открывать двери и точно определяет, на каком она находится этаже и куда ей необходимо доставить пассажира.

Но и это еще не все – для полноценной работы лифта ему нужен еще и противовес – специальный груз, который опускается, когда кабина едет вверх, и наоборот поднимается в случае спуска лифта. Если бы противовеса не было бы, то мотору подъемника было бы чрезвычайно трудно и энергозатратно каждый раз возить лифт.

Безопасность работы лифта обеспечивают сразу несколько факторов:

• Наличие нескольких тросов. В случае обрыва одного или двух тросов, кабина будет держаться на оставшихся целых.
• Система тормозов. При обрыве тросов срабатывает специальный механизм, который блокирует кабину и не позволяет ей двигаться.
• Ограничитель скорости. Для случаев, когда кабина все же сорвалась и падает, предусмотрен второстепенный тормоз, который замедляет скорость ее движения.
• Амортизаторы. Даже если кабина оторвалась, она упадет на дно шахты, которое подготовлено к мягкому спуску кабины благодаря наличию специальных пружин.

Как видите, не смотря на привычность лифтов и их ежедневное использование миллионами пассажиров, подъемник – это уникальное устройство, которое представляет собой сложную продуманную систему механизмов. Подъемная машина играет важную роль в нашей ежедневной жизни, перевозя количество людей, равное численности населения всей планеты, всего за три дня.

Принцип работы пассажирского лифта

Сегодня практически каждый подъезд современных многоэтажных зданий оборудован  лифтом. Каждый из тех, кто проживает в высотках, имеет представление о том, что такое лифт, знаком с его функциями, а также в определенной мере знает, как пользоваться данным устройством и примерный принцип его работы. Попытаемся же расширить и систематизировать эту информацию.

Принцип работы лифта в многоэтажных домах

Для начала необходимо определиться с тем, что же такое лифт. Он представляет собой стационарную грузоподъемную машину, которая предназначена для доставки грузов или людей к назначенному этажу. Движение кабины происходит по специальным направляющим, которые установлены в лифтовой шахте подъезда высотки. Эти направляющие обладают максимальной жесткостью и надежно закреплены по всей высоте шахты, над которой находится машинное помещение (МП), а ее начало (приямок) расположено ниже уровня первого этажа здания.

Детальное устройство

При более внимательном изучении весь подъемный механизм имеет следующее принципиальное строение. МП оборудовано станцией управления, лебедкой, ограничителем скорости, некоторыми устройствами безопасности, а также рядом других устройств, которые необходимы для работы системы и ее обслуживания.

Шахта имеет направляющие для кабины и отдельные для противовеса. Она также оборудована дверями на каждом остановочном этаже, непосредственно самой кабиной, противовесом, подвесным кабелем и электроразводкой, различными устройствами обеспечения безопасности и индикации.

В приямке находятся буферы для кабины и противовеса, которые позволяют амортизировать и впоследствии останавливать кабину или противовес, когда те переходят в крайние для них положения. Также приямок содержит и другие устройства безопасности. Сам же буфер, вопреки множеству вымышленных историй, никогда не позволит кабине подпрыгнуть под воздействием амортизации: он предназначен для ее гарантированной остановки и фиксации.

Канаты обеспечивают подвеску и взаимное движение системы кабина-противовес. В основном такая система имеет канаты, а точнее, стальные тросы. Каждый из этих тросов имеет показатель запаса прочности, равный числу 12. Это означает, что усилие, при котором канат оборвется, в двенадцать раз превышает усилие на разрыв, идущее от оборудования лифта, которое возникает во время его использования. То есть, каждый из канатов выдерживает вес, в двенадцать раз тяжелее самого лифтового оборудования. Концы тросов надежно закреплены и имеют запас прочности не менее 80% от запаса самого каната. Из чего также следует, что рассказы о случаях, в которых канаты лопнули, и кабина разбилась – не более чем вымысел.

Следующий элемент, заслуживающий отдельного упоминания – это ограничитель скорости, который отключает лифт и приводит в действие механизмы-ловители, если скорость спускания будет превышена больше допустимых значений. Допустимым значением принято считать превышение до 15%.  В основном, средняя скорость движения – 0,71 м/с и 1,0 м/с. Для высотных домов этот показатель возрастает до 1,6 м/с.

Ловители являются одним из важнейших элементов, которые делают пользование лифтом абсолютно безопасным. Их предназначение – это остановка и удержание кабины на направляющих в том случае, если рабочая скорость будет превышена или произойдет обрыв элементов тяги. Чаще всего конструкция ловителей состоит из непосредственно корпуса, механизма для поднятия клиньев и самих клиньев. Кабина жестко соединена с корпусом, обхватывающим рабочие плоскости направляющих с обеих сторон. Противовес компенсирует вес кабины и равен массе грузоподъемности лифта.

Как видим, даже в общих чертах принцип работы пассажирского лифта – весьма сложный процесс, требующий одновременного функционирования многих систем.

Система управления

При поступлении на компьютер сигнала с панели управления, расположенной в кабине, он приводит в движение лебедку, а, соответственно, и систему кабина-противовес. На каждом из этажей установлен датчик, сообщающий информацию о ее местонахождении. При прохождении заданного датчика она совершает остановку и дает команду на открытие дверей, которые не имеют ни своих датчиков, ни собственного питания, что является гарантией того, что они могут быть открыты только с получением сигнала точно на уровне заданного этажа.

Наряду с электрическими системами, сегодня огромной популярностью пользуются гидравлические, в особенности продукция компании Kleemann, которая славится не только высокими показателями надежности и комфорта, но и обладает современным дизайном и уютной атмосферой.

Как работает лифт, принципиальная схема и типы лифтов

Благодаря усовершенствованным структурам управления, оборудованию и другим системам автоматизации в системах тяговых лифтов большинство производителей производят лифты с низким энергопотреблением. Система рекуперативного привода в лифте является замечательным достижением в этих энергоэффективных лифтах. Для средних и высотных зданий идеально подходят лифты с тяговым или тросовым приводом по сравнению с лифтами на основе электромеханических реле и гидравлическими лифтами. Эта статья предназначена не для того, чтобы дать расширенное представление об этой теме, а для того, чтобы дать представление о том, «как работают лифты».

Типы лифтов

Лифт — это вертикальная транспортная система, которая безопасно и эффективно перевозит людей или товары между этажами здания. Существуют различные типы лифтов:

1. Гидравлические лифты
2. Пневматические подъемники
3. Канатные или тяговые лифты

Типы лифтов

В лифте автомобиль поднимается или опускается в пределах нескольких этажей коммерческого и жилого здания. В зависимости от нагрузки и области применения эти лифты устанавливаются с номинальной грузоподъемностью. Гидравлические лифты просты и эффективны, в них усилие, необходимое для перемещения автомобиля, невелико по сравнению с другими лифтами, но все же их использование ограничено для некоторых высотных зданий, таких как 4-5, из-за работоспособности этих лифтов.

По сравнению с традиционными лифтами пневмовакуумные лифты экологически безопасны, просты в обслуживании, установке и эксплуатации. И, по сравнению с гидравлическими лифтами, пневмовакуумные лифты требуют высокого давления для движения автомобиля, и, кроме того, их использование также ограничено ограниченным числом этажей здания. Эти лифты, работающие на основе давления воздуха, безопасны и популярны в течение последних нескольких лет для двух-трехэтажных зданий.

В настоящее время здания строятся на большую высоту, а с изобретением тяговых электрических лифтов они широко используются в таких зданиях. Максимальная скорость, плавность хода и лучшая высота над уровнем моря являются основными характеристиками этих лифтов. Давайте вкратце посмотрим на то, «как работает лифт».

Как работают гидравлические лифты?

На приведенном ниже рисунке показана работа гидравлического лифта, в котором гидравлическая жидкость с насосной системой перемещает кабину лифта вверх и вниз. В этом типе лифта бак или резервуар для жидкости подает гидравлическое масло, а насос нагнетает это масло по пути наименьшего сопротивления и возвращает его в резервуар при открытии клапана. Поэтому, когда клапан закрыт, масло под давлением, создаваемое насосом, толкает поршень вверх, так что автомобиль движется вверх. А когда клапан открывается, жидкость возвращается обратно в бак, а значит, поршень движется вниз.

Гидравлические лифты

Если лифт достигает нужного этажа, система управления лифтом посылает сигналы приводу двигателя, который останавливает двигатель, а затем перекачивание жидкости в этом положении прекращается. При опускании автомобиль остается точно на полу, управляя сигналами на механизм клапана, чтобы открыть или закрыть клапан. Так работает гидравлическая система для подъема и опускания кабины лифта.

Благодаря особому типу жидкости в этой системе сила, необходимая для толкания поршня, очень мала. В этом его преимущество, но для того, чтобы поднять автомобиль, длина поршня должна быть больше. Другими словами, если высота здания больше, необходимая длина поршня также должна быть больше. Это требует глубокой заглубленной конструкции для многоэтажных зданий, поэтому они ограничены для многоэтажных зданий. Различные типы гидравлических лифтов показаны на рисунке ниже.

Различные типы гидравлических лифтов

Как работают пневматические лифты?

Пневматические подъемники

Этот тип подъемника состоит из внешнего цилиндра, представляющего собой прозрачную самонесущую трубу, состоящую из модульных секций, которые легко вставляются одна в другую. Крыша этой трубы изготовлена ​​из стали, что обеспечивает герметичные затворы с всасывающими патрубками и клапанами. Внутри этого цилиндра движется кабина лифта, а головной блок на верхнем цилиндре содержит турбины, клапаны и контроллеры для управления движениями этого лифта.

Вакуумный насос лифта создает более высокое и более низкое атмосферное давление над или под кабиной лифта, что приводит к перемещению лифта вверх и вниз. Как показано на рисунке ниже, автомобиль поднимается высоко за счет более высокого атмосферного давления под автомобилем и пониженного давления воздуха над автомобилем.

Когда клапаны в камере низкого давления пропускают в нее воздух – это приводит к опусканию автомобиля. Эти клапаны также участвуют в управлении скоростью автомобиля на желаемом уровне. Но этот тип лифта не может создать достаточное давление, чтобы подтолкнуть автомобиль к зданию высотой более 3-4 этажей. Вот почему эти лифты находят ограниченное применение.

Как работает канатный или тяговый лифт?

Лифт с тросовым или тяговым приводом

Это типичный и наиболее популярный тип лифта, состоящий из нескольких подъемных канатов или стальных тросов, которые проходят по шкиву, соединенному с электродвигателем. Этот лифт может быть лифтом с редукторной или безредукторной тягой. В этом типе лифта от пяти до восьми проволочных тросов или подъемных тросов крепятся к верхней части кабины лифта путем наматывания вокруг нее на шкивах на одном конце, а другой конец прикреплен к противовесу, который перемещается вверх и вниз на своей оси. направляющие. Этот противовес равен весу автомобиля плюс половина максимальной загрузки пассажиров в этом автомобиле. Это означает, что во время операции подъема ему нужна мощность для дополнительных пассажиров в автомобиле, а остальная часть веса уравновешивается противовесом.

Всякий раз, когда система управления, прикрепленная к лифту, приводит двигатель в движение вперед, шкивы также поворачиваются, заставляя автомобильный лифт двигаться вверх, а затем останавливаясь на желаемом этаже, при этом кабина уравновешивается противовесом. При движении автомобиля вниз реверс происходит за счет вращающегося двигателя через механизм управления. В некоторых лифтах используются двигатели с четырехквадрантным режимом работы для экономии энергии в рекуперативном режиме. Из-за высоких скоростей и высотных возможностей эти типы лифтов используются во многих приложениях лифтов и эскалаторов.

Схема лифта

Для лучшего понимания работы лифта здесь показана простая практическая схема с использованием микроконтроллера для читателей, интересующихся разработкой проектов с микроконтроллерами. В приведенной ниже схеме переключатели подключены к различным портам микроконтроллера на трех этажах, а также в автомобильном лифте. Дисплей каждого этажа отображается на семисегментных дисплеях, которые связаны с блоком микроконтроллера.

Схема цепи лифта

Индикация направления лифта вверх и вниз отображается с помощью светодиодов. Для перемещения лифта двигатель приводится в действие через транзистор, который не указан в схеме. Микроконтроллер запрограммирован логически таким образом, что для соответствующего входного переключателя он вращает двигатель, а также управляет семисегментным дисплеем и светодиодным дисплеем.

Так работают лифты, основанные на гидравлическом, пневматическом и тяговом электрическом принципах. Спасибо за ваше пристальное внимание при чтении этой статьи, и мы считаем, что данный контент мог предложить вам некоторые интересные идеи во время его чтения. Вы также можете написать нам в разделе комментариев о любых сомнениях по этой теме, особенно в схеме, продемонстрированной в конце.

Фото предоставлено:

• Как работают лифты, автор Wired
• Типы лифтов Henkel
• Принципиальная схема лифта от spogel

Система управления лифтом ~ Электротехническое ноу-хау

Я объяснял компоненты кабины лифта в предыдущем разделе, а лифтовую шахту и ее компоненты — в разделе «Основные компоненты лифта — часть вторая ». Кроме того, я объяснил машину/систему привода в теме « Лифтовая машина и система привода » , и я объяснил систему безопасности лифта в теме « Система безопасности лифта ».

Сегодня я продолжу объяснять пятый пункт из основных компонентов лифта, который называется Система управления  , следующим образом.

Вы можете ознакомиться со следующими предыдущими разделами для получения дополнительной информации.

Система управления лифтом — это система, отвечающая за координацию всех аспектов работы лифта, таких как ход, скорость, ускорение, замедление, скорость открытия дверей и задержка, выравнивание и сигналы фонарей холла.

Он принимает входные данные (например, сигналы кнопок) и производит выходные данные (движение лифтов, открытие дверей и т. д.).

Цели системы контрольной системы

AIMEST SYSTER

.

• Чтобы поднять кабину лифта на нужный этаж.
• Чтобы минимизировать время в пути.
• Для обеспечения максимального комфорта пассажиров за счет плавности хода.
• Для ускорения, замедления и движения в безопасных пределах скорости.

Типы систем управления лифтом:

Существует 3 основных типа систем управления лифтом, а именно:

1- Одиночная автоматическая работа:

• Первая автоматизированная система без одной кнопки вызова на каждом этаже и одной кнопки для каждого этажа внутри кабины .
• Вызывается, если им никто не пользуется.
• Пассажир имеет эксклюзивное право пользования автомобилем до завершения разрыва.

2- Выборочная коллективная работа:

• Чаще всего запоминает и отвечает на вызовы в одном направлении, затем в обратном. Когда поездка завершена, запрограммировано возвращение на исходную посадку.

3-Групповое автоматическое управление: 

• Для больших зданий с большим количеством лифтов, управление которыми осуществляется с помощью программируемых микропроцессоров.

Примечание: Системы управления движением , которые сочетают в себе визуальный мониторинг, интерактивное командное управление и анализ движения для обеспечения правильной работы лифтов, будут обсуждаться в другом курсе по планированию и проектированию систем управления движением лифтов.

Компоненты системы управления лифтом:

Лифт как система управления состоит из ряда компонентов. В основном их можно разделить на следующие:

1. Входы.
2. Выходы.
3. Контроллеры.

1- Входы, в том числе:

A- Датчики.
B-Кнопки.
C-ключ управления.
D-Система управления.

A- Sensors

A.1 Магнитный и/или фотоэлектрический0112 фотоэлектрический Датчик положения автомобиля

Эти датчики принимают сигналы о местоположении автомобиля. Этот датчик обычно размещается на самом автомобиле и считывает положение, подсчитывая количество отверстий в направляющей по мере их прохождения в фотоэлектрическом датчике или, в случае магнитного датчика, количество магнитных импульсов.

A.2 Инфракрасный: 

Используется для обнаружения людей, входящих или выходящих из лифта.

A.3 Датчик веса (устройство перегрузки):

Это расположено на машине.

A.4 PVT (первичный датчик скорости): 

С помощью этого энкодера измеряется скорость ведущего шкива.

B- Buttons 

B. 1 Hall Buttons:

These buttons are on a button panel on снаружи шахты лифта и используются потенциальными пассажирами для вызова кабины лифта на этаж, на котором находится нажатая кнопка вызова. На каждом этаже есть две кнопки зала — одна для подъема, другая для спуска, за исключением верхнего этажа, где есть только вниз, и нижнего этажа, где есть только вверх. Контроллер взаимодействует с этими кнопками, получая сигналы нажатия и отпускания, указывающие запрошенное направление и номер этажа. Он также посылает световые сигналы включения/выключения для индикации состояния кнопок.

B.2 Кнопки запроса пола:

. Этот конкретный элеологический контроллер будет управлять кабиной. Следовательно, каждая кабина имеет 6 кнопок запроса этажей, помеченных от 1 до 6, которые пассажиры могут использовать, чтобы направить кабины лифта на этаж, на который они хотели бы подняться.

Эти кнопки расположены на кнопочной панели внутри каждой кабины лифта. Контроллер взаимодействует с этими кнопками, получая нажатые сигналы, указывающие на нужный номер этажа и кабину лифта, из которой они были нажаты. Он также посылает световые сигналы включения/выключения для индикации состояния кнопок.

B.3 Кнопка открытия двери: 

Эта кнопка находится на внутренней кнопочной панели каждой кабины. Пассажир может нажать эту кнопку, чтобы открыть двери лифта, или продолжать нажимать ее, чтобы они оставались открытыми, но только когда кабина лифта остановлена ​​на этаже. В некоторых лифтовых системах также есть кнопка закрытия двери, но в этом нет. Контроллер взаимодействует с этой кнопкой, получая сигнал при ее нажатии и при отпускании. Оба этих сигнала включают кабину, из которой они пришли.

B.4 Кнопка аварийной остановки: 

Эта кнопка находится на внутренней кнопочной панели каждой кабины. Пассажир может нажать эту кнопку, чтобы остановить лифт, независимо от того, где он находится в шахте. Контроллер взаимодействует с этой кнопкой, получая от нее сигнал, свидетельствующий о том, что она была нажата, а также о кабине, из которой она поступила.

B.5 Кнопка аварийного звонка: 

Эта кнопка находится на внутренней кнопочной панели каждой кабины. Пассажир может нажать эту кнопку, чтобы прозвучал звонок, чтобы предупредить людей за пределами шахты лифта о том, что кто-то застрял внутри кабины лифта в случае неисправности. Контроллер взаимодействует с этой кнопкой, получая от нее сигнал, указывающий на то, что она была нажата.

B.6 Панель регистрации 

В системах управления пунктом назначения обычные кнопки вызова холла (стрелки вверх и вниз), расположенные в вестибюле лифта, заменены устройствами регистрации. Пассажиры регистрируют свой этаж назначения через эти регистрационные устройства в вестибюле, а не в лифте. Регистрационное устройство отобразит лифт, назначенный для перевозки пассажира. Поскольку пассажир уже зарегистрировал желаемый этаж назначения, нет необходимости вводить этаж назначения в лифте.

C- Органы ключа