电梯门机系统的组成工作原理及模拟设计
作者：管理员 2021-12-24 15:01:00
电梯门机系统的组成工作原理及模拟设计
电梯门机，是一个负责启、闭电梯厅轿门的机构，当其受到电梯开、关门信号，电梯门机通过自带的控制系统控制开门电机，将电机产生的力矩转变为一个特定方向的力，关闭或打开门。当阻止关门力大于150N的时候，门机自动停止关门，并反向打开门，起到一定程度的关门保护作用。
门机的技术历经机械门机、变频门机和永磁同步门机的发展。
一、电梯门机系统的组成结构
1.电梯拖动系统
电梯拖动系统的功能是提供动力，实行电梯速度控制。电梯拖动系统由曳引电动机，供电系统，速度反馈装置，电动机调速装置等组成。拖动系统调速性能好、调速范围宽。
2.电梯控制系统
电梯控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。电梯控制系统硬件由轿厢操纵盘、厅门信号、PLC、变频器、调速系统构成，变频器只完成调速功能，而逻辑控制部分是由PLC完成的。PLC负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出启停信号，同时变频器也将本身的工作状态输送给PLC，形成双向联络关系。系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器及PG卡，完成速度检测及反馈，形成速度闭环和位置闭环。此外系统还必须配置制动电阻，当电梯减速运行时，电动机处于再生发电状态，向变频器回馈电能，抑制直流电压升高。
3.曳引机系统
电梯曳引机是电梯的动力设备，又称电梯主机。功能是输送与传递动力使电梯运行。它由电动机、制动器、联轴器、减速箱、曳引轮、机架和导向轮及附属盘车手轮等组成。导向轮一般装在机架或机架下的承重梁上。盘车手轮有的固定在电机轴上，也有平时挂在附近墙上，使用时再套在电机轴上。曳引钢丝绳通过曳引轮一端连接轿厢，一端连接对重装置。为使井道中的轿厢与对重各自沿井道中导轨运行而不相蹭，曳引机上放置一导向轮使二者分开。轿厢与对重装置的重力使曳引钢丝绳压紧在曳引轮槽内产生摩擦力。这样，电动机转动带动曳引轮转动，驱动钢丝绳，拖动轿厢和对重作相对运动。即轿厢上升，对重下降；对重上升，轿厢下降。于是，轿厢在井道中沿导轨上、下往复运行，电梯执行垂直运送任务。
其中，电梯轿厢的门机系统在整个电梯系统中的动作频率最高，主要包括电梯拖动系统和电梯控制系统两方面，其运行的特性功能会直接影响电梯的性能。电梯拖动和电梯控制这两个系统的设计开发直接关系到电梯系统性能的好坏，是电梯系统正常安全高效运行的关键环节。
二、电梯门机系统的工作原理
曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动，防止轿厢在运行中偏斜或摆动。
常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。
2.电梯电阻门机的工作原理
直流电机，串电阻调速。最好看看直流电机的调速。
直流电机的转速计算公式如下：n=(U-IR)/Kφ，其中U为电枢端电压，I为电枢电流，R为电枢电路总电阻，φ为每极磁通量，K为电动机结构参数。可以看出，转速和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
三、电梯门机构的模拟设计
1)采用了钢结构电梯井道平台设计，整体外观简洁明了；
2)遵循了模块化的设计理念，根据电梯安装工艺要求进行教学实训式的设计；
3)采用真实机构器件，使学生学到的与实际应用的一致；
4)模拟真实环境，使其安装工艺与实际安装一致，且能更方便的进行其维保项目的操作；
5)采用了电动葫芦拖动轿厢架在导轨上的运动，使演示与调试更加方便。
6)电梯门机构安装与调试实训考核装置采用真实的电梯层门、层门地坎、层门机构、轿厢架、轿厢门、轿厢门地坎、轿厢门机构等器件，学生借助电梯门机构安装图在模拟井道及楼层中对这些器件进行安装与测量，使其符合规范要求，并通过轿厢架的上下运动模拟轿厢在井道中的运行，当平层时，门机构能够带动轿厢门与层门开闭，轿厢离开后，层门紧闭。另外，能够使学生直观地看到门机构的全部器件及整个机械动作过程，更有效地帮助学生掌握其工作原理。
2.电梯门机构安装与调试实训考核装置,电梯门结构实验室设备,电梯实验室设备技术指标
1)外形尺寸：2000×1600×3500mm，2 层站点；
2)自动门材质：优质304不锈钢、有安全保护机构；
3)井道内尺寸：1800*1500mm，配置安装轿厢自动门所需的支架；
4)整机功耗：≤0.5KW；
5)整机重量：≤600KG；
3.实训项目
1)导轨支架与导轨的安装与调整
2)电梯层门地坎的安装与调整；
3)电梯轿厢门地坎的安装与调整；
4)电梯层门门框的安装与调整；
5)电梯层门上坎的安装与调整；
6)电梯层门门扇的安装与调整；
7)电梯门机构的安装与调整；
8)电梯轿门的安装与调整；
9)门刀的安装与调试；
10)电梯层门地坎与轿厢门地坎尺寸的调整；
11)电梯门机参数的设置与调试；
12)电梯开关门的调试；
13)电梯门系统的保养。
四、总结根据真实电梯轿厢自动门结构设计，方便认知电梯轿厢门结构原理、便于学生自己动手安装调试。轿厢门结构设计合理、便于拆装，构件做防划伤圆导边处理，设备表面采用亚光烤漆处理。
