درایوهای آسانسور

درایو یا کنترل کننده دور موتور، همانطور که از نامش پیداست برای کنترل دور موتور در سیستم اسانسور نصب می شود. نحوه عملکرد درایو به این صورت است که ابتدا برق سیستم را به ولتاژ DC تبدیل کرده و سپس این ولتاژ را به ولتاژ AC تبدیل خواهد کرد.

در واقع درایو ابزاری است که با تغییر فرکانس و ولتاژ موتور اسانسور، باعث نرم حرکت کردن آسانسور خواهد شد و سرعت حرکت آسانسور را کنترل می کند. یعنی کمک می کند اسانسور با یک سرعت مشخص حرکت کرده و توقف ارام و نرمی داشته باشد. همچنین مکان دقیق ایستادن آن را هم کنترل خواهد کرد.

انواع درایو اسانسور

همانطور که گفتیم، درایو اسانسور در انواع و مدل های مختلفی تولید می شود. انواع درایو اسانسور عبارتند از:

  • درایو تابلو فرمان دو سرعته: این درایو برای اسانسورهایی که از دو سرعت کند و تند برخوردارند مورد استفاده قرار می گیرد. در ساخت این درایو برای اینکه دو سرعت مختلف پشتیبانی شود، از یک موتور گیربکس دار استفاده شده است. عملکرد این درایو به این صورت است که حرکت اسانسور در ابتدا تند بوده و بعد از گذشت زمان کوتاهی کند خواهد شد.
  • تابلو کنترل کننده درایو دار: با استفاده از این نوع درایو، حرکت اسانسوربه طرز قابل توجهی نرم و ثابت خواهد شد. تابلو کنترل کننده درایو دار باعث می شود که اسانسور در زمان حرکت و یا توقف هیچ تکان شدیدی نداشته باشد. همچنین سرعت اسانسور در زمان غبور از هر طبقه تغییر کوچکی دارد و تکان ناشی از آن احساس نخواهد شد.
  • درایو تابلو فرمان: این نوع درایو هم مانند نوع قبلی به حرکت نرم اسانسور کمک می کند. این نوع درایو در میان موتور سه فاز اسانسور و شبکه برق قرار گرفته و توان الکتریکی خود برای کنترل و تنظیم ولتاژ و فرکانس از شبکه برق تامین می کند. بعد از تنظیم ولتاژ، آن را به موتور اسانسور منتقل می کند. به این ترتیب حرکت اسانسور نرم تر شده و هیچ تکانی در زمان توقف یا حرکت احساس نخواهد شد.

– درایوهای بازتولید

درایوهای بازتولید یک پیشرفت قابل توجه دیگر در فناوری آسانسور کارآمد انرژی هستند که توانایی بازیافت انرژی را به جای اتلاف آن به عنوان گرما ارائه میدهند آنها با تسخیر و تبدیل انرژی مورد استفاده از ترمز برای حفظ سرعت آسانسورها کار می کنند. معمولاً آسانسورها از یک وزنه تعادل برای متعادل کردن وزن اتاقک و مسافر استفاده میکنند. وزنه به صورت بهینه در نظر گرفته میشود، به طوری که تقریباً با یک ماشین بارگذاری شده به تا ۴۰ تا ۵۰ درصد ظرفیت است. درصورتی که وزنه سنگین یا بسیار سنگین باشد آنگاه آسانسور موتور و سیستم ترمز را به کار خواهد گرفت. در عوض، وزنه متوسط در هر دو جهت بالا و پایین مؤثر است. هنگامی که ماشین آسانسور کمتر یا بیشتر از ظرفیت تخلیه بار بارگیری میشود، آسانسور ترمز می گیرد تا سرعت مجاز خود را حفظ کند ترمز با اجازه دادن به موتور AC به عنوان یک بازتولید تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی که توسط مقاومتهای گرمایی ویژه از بین میرود فراهم می.شود درایو بازتولید این انرژی را میگیرد و به ساختمان یا شبکه برق شهری باز میگرداند.

 

هنگامی که سرعت آسانسور کاهش مییابد ترمز فعال شده و انرژی ایجاد میشود در یک سیستم آسانسور متعارف، انرژی به صورت گرما از طریق حرارت تلف میشود درایو بازتولید آن انرژی را مورد استفاده قرار میدهد.

هر زمان که یک آسانسور خالی یا سبک بالا میرود آسانسور ترمز میکند تا سرعت مجاز را حفظ کند. همان طور که سرعتش کم میشود، این انرژی معمولاً از دست میرود اما درایو بازتولید آن را مورد استفاده قرار میدهد علاوه بر این، وقتی یک آسانسور خالی یا سبک بالا میرود موتور می چرخد اما وزنه مخالف آسانسور اغلب کار را انجام میدهد. تحریک بازتولید انرژی را از طریق تبدیل قدرت مکانیکی به قدرت الکتریکی ایجاد میشود.

هنگامی که یک آسانسور سنگین پایین میرود از ترمز برای حفظ سرعت موردنظر استفاده مید کند در یک سیستم معمولی، انرژی ایجاد شده توسط سیستم ترمز از دست میرود. علاوه بر این، وقتی یک آسانسور سنگین پایین میرود، موتور می چرخد، اما جاذبه بیشتر کار را انجام میدهد. محور بازتولید دوباره مهارکننده انرژی چرخش با تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی الکتریکی است.

صرفه جویی انرژی اضافی وجود دارد که ناشی از حذف نیاز به تجهیزات خنک سازی است که در معرض گرمای اضافی ناشی از موتورهای معمولی قرار میگیرند.

در طراحی درایوهای بازتولید از انرژی کمتری نسبت به درایوهای غیر بازتولید استفاده میکنند چون بسیار کوچکتر، فشرده و کارآمدتر هستند.

هنگامی که یک آسانسور سنگین پایین میرود از ترمز برای حفظ سرعت مورد نظر استفاده می.کند در یک سیستم معمولی، انرژی ایجاد شده توسط سیستم ترمز از دست میرود درایو بازتولید آن انرژی را مهار می.کند علاوه بر این، وقتی یک آسانسور سنگین پایین میرود موتور میچرخد اما جاذبه بیشتر کار را انجام میدهد در این حالت نیز انرژی چرخش با تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرد.

هنگامی که یک آسانسور خالی یا سبک بالا میرود آسانسور ترمز میکند تا سرعت مجاز را حفظ کند. این انرژی در آسانسورهای تلف می.شود علاوه بر این وقتی یک آسانسور خالی یا سبک بالا میرود موتور میچرخد، اما وزنه مخالف آسانسور بیشتر کار را انجام میدهد بازتولید که انرژی را از طریق تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی الکتریکی تولید میکند

تحریک میشود.

در طول زمان این مقدار کوچک مهار شده و صرفه جویی در هر روز باعث صرفه جویی قابل توجه انرژی میشود. به طور کلی، یک محرک بازتولید میتواند مصرف انرژی رابین ۲۰ تا ۴۰ درصد کاهش دهد. مقدار نهایی صرفه جویی در انرژی بستگی به چندین متغیر دارد که شامل طول سفرها دفعات و الگوی استفاده و عمر تجهیزات میشود به طور کلی فواصل طولانی تر و تعداد سفر های بیشتر منجر به انرژی تولیدشده بیشتر میشود.

 

موتورهای با و بدون گیربکس(گیرلس)

– موتورهای گیربکسی و بدون گیربکس

موتور آسانسور در حالت کلی به دو نوع تقسیم می‌شود:

  1. موتور گیربکس آسانسور
  2.  موتور بدون گیربکس آسانسور یا بعبارتی موتور گیرلس.

در واقع همانطور که می‌دانید در موتور برای اینکه بتوان سرعت موتور و دور موتور را در هر لحظه کم یا زیاد کرد باید جعبه دنده (GearBox) وجود داشته باشد و یا سیستمی برای کم یا زیاد کردن سرعت و دور موتور تعبیه شود.

در موتور‌های گیربکسی آسانسور این تنظیم سرعت بوسیله گیربکس انجام می‌شود، ولی در موتور گیرلس آسانسور این تغییر سرعت توسط سیم پیچ‌های پیشرفته‌ای انجام میگردد.

ساختمانهای بلند به طور معمول از آسانسورهایی استفاده میکنند که قابلیت عملیات سرعت بالا یا متغیر را دارند. در ماشینهای دنده ای موتور کشش ،الکتریکی گیربکس کاهشی را به کار میبرد که خروجی آن یک گیربکس را می چرخاند که در آن طناب بین ماشین و وزنه حرکت میکند در مقابل در ،آسانسورها موتور محرک مستقیم به موتور وصل است در نتیجه تلفات انرژی زنجیره دنده را از بین میبرد؛ بنابراین مزیت اصلی این موتورها این است که انرژی بیشتری نسبت به موتورهای دنده ای دارند.

موتور‌های گیربکسی به چند نوع تقسیم می‌شوند:
موتور گیربکسی AC تک سرعته
موتور گیربکسی AC دو سرعته
موتور گیربکسی AC با ولتاژ و فرکانس متغیر
موتور گیربکسی DC با ولتاژ متغیر

موتور‌های بدون گیربکس یا گیرلس آسانسور (Gearless traction drives)

همانطور که از نام این نوع موتور آسانسور پیداست موتور گیرلس یعنی موتور بدون گیربکس و طبیعتا این امر یعنی اینکه نیاز به تعویض دنده توسط گیربکس نیست و همین امر لرزیدن کابین آسانسور در طی حرکت را به حداقل رسانده و حرکتی نرم برای کابین آسانسور فراهم می‌کند.

موتورهای بدون گیربکس همچنین سریع تر حرکت میکنند و از طول عمر بیشتری بهره میبرند زیرا گشتاور بالاتری دارند. عیب اصلی این آسانسورها هزینه است و مواد نصب و نگهداری آنها عموماً گران تر از آسانسورهای دنده ای است. باوجود ،هزینه آسانسورهای بیشتری امروزه از ماشینهای موتور AC و غیر فعال استفاده میکنند، زیرا آنها کارآمدترند و عمر بیشتری دارند.

موتور‌های گیرلس در چندین نوع تولید می‌شوند:

موتور گیرلس AC با آهنربای دائمی
موتور گیرلس AC با ولتاژ و فرکانس متغیر
موتور گیرلس DC با ولتاژ متغیر

آسانسورهای MRL (فناوری حذف اتاقک ماشین)

فناوری حذف اتاقک ماشین (MRL)

یکی از بزرگترین پیشرفتها در طراحی آسانسور فنآوری بدون اتاقک ماشین بود سازندگان موتورها و تمام تجهیزات دیگر را که به طور معمول در یک اتاقک ماشین جای گرفته بودند، مجدداً طراحی کردند تا در یک اتاقک قرار گیرند. پیش از این، تجهیزات آسانسور به اندازه ای عظیم بود که یک اتاقک ماشین اختصاصی (حدود ۱۰۰) فوتی یا بیشتر موردنیاز بود که معمولاً بالای پشت بام ساختمان قرار داشت اتاق ماشین به دلیل نیاز به پشتیبانی از ماشین آلات سنگین هزینه بر بود( شکل زیر). امروزه آسانسورهای MRL به طور فزاینده ای متداول هستند. این سیستم MRL زمانی که با درایوهای بازتولید ترکیب می شود، کارایی انرژی بیشتری دارند.

در این حالت موتور داخل چاله زیر سقف و تابلو در کنار بالاترین توقف قرار میگیرد . به این نوع اسانسور ها که فاقد موتورخانه هستند آسانسور MRL و یا اسانسور روملس گویند .MRL مخفف Machine Room Less و اسانسور بدون موتورخانه است . بنابراین تمامی سیستم موتور و سیستم کنترل آسانسور در چاه آسانسور و در اورهد (بالاسری) چاه آسانسور نصب می گردد.

مزایای آسانسور روملس   :

  • استهلاک کمتر و عدم نیاز به پرداخت هزینه های سرسام‌آور در سرویس نگهداری این نوع آسانسور
  • ابعاد و وزن بسیار کاهش می‌یابد
  • صدای کم مگنت ترمز و موتور گیرلس و لرزش کمتر
  • تلفات کاهش یافته است
  • راندمان به صورت چشم‌گیری افزایش یافته است
  • در سرعت‌های بالا یعنی بیش از ۳ متر بر ثانیه معمولا فقط از موتور گیرلس استفاده می‌شود
  • افزایش فضای ساحتمان و افزایش زیبایی در طراحی بنای ساختمان
  • %۷۰ صرفه جویی در مصرف انرژی یک ساختمان
  • عدم استفاده از روغن در موتور (روغن گیربکس)
  • ایمنی بالاتر
  • سرویس و نگهداری آسانتر
  • یکپارچگی و کپسوله شدن تمامی تجهیزات آسانسور در یک چاه واحد
  • فرآیندی نصب این آسانسور روملس بسیار کوتاهتر از سایر موارد می باشد .
  • این مدل از آسانسور ها با محیط زیست سازگارتر است

معایب استفاده از آسانسور روملس

  • اولین و مهم ترین موردی که در بین آسانسور های روملس وجود دارد، آلودگی صوتی است. هرچند این مورد در آسانسور گیرلس بدون موتورخانه تا حدودی حل شده است؛ اما هنوز هم این مشکل وجود دارد.
  • دومین مورد تاثیر دما بر روی موتور است. آسانسور ام آر ال برخلاف کابین آسانسور که می تواند دمای بالایی را تحمل کند، تحمل دمای بالا را ندارد و در دمای بالاتر از حد تحمل خود، دچار پدیده مغناطیس زدایی می شود که منجر به ایجاد اختلال در عملکرد آسانسور می شود؛ زیرا این آسانسور ها از موتور های کششی سنکرون مغناطیسی دائمی استفاده می کنند و نسبت به دما حساس هستند.
  • مشکلات تعمیر و نگهداری، یکی از معایب آسانسور های ام آر ال و آسانسور گیرلس بدون موتورخانه است؛ زیرا موتور آسانسور روملس (بدون موتورخانه)، داخل چاه آسانسور قرار دارد و در صورتی که موتور آسانسور دچار مشکل شود، می تواند برای شما بسیار دردسرساز باشد؛ زیرا دسترسی آن نسبت به نسخه های دارای موتورخانه بسیار سخت تر است.
  • یکی دیگر از مشکلات آسانسورهای بدون موتورخانه این است که آن ها در حالت آماده به کار نیز برق مصرف می کنند. در این صورت استفاده از آن ها در ساختمان های کم تردد، نه تنها باعث صرفه جویی در مصرف برق نخواهد شد؛ بلکه مصرف برق نیز افزایش پیدا خواهد کرد.
تاریخچه آسانسور

 موتورهای AC و DC آسانسور

 موتورهای AC و DC

یکی از پیشرفتهای مهم در فناوری ،آسانسور، جایگزینی موتورهای DC( جریان مستقیم با موتورهای AC کارآمدتر )جریان متناوب است قبل از دهه ۱۹۹۰ دستگاه های آسانسور به موتورهای DC تکیه داشتند زیرا کنترل شتاب آسانسور، کاهش سرعت و توقف با این شکل از نیرو ساده تر بود. در نتیجه برق AC معمولاً استفاده نمی شد، چراکه راحتی و سرعت دارای اهمیتی زیادی در آسانسور نبود با این حال در اواخر دهه ۹۰، آسانسورهای بیشتری به سمت ماشینهای AC حرکت کرده بودند زیرا فن آوری کنترل موتور به اندازه ای پیشرفت کرده بود که بتواند نیروی AC را تنظیم کند توقف ،روان شتاب و کاهش سرعت را امکان پذیر سازد.

سیستم های تعلیق آسانسور

بشر از سالهای خیلی دور برای جابجایی بارهای سنگین با استفاده از تعدادی قرقره و طناب با حدا مصرف انرژی این کار را انجام می داده گویاترین نمونه این مکانیزم در ماشین اتوود که این ماشین تاثیر شگرفی بر شکل گیری صنعت آسانسور داشته دیده میشود ماشین آتوود یک دستگاه مکانیکی بسیار مفید است که بسته به نوع آن از یک یا دو قرقره و چند وزنه با جرمهای مختلف تشکیل شده است که این وزنه ها به وسیله نخهای غیر قابل ارتجاع از قرقره آویزان شده اند.

انواع سیستم تعلیق

در صنعت آسانسور به جهت کاهش میزان مصرف انرژی برای سیستم تعلیق کابین | آسانسور از روش های گوناگونی استفاده شود که دو روش از میان مجموعه روشهای مختلف شاخص تر می باشد: می

سیستم تعلیق آسانسور یک به یک (۱:۱)

سیستم تعلیق آسانسور دو به یک (۲:۱)

 سیستم تعلیق یک به یک

سیستم تعلیق یک به یک نسبت به سیستم دو به یک عمومیت بیشتری دارد در این سیستم با استفاده از فریم وزنه تعادل نسبت به بهره برداری از سیستم کششی و تقلیل نیرو و انرژی مصرفی موتور، کابین آسانسور جابجا میشود در این میان فلکه اصلی گیربکس آسانسور که سیم بکسل ها بر روی آن قرار دارد به عنوان یک قرقره برای بالا و پائین بردن کابین آسانسور استفاده (در آسانسورهای بدون گیربکس فلکه موتور جایگزین فلکه گیربکس می شود) میشود.

شکل کار به این صورت است که موتورگیربکس به همراه فلکه گیربکس در موتورخانه بر روی سقف چاه آسانسور قرار دارد و سیم بکسلها بر روی آن قرار گرفته و دو سر سیم بگسل ها از دو طرف به کابین و فریم وزنه تعادل نصب شده است. البته در بعضی از اسانسورها بنا به نوع طراحی از فلکه هرزگرد استفاده می شود که در این شرایط فلکه هرزگرد نیز به این مجموعه اضافه می شود. (تعداد سیم بکسلها و سایز آن بستگی به ظرفیت و طول تراول آسانسور دارد به طور معمول برای آسانسورهای معمولی حداقل از سه رشته سیم بکسل با سایز ۹ یا ۱۰ یا ۱۱ استفاده شود. افزایش می تعداد یا تعین نوع قطر سیم بکسل ها بستگی به نوع آسانسور دارد.

در سیستم یک به یک میزان حرکت سیم بکسل بر روی فلکه معادل حرکت کابین و فریم وزنه تعادل مــی باشد با این تفاوت که اگر کابین به سمت بالا رود فریم وزنه تعادل به سمت پائین حرکت می کند و اگر حرکت کابین به سمت پائین ،باشد فریم وزنه تعادل به سمت بالا می رود.

 

 سیستم تعلیق دو به یک

تفاوت عمده سیستم تعلیق دوبه یک با سیستم تعلیق یک به یک در چیدمان سیم بکسل ها و سرعت آسانسور میباشد. در سیستم یک به یک دو سر سیم بکسل ها به کابین و فریم وزنه تعادل نصـب مــی شـود در صورتی که در سیستم دو به یک دو سر سیم بکسل پس از گذشتن از روی فلکه گیربکس و فلکه های روی کابین و فریم وزنه تعادل به سقف چاه در موتورخانه رفته و بر روی یوک استراکچر نصب میشوند. در سیستم دوبه یک بر روی یوک کابین و بالای فریم وزنه تعادل بستگی به نوع طراحـی یــک یـا دو فلکـه چدنی ویژه سیم بکسل با قطر معین نصب میشود و یک سر سیم بگسل ها پس از فیکس شدن بر روی یوک استراکچر در موتورخانه و عبور بر روی فلکه های کابین و فلکه اصلی گیربکس در موتورخانـه بـه چـاه بازگشته و با عبور از فلکه فریم وزنه تعادل مجدداً به موتورخانه رفته و بر روی یـوک استراکچر مربوطه نصب میشود. در سیستم دوبه یک میزان حرکت سیم بکسل بر روی فلکه گیربکس هرچقدر باشد، حرکت کابین و فریم وزنه تعادل نصف آن است. یکی از مزایای این سیستم افزایش قدرت آسانسور به دو برابر

میباشد، با این تفاوت که در مقابل افزایش قدرت ،آسانسور ده ، سرعت آسانسور به نصف کاهش می یابد.

 

بررسی لرزش آسانسور

 

با توجه به این که حرکت یکنواخت و بدون لرزش آسانسور یکی از مهمترین مشخصات برای یک آسانسور خوب و

ایدئال است انواع ارتعاشات کابین و عوامل تشدید کننده را موردبررسی قرار میدهیم.

– ارتعاشات عمودی

این ارتعاشات در حین حرکت آن به جهت بالا تولید میشود و میتواند به دلایل زیر باشد.

ایراد در موتور

ایراد در فلکه کشش و هرزگرد و شیارهای روی سطح آن نامتعادل بودن فلکه های کشش و هرزگرد (بالانس نبودن

اصطکاک نامناسب بین ریل و کفشک ها عملکرد نامناسب درایو سیستم محرک یکسان نبودن کشش در طنابهای فولادی

ارتعاشات افقی به دلایل زیر

نصب غلط ریلها

نصب کفشک های غلتکی معیوب سبک بودن کابین

معیوب بودن فلکه کشش روی کابین

ارتعاش و تاب خوردن سیم بکسلها

با توجه به اینکه فلکه هرز گرد در صورت معیوب بودن و نصب بد میتواند به عنوان یکی از عوامل ارتعاشات کابین محسوب می شود در صورت امکان پیشنهاد می شود حتی المقدور از نصب فلکه هرزگرد در سمت کابین خودداری شود تا ارتعاشات حاصل از آن به وزنه تعادل منتقل شود.

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *