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四層消防透明電梯仿真教學(xué)模型
一、總體概述：
LGX-DT04型 四層消防透明電梯實訓(xùn)裝置是為機電一體化教學(xué)要求而研發(fā)，它集PLC、變頻調(diào)整、傳感器檢測、位置控制、復(fù)雜的開關(guān)量控制、時序邏輯控制有機結(jié)合于一體的教學(xué)裝置?？蓾M足《可編程控制技術(shù)》、《現(xiàn)代電梯控制技術(shù)》、《電梯技術(shù)》等課程的實訓(xùn)教學(xué)，適合于各職院校、中專、技工學(xué)校的學(xué)生進行電梯檢修及PLC實訓(xùn)。透明結(jié)構(gòu)設(shè)計，電梯安裝在底座上，井道中間位置安裝各樓層的外部呼叫按鈕和轎箱狀態(tài)顯示裝置。電梯集成有獨立電氣控制系統(tǒng)、變頻驅(qū)動系統(tǒng)和轎廂門安全控制系統(tǒng)及自帶消防功能。
LGX-DT04型 四層消防透明電梯實訓(xùn)裝置是根據(jù)最常見的升降式電梯結(jié)構(gòu)，電梯框架采用鋁合金磨砂支架，支架焊接美觀，上機房平臺采用透明有機玻璃制作，上部結(jié)構(gòu)一目了然，轎廂采用透明有機材料精制而成，其結(jié)構(gòu)與實際電梯完全相同，且?guī)缀蹙邆淞藢嶋H電梯的所有功能。事實上可以把它看作是小型化了的真實電梯。為了便于教學(xué)，電梯大部分部件均是采用透明有機材料制成，使得電梯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)一目了然；同時，電梯的運行過程，以及每個動作都十分明了，且可以反復(fù)實際動手操作。使學(xué)生能夠很直觀、透徹地了解、掌握電梯的結(jié)構(gòu)及其動作原理，達到事半功倍的效果。解決了以往電梯教學(xué)中單純理論的教學(xué)方式或是參觀實際電梯時所帶來的不安全，無法全面了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及運行過程等實際問題。
電梯的電氣控制系統(tǒng)采用可編程控制器(PLC)智能控制，交流變頻調(diào)速(VVVF)驅(qū)動，其硬件結(jié)構(gòu)的組成及功能與實際電梯完全一樣。具有自動平層、自動關(guān)門、順向響應(yīng)轎內(nèi)外呼梯信號、直駛、電梯安全運行保護以及電梯急停、慢上、慢下、照明、風(fēng)扇等功能。且具有性能可靠、運行平穩(wěn)、操作簡單、能耗低和便于教學(xué)等特點。
采用變頻器作為三相交流曳引原動機的調(diào)速裝置。該裝置采取電壓矢量控制方式，對電機具有加減速控制、正反轉(zhuǎn)控制、點動控制及根據(jù)模擬輸入控制等多種功能。同時兼對原動機的斷相、缺相、相序紊亂及過壓、欠壓、過流、過載、失速等有保護功能。
電梯系統(tǒng)邏輯控制則由PLC完成其輸出方式為繼電器輸出形式。通過主機上配有的RS422或RS232接口，可實現(xiàn)PLC與PC機的通訊。使用PLC開發(fā)軟件，可直接在PC機上用梯形圖編程、調(diào)試，直觀易學(xué)，便于初學(xué)者掌握；此外也可用FP編程器II進行指令編程，現(xiàn)場直接調(diào)試。
二、系統(tǒng)特點：
1．四層電梯實訓(xùn)系統(tǒng)是按照實際電梯設(shè)計而成，信號全面，功能強大，幾乎與實際電梯無異；
2．模型主體采用不銹鋼方管和透明有機玻璃材料制作，結(jié)實美觀；機房平臺采用透明有機玻璃制作，便于觀察內(nèi)部和上部結(jié)構(gòu)及實驗動作。
3.排線隱藏于導(dǎo)線槽和專用托鏈內(nèi)，簡潔安全，有條不紊。
4．配備資料齊全，配套操作手冊及星科素材庫軟件，使得老師易交學(xué)生易學(xué)。
5．轎廂升降和廂門開關(guān)可以獨立控制；廂門與電梯具有自動同步動作功能；
6．具備關(guān)門防止夾人功能和超重報警功能，轎廂燈獨立開關(guān)控制功能；
7．升降速度可調(diào)，運動平穩(wěn)；且有升降狀態(tài)和當(dāng)前樓層同步顯示功能；
8．具有升降和開關(guān)門硬件保護功能，在極限位置自動斷電，提高了系統(tǒng)的安全性；
9．有四種自設(shè)工作模式，可以快速切換，增強了系統(tǒng)功能；
10.消防模式：啟動消防后，電梯停止呼叫響應(yīng)，運行到基站，開門。
11．封鎖樓層：啟動此功能后，電梯不再響應(yīng)此樓層呼叫。
12、配套實訓(xùn)所需的PLC通訊線纜。
三、技術(shù)參數(shù)：
1、技術(shù)條件：單相三線 220V±5% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ ，相對濕度 < 85%(25℃)
3、海拔 < 4000m
4、參考尺寸：900mm×700mm×2500mm
5、主機部分：FX2N-64MR-001
6、變頻器：FR-D720S-0.4
四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置：
1、機房部分：包括曳引機、限速器、電磁制動器；
2、控制部分：總電源、控制電源、PLC可編程控制器、變頻器、接線板等設(shè)備；
3、井道部分：包括導(dǎo)軌、對重裝置、緩沖器、限速器鋼絲繩張緊裝置、極限開關(guān)、平層感應(yīng)器、隨行電纜等；
4、廳門部分：包括廳門、召喚按鈕廂、樓層顯示裝置等；
5轎廂部分：包括轎廂、安全鉗、導(dǎo)靴、自動開門機、平層裝置、操縱廂、轎廂內(nèi)指導(dǎo)燈、轎廂照明等
電梯轎廂位置檢測和電氣選層信號由安裝在轎廂頂上和各層站的雙穩(wěn)態(tài)磁性開關(guān)得到，從而擺脫了以往靠繼電器和接觸開關(guān)等有觸點器件控制的龐雜線路系統(tǒng)，優(yōu)化了線路，大大地提高了系統(tǒng)運行的可靠性，同時也便于檢修.
A. 限速器與安全鉗保護系統(tǒng)
當(dāng)發(fā)生意外事故時，轎廂超速或高速下滑（如鋼絲繩折斷，轎頂滑輪脫離，曳引機蝸輪嚙合失靈，電機下降轉(zhuǎn)速過高等原因）。這時，限速器就會緊急制動，通過安全鋼索及連桿機構(gòu)，帶動安全鉗動作，使轎廂卡在導(dǎo)軌上而不會下落。
B. 轎廂、對重用彈簧緩沖裝置
緩沖器是電梯極限位置的安全裝置，當(dāng)電梯因故障，造成轎廂或?qū)χ剀H底或沖頂時（極限開關(guān)保護失效），轎廂或?qū)χ刈矒魪椈删彌_器，由緩沖器吸收電梯的能量，從而使轎廂或?qū)χ匕踩珳p速直至停止。
C. 終端極限開關(guān)安全保護系統(tǒng)
在電梯井道的頂層及底層裝有終端極限開關(guān)。當(dāng)電梯因故障失控，轎廂發(fā)生沖頂或蹲底時，終端極限開關(guān)切斷控制電路，使轎廂停止運行。
D. 門安全觸板保護裝置
在轎廂門的邊沿上，裝有活動的安全觸板。當(dāng)門在關(guān)閉過程中，安全觸板與乘客或障礙物相接觸時，通過與安全觸板相連的聯(lián)桿，觸及裝在轎廂門上的微動開關(guān)動作，使門重新打開，避免事故發(fā)生。
E. 門機力矩安全保護裝置
門機用一定的力矩同時關(guān)閉轎廂門和廳門。當(dāng)有物品或人夾在門中時，就增加了關(guān)門力矩，于是通過相連的行程開關(guān)使轎廂門和廳門自動重新打開，從而避免事故發(fā)生。
F、廳門、層門自動閉合裝置
電梯層門的開與關(guān)，是通過安裝在轎門上的開門刀片來實現(xiàn)的。每個層門都裝有一把門鎖。層門關(guān)閉后，門鎖的機械鎖鉤嚙合
G、層門連鎖開關(guān)
當(dāng)所有的層門都關(guān)閉時與轎門電氣連鎖觸頭閉合，電梯控制回路接通，此時電梯才能啟動運行，電梯可以升降，若有一層的層門開著，電梯即不能運行。
五、配置及功能
2、變頻器的基本使用
3、定時器指令
4、數(shù)學(xué)運算指令
5、高速計數(shù)器
6、轎廂自動開關(guān)門控制
7、電梯模擬運行呼叫指示驅(qū)動
8、樓層顯示
9、門機力矩安全保護
10、廳門安全控制
11、電梯終端開關(guān)保護
12、電梯升降減速控制
13、采用光電編碼器的定位
14、消防聯(lián)動呼叫系統(tǒng)設(shè)計
關(guān)鍵詞： 數(shù)控車床 實訓(xùn)設(shè)備 實訓(xùn)裝置 教學(xué)儀器 實驗設(shè)備 教學(xué)設(shè)備 實訓(xùn)臺 考核裝置 技能考核 電工電子 實驗裝置 數(shù)控技術(shù) 實訓(xùn)考核 技能實訓(xùn) 數(shù)控系統(tǒng) 電氣控制 自控實訓(xùn) 實驗系統(tǒng) 數(shù)控軟件 數(shù)控實訓(xùn) 電氣技術(shù) 數(shù)控設(shè)備 數(shù)控銑床 高教設(shè)備 教學(xué)車床 數(shù)控機床 職教設(shè)備 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實驗
LGX-DT04型 四層消防透明電梯實訓(xùn)裝置是為機電一體化教學(xué)要求而研發(fā)，它集PLC、變頻調(diào)整、傳感器檢測、位置控制、復(fù)雜的開關(guān)量控制、時序邏輯控制有機結(jié)合于一體的教學(xué)裝置?？蓾M足《可編程控制技術(shù)》、《現(xiàn)代電梯控制技術(shù)》、《電梯技術(shù)》等課程的實訓(xùn)教學(xué)，適合于各職院校、中專、技工學(xué)校的學(xué)生進行電梯檢修及PLC實訓(xùn)。透明結(jié)構(gòu)設(shè)計，電梯安裝在底座上，井道中間位置安裝各樓層的外部呼叫按鈕和轎箱狀態(tài)顯示裝置。電梯集成有獨立電氣控制系統(tǒng)、變頻驅(qū)動系統(tǒng)和轎廂門安全控制系統(tǒng)及自帶消防功能。
電梯的電氣控制系統(tǒng)采用可編程控制器(PLC)智能控制，交流變頻調(diào)速(VVVF)驅(qū)動，其硬件結(jié)構(gòu)的組成及功能與實際電梯完全一樣。具有自動平層、自動關(guān)門、順向響應(yīng)轎內(nèi)外呼梯信號、直駛、電梯安全運行保護以及電梯急停、慢上、慢下、照明、風(fēng)扇等功能。且具有性能可靠、運行平穩(wěn)、操作簡單、能耗低和便于教學(xué)等特點。
采用變頻器作為三相交流曳引原動機的調(diào)速裝置。該裝置采取電壓矢量控制方式，對電機具有加減速控制、正反轉(zhuǎn)控制、點動控制及根據(jù)模擬輸入控制等多種功能。同時兼對原動機的斷相、缺相、相序紊亂及過壓、欠壓、過流、過載、失速等有保護功能。
二、系統(tǒng)特點：
1．四層電梯實訓(xùn)系統(tǒng)是按照實際電梯設(shè)計而成，信號全面，功能強大，幾乎與實際電梯無異；
2．模型主體采用不銹鋼方管和透明有機玻璃材料制作，結(jié)實美觀；機房平臺采用透明有機玻璃制作，便于觀察內(nèi)部和上部結(jié)構(gòu)及實驗動作。
3.排線隱藏于導(dǎo)線槽和專用托鏈內(nèi)，簡潔安全，有條不紊。
4．配備資料齊全，配套操作手冊及星科素材庫軟件，使得老師易交學(xué)生易學(xué)。
5．轎廂升降和廂門開關(guān)可以獨立控制；廂門與電梯具有自動同步動作功能；
6．具備關(guān)門防止夾人功能和超重報警功能，轎廂燈獨立開關(guān)控制功能；
7．升降速度可調(diào)，運動平穩(wěn)；且有升降狀態(tài)和當(dāng)前樓層同步顯示功能；
8．具有升降和開關(guān)門硬件保護功能，在極限位置自動斷電，提高了系統(tǒng)的安全性；
9．有四種自設(shè)工作模式，可以快速切換，增強了系統(tǒng)功能；
10.消防模式：啟動消防后，電梯停止呼叫響應(yīng)，運行到基站，開門。
11．封鎖樓層：啟動此功能后，電梯不再響應(yīng)此樓層呼叫。
12、配套實訓(xùn)所需的PLC通訊線纜。
三、技術(shù)參數(shù)：
1、技術(shù)條件：單相三線 220V±5% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ ，相對濕度 < 85%(25℃)
3、海拔 < 4000m
4、參考尺寸：900mm×700mm×2500mm
5、主機部分：FX2N-64MR-001
6、變頻器：FR-D720S-0.4
四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置：
1、機房部分：包括曳引機、限速器、電磁制動器；
2、控制部分：總電源、控制電源、PLC可編程控制器、變頻器、接線板等設(shè)備；
3、井道部分：包括導(dǎo)軌、對重裝置、緩沖器、限速器鋼絲繩張緊裝置、極限開關(guān)、平層感應(yīng)器、隨行電纜等；
4、廳門部分：包括廳門、召喚按鈕廂、樓層顯示裝置等；
5轎廂部分：包括轎廂、安全鉗、導(dǎo)靴、自動開門機、平層裝置、操縱廂、轎廂內(nèi)指導(dǎo)燈、轎廂照明等
電梯轎廂位置檢測和電氣選層信號由安裝在轎廂頂上和各層站的雙穩(wěn)態(tài)磁性開關(guān)得到，從而擺脫了以往靠繼電器和接觸開關(guān)等有觸點器件控制的龐雜線路系統(tǒng)，優(yōu)化了線路，大大地提高了系統(tǒng)運行的可靠性，同時也便于檢修.
A. 限速器與安全鉗保護系統(tǒng)
當(dāng)發(fā)生意外事故時，轎廂超速或高速下滑（如鋼絲繩折斷，轎頂滑輪脫離，曳引機蝸輪嚙合失靈，電機下降轉(zhuǎn)速過高等原因）。這時，限速器就會緊急制動，通過安全鋼索及連桿機構(gòu)，帶動安全鉗動作，使轎廂卡在導(dǎo)軌上而不會下落。
B. 轎廂、對重用彈簧緩沖裝置
緩沖器是電梯極限位置的安全裝置，當(dāng)電梯因故障，造成轎廂或?qū)χ剀H底或沖頂時（極限開關(guān)保護失效），轎廂或?qū)χ刈矒魪椈删彌_器，由緩沖器吸收電梯的能量，從而使轎廂或?qū)χ匕踩珳p速直至停止。
C. 終端極限開關(guān)安全保護系統(tǒng)
在電梯井道的頂層及底層裝有終端極限開關(guān)。當(dāng)電梯因故障失控，轎廂發(fā)生沖頂或蹲底時，終端極限開關(guān)切斷控制電路，使轎廂停止運行。
D. 門安全觸板保護裝置
在轎廂門的邊沿上，裝有活動的安全觸板。當(dāng)門在關(guān)閉過程中，安全觸板與乘客或障礙物相接觸時，通過與安全觸板相連的聯(lián)桿，觸及裝在轎廂門上的微動開關(guān)動作，使門重新打開，避免事故發(fā)生。
E. 門機力矩安全保護裝置
門機用一定的力矩同時關(guān)閉轎廂門和廳門。當(dāng)有物品或人夾在門中時，就增加了關(guān)門力矩，于是通過相連的行程開關(guān)使轎廂門和廳門自動重新打開，從而避免事故發(fā)生。
F、廳門、層門自動閉合裝置
電梯層門的開與關(guān)，是通過安裝在轎門上的開門刀片來實現(xiàn)的。每個層門都裝有一把門鎖。層門關(guān)閉后，門鎖的機械鎖鉤嚙合
G、層門連鎖開關(guān)
當(dāng)所有的層門都關(guān)閉時與轎門電氣連鎖觸頭閉合，電梯控制回路接通，此時電梯才能啟動運行，電梯可以升降，若有一層的層門開著，電梯即不能運行。
五、配置及功能
| 序號 | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 電梯框架 | 套 | 1 | 700mm×700mm×2500mm |
| 2 | 可編程控制器 | 套 | 1 | FX2N-64MR-001 |
| 3 | 變頻器 | 只 | 1 | FR-D720S-0.4 |
| 4 | 機房部分 | 套 | 1 | 包括透明底板，曳引機、限速器、極限開關(guān)、控制柜柜及機械選層器等設(shè)備； |
| 5 | 井道部分 | 套 | 1 | 包括導(dǎo)軌、對重裝置、緩沖器、限速器鋼絲繩張緊裝置、隨行電纜等 |
| 6 | 廳門部分 | 套 | 1 | 包括廳門、召喚按鈕廂、樓層顯示裝置等； |
| 7 | 轎廂部分 | 套 | 1 | 包括轎廂、安全鉗、導(dǎo)靴、自動開門機、操縱廂、轎廂內(nèi)指示燈、轎廂照明等。 |
| 8 | 超速安全保護系統(tǒng) | 套 | 1 | 當(dāng)電梯發(fā)生意外事故時，轎廂超速或高速下滑（如鋼絲繩折斷，轎頂滑輪脫離，曳引機蝸輪蝸桿合失靈，電機下降轉(zhuǎn)速過高等原因）。這時限速器就會緊急制動，通過安全鋼索及連桿機構(gòu)，帶動安全鉗動作，使轎廂卡在導(dǎo)軌上而不會下落。 |
| 9 | 轎廂、對重用彈簧緩沖裝置 | 套 | 1 | 緩沖器是電梯極限位置的安全裝置，當(dāng)電梯因故障，造成轎廂或?qū)χ囟椎谆驔_頂時（極限開關(guān)保護失效），轎廂或?qū)χ刈矒魪椈删彌_器，由緩沖器吸收電梯的能量，從而使轎廂或?qū)χ匕踩珳p速直至停止。 |
| 10 | 門機力矩安全保護裝置 | 套 | 1 | 在轎廂門的邊沿上，裝有活動的安全觸板。當(dāng)門在關(guān)閉過程中，安全觸板與乘客或障礙物相接觸時，通過與安全觸板相連的聯(lián)桿，觸及裝在轎廂門上的微動開關(guān)動作，使門重新打開，避免事故發(fā)生。 |
| 11 | 門安全觸板保護裝置 | 套 | 1 | 門機用一定的力矩同時關(guān)閉轎廂門和廳門。當(dāng)有物品或人夾在門中時，就增加了關(guān)門力矩，于是通過相連的行程開關(guān)使轎廂門和廳門自動重新打開，從而避免事故發(fā)生。 |
| 12 | 廳門自動閉合裝置 | 套 | 1 | 電梯層門的開與關(guān)，是通過裝在轎門上的門刀片來實現(xiàn)的。每個層門都裝有一把門鎖。層門關(guān)閉后，門鎖的機械鎖鉤嚙合，此時電梯才能啟動運行。 |
| 13 | 終端極限開關(guān)安全保護系統(tǒng) | 套 | 1 | 在電梯井道的頂層及底層裝有終端極限開關(guān)。當(dāng)電梯因故障失控，轎廂發(fā)生沖頂或蹲底時，終端極限開關(guān)動作，發(fā)出報警信號并切斷控制電路，使轎廂停止運行 |
| 14 | 超重報警裝置 | 套 | 1 | 當(dāng)轎廂內(nèi)的壓力達到5公斤時，彈簧被壓下，微動開關(guān)斷開。通過電氣系統(tǒng)控制電機停止運行并輸出報警信號，這時只有減少轎廂內(nèi)重到規(guī)定范圍內(nèi)電梯才能關(guān)門、起動。 |
| 15 | 轎廂風(fēng)扇 | 臺 | 1 | 直流24V |
| 16 | 轎廂燈 | 臺 | 1 | 220V |
| 17 | 旋轉(zhuǎn)編碼器 | 只 | 1 | 安裝在電梯架頂部 |
| 18 | 隨行電纜 | 條 | 1 | 安裝在井道中 |
| 19 | 樓層召喚盒 | 塊 | 4 | 安裝在各樓層外部 |
| 20 | 轎廂內(nèi)操縱盒 | 塊 | 1 | 安裝在電梯底座外部 |
| 21 | 樓層顯示 | 個 | 4 | 安裝在各樓層及底座外部 |
| 22 | 電氣控制板 | 塊 | 1 | 安裝在電梯架一側(cè) |
| 23 | 報警蜂鳴器 | 只 | 1 | 安裝在電氣控制板上 |
| 24 | 交流接觸器 | 只 | 1 | 安裝在電氣控制板上 |
| 25 | 接線板 | 塊 | 1 | 安裝在電氣控制板上 |
| 26 | 極限開關(guān)（上、下） | 只 | 4 | 安裝在井道上、下部 |
| 27 | 內(nèi)六角扳手 | 套 | 1 | |
| 28 | 活扳手150mm | 把 | 1 | |
| 29 | 軸用擋圈鉗 6# | 只 | 1 | |
| 30 | 尖嘴鉗 | 只 | 1 | |
| 31 | 十字螺絲刀 | 只 | 2 | Φ3、Φ6 |
| 32 | 一字螺絲刀 | 只 | 2 | Φ3、Φ6 |
| 33 | 教學(xué)電梯使用說明書 | 冊 | 1 | |
| 34 | 軟件等 | 套 | 1 |
六、實訓(xùn)功能
1、傳感器檢測2、變頻器的基本使用
3、定時器指令
4、數(shù)學(xué)運算指令
5、高速計數(shù)器
6、轎廂自動開關(guān)門控制
7、電梯模擬運行呼叫指示驅(qū)動
8、樓層顯示
9、門機力矩安全保護
10、廳門安全控制
11、電梯終端開關(guān)保護
12、電梯升降減速控制
13、采用光電編碼器的定位
14、消防聯(lián)動呼叫系統(tǒng)設(shè)計