Nghiên cứu khảo sát và tính toán hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều để điều khiển chuyển động máy công nghiệp

LỜI MỞ ĐẦU
1. Mục tiêu của luận văn
Hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều ba pha hiện đang được sử dụng
phổ biến, song hệ biến tần này được điều khiển bằng máy tính hoặc PLC là một hệ
thống truyền động mới thông minh và hiện đại.
Ở phòng thí nghiệm của Nhà trường có bộ biến tần động cơ điện xoay chiều này,
được điều khiển bằng PLC S7 -300. Để nắm được nguyên lý hoạt động của hệ truyền
động, đồng thời nghiên cứu ứng dụng vào truyền động trong máy sản xuất nên tôi chọn
đề tài: “Nghiên cứu khảo sát và tính toán hệ truyền động biến tần động cơ điện
xoay chiều để điều khiển chuyển động máy công nghiệp”.
Kết quả đề tài sẽ làm tài liệu quý giúp cho nghiên cứu học tập đồng thời có thể áp
dụng kết quả nghiên cứu để vận hành, sửa chữa những thiết bị ngoài thực tế.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Tính toán khảo sát hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều được điều
khiển bằng PID S7-300 đây là một hệ thống điều khiển số. Việc tính toán khảo sát dựa
trên kết quả mô phỏng giúp chúng ta kiểm nghiệm so sánh với kết quả thí nghiệm.
- Tiến hành thí nghiệm và kiểm nghiệm các chế độ làm việc của hệ truyền động biến
tần động cơ xoay chiều được điều khiển bởi bộ PID S7-300 cụ thể là: Xác định được
chất lượng của hệ thống với các bộ điều khiển được ứng dụng là khâu P và khâu PI
trong mạch vòng tốc độ để so sánh với lý thuyết tính toán, đồng thời thông qua thí
nghiệm giúp cho việc nắm sâu sắc hơn về nguyên lý làm việc của hệ thống này và hiểu
được quá trình vận hành điều khiển hệ thống.
- Từ kết quả lý thuyết và thực nghiệm chúng ta khẳng định ứng dụng của hệ truyền
động này là khả thi, từ đó đề xuất ứng dụng cho một số máy trong công nghiệp.
- Dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Võ Quang Nạp ở luận văn này sau khi nghiên cứu
tôi chọn ứng dụng kết quả để điều khiển chuển động co một thang máy.
3. Nội dung luận văn
Nội dung luận văn gồm 3 chương:
Chương I: Xây dựng sơ đồ hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều điều
khiển PID S7-300.
Chương II. Khảo sát tính toán hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều.

Chương III. Thí nghiệm
Chương IV. Ứng dụng
1
Chương 1. Xây dựng sơ đồ hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều
điều khiển PID S7-300.
1.1 Sơ đồ khối hệ truyền động.
Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc hệ thống
1.2 Chức năng nhiệm vụ của các khối trong sơ đồ
1.2.1 Động cơ điện xoay chiều không đồng bộ 3 pha rôto lồng sóc
Động cơ điện xoay chiều không đồng bộ ba pha trong sơ đồ là đối tượng điều khiển
của hệ truyền động. Động cơ này được điều chỉnh tốc độ nhờ thay đổi tần số của điện áp
ra biến tần, công thức tính momen của động cơ này được thể hiện như sau:
2
1
2
1
2
11
2
1
)(
8
3
.2 2.2
.3
f
U
L
p
Lff

pU
M
m
π
ππ
==
Từ công thức trên ta có hai phương pháp điều khiền
- Phương pháp 1:
1
1
f
U
là hằng số, tăng U
1
, tăng f
1
phương pháp điều chỉnh này
thích ứng với momen cản là hằng số (hình 1.2).
1.2.2 Giới thiệu biến tần MB420
Biến tần ở nước ta hiện có rất nhiều loại do các công ty của nước ngoài cung cấp như
Siemen, Mishubishi … dưới đây là hình ảnh của biến tần MB420 cảu hãng Simen.
2

Hình 1.4: Biến tần MB420
1.2.3 Giới thiệu về PLC S7-300
1. Các module của PLC S7-300
Để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng thực tế, bộ điều khiển PLC được thiết kế
không bị cứng hóa về cấu hình chúng được chia nhỏ thành các module. Số các module
được sử dụng nhiều hay ít phụ thuộc vào bài toán.
a. Module CPU: Trong họ PLC S7-300 có nhiều loại module khác nhau và

chúng thường được đặt tên the bộ vi xử lý có trong nó như module CPU312, CPU314,
CPU315.
Những module cùng sử dụng một loại vi xử lý nhưng khác nhau về cổng vào/ra
onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư viện của hệ điều
hành phục vụ việc sử dụng các cổng vào/ra này sẽ được phân biệt với nhau trong tên gọi
bằng cách thêm cụm chữ cái IFM (Intergrated funtion module).
b. Module mở rộng: Các module mở rộng được chia thành 5 loại chính.
+ PS (Power supply): Module nguồn nuôi: PS power có 3 loại: 2A, 5A, 10A.
+ SM (Signal module): Module mở rộng tín hiệu vào/ra bao gồm.
• DI (Digital input) Module mở rộng các cổng vào số.
• DO (Digital output) Module mở rộng các cổng ra số.
• DI/DO (Digital input/ Digital output): Module mở rộng các cổng vào/ra số.
3
Hình 1.8: Sơ đồ cấu trúc bộ điều khiển PID
1.3. Các mạch vòng phản hồi
1.3.1. Mạch vòng phản hồi tốc độ (encoder)
Đề ổn định tốc độ ta có thể sử dụng máy phát tốc hoạc Encoder để lấy tín hiệu, trong
hệ thống này ta dùng Encoder và dưới đây là nguyên lý làm việc của Encoder.
Nguyên lý làm việc Encoder: Khi có một tia sáng phát ra từ một Lead xuyên qua khe
hở của một đĩa kim loại. Tia sáng đó kích thích các photon (được gọi là các sensor ánh
sáng) các sensor này sẽ phản xạ lại một chùm ánh sáng, sinh ra một sóng hình sin, sóng
này biến đổi thành sóng vuông hoặc các xung truyền đi. Các xung tín hiệu này sau khi
truyền đến bộ đếm hoặc bộ điều khiển chúng sẽ cho tín hiệu để có các chức năng mong
muốn.
Số nhị phân được sử dụng cho Encodor có thể được mã hóa theo các loại mã phổ
biến sau: Mã nhị phân tự nhiên, mã Gray và BCD. Trong đó mã Gray được dùng nhiều
nhất vì bộ đếm dùng trong mạch xử lý tín hiệu của cảm biến chỉ có một bít thay đổi mỗi
lần số đếm tăng lên một.
Hình 1.11: Encodor tuyệt đối 8 bít
4

Ưu điểm của Encodor số: Cho độ phân giải cao (trên 20 bít binary) độ tin cậy chính
xác cao hơn nhiều so với bộ cảm biến tương tự.
* Với nguyên lý và các ưu nhược điểm như vậy Encoder sẽ được sử dụng để tạo ra
mạch vòng phản hồi âm tốc độ và đo mạch phản hồi vị trí.
1.3.2. Mạch vòng phản hồi âm dòng điện
Với hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều thì những thiết bị của nó được
phép nối thành tổ hợp vì vậy mạch vòng phản hồi dòng điện đã được tích hợp trong
khối nên trong sơ đồ hệ thống này không thể hiện, với sơ đồ khối của hệ thống như đã
giới thiệu ta có thể xây dựng hệ điều khiển theo 3 phương án sau:
- Điều khiển hệ chuyển động vô hướng
- Hệ điều khiển trực tiếp mômen
- Hệ điều khiển vecter
Trong nội dung luận văn này tôi chọn hệ điều khiển vecter để nghiên cứu hệ truyền
động biến tần động cơ điệu xoay chiều không đồng bộ ba pha để điều khiển chuyển
động cho máy công nghiệp, trong chương tiếp theo sẽ tính toán hệ điều khiển này.
5
Chương 2. Khảo sát tính toán hệ truyền động biến tần động cơ điện xoay chiều
2.1. Xây dựng hệ điều khiền vecter (còn gọi là hệ điều khiển định hướng theo từ
trường roto lồng sóc).
Quá trình xây dựng hệ điều khiền vecter được thực hiện như sau:
2.1.1 Mô tả động cơ không đồng bộ ba pha dưới dạng các đại lượng vector không gian.
Ta xét đông cơ có số đôi cực p = 1, trên Stator có của ba cuộn dây bó trí lệch nhau
120
0
. Dây quấn rotor của động cơ không đồng ba pha rotor lồng sóc thực chất là dây
quấn nhiều pha, nhưng ta có thể quy về dây quấn 3 pha (hình 2.1).
Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý dây quấn của động cơ không đồng bộ
2.1.2. Quy đổi các đại lượng điện của động cơ không đồng bộ từ hệ tọa độ vector không
gian (a,b,c) về hệ tọa độ cố định trên stator (
βα

,
).
Hình 2.2 Biểu diễn vector dòng điện stator trên hệ tọa độ cố định stator (
α
,
β
)
6
Để thuận tiện cho việc nghiên cứu ta quy đổi các đại lượng điện của động cơ không
đồng bộ ba pha từ hệ tọa độ vector không gian (a,b,c) về hệ tọa độ cố định trên stator (
βα
,
) với quy ước là trục O
α
trùng với trục Oa. Một cách trực quan ta có thể coi hệ tọa
độ cô định trên stator (
βα
,
) bao gồm hai cuộn dây stator nằm trên hai trục (
βα
,
).
Các giá trị R
1
, R
2
không thay đổi.
Hình 2.3. Hệ tọa độ cố định trên stator (
βα
,

) về hệ tọa độ cố định trên rotor (x, y)
2.1.3. Quy đổi các đại lượng của động cơ KĐB ba pha từ hệ tọa độ cố định trên
rotor (x, y) về hệ tọa độ cố định trên stator (
βα
,
)
Từ mô hình mạch của động cơ KĐB ba pha trên hệ tọa độ cố định stator (
βα
,
), ta
nhận thấy từng cặp (
βα
11
,uu
); (
yx
uu
22
,
); (
βα
11
,ii
);(
yx
ii
22
,
) có thể xem như tọa độ
của các vector không gian

2121
,,, iiuu


trên các hệ tọa độ (
βα
,
) và (x, y). Bằng cách như
vậy ta có thể quy đổi các đại lượng sang các tọa độ khác nhau.
7
Hình 2.4. Biểu diễn vector dòng điện rotor trên hệ tọa độ cố định stator (
βα
,
) và hệ
tọa độ cố định rotor (x, y)
2.1.4 Quy đổi các đại lượng điện của động cơ không đồng bộ ba pha từ hệ tọa độ
cố định trên startor (
α
,
β
) về hệ tọa độ tựa theo từ thông rotor (d,q).
Hình 2.5. Biểu diễn vector dòng điện stator trên hệ tọa độ cố định stator (
βα
,
) và
hệ tọa độ tựa theo từ thông rotor (d,q)
8
2.1.5. Sự biến đổi năng lượng và mômen điện từ.
Bỏ qua tổn hao sắt từ và các tổn hao phụ thì năng lượng mà động cơ tiêu thụ sẽ
chuyển hóa thành ba phần:

W = W
R
+ W
L
+ W
c
Trong đó: W
R
là tổn hao trên các điện trở dây quấn.
W
L
là năng lượng từ trường.
W
c
là năng lượng cơ.
2.1.6. Xây dựng mô hình toán học cho động cơ không đồng bộ.
Từ phương trình (2-33) ta xây dựng sơ đồ cấu trúc của động cơ không đồng bộ rotor
lồng sóc trong hệ tọa độ tựa theo từ thông rotor (d,q) như hình 2.6 và hình 2.7. Các tín
hiệu phản hồi E
1d
, E
1q
, E
2d
, E
2q
, được xác định theo các phương trình phi tuyến:
2.1.7 Cơ sở để xây dựng hệ điều khiển vecter.
Dựa trên cơ sở phép chuyển đổi các đại lượng từ hai trục α và β về hai trục d và q
đặt trên roto trong đó trục d trùng với từ thông của roto ψ

2
và hai trục α và β lệch so vớ
d và q một θ
1
.
Hình 2.8 Định hướng từ thông trong hệ tọa độ tựa theo từ thông rotor (d,q)
2.5 Khảo sát chất lượng hệ truyền động
- Để khảo sát chất lượng ta tiến hành mô phỏng hệ thống với T, K
(p)
, K
i
khác nhau để
lấy giá trị T, K
p
, K
i
thích hợp mà hệ thống đảm bảo chất lượng.
9
- Để mô phỏng hệ thống này ta có thể dùng phần mềm Matlap simulink hoặc Pascal
để mô phỏng trực tiếp từ phương trình đặc tính của mạch vòng dòng điện và mạch vòng
tốc độ, hoặc có thể biến các phương trình đặc trưng thành các phương trình đại số sau
đó dùng phần mềm Matlap simulink hoặc phầm mềm Pascal để mô phỏng. Trong luận
văn này tôi sử dụng cả hai phần mềm trên để mô phỏng và kểm chứng.
2.5.1 Sử dụng phần mềm Matlap simulink
1. Khảo sát chất lượng mạch vòng dòng điện
1.1. Chuyển đổi hàm số truyền mạch vòng dòng điện sang hàm số truyền theo Z
1.2. Sử dụng phần mềm Matlab Sumulink mô phỏng hệ thống
Sơ đồ mô phỏng mạch vòng dòng điện theo Matlab Sumulink như (hình 2.25), hàm
W
Hi

(Z) và hàm R
i
(Z) theo số liệu đã tính toán.
Hình 2.25: Sơ đồ mô phỏng mạch vòng dòng điện theo Matlab Sumulink
Sau khi thay đổi các thông số đã tính toán tiến hành sử dụng phần mềm Matlab
Sumulink mô phỏng hệ thống ta được kết quả mô phỏng ở (hình 2-26a và hình 2-26b)
10
Hình 2-26a : Đáp ứng dòng điện với k
p
= 0,25; k
i
= 50; T= 0,002
Hình 2-26b : Đáp ứng dòng điện với k
p
= 0,25; k
i
= 42; T= 0,00165
Kết quả mô phỏng mạch vòng dòng điện cho thấy đáp ứng dòng điện đạt các yêu
cầu của hệ thống:
+ Độ quá điều chỉnh δ% >20%
+ t
qd
= 0,025 s
+ Sai lệch tĩnh = 4%
2. Khảo sát chất lượng mạch vòng tốc độ
2.1. Từ sơ đồ khối của mạch vòng tốc độ.
Sau khi tổng hợp mạch vòng dòng điện, đối tượng điều khiển của mạch vòng tốc độ
có hàm truyền:
11
Hình 2-27: Sơ đồ mô phỏng mạch vòng tốc độ theo Matlab Sumulink

Sau khi thay đổi các thông số đã tính toán tiến hành sử dụng phần mềm Matlab
Sumulink mô phỏng hệ thống ta được kết quả mô phỏng ở (hình 2-28a và hình 2-28b)
Hình 2-28a: Đáp ứng được tốc độ với k
p
= 0,25; k
i
= 42; k
ω
= 0,0006; T=0,00165
Hình 2-28b: Đáp ứng được tốc độ với k
p
= 0,25; k
i
= 50; k
ω
= 0,00058;
T=0,5T
u
= 0,002
Kết quả mô phỏng mạch vòng tốc độ cho thấy đáp ứng dòng điện đạt các yêu cầu
của hệ thống:
12
+ Độ quá điều chỉnh δ% >26%
+ t
qd
= 0,6 s
+ Sai lệch tĩnh = 0
2.5.2 Sử dụng phần mềm Pascal
1. Khảo sát chất lượng mạch vòng dòng điện
Các yêu cầu chất lượng là:

* Ở chế độ xác lập:
Độ sai lệch tĩnh nhỏ hơn giá trị cho phép:
cp
II ∆<∆
* Ở chế độ động:
+ Lượng quá điều chỉnh
cp
ii
maxmaxmax
δδ
<−=
∞
Từ phương trình sai phân trên lập trình theo ngôn ngữ Pascal ta sẽ vẽ được đường
cong dòng điện trong 2 trường hợp sau:
• Trường hợp 1: T = 0,00165(s); K
p
= 0.25; K
i
=42
• Trường hợp 2: T = 0,002(s); K
p
= 0.25; K
i
=50
Chương trình vẽ đường cong dòng điện xem phụ lục I “ PROGRAM DONGDIEN”,
Kết quả chúng ta nhận được đường cong theo thời gian như hai trường hợp sau:
13
14
Từ kết quả vẽ đường cong dòng điện theo thời gian i(t) trong 2 trường hợp các
chỉ tiêu đạt được là:

15
+ Trường hợp 1: Độ quá điều chỉnh: = %22,096
Thời gian quá độ: < 0,1655
Số lần dao động : = 1,5
+ Trường hợp 2: Độ quá điều chỉnh: = %25.750
Thời gian quá độ: < 0,1655
Số lần dao động : = 1,5
Với hai trường hợp khảo sát chất lượng dòng điện ở trên, sẽ thay chỉ số K
i
vào
mạch vòng tốc độ để khảo sát chất lượng mạch vòng tốc độ, với hai trường hợp khảo
sát chất lượng mạch vòng dòng điện sẽ có hai trường hợp khảo sát mạch vòng tốc độ.
2. Khảo sát chất lượng mạch vòng tốc độ
Cơ sở lý thuyết để xét chất lượng cho mạch vòng tốc độ cũng giống như mạch vòng
dòng điện. Đó là phải tìm giá trị K
ω
của bộ điều chỉnh tốc độ R
ω
ứng với thời gian lượng
tử T và giá trị K
P
, K
i
của bộ điều khiển dòng điện R
i
đã chọn ở (a) để cho mạch vòng tốc
độ đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng.
Từ phương trình sai phân này lập trình theo ngôn ngữ Pascal ta để được đường
cong n(t) ứng với các giá trị K
ω

cho 2 trường hợp:
• Trường hợp 1: T = 0,5T
u
; T = 0,00165 (s)
K
P


= 0,25; K
i
= 42 ; K
ω

= 0,0006
• Trường hợp 2: . T = 0,002 (s) ; K
P


= 0,25;
K
i
= 50 ; K
ω

= 0,00058;
Chương trình vẽ đường cong tốc độ xem phụ lục II “ PROGRAM TOCDO”,
Kết quả chúng ta nhận được đường cong theo thời gian như hai trường hợp sau:
16
c
17

18
Từ kết quả vẽ đường cong tốc độ theo thời gian n(t) trong 2 trường hợp các chỉ tiêu
đạt được là:
+ Trường hợp 1: Độ quá điều chỉnh: = %22,613
Thời gian quá độ: < 0,1655
Số lần dao động : n = 2
+ Trường hợp 2: Độ quá điều chỉnh: = %19,907
Thời gian quá độ: < 0,1655
Số lần dao động : n= 2
* Chọn trường hợp 2 : . T = 0,5T
u
; K
P


= 0,25 ; K
i
= 50
Với trường hợp này thì hệ thống đảm bảo chất lượng và có thể ứng dụng vào máy sản
xuất.
* Kết luận.
Kết quả khảo sát của hai phương pháp là như nhau nhưng phương pháp sử dụng phần
mềm Matlap simulink đơn giản, tính toán dễ dàng hơn phương pháp sử dụng phần mềm
Pascal. Tuy nhiên thời kỳ đầu chưa có phương pháp Matlap simulink thì người ta dùng
phương pháp này.
19
CHƯƠNG III. Thí nghiệm
Nội dung chương này trình bày hệ thống truyền động thí nghiệm, nghiên cứu nguyên
lý làm việc và tiến hành thí nghiệm các chế độ làm việc khác nhau tại công ty Tự động
hóa Hoàng Liên.

3.1. Giới thiệu thiết bị thí nghiệm
Trong chương I, đã giới thiệu sơ đồ cấu trúc hệ truyền động (hình 3-1) bao gồm:
Động cơ không đồng bộ ba pha; Biến tần M420; bộ điều khiển PID dùng PLC S7-300;
mạch vòng phản hồi tốc độ dùng Encoder.
Để thí nghiệm thì việc điều khiển giám sát hệ truyền động này phải dùng máy tính.
Hình 3-1: Sơ đồ khối hệ truyền động
Và sơ đồ lắp ráp thiết bị xây dựng mô hình thực nghiệm (hình 3-2)
20
Hình 3-2: Các thiết bị mô hình thực nghiệm
3.2. Nguyên lý làm việc
Với sơ đồ khối (hình 3-1) thì quá trình thí nghiệm được thực nghiệm như sau:
- Để thí nghiệm ta thay PID số trong S7-300 với bộ điều khiển P hoặc PI và để đặt
đầu vào phải lập chương trình điều khiển và cài đặt trên máy tính.
- Tín hiệu ra máy tính sẽ là tín hiệu điều khiển hệ thống truyền động này. Vậy khi
thay đổi lượng đặt đưa vào máy tính thì lượng ra tốc độ động cơ sẽ thay đổi.
- Kết quả thể hiện trên màn hình của máy tính.
3.3. Thí nghiệm
Trong phần thí nghiệm này được tiến hành với hai bài thí nghiệm:
- Bài thí nghiệm thứ 1: khâu P
- Bài thí nghiệm thứ 2: khâu PI
21
3.3.1. Bài thí nghiệm 1 (khâu P)
- Kết quả thí nghiệm trên (hình 3-3)
Hình 3-3. Kết quả thí nghiệm khâu P
- Đường màu xanh: Tín hiệu điều khiển biến tần
- Đường màu đỏ: Đường tốc độ động cơ
- Đường màu đen: Đường tốc độ đặt
3.3.2. Bài thí nghiệm 2 (khâu PI)
Thay bộ P số bằng PI số, kết quả thí nghiệm trên (hình 3-4)
Thời gian quá độ đánh giá kết quả:

22
Hình 3-4: Kết quả thí nghiệm khâu PI
- Đường màu xanh: Tín hiệu điều khiển biến tần
- Đường màu đỏ: Đường tốc độ động cơ
- Đường màu đen: Đường tốc độ đặt
Đánh giá: Trong hệ thí nghiệm này, biến tần giữ một vai trò quan trọng trong việc
giữ ổn định momen nên ta không cần sử dụng mạch vòng phản hồi dòng điện, mà chỉ
cần dùng phản hồi tốc độ.
23
Chương IV: Ứng dụng hệ truyền động biến tần - động cơ điện xoay chiều điều
khiển bởi PLC S7-300 cho thang máy
4.1 Công dụng của thang máy
Thang máy là một thiết bị chuyên dùng để vận chuyển người, hàng hóa, vật liệu,
… theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 15
0
so với phương thẳng
đứng theo một góc đã định sẵn. Nó là một loại hình máy nâng chuyển được sử dụng
rộng rãi trong các nghành sản xuất của nền kinh tế quốc dân như trong khai thác hầm
mỏ, trong nghành xây dựng, luyện kim, công nghiệp nhẹ… ở những nơi đó thang máy
được sử dụng để vận chuyển hàng hóa, sản phẩm, đưa công nhân tới nơi làm việc có độ
cao khác nhau,… nó đã thay thế cho sức lực của con người và đã mang lại năng suất
cao.
4.1.1 Tình hình sử dụng thang máy ở Việt Nam
Ở Việt Nam, trước đây thang máy chỉ chủ yếu được sử dụng trong công nghiệp
để trở hàng và ít được phổ biến. Nhưng trong giai đoạn hiện nay nền kinh tế nước ta
đang trong giai đoạn phát triển mạnh thì nhu cầu sử dụng thang máy trong mọi lĩnh vực
ngày càng tăng lên.
Chúng ta có thể thấy trong thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa hiện nay thì
thời gian và sức lực của con người là thứ vô cùng quý giá, chính vì vậy cần phải được
tiết kiệm và sử dụng hợp lý, đây cũng chính là tiêu chí mà các nhà sản suất đưa ra để

nghiên cứu chế tạo các loại thang máy tối ưu tiết kiệm thời gian và sức lực cho con
người. Thị trường sử dụng thang máy lớn nhất ở nước ta là hai thành phố lớn là Hà Nội
và thành phố Hồ Chí Minh, đây là nơi tập trung các công sở, trung tâm thương mại, các
chung cư cao tầng. Hầu hết các tòa nhà cao tầng đều đã được lắp đặt thang máy. Không
chỉ dừng lại ở những trung tâm lớn, mà thị trường sử dụng thang máy đã đang và sẽ
được mở rộng tới các thành phố, thị xã, các khu công nghiệp khác trong cả nước…
4.1.2 Phân loại và kí hiệu thang máy
Thang máy hiện nay đã được thiết kế và chế tạo rất đa dạng với rất nhiều kiểu
loại khác nhau để phù hợp với mục đích sử dụng của từng công trình. Có thể phân loại
thang máy theo các nguyên tắc và đặc điểm sau:
24
4.1.3 Cấu tạo của thang máy
Thang máy có nhiều kiểu dáng khác nhau nhưng nhìn chung có các bộ phận
chính như sau: Bộ tời kéo, cabin cùng hệ thống treo cabin, cơ cấu đóng mở cửa cabin và
bộ hãm bảo hiểm, cáp nâng, đối trọng và hệ thống cân bằng, hệ thống ray dẫn hướng
cho cabin và đối trọng chuyển động trong giếng thang, bộ phận giảm chấn cho cabin và
đối trọng đặt ở đáy giếng thang, hệ thống hạn chế tốc độ tác động lên bộ hãm bảo hiểm
để dừng cabin khi tốc độ vượt quá giới hạn cho phép, tủ điện điều khiển cùng các trang
thiết bị điện để điểu khiển tự động thang máy hoạt động theo đúng chức năng yêu cầu
và bảo đảm an toàn, cửa cabin và các cửa tầng cùng hệ thống khóa liên động.
Hình 4.1 Cấu tạo thang máy trở khách
Hệ thống điều khiển thang máy là toàn bộ các trang thiết bị và linh kiện điện,
điện tử, bán dẫn bảo đảm cho thang máy hoạt động theo đúng chức năng yêu cầu và
đảm bảo an toàn. Các nút ấn trong cabin cho phép thực hiện các lệnh chuyển động đến
các tầng cần thiết. Các nút ấn ở cửa tầng cho phép hành khách gọi cabin đến cửa tầng
đang đứng. Các đèn tín hiệu ở cửa tầng và trong cabin cho biết trạng thái làm việc của
thang máy và vị trí của cabin.
25