升降機(jī)(電梯)編碼器是電梯控制系統(tǒng)中至關(guān)重要的傳感器,其作用是、實時地監(jiān)測電梯轎廂的位置、運行方向和速度,為控制系統(tǒng)提供關(guān)鍵的反饋信息,確保電梯安全、平穩(wěn)、準(zhǔn)確地運行。其工作原理主要基于光電或磁電傳感技術(shù),將機(jī)械位移(旋轉(zhuǎn)或直線)轉(zhuǎn)換為電信號(脈沖序列或數(shù)字代碼)。
以下是其主要工作原理和功能:
1.類型與安裝位置:
*旋轉(zhuǎn)編碼器:常見。通常安裝在曳引電動機(jī)的輸出軸、限速器軸或?qū)蜉嗇S上。當(dāng)曳引輪轉(zhuǎn)動帶動鋼絲繩移動轎廂時,編碼器軸隨之旋轉(zhuǎn)。
*直線編碼器:較少見。直接安裝在井道中,測量轎廂相對于固的直線位移(如光柵尺、磁柵尺)。
2.傳感原理(以旋轉(zhuǎn)增量式編碼器為例):
*編碼器內(nèi)部有一個與軸相連的精密碼盤(或光柵盤)。碼盤上刻有大量等間距的明暗相間(透光/不透光)條紋或磁性區(qū)域。
*碼盤的一側(cè)安裝有光源(LED),另一側(cè)(或同側(cè))安裝有光電傳感器(光敏元件)。當(dāng)碼盤隨軸旋轉(zhuǎn)時,明暗條紋交替通過光源和傳感器之間。
*每當(dāng)一個條紋(明或暗)通過時,光電傳感器就會產(chǎn)生一個電脈沖信號。碼盤上條紋的數(shù)量(分辨率)決定了每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的脈沖數(shù)(PPR-PulsesPerRevolution)。
3.信號輸出與方向檢測:
*標(biāo)準(zhǔn)的增量式編碼器輸出兩路相位差90度的正交脈沖信號(A相和B相)。
*控制系統(tǒng)通過比較A相和B相信號的相位關(guān)系(哪個信號先出現(xiàn)上升沿/下降沿)來判斷電梯是上行還是下行。例如:當(dāng)A相超前B相90度時為正轉(zhuǎn)(上行),B相超前A相90度時為反轉(zhuǎn)(下行)。
*通常還有一個Z相(零位)信號,每轉(zhuǎn)一圈輸出一個脈沖,用于確定參考點(如平層位置校準(zhǔn))。
4.位置與速度計算:
*位置:控制系統(tǒng)持續(xù)計數(shù)來自編碼器的脈沖數(shù)量(A相或B相)。由于每個脈沖對應(yīng)曳引輪(或測量輪)轉(zhuǎn)動一個固定角度,而曳引輪直徑、鋼絲繩纏繞方式是已知的,因此可以計算出轎廂移動的距離(脈沖數(shù)*每個脈沖代表的位移量)。Z相脈沖用于定期校正累積誤差,確保位置準(zhǔn)確性。
*速度:控制系統(tǒng)通過測量單位時間內(nèi)接收到的脈沖數(shù)量(脈沖頻率)來計算轎廂的瞬時運行速度。這是實現(xiàn)速度閉環(huán)控制和保護(hù)的基礎(chǔ)。
5.關(guān)鍵功能應(yīng)用:
*平層:實時位置信息是控制系統(tǒng)在目標(biāo)樓層前減速、終使轎廂地板與層門地坎平齊的關(guān)鍵依據(jù)。
*速度閉環(huán)控制:將編碼器測得的實際速度與控制系統(tǒng)設(shè)定的目標(biāo)速度曲線進(jìn)行比較,動態(tài)調(diào)整曳引電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩,確保運行平穩(wěn)舒適,符合理想的速度-時間曲線(啟動加速、勻速運行、減速停車)。
*保護(hù):持續(xù)監(jiān)測速度,一旦實際速度超過安全限值(如額定速度的115%),將觸發(fā)安全回路,啟動限速器-安全鉗等保護(hù)裝置。
*再平層:在停站時因負(fù)載變化導(dǎo)致微小不平層時,編碼器提供的位置信號允許控制系統(tǒng)進(jìn)行微調(diào)(蠕行),使轎廂重新平層。
*運行方向確認(rèn):確保電梯按指令方向運行,防止反向溜車。
*距離測量:用于計算到目標(biāo)樓層的距離,優(yōu)化運行曲線。
總結(jié):升降機(jī)編碼器如同電梯的“眼睛”和“里程表”,通過將曳引系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運動(或轎廂的直線運動)轉(zhuǎn)換為高精度的電脈沖信號或數(shù)字代碼,為電梯控制系統(tǒng)提供不可或缺的轎廂位置、速度、方向?qū)崟r反饋。這些信息是實現(xiàn)??俊⑵椒€(wěn)運行、按曲線調(diào)速以及的安全保護(hù)(如檢測)的基礎(chǔ),是保障現(xiàn)代電梯、安全、舒適運行的部件之一。其毫米級的定位精度和毫秒級的響應(yīng)速度是現(xiàn)代電梯智能化控制的關(guān)鍵支撐。
好的,直臂式高空作業(yè)平臺(直臂車)的安裝屬于特種設(shè)備作業(yè)范疇,需要嚴(yán)格的資質(zhì)和合規(guī)流程。以下是安裝所需的主要資質(zhì)和要求:
1.特種設(shè)備安裝改造修理許可證(必備):
*頒發(fā)機(jī)構(gòu):國家市場監(jiān)督管理總局(或其授權(quán)的省級市場監(jiān)督管理局)。
*要求:承擔(dān)安裝的單位必須持有與所安裝直臂車類型和參數(shù)(如工作高度、額定載荷等)相匹配的《中華人民共和國特種設(shè)備安裝改造修理許可證》(通常為“起重機(jī)械”大類下的“高空作業(yè)平臺”或“升降機(jī)”類別)。許可證有明確的等級劃分(如A、B、C級),不同等級對應(yīng)不同的設(shè)備參數(shù)范圍。安裝單位需在許可范圍內(nèi)承接業(yè)務(wù)。
2.施工單位的綜合資質(zhì):
*建筑業(yè)企業(yè)資質(zhì):雖然是特種設(shè)備許可證,但承接大型或復(fù)雜安裝工程(如涉及土建基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu)配合)的安裝單位,通常也需要具備相應(yīng)的建筑業(yè)企業(yè)資質(zhì)(如機(jī)電工程、建筑機(jī)電安裝工程承包資質(zhì)等),以證明其綜合施工能力和合規(guī)性。
*安全生產(chǎn)許可證:安裝單位必須持有有效的《安全生產(chǎn)許可證》,證明其具備安全生產(chǎn)條件和能力。
3.關(guān)鍵人員資質(zhì):
*特種設(shè)備作業(yè)人員證:直接從事安裝作業(yè)的人員(如安裝工、電工、焊工、起重工、調(diào)試工等)必須持有相應(yīng)項目的《特種設(shè)備作業(yè)人員證》。對于高空作業(yè)平臺安裝,主要涉及:
*起重機(jī)械安裝作業(yè)(項目代號Q1):負(fù)責(zé)整體安裝、拆卸。
*起重機(jī)械電氣安裝維修(項目代號Q2):負(fù)責(zé)電氣系統(tǒng)的安裝、接線、調(diào)試。
*起重機(jī)械指揮(項目代號Q3):負(fù)責(zé)安裝過程中的吊裝指揮。
*焊工證:如果安裝涉及焊接(如固定基礎(chǔ)、連接件等),焊工需持有有效的《特種設(shè)備焊接操作人員證》或符合要求的《特種作業(yè)(焊接與熱切割作業(yè))》。
*項目負(fù)責(zé)人資質(zhì):安裝項目的負(fù)責(zé)人(項目經(jīng)理)通常需要具備機(jī)電工程等相關(guān)的注冊建造師執(zhí)業(yè)資格,并具有相應(yīng)的工程管理經(jīng)驗和安全知識。
*專職安全員:項目應(yīng)配備持有有效《安全生產(chǎn)考核合格證書》(C證)的專職安全生產(chǎn)管理人員。
4.設(shè)備本身的合法性文件:
*制造許可證:直臂身必須由持有相應(yīng)《特種設(shè)備制造許可證》的合法制造商生產(chǎn)。
*產(chǎn)品合格證:制造商提供的出廠合格證明。
*型式試驗合格證/報告:證明該型號設(shè)備符合國家強制性安全技術(shù)規(guī)范要求。
*安裝使用維護(hù)說明書:制造商提供的詳細(xì)技術(shù)文件,是安裝的重要依據(jù)。
5.安裝前告知:
*安裝單位在施工前,必須向設(shè)備安裝所在地的市級市場監(jiān)督管理局(特種設(shè)備安全監(jiān)察機(jī)構(gòu))提交書面安裝告知。這是法定程序,未經(jīng)告知不得施工。告知需提交許可證復(fù)印件、施工方案等資料。
6.監(jiān)督檢驗:
*安裝完成后,必須由國家核準(zhǔn)的特種設(shè)備檢驗檢測機(jī)構(gòu)(如特檢院)進(jìn)行安裝監(jiān)督檢驗。檢驗合格后,檢驗機(jī)構(gòu)會出具《特種設(shè)備監(jiān)督檢驗證書》(報告)。
7.使用登記:
*設(shè)備所有人在取得監(jiān)督檢驗合格報告后,需向當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全門申請辦理《特種設(shè)備使用登記證》,設(shè)備才能合法投入使用。
總結(jié)關(guān)鍵點:
*資質(zhì)是特種設(shè)備安裝許可證。選擇安裝單位時,首要核查其許可證是否有效且在許可范圍內(nèi)。
*人員持證上崗是硬性要求。所有關(guān)鍵崗位人員必須具備相應(yīng)的特種設(shè)備作業(yè)證書。
*合規(guī)流程不可或缺。安裝前告知、接受監(jiān)督檢驗、辦理使用登記是保障設(shè)備合法、安全使用的法定步驟。
*設(shè)備來源必須合法。安裝的直臂身需具備完整的制造許可和出廠文件。
務(wù)必注意:具體資質(zhì)等級和人員要求可能因設(shè)備具體參數(shù)(高度、載重)、安裝環(huán)境復(fù)雜程度以及地方規(guī)定有所不同。在項目實施前,應(yīng)詳細(xì)查閱《特種設(shè)備安全法》、《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》及相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范(如TSG07-2019《特種設(shè)備生產(chǎn)和充裝單位許可規(guī)則》、TSGQ7001-2019《起重機(jī)械安裝改造重大修理監(jiān)督檢驗規(guī)則》等),并咨詢當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全門,確保完全符合所有要求,杜資質(zhì)安裝帶來的巨大安全風(fēng)險和法律風(fēng)險。“先取證,后施工”是鐵律。
曲臂式高空作業(yè)平臺(曲臂機(jī))中的補償鏈?zhǔn)且粋€至關(guān)重要的安全與性能組件,其主要作用在于平衡工作平臺負(fù)載,減輕主舉升油缸的負(fù)擔(dān),從而確保設(shè)備運行的平穩(wěn)性、安全性和效率。以下是其作用的詳細(xì)闡述:
1.動態(tài)負(fù)載平衡與穩(wěn)定:
*當(dāng)曲臂機(jī)的臂架伸展、變幅(彎曲)或升降時,安裝在工作平臺末端的人員和工具的總重量會對整個臂架系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的力矩。這個力矩會隨著平臺位置(高度和幅度)的變化而劇烈改變。
*補償鏈通常連接在臂架系統(tǒng)的特定鉸點(靠近工作平臺安裝點或主臂末端)與一個固定或移動的配重塊(通常位于設(shè)備底盤或轉(zhuǎn)臺上)之間。
*其原理是利用鏈條(或鋼纜)和配重的重量,產(chǎn)生一個與工作平臺負(fù)載力矩方向相反的平衡力矩。當(dāng)平臺向外、向上伸展時,補償鏈被拉伸或帶動配重移動,產(chǎn)生的平衡力矩增大,抵消了因平臺遠(yuǎn)離設(shè)備而產(chǎn)生的傾覆力矩。
2.顯著減輕主舉升油缸負(fù)載:
*如果沒有補償鏈,支撐工作平臺負(fù)載、抵抗傾覆力矩以及驅(qū)動臂架運動的全部力量都需要由液壓油缸(主舉升油缸、變幅油缸等)提供。
*這會導(dǎo)致:
*油缸承受極大的壓力,需要更大規(guī)格的油缸和更高壓力的液壓系統(tǒng)。
*能耗增加。
*油缸伸縮速度變慢,動作不夠平穩(wěn)流暢。
*油缸及相關(guān)結(jié)構(gòu)件(如鉸點、臂架)承受更大的應(yīng)力和磨損,縮短壽命。
*補償鏈的關(guān)鍵作用就是分擔(dān)了大部分由工作平臺負(fù)載產(chǎn)生的靜態(tài)和動態(tài)力矩。它就像一個“機(jī)械助力器”,讓液壓系統(tǒng)只需克服摩擦力、慣性以及剩余的不平衡負(fù)載,大大降低了油缸所需的力量。這使得:
*可以使用更小、成本更低的液壓系統(tǒng)。
*設(shè)備運行更平穩(wěn)、安靜、反應(yīng)更靈敏。
*顯著降低能耗。
*延長液壓系統(tǒng)和臂架結(jié)構(gòu)的使用壽命。
3.提升安全冗余:
*雖然補償鏈主要承擔(dān)的是平衡功能,但在情況下(如主油缸意外失效),補償鏈及其連接的配重系統(tǒng)也能提供一定的被動安全支撐。它能在一定程度上減緩工作平臺因失去液壓支撐而發(fā)生的快速下墜或失控擺動,為緊急制動系統(tǒng)(如液壓鎖)爭取反應(yīng)時間,或減輕下墜的沖擊力。不過,它不能替代專門的安全鎖止裝置(如液壓鎖、機(jī)械鎖銷),而是增加了系統(tǒng)的安全裕度。
4.優(yōu)化設(shè)備性能與操作體驗:
*通過有效平衡負(fù)載,補償鏈?zhǔn)骨蹤C(jī)在各種姿態(tài)下都能保持較好的穩(wěn)定性,減少平臺晃動,提升操作精度和操作員在高空作業(yè)時的舒適度與信心。
*降低的液壓系統(tǒng)負(fù)載也意味著設(shè)備可以設(shè)計得更緊湊、移動更靈活。
總結(jié)來說,曲臂機(jī)的補償鏈?zhǔn)且粋€精妙的機(jī)械平衡系統(tǒng)。它通過鏈條/鋼纜和配重塊的巧妙聯(lián)動,動態(tài)地抵消工作平臺負(fù)載對臂架系統(tǒng)產(chǎn)生的傾覆力矩,將原本需要液壓系統(tǒng)承擔(dān)的巨大負(fù)荷轉(zhuǎn)移給機(jī)械結(jié)構(gòu),從而極大地減輕了液壓油缸的壓力,提升了設(shè)備的運行效率、平穩(wěn)性、耐用性、能效和整體安全性。它是現(xiàn)代曲臂式高空作業(yè)平臺實現(xiàn)大高度、大跨度、靈活平穩(wěn)作業(yè)不可或缺的關(guān)鍵部件。