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1、,目 录,【知识目标】 1了解电梯的基本构造、电梯电气控制的基本任务、电梯常用的控制器件基本原理，掌握电梯控制电路的分析方法及电梯的运行调试步骤和方法； 2了解空调系统常用的调节装置结构和原理,掌握各种空调系统的分析方法； 3了解给排水控制系统的组成和工作原理； 4了解锅炉房设备的组成和工作过程，掌握锅炉电气控制系统的工作原理。,【能力目标】 1能够较熟练地分析电梯控制线路的工作原理，进行 电梯简单的运行调试； 2能够进行空调系统控制线路的分析，并能对空调系 统的故障进行简单判定； 3能够全面掌握锅炉房设备的组成和工作原理，并能 分析锅炉房设备的工作原理，排除基本故障。,5.1 电梯控制电路
2、5.1.1 电梯的分类 (1) 按用途可分为乘客电梯、载货电梯、客货电梯、 病床电梯、杂物电梯、住宅电梯、特种电梯等。 (2) 按运行速度可分为低速电梯(速度v1.0 m/s)、 快速电梯(速度1.0 m/sv2.0 m/s)、高速电梯(速度 v2 m/s)。 (3) 按曳引电动机的供电电源可分为采用交流异步双 速电动机拖动，简称交流双速电梯，为低速电梯；采 用交流异步电动机拖动，简称交流调速电梯，多为快 速电梯；直流电动机拖动，简称直流电梯，为高速电 梯。,5.1.2 电梯的结构和工作原理 电梯主要由机房、曳引机、轿厢、对重以及安全 保护设备等组成，如图5.1所示。电梯是一种起重运输 设备，
3、电梯的轿厢在建筑物的电梯井道中上、下运 行，井道上方设有机房，机房内有曳引机和电梯电气 控制柜。,图5.1电梯的基本结构示意图 1极限开关；2曳引机；3承重梁；4限速器； 5导向轮；6换速平层感应器； 7开门机； 8操纵箱；9轿厢；10对重装置；11防护栅栏； 12对重导轨；13缓冲器； 14限速器涨紧装置； 15基站厅外开关门开关； 16限位开关；17轿厢导轨； 18厅门；19招呼按钮箱； 20控制柜,曳引机由交流电动机或直流电动机拖动，通过曳引 钢丝绳和曳引轮之间的摩擦力(曳引力)，驱动轿厢和 对重装置上、下运行。为了提高电梯的安全可靠性和 平层准确度，曳引机上装有电磁式制动器。 轿厢用来
4、运送乘客或货物。对重是对轿厢起平衡作 用的装置。轿门设在轿厢靠近厅门的一侧，厅门与轿 门一样供司机、乘用人员和货物出入，轿、厅设有开 关门系统。 按电梯构件在电梯中所起的作用可分为驱动部分、 运动部分、安全设施部分、控制操作部分和信号指示 五部分。,控制操作部分有控制柜20、操纵箱8、换速平层感 应器6和开门机7等，这是电梯的控制中心。 信号指示部分包括轿内指层灯和厅外指层灯等，用 于指示电梯运行方向、所在层位的指示和厅外乘客呼 梯情况的显示等。 电梯的安全保护尤为重要，主要由门限位开关、上 下行限位开关、极限开关、轿顶安全栅栏、安全窗、 底坑防护栅栏、限速器、安全钳和缓冲器等组成。,5.1.
5、3 电梯的电气控制系统 电梯的电气控制设备由控制柜、操纵箱、选层器、 换速平层器、自动开关门装置、指层灯箱、召唤箱、 超速保护、上下限位保护、轿顶检修箱等部件组成。 1 操纵箱 操纵箱一般位于轿厢内，是司机、乘客控制电梯运 行的指令装置。其上配有控制电梯的控制按钮（包括 选择电梯工作状态的钥匙开关、急停按钮、应急按钮、 点动开关门按钮）及轿内照明灯开关、电风扇开关、 蜂鸣器、选层按钮、厅外呼梯人员所在位置指示灯和 厅外呼梯人员要求前往方向信号灯等。,选层按钮：操纵箱面板上装有带指示灯的层站按钮 组，数量由楼层数决定，用于发出停层指令。当按下 一个或几个按钮时，相应楼层指令继电器通电并自锁， 指
6、示灯亮，轿厢停层指令被登记，电梯关门起动后轿厢 按登记的层站停靠。 (2) 起动按钮：操纵箱面板上左右各装一个起动按钮， 分别用于上行起动和下行起动。 (3) 直驶按钮：按下该按钮，厅外招呼停层无效，电梯 只按轿厢内指令停层。 (4) 应急按钮：只在检修时按下应急按钮，轿厢可在轿 门、厅门开启状态下移动。 (5) 开、关门按钮：作开、关轿门使用。此开关在轿厢 运行中不起作用。,(6) 急停按钮(安全开关)：按下此按钮，切断电梯控 制电源，电梯立即停止运行。 (7) 警铃按钮：当电梯在运行中突然发生事故停车，轿厢 内乘客可按下此按钮向外报警，以便及时解除困境。 (8) 钥匙开关：用来控制电梯运行
7、、检修状态或有无司机 状态。司机用钥匙将开关旋至停止位置时，电梯则无法起 动。 (9) 检修开关(慢车开关)：在检修电梯时用来获得低速运 行的开关。 (10) 照明开关：控制轿厢内照明。由机房专用电源供 电，不受电梯主电路供电控制。,(11) 风扇开关：控制轿内电风扇。 (12) 呼梯楼层和呼梯方向指示灯:当电梯层站外乘客 发出呼梯指令时，使相应的楼层继电器通电动作，相 应的呼层楼层指示灯和呼梯方向指示灯亮。当电梯轿 厢应答到位后，其指示灯自行熄灭。 2指层灯箱 指层灯箱上装有电梯上行方向灯、下行方向灯和各 楼层指示灯。 厅外指示灯箱设置在各层楼厅门上方，给乘梯人员 提供电梯运行方向和电梯运行
8、所在位置的指示；轿厢 内指示灯箱设置在轿门上方，向轿厢内乘客显示轿厢 运行方向和轿厢所在楼层位置。轿内指层灯箱的结构 与厅外指层灯箱相同。,3召唤按钮箱 召唤按钮箱装在电梯各停靠站的厅门外侧，供厅外 乘梯人员召唤电梯使用。 在电梯上端站，召唤按钮箱只装设一只下行召唤按 钮。在电梯下端站，召唤按钮箱只装设一只上行召唤按 钮。若下端站还作为基站时，应加装一只厅外控制自动 开关门的钥匙开关。对于中间层站，召唤按钮箱上都装 设一只上行、一只下行的召唤按钮。 4轿顶检修箱 轿顶检修箱位于轿厢顶，检修箱上装有控制电梯慢上、 慢下的按钮及点动开关门按钮、急停按钮、轿顶检修转 换开关、轿顶检修灯及其开关等，供
9、检修人员安全、可 靠、方便地检修电梯用。,5平层装置 平层装置是指轿厢接近停靠站时，能自动使轿厢地 坎与层门地坎准确平层的装置。电梯的平层装置多采 用由轿厢导轨上装设的隔磁板、轿厢顶上装设的平层 感应器组成。 平层感应器由干簧管和永久磁铁组成，干簧管由三 片铁镍合金片组成一对常闭、一对常开触头，将其密 封在玻璃管内。图5.2(a)为未放入永久磁铁时干簧管 的触头处于原始闭合与断开状态。图5.2(b)为永久磁 铁放入感应器后，在磁场作用下，管内的常开触头闭 合、常闭触头断开，相当于电磁继电器通电动作。,图5.2 平层感应器结构原理 (a) 永久磁铁置入前;(b) 永久磁铁置入后;(c) 隔磁板插
10、入后 1永久磁铁；2干簧管；3磁力线；4隔磁板,图5.2(c)为隔磁板插入永久磁铁与干簧管之间时， 由于永久磁铁产生的磁场被隔磁板旁路，管内的动触 头失去磁力作用，触头恢复初始状态，相当于电磁继 电器的断电释放。 平层装置动作原理:平层装置分为具有平层功能的、 具有提前开门功能的和具有自动平层功能的三种平层 器。以自动平层功能的平层器为例来说明平层动作原 理。 在轿厢顶设置了三个垂直安放的干簧感应器，由上 至下分别为上平层、门区和下平层三个感应器，其间 距为500 mm左右。在轿厢导轨上，井道内每一层站分 别装有一块长约600 mm的平层隔磁板。当电梯轿厢上 行，接近预选的楼层时，电梯由快速变
11、慢速运行；当,轿厢顶上的上平层感应器进入该层站的平层隔磁板后 ，使已慢速运行的电梯进一步减速，轿厢仍上行；当 门区感应器进入隔磁板时，电路就准备延时断电；而 当下平层感应器进入隔磁板时，电梯就停止，此时已 完全平好层。若电梯因某种原因超过平层位置时，上 平层感应器离开了隔磁板，使相应的继电器动作，电 梯反向平层，最后达到较好的平层精度。,图5.3 选层器 1机架；2层站固定板；3滑动板；4减速箱； 5传动链条；6钢带牙轮；7冲孔钢带,6选层器 选层器放置在机房内，它模拟电梯运行状态，发出 显示轿厢位置信号，根据内外指令登记信号确定电梯 运行方向，自动消除厅外召唤记忆指示灯信号及轿内 指令登记信
12、号，在到达预定停靠站前发出减速及开门 信号，有些发出到站平层停靠信号。目前，多采用机 械选层器。图5.3为选层器示意图。选层器内有一组与 电梯层站数相同的固定板，其上装有电触头，用来模 拟各层站。与轿厢同步运动的滑动板，其上装有电触 头，用来模拟轿厢的运动。当电梯上下运动时带动钢 带，钢带牙轮带动链条，经减速箱通过链条传动，带,动选层器上的动滑板运动，这样就把轿厢运动模拟到 动滑板上。根据运动情况，动滑板与选层器机架上的 层站固定板的接触和离开，完成触头的接通与断开， 起到电气开关作用，从而发出各种信号。 7控制柜 控制柜安装在机房内，是电梯电气控制系统实现各 种性能的控制中心，其内装有起控制
13、作用、执行作用 的各种电器元件。它通过专用线槽与机房内、井道中 和厅门外的电气设备连接，并通过随梯电缆和轿厢的 电气设备相连接。 一般电梯主电路控制电器元件安装在一个控制柜中 ，其他控制电路元件安装在一个柜中；对于电阻式制 动交流双速电梯，制动电阻安装在一个柜中。,8限位开关与极限开关装置 在电梯的上、下端站设置限制电梯运行区域的限位 开关。在交流电梯中，当限位开关失灵或其他原因造 成轿厢超越端站楼面100150 mm距离时，通过极限 开关装置切断电梯主电源。,5.1.4 对电梯的各种控制要求 1安全要求 (1) 机械安全保护系统 轿顶安全窗：设在轿厢顶部向外开启的封闭窗。为 便于发生事故或故
14、障时司机或检修人员上轿顶检修井 道内的设备，必要时乘梯人员可以由此安全撤离轿厢 。窗上装有安全窗开关，当安全窗打开时，开关断开 控制电路电源，电梯无法运行。 轿顶安全栅栏：检修人员上轿顶检修和保养时为确 保电梯维护人员安全，在轿顶装设的安全防护栏。 底坑防护栏：在底坑内，轿厢、对重的正对下方的,范围内设有安全防护栏和底坑安全开关。无人进入底 坑，防护栏合上，底坑开关闭合，控制电路通电，这 时方可起动电梯。 限速器与安全钳：当轿厢运行速度达到额定运行速 度的115140时，限速器开关动作，其常闭触头 打开，控制电路电源切断，曳引电动机停车制动。同 时，限速器通过连杆机构使安全钳动作，将轿厢夹持
15、在轿厢导轨上，其常闭触头断开，切断控制电路电源。 缓冲器：为对电梯轿厢冲顶或墩坑时起缓冲作用， 在底坑内轿厢的正下方设置了两个缓冲器，对重的正 下方设置一个缓冲器。低速电梯采用弹簧缓冲器，快 速与高速电梯采用液压缓冲器。,(2) 电气安全保护系统 门开关保护：在轿厢门及各层厅门的关门终端处都 装有行程开关，这些开关的常开触头串联在控制电路 中，所有门全部关闭后控制电路才接通电源，曳引电 动机才能起动，电梯才得以运行。 电梯终端超越保护装置：由强迫减速开关、终端限 位开关和极限开关组成。 强迫减速开关： 由上、下强迫减速开关组成，分 别安装在井道的顶部和底部，对应的撞板分别安装在 轿厢的顶部和底
16、部。当电梯失控，轿厢已到顶层或底 层楼层时仍不减速停车，撞板压下相应的减速开关， 相应触头断开使控制电路断电，曳引电动机抱闸制动 停车。,终端限位开关：由上、下终端限位开关组成。当强 迫减速开关失灵，未能使电梯减速停驶，轿厢越出顶 层或底层位置后，撞板使上限位或下限位开关动作， 迫使电梯停止运行。终端限位开关动作使电梯停驶后 ，电梯仍可应答楼层呼梯信号，向相反方向继续运行。 终端极限开关：由极限开关的上、下碰轮及铁壳开 关、传动钢丝绳等组成。钢丝绳一端绕在装于机房内 的铁壳开关闸柄的驱动轮上，另一端与上、下碰轮架 相接。当电梯失控时，经过强迫减速开关、终端限位 开关未使轿厢减速停驶，此时轿厢的撞板与碰轮相碰 ，经杠杆牵动与铁壳开关相连的钢丝绳运动，配合重,锤，带动铁壳开关动作切断主电路电源，迫使轿厢停 止运动，防止轿厢冲顶或蹾坑。 超载保护装置：载重量超过额定载荷的110时超 载保护装置开关动作，
