طراحی سیستم های كنترلی مطمئن برای آسانسور

تاریخ انتشار: جمعه, 2009/05/15 - 15:45 توسط nazmi

طراحی سیستم های كنترلی مطمئن برای آسانسور

در سال 1994 یك آسانسور معدنی هنگام فرود دچار حادثه سرعت بیش از حد(over speed) شد.این حادثه دلخراش باعث وارد شدن صدمات و جراحات جدی به 4 سرنشین مربوطه گردید.با وجود اینكه چهار معدنچی قبل از تصادم روی كف كابین دراز كشیدند ولی هنگام برخورد كابین به سازه بالاسری (over head) كارگران با سرعتی حدود چهار برابر سرعت طبیعی آسانسور، به سقف كابین برخورد نمودند.
برای جلوگیری از وقوع چنین حوادثی كه عمدتا ناشی از خرابی سیستم كنترلی می باشد می توان چندین طرح احتیاطی در نظر گرفت.
این مقاله در مورد طراحی ایمن سیستم های كنترل الكتریكی آسانسور است.مدارهای تجهیزاتی و دستگاههایی كه صحت ایمنی و نگهداری سیستم كنترل آسانسور را بهبود می بخشند ارائه شده اند.
این دستگاهها و مدارات،حفاظتی را ارائه می كنند كه خطرات بالقوه را از میان برده و بطور چشم گیری احتمال تصادف را در آسانسورهای معدنی كاهش می دهد. 

 

در 28 مارس 1994 در یكی از معادن زیر زمینی ذغال سنگ در ایالت اوهایو (ohio) جنوبی هنگام فرود آسانسور،یك تصادف مربوط به سرعت بیش از حد(over speed) به وقوع پیوست.(1)

شکل 1- تغییر سرعت آسانسور

قبل از حادثه، چهار معدنچی به كابین آسانسوریكه موقعیتی همانند شكل 1 داشت سوار شدند. آسانسور كه دارای سرعت مجاز1.6m/sبود ناگهان تغییر سرعت داده و با 3.2 m/sبه سمت پایین حركت كرد.وقتی آسانسور به سطح معدن(زیر زمین) رسید ناگهان تغییر جهت داده و در جهت بدون مانع و ترمز (به سمت بالا)حركت نمود.
با فهمیدن اینكه آسانسورخارج از كنترل شروع به شتاب گرفتن كرده است دو نفر از كارگران سریعا دكمه توقف اضطراری را فشار داده بودند تا شاید آسانسور را متوقف كنندولی تلاش آنها مفید واقع نشد.در این هنگام كارگران با اطلاع از اینكه توقف آسانسور غیر ممكن بوده و آسانسور حتما به سازه بالاسری (overhead) برخورد خواهد كرد به توصیه یكی از همسفران، همگی روی كف كابین دراز كشیدند تا شاید صدمات برخورد را كاهش دهند.
هنگامی كه آسانسور به سازه بالاسری (overhead) با سرعتی حدود2m/s اصابت كرد چهار سرنشین به سقف كابین برخورد كردند. یكی از مسافران لباس خاكی بر تن داشت و گرد و غبار محسوسی را به سقف كابین پاشیدكه باعث تخمین درست محل برخورد وی شد.(شكل 2)

شکل 2- برخورد کارگر با سقف کابین آسانسور

علاوه بر شكستگی شدید سر، صدماتی چون شكستگی های دنده و مهره از جمله صدمات متحمل شده توسط مسافران بود.(شكل 3 موقعیت نهائی آسانسور بعد از حادثه را نشان می دهد)

شكل 3 - موقعیت نهائی آسانسور بعد از حادثه

تحقیقاتی كه در مورد علت تصادف بعمل آمد،همانند دیگر تصادفات، اجزای بحرانی سیستم كنترل را مشخص كرد و ثابت كرد كه خرابی این مدارات باعث تصادفات جدی در آسانسور می گردد.
آزمایشات و مطالعات انجام شده در مورد آسانسورهای معدنی،عیوبی را در طراحی كنترل الكتریكی معلوم ساخته است.بنابراین،اولین گام در رسیدن به یك آسانسور ایمن،طراحی مناسب سیستم كنترلی است.طراحان نباید برای ارزش گذاری ایمنی سیستم، فقط به طرح شماتیك مدارات توجه كنند.بلكه باید طرح فیزیكی سیستم را نیز آزمایش نمایند.این عمل شامل در دسترس بودن قطعات برای سرویس و نگهداری و استعداد تجهیزات برای صدمات و خرابی خواهد بود.
اصولی در این مقاله ارائه شده كه احتمال تصادفات آسانسور را با ارتقاء صحت ایمنی و رفع عیب مدارات بحرانی كاهش می دهند.همچنین یك سیستم ترمز الكتریكی كه حفاظت در مقابل "سرعت بیش از حد"(overspeed) كابین بالارو را بر عهده دارد بیان گردیده است.

- صحت مدارات ایمنی


در سیستم های فعلی،كنتاكت های الكتریكی اغلب دستگاه های حفاظتی الكتریكی بصورت سری بهم متصل شده اند تا توان را برای سیستم كنترل آسانسور مهیا كنند كه این سری كنتاكتهای الكتریكی، معمولا مرجعی برای "مدار ایمنی" بشمار می روند.
ولی ما یك نمونه دیگری برای مدار ایمنی آسانسور- همانند شكل 4 - پیشنهاد می كنیم كه این مدار در مواقع اضطراری و لازم، ترمز را تدریجا به آسانسور اعمال می كند.كاركرد مناسب این مدارنسبت به "مدارایمنی" فوق الذكر ارجح تر است.


شکل 4 - مدار الکترونیکی مواقع اضطراری آسانسور

در سیستم فعلی هنگامی كه آسانسور مناسب عمل نمی كند،مدار سری ایمنی بازرسی می شود تا وجود مدار معیوب را تعیین كنداز طرف دیگر چون مدار ایمنی می تواند اطلاعات تشخیصی را ارائه دهد برخی از تولید كنندگان تابلوفرمان آسانسور، نمایشگرهای نورانی(LED) را در میان كنتاكت ها در مدار سری ایمنی برای اعلام وجود خرابی نصب می كنند كه این عمل توصیه نمی شود زیرا ممكن است باعث موقعیت بسیار خطرناكی شود.این مشكل هنگامی حادث می شود كه سیم كشی اضافه شده دركنتاكت های مدار ایمنی،قطع شوندكه در اینصورت حفاظت ارائه شده توسط دستگاه ایمنی حذف می گردد و یا اینكه حتی بدون وجود خطاهای سیم كشی، ممكن است توسط امپدانس مدار موازی كه به علت وجود نمایشگر نورانی(LED) یا مدار هشدار دهنده ایجاد می شود سیستم متوقف گردد.
ولی مدار پیشنهاد شده در این مقاله از مدار سری ایمنی بحرانی مستقل می باشد.بهمین دلیل اگر خطایی در مدار هشدار رخ دهد،اثری روی عملكرد كنترل آسانسور نخواهد داشت.
پس باید در هنگام نصب یك پانل هشدار خطا، از كنتاكت های كمكی كه از نظر الكتریكی ایزوله شده اند استفاده گردد.
 

2- مدارات افزون بر نیاز


اعمال كنترلر برنامه پذیر منطقی (PLC) و میكروپروسسور برای كنترل آسانسور، نیازمند ملاحظات سخت افزاری خاصی است.هنگام اعمال كنترلر( PLC یا میكروپروسسور)خطاهای احتمالی موجود در برنامه نویسی یا "حالت قابل اطمینان"(Solide-state) سخت افزار، نباید صحت یا اطمینان مدارات بحرانی را تحت تاثیر قرار دهد.
از آنجا كه مدارات بحرانی- همانطوریكه قبلا ذكر شد مدار ایمنی یك مدار بحرانی است - مستقیما به حركت آسانسور و عملكرد ترمز تاثیر دارد. خرابی یك قطعه منفرد سری ایمنی مثل تریستور خروجی، نباید مدار ایمنی را غیر موثر و غیر فعال كند.
لذا در هنگامی كه كنترل آسانسور با PLC یا میكروكنترلر انجام می گیرد باید افزون بر نیاز تدارك دیده شود تا مطمئن شویم كه قطعات سری ایمنی یا نرم افزار مورد استفاده، سبب كاركرد غیر ایمن آسانسور نخواهند شد.
برای این منظور می توان از مدارات ایمنی سخت افزاری استفاده كرد. یا اینكه مدارات "سری ایمنی" را بصورت مقاوم در برابر خرابی طراحی كرد.بطور مثال منطق سخت افزاری به عنوان یك مدار اضافی برای منطق سری ایمنی و برنامه نویسی اعمالی مورد استفاده قرار می گیرد.

3- كنترل ترمز


وضعیت كنونی كنترل ترمز الكتریكی برای عملكرد ایمن آسانسور بسیار وخیم است.از آنجائیكه برای بسیاری از كنترل استاتیك آسانسور و یا كنترل موتور- ژنراتور- آسانسور، ترمز وسیله اصلی توقف در هنگام سرعت غیر مجاز(overspeed) و موقعیت های حركت بیش از حد (overtravel) می باشد لذا لازم است كه نیرومند، ایمن و مقاوم در برابر هر گونه خطای احتمالی طراحی گردد.
ترمز ایمنی آسانسور معمولا بصورت یك سیم پیچ بزرگ الكترومغناطیسی ساخته می شود و در راستای كشش فنر ارتجاعی بكار می رود و به همین دلیل هنگامی كه مدار قطع میشود ترمز بصورت اتوماتیك عمل می كند.
از طرف دیگر اندوكتانس هسته ترمزdc ممكن است به چندین هانری برسد.لذا باید هنگام انتخاب ترمز dc ملاحضات دقیقی مبذول داشت تا از قابلیت های كنتاكت ترمز برای قطع چندین بار اندوكتیو سنگین اطمینان حاصل كرد.
بطور خلاصه،در بسیاری از كنترل كننده های آسانسور ،هنگام قطع مدار dc، برق AC منبع تغذیه ترمز"سری ایمنی" را هم قطع میكنند.این طرح مطابق قانون210.8 استاندارد ASME A17.1 می باشد.این قانون لازم می دارد كه هر دو عمل مذكور انجام گیرد تا تغذیه بطور مستقل از ترمز قطع شود.
قانون 210.8استاندارد ASME A17.1 همچنین نصب خازن یا دیگر ادوات خاموش كننده جرقه را در میان كنتاكت های رله ممنوع كرده است.زیرا خرابی این ادوات ممكن است باعث عملكرد غیر ایمن آسانسور شود.

4- نظارت بر سیم بكسل گاورنر


گاورنر،سیم بكسل گاورنر و سیستم ایمنی مربوطه برای حفاظت در مقابل"سرعت بیش از حد"(OVER SPEED )كابین در هنگام فرود طراحی شده اند.
معمولا "سرعت بیش از حد" می تواند هنگامی رخ دهد كه یكی از سه حالت، اشكال در سیستم كنترل،خطای ترمز مكانیكی و یا پاره شدن سیم بكسل نگهدارنده كابین اتفاق بیفتد.
گاورنر سرعت یك دستگاه هم مركز است كه توسط سیم بكسل حركت می كند.این گاورنر به كابین متصل است.گاورنر به یك سوئیچ سرعت زیاد (normaly closed overspeed) مجهز شده است كه با نام " GARGOV o.s" نامگذاری شده است.(شكل 4)

هنگامی كه سرعت بیش از حد توسط گاورنر شناسایی می شود سری ایمنی باز می شود و باعث می گردد تا توان از نیروی محركه قطع شده و ترمز فعال گردد. این مورد معمولا در 115% سرعت نامی اتفاق می افتد.در تقریبا 125% سرعت نامی، گاورنر آزاد كرده و سیم بكسل را با كشش پیش تنظیم چنگ می زند.
سیم بكسل به ایمنی هایی متصل است كه روی كابین سوار شده اند.هنگامی كه سیم بكسل گاورنر ایستاد،پاراشوت عمل كرده و سمت مخالف ریل های راهنما را می گیرند و از حركت كابین به پایین جلوگیری می كند.
همانگونه كه دیدیم كارائی سرعت گاورنر، سیم بكسل و ایمنی های مربوطه بسیار حیاتی می باشد.زیرا سیم بكسل كه بطور پیوسته درون چاه حركت می كند بسیار محتمل است كه دچار ساییدگی و یا فرسودگی گشته و یا اینكه در اثرسقوط ابزار و ادوات، آسیب دیده و در نهایت پاره شود. اگر سیم بكسل گاورنر پاره شود یا به میزان زیاد كش بیاید و یا از ریل خارج گردد سیستم كنترل آسانسور، بطور نرمال و بدون هیچ نشانی از مشكل، به كار ادامه می دهد مگر اینكه یك سیستم بازبینی گاورنر نصب شود.
یك سیستم بازبینی سیم بكسل گاورنر، جلوی حركت آسانسور را هنگام ایجاد مشكل در سیم بكسل گاورنر یا گاورنر خواهد گرفت و آسانسور بطور ایمن خواهد ایستاد و تا تعمیر سیستم، متوقف خواهد ماند.
چنین حفاظتی می تواند به یكی از دو صورت زیر اعمال شود.تضمین اینكه گاورنر فقط هنگامی بگردد كه حتما انتقال وجود دارد و دوم اینكه با چك كردن میزان كشش روی خود سیم بكسل، میزان كشش غیر طبیعی را مشخص نماید.
این را می توان با نصب یك تاكومتر بر روی درایو موتور و گاورنر سرعت اعمال نمود (شكل 5 ) كه بوسیله مقایسه سرعت موتور و گاورنر، خرابی سیستم گاورنر یا وجود موقعیت خطرناك مشخص می گردد. در صورت وجود تفاوت، مدار مقایسه یك كنتاكت را در تابلو فرمان باز نموده و آسانسور را متوقف خواهد كرد.

نصب یك تاكومتر بر روی درایو موتور و گاورنر آسانسور - شكل 5

یك متد دیگر اعمال این نوع حفاظت، بازبینی موقعیت سیم بكسل گاورنر فلكه هرزگردگاورنر می باشد(شكل 6) این می تواند با نصب یك دوربین روی سیم بكسل گاورنر فلكه كششی صورت گیرد كه یك جفت لیمیت سوئیچ ها می توانند تشخیص دهند كه چه موقع ریل كابل كشش گاورنر بالاتر یا پایین تر از یك حد پیش تنظیم شده قرار گرفته است.اگر كشش فلكه بیرون محدوده رود یك كنتاكت در كنترل آسانسور بازخواهد شد تا توان را از محركه قطع كرده و آسانسور را متوقف سازد.

موقعیت سیم بكسل گاورنر فلكه هرزگردگاورنر -  شکل 6

5- تشخیص اتوماتیك خطا

چندین ابزار ایمنی در مدارات كنترل وجود دارند كه در مواقع تشخیص خطا باعث توقف آسانسورمی شوند.مواردی مثل سرعت بیش از حد آسنسور، حركت بیش از حد آسانسور، واژگون شدن بافر آسانسور و خرابی گاورنر آسانسور از چنین خطاهایی می باشند كه تشخیص آنها معمولا توسط یك لیمیت سوئیچ انجام می شود كه هنگام فعال بودن سوئیچ، آسانسور متوقف می شود.
دراغلب سیستم های فعلی، هنگامی كه لیمیت سوئیچ بسته شد سیستم كنترل بطور خودكار reset می شود. این روش كاری می تواند باعث عملكرد تكراری دستگاه ایمنی شود بدون اینكه سرویس كار از مشكل موجود آگاه شود و باعث رخ دادن خرابی های دیگر شده و در نهایت منجر به مشكلات فاجعه باری گردد.
یك راه حل این مشكل، طراحی مداراتی است كه بطور اتوماتیك reset نمی شود.این كار را می توان با نصب یك سوئیچ reset در مدار سری ایمنی همانند شكل 7 عملی كرد.

مدار اطمینان سرعت بیش از حد آسانسور - شکل 7

هنگامی كه خطائی روی می دهد مدار ایمنی باز شده و آسانسور متوقف می شود.بایستی سیستم كنترل بطور دستی برای راه اندازی دوباره reset شوند. reset دستی می تواند در موتورخانه قابل دسترسی باشد.پس هنگام بروزخطا، سرویس كار برای آگاهی از خطای reset كردن سیستم كنترل حضور یافته و در صورت وجود مشكل جدی برای كنترل آسانسور،از آن آگاهی یافته ولذا می تواند قبل از متاثر شدن عملكرد آسانسور از این مشكل،آن را رفع نماید.
راه حل دوم برای این مساله، آلارم اتوماتیك و ذخیره نمودن خطاهای اتفاق افتاده در بازه زمانی تنظیم شده می باشد.سوابق و مدارك مربوط به موقعیت های خطا،باعث دسترسی به اطلاعات مشكلات مربوطه شده و در روند سرویس و نگهداری مثمرثمر واقع می شوند.بطوریكه می توان به مراجعه به سوابق اطلاعات بحرانی،خرابی های احتمالی را تشخیص داده و از بروز مشكلات حاد جلوگیری بعمل آورد.

6 - سوئیچ های حد


موقعیت های حركت بیش از حد گاها در آسانسورهای معدنی اتفاق می افتد.این امر بیشتر در كنترل های محركه رگوله نشده اتفاق می افتد اما در محركه های رگوله شده نیز شایع است.
حالاتی چون تغییرات دما، باربیش از ظرفیت،كشش سیم بكسل و توقف های اضطراری، می توانند باعث چنین اتفاقی شوند. هنگامی كه یك مورد حركت بیش از حد (overtravel) اتفاق می افتد كابین یك توقف ناگهانی متحمل می شود.
حالتی كه باعث حركت بیش از حد شده است باید شناسایی،ارزش یابی و تصحیح شود.یكی از اولین گام ها در بازگرداندن روند حركت به كاركرد ایمن، از بین بردن موقعیت "حركت بیش از حد" می باشد.روش های مقاوم در برابر خرابی برای از بین بردن حالت نامطلوب، معمولا برای آسانسور معدنی ارائه نمی شود.
در سیستم های فعلی؛ معمولا یك سیم جامپر برای اتصال كوتاه كردن لیمیت سوئیچ "حركت بیش از حد" به كار می رود كه این باعث كاركرد خطرناك آسانسور می شود.اغلب اوقات، دیگر دستگاههای ایمن برای غلبه بر لغزش سوئیچ overtravel، سهوا بای پاس می شوند.كه این روال می تواند موقعیت خطرناكی بوجود آورد؛ زیرا ممكن است دستگاهی كه حالت "حركت بیش از حد" را حس كرده است بای پس شده و به آسانسور اجازه دهد كه در حالت بدون كنترل به حركت خود ادامه دهد. یا اینكه ممكن است جامپر مذكور(كه دستگاه حس گر را بای پاس كرده است)سهوا در حالت روشن باقی مانده و آسانسور به كاركرد نرمال خود برگردد.این موضوع حفاظت در مقابل حركت بیش از حد را از بین برده و موقعیت بالقوه خطرناكی را كه در صورت بوجود آمدن "حركت بیش از حد" بوجود می آید را ایجاد می نماید.
روش هایی وجود دارد كه می تواند مستقیما به سیستم كنترل اعمال شود تا كابین را از حالت"حركت بیش از حد" به موقعیت عادی برگرداند. بازگشت از حد "حركت بیش از حد" سهولت عیب یابی را افزایش داده و احتمال وقوع خطای انسانی راكاهش می دهد.
بازگشت از حالت حركت بیش از حد معمولا توسط یك سوئیچ "بازگشت فنری" كه در موتورخانه آسانسور نصب شده است صورت می گیرد.این سوئیچ به كابین اجازه می دهدكه با سرعت كم از حالت "حركت بیش از حد"خارج شود.(شكل8)
 

شکل 8- سوئیچ به كابین آسانسور اجازه می دهدكه با سرعت كم از حالت بیش از حد خارج گردد

7- كابین و سوئیچ های بافری وزنه تعادل


بافر ها در آسانسور هایی استفاده می شوند كه برای توقف كابین یا وزنه تعادل شتاب منفی بزرگتر از1m/s2 نبوده و در نتیجه سرعت از 115%سرعت نامی تجاوز نمی كند.
طراحی بافرها شبیه كمك فنرها هستند؛یك پیستون یا سنبه در بالای یك سیلندر پر از روغن قرار دارد. هنگامی كه بافرها تحت ضربه قرار می گیرد(توسط كابین یا وزنه تعادل) روغن از سیلندر از میان حفرات كوچكی به روی مخزن جابجا می گردد.هنگامی كه كابین یا وزنه تعادل از بافر برداشته می شود یك فنر مارپیچ از سیلندر پر از گاز، پیستون را به موقعیت عادی آن بر می گرداند.
اگر پیستون بافر به حالت كاملا كشیده عادی خود بر نگردد، موقعیت های بالقوه خطرناكی به وجود می آید.این موضوع شاید در نیتجه نشت گاز به خارج از مكانیزم بازگشت یا یك پیستون زنگ زده یا بد نگهداری شده باشد. همچنین اگر كابین یا وزنه تعادل به بافر نیمه خالی یا كاملا خراب برخورد كند صدمات جدی به پرسنل و تجهیزات وارد خواهد شد.
سوئیچ های بافر كه روی سیلندر بافر قرار گرفته اند نشان می دهند كه آیا پیستون ها كاملا به حالت كشیده در آمده اند یا نه؟(شكل 9 نمونه ای از یك بافر را نشان می دهد)اگر پیستون های بافر كاملا كشیده نباشد سوئیچ بسته نخواهد شد و آسانسور یا كاملا متوقف شده و یا فقط در حالت معیوب كار خواهد كرد.

شکل 9- بافر سوئیچ آسانسور

8 - هشدار میزان آب چاهك


چاهك آسانسور معدنی معمولا زیر سطح زمین قرار دارد و آب سطح زمین و معدن را در خود جمع می كند. احتمال دارد بعضی مواقع برخی از تجهیزات حساس آسانسور همانند ریل، گاورنر و بافر های كابین و وزنه تعادل كه در درون چاهك قرار گرفته اند در درون آب غوطه ور شوند. لذا باید یك آلارم آب چاهك باید برای نشان دادن جمع شدن آب در سطح چاهك نصب شود.كه این آلارم باید در نزدیكی یك بازرسی قرار گیرد و اطلاعات مربوط به اتفاق احتمالی باید بطور پیوسته ثبت یا ذخیره گردد.همچنین باید آلارم مذكور از كنترل آسانسور تغذیه شود تا از خرابی بی اطلاعی آلارم هم جلوگیری گردد.

 

9- حفاظت كابین بالارو در مقابل سرعت بیش از حد

 

 

حوادث مربوط به سرعت بیش از حد كابین بالا رو (ascending elevator overspeed )، كه در ابتدای مقاله توضیح داده شد، نخستین اتفاق مشاهده شده در صنعت معدن نیست.تصادفات قبلی باعث شروع تحقیقات شده و زمینه ساخت حفاظت های لازم در برابر سرعت زیاد كابین بالا رو را فراهم آورده است كه در زیر به دو نمونه ایمن و اقتصادی اشاره می گردد.

 

  •  ترمز ديناميكی
    • یكی از آسان ترین راه حل ها برای این مساله كه معمولا از آن غفلت می شود، نصب یك ترمز دینامیك خود تحریك (SEDB) در سیستم كنترل آسانسور است.
      وقتی كه سیستم ترمز دینامیك(SEDB) كار می كند انرژی جنبشی بار تعمیری سقوط كننده برای به راه انداختن موتور به كار می رود.موتور برق تولید كرده و انرژی حاصله در مقاومتها بصورت گرما تلف می شود.
      بدیهی است برای تولید الكتریسته توسط موتور، گشتاور لازم است.گشتاور كندكننده، مقدار سرعتfreewheel را به مقداری كه بافر بتوانند آن را نگهدارد محدود می كند.
      مقدار كند شدن و سرعت نهائی كابین به مشخصات ترمینال موتور و مقدار مقاومت ترمز دینامیكی بستگی دارد.ترمز دینامیكی كه روی آسانسور های معدنی تعبیه می شود یك پشتوانه الكتریكی برای سیستم ترمز مكانیكی به حساب می آید.این ترمز دینامیك به طور قابل ملاحضه ای احتمال سرعت زیاد آسانسور را در هر جهتی كاهش می دهد.
  • كاركرد SEDB # self-excited dynamic braking
    • یك دیاگرام شماتیك ساده شده از مدار كنترل ترمز دینامیك (SEDB )در شكل 10 نشان داده شده است.هنگامی كه تغذیه درایو الكتریكی قطع می شود،كنتاكتور M باز شده و آرمیچر موتور قطع می شود.كنتاكت "نرمال بسته"M مقاومت ترمز دینامیك را به آرمیچر موتور متصل می كند.

elevator self excited dynamic braking

  • همچنین هنگامی كه منبع تغذیه در حال كار است رله افت میدان بالا رفته و میدان موتور با جریان نرمال میدان ایستا (جریانی به صرفه تر) تغذیه می شود.
    و هنگامی كه یك افت قدرت به وجود می آید مقاومت ترمز دینامیك و میدان ترمز موتور از طریق آرمیچر به هم وصل می شوند.جریان میدان توسط جریان تولیدی آرمیچر نگه داشته می شود.
    وقتی خرابی ترمز رخ می دهد، SEDB به كابین اجازه می دهد كه به آرامی تا یك طبقه حركت كند. كابین و مسافران در نهایت توسط كنترل كردن میزان كاهش سرعت بافرها، با ایمنی كامل به محل مورد نظر خویش می رسند. این روش تنها زمانی مفید است كه آسانسور دارای دو توقف(ایستگاه) باشدتا مسافران بتوانند به سرعت و سالم تخلیه شوند.
  • نصب SEDB
    • بعد از تصادفاتی كه روی هر دو آسانسور شرح داده شده درمرجع 1و3 اتفاق افتاد، سیستم های ترمز دینامیكی SDEB نصب شد. آسانسورها در 1.8m/s كار می كنند و به موتورهای DC بدون گیربكس كه بطور استاتیكی كنترل می شوند تجهیز شده اند.
      تجهیزات الكتریكی اضافه كه برای نصب SEDB لازم می باشد از یك كنتاكتور سه قطبی، مقاومتهای ترمز دینامیكی، پل یك سو كننده تمام موج تك فاز و یك مدار تشخیص  FIELD-LOSS تشكیل شده است.
      هزینه اصلاح سیستم ترمز دینامیك نوعا كمتر از هزینه سایر محدودگر های سرعت مكانیكی می باشند.
  • تست SEDB
    • سیستم های ترمز دینامیك در هر معدن، تحت تمامی روشهای احتمالی خرابی ترمز و تغذیه، از جمله قطع ترمز موتور مورد تست قرار می گیرد. همچنین SEDB باید سرعت Freewheel را محدود كند و برای این منظور هم تحت آزمایش قرار می گیرند.
      در تمامی موارد، هنگامی كه ترمز قطع می شود  SEDB سرعت آسانسور را به كمتر از 50% سرعت نامی محدود می كند.
      یك تست نمونه، سیستمهای ترمز دینامیك(SEDB) توسط قطع ترمز و منبع تغذیه نیروی محركه آسانسور تست می شوند. در حالی كه آسانسور با سرعت نامی حركت می كند یك نمونه از منحنی حركتی ضبط شده هنگام تست در معدن ذغال سنگ اوهایوی جنوبی در شكل 11 نشان داده شده است. وقتی ترمز دینامیكی شروع میشد، آسانسور فورا تا 80ft كند می شد.سرعت Freewheel آسانسور در هنگام قطع تغذیه كمتر از هنگام وصل تغذیه بود.

elevator dynamic braking diagram

  • ایمنی وزنه تعادل
    • متد دیگری كه می تواند برای ادامه حفاظت سرعت بیش از حد بالارونده استفاده شود نصب ادوات ایمنی روی وزنه تعادل است.این ادوات از سرعت بیش از حد وزنه تعادل در جهت پایین جلوگیری می كنند.این عمل مانع از حركت كابین به سمت بالا می شود.این ادوات به شرطی می توانند به آسان ترین روش درمحل نصب جدید لحاظ شوند كه ریل های راهنما و فواصل مربوطه هم متناسب با آن طراحی شوند. ولی نصب چنین سیستمی برای آسانسورهای كنونی هزینه زیادی دربرخواهد داشت.
      ادوات ایمنی نصب شده رو ی وزنه تعادل باید توسط یك سوئیچ تماسی كه در تابلو فرمان نصب شده است كنترل گردد تا در هنگام عمل نمودن ادوات ایمنی های وزنه تعادل، از حركت آسانسور جلوگیری شود. اگر نصب تراول كابل برای وزنه تعادل عملی نیست ابزار شناسایی دیگر باید لحاظ شود تا عملكرد ادوات ایمنی نصب شده روی وزنه تعادل شناسایی شود. می توان از یك سیستم مشابه به‌ آن چیزی كه در شكل 5 توضیح داده شد - به استثنای مقایسه سرعت سیم بكسل با فلكه هرزگرد - استفاده كرد.

 

خلاصه و نتیجه گیری

 

  1. تصادفات آگاهی را افزایش داده وباعث نگرانی های زیادی در مورد ایمنی آسانسور شده اند. این نگرانی ها توسط صنایع معدن و مدیریت سلامتی و ایمنی معدن گزارش شده است. تصادفات آسانسور نه تنها ایمنی معدن چیان را تهدید می كند بلكه بر تولید و اقتصاد صنعت معدن هم تاثیر می گذارد.
  2. تصادفات ناشی از سرعت زیاد آسانسور منجر به آسیب های جدی تجهیزات و صدمات جدی بالقوه می شوند.این امر بدلیل این است كه چاه های عمیق معدن به آسانسور اجازه می دهند كه به سرعت های بالائی در هنگام عدم عمل نمودن ترمز دست یابند.
  3. ترمز های خود تحریك (SEDB ) حفاظت موثر در برابر سرعت زیاد كابین بالارونده ارائه داده و برای آسانسورهای معادن مناسب می باشند.
  4. راهنمائی های ارائه شده در این مقاله نشانگر مشكلات كنترل الكتریكی معلوم هستند و راه حل های اثبات شده موثری را پیشنهاد می كنند كه كاركرد ایمن آسانسور را تضمین می كند.

 

مرجع:


IEEE TRANSACTION ON INDUSTRY,VOL.33,NO.2,MARCH/APRIL 1997

من دانشجوی کامپیوتر هستم. اطلاعاتی در مورد :اندوکتانس می خواستم با سپاس

افزودن دیدگاه جدید

محتوای این فیلد خصوصی است و به صورت عمومی نشان داده نخواهد شد.
CAPTCHA
این سوال برای تشخیص کاربر واقعی از ربات های اسپمر می باشد.

لطفا عبارت هزار و دویست و بیست را به عدد بنویسید.