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1、 图书馆收藏中图分类号： 密级：UDC： 编号：毕业设计设计题目名称：五层电梯自动控制系统学 生 姓 名： 专业名称：电气工程及自动化班 级：电气04-2学 制：三年学 号：0450163252学历层次：专 科指导教师：评 阅 人：论文（设计）提交日期： 2007 年 6月10 日论文（设计）答辩日期： 2007 年 6 月 20 日徐州建筑职业技术学院二 年 月 日毕业设计成绩评定书专业、班级电气工程自动化04-2班 姓名袁辉 日期 1、设计题目 五层电梯自动控制系统 2、设计指导教师（签名） 3、设计评阅人（签名） 评阅日期 4、评定意见及成绩 年 月 日中文摘要本文针对电梯电气控制的要求
2、，介绍了电梯的构成、机械系统、以及用松下FP可编程序控制器控制电梯的运行。系统涉及了硬件要求、I/O点数的分配、PLC的选型、PLC的使用时注意的问题和控制理论。 关键词：电梯，机械系统，PLC，PLC控制。目 录第一章 电梯的概述及结构 1.1 电梯的定义 1.2 电梯的发展 1.3 电梯的分类，结构和作用 1.3.1 按用途分类 1.3.2 按驱动方式分类 1.3.3 按拖动方式分类 1.4 电梯的结构图第二章 电梯的系统 2.1 曳引系统 2.1.1 曳引式电梯的工作原理 2.1.2 曳引机系统 2.2 电梯井道 2.2.1 导轨的技术性能要求 2.3 电梯轿厢 2.3.1 对轿厢的基本
3、要求 2.3.2 轿厢体 2.3.3 自动开门机 2.4 层站部分 2.4.1 层们 2.4.2 电梯楼层显示器 2.5 电梯的安全装置 2.5.1 机械类安全装置 2.5.2 电气安全装置 2.5.3 电梯主要安全装置动作程序第三章 可编程序控制器的基本概况 3.1 可编程序控制器的简介 3.1.1 PLC的结构 3.1.2 CPU的结构 3.1.3 I/O模块 3.1.4 电源模块 3.1.5 底板式机架 3.1.6 PLC系统的其他设备 3.1.7 PLC的通信联网 3.2 可编程序控制器的发展趋势 3.2.1 开放和基于工业PLC的控制 3.2.2 运动控制 3.2.3 软件工具 3.
4、2.4 硬件与软件 3.2.5 适合PLC的模块 3.2.6 驾御现场设备控制 3.2.7 替代嵌入式控制器 3.2.8 PLC 将来会成为过程控制领域内的日用品 3.3 可编程序控制器的基本结构和工作原理 3.4 FP1系列可编程序控制器的结构及性能第四章 PLC控制五层电梯的设计 4.1 五层电梯的简化模型和示意图 4.2 控制要求 4.3 PLC选型 4.4 梯形图第五章 电梯的调试 5.1 概述 5.2 电梯调试要求 5.3 电梯运行调试的主要内容5.4 调试工具的准备 5.5 电梯的运行调试 5.5.1 正常试运行 5.5.2 调节制动器 5.5.3 自动运行各功能确认 5.6 调试
5、备忘第六章 电梯的故障分析及排除6.1 曳引机发热或冒烟会致使闷车6.1.1 故障分析6.1.2 逻辑排故6. 2 电梯轿厢的故障及分析轿厢称重装置松动或失灵6.2.1 故障分析6.2.2 逻辑排故6. 3 电梯层/轿门的故障及排除电梯在基站关门时层门未能完全关闭6.3.1 故障分析6.3.2 逻辑排故6. 4 电梯制动装置的故障及排除电梯轿厢尊底和冲顶6.4.1 故障分析6.4.2 逻辑排第一章 电梯概述及构成11 电梯的定义：电梯是用电力拖动，具有乘客或载货轿厢，运行于铅垂方向倾斜角不大于15的两列刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定设备。是现代城市生活中不可少，是应用最广泛的乘直交通运输工
6、具。1. 2 电梯的发展1765年瓦特发明了蒸气机之后,1858年美国研制出了以蒸汽为动力,通过带传动和蜗轮减速装置驱动的机递首次应用于纽约市的建筑物之内.1878年英国的阿姆斯特朗发明了水压梯替代了蒸汽机梯,随着科学技术的发展,新的动力设备不断地出现.并替代了旧的动力设备。例如,以油泵液压控制等驱动的电梯。1981年法拉第发明了发电机之后的50年，美国奥的斯公司率先采用了以直流电动机作为电梯升降的驱动单元，为今天的电梯发展奠定了基础。1903年，美国生产了不带减速器的无齿高速电梯，并把卷筒式传动改为引槽轮式传动。从而为今天高层建筑和摩天大楼的建设的大提升奠定了基础。在电梯的动力问题得到解决后
7、，美国开始着手研制电气控制和速度调节等方面的课题。并再次获得成功。20世纪80年代中期，随着我国改革开放政策的深入贯彻和执行，上海、天津、杭州等地相继建立了一批合资和独资的电梯厂（如瑞士迅达、美国的斯、日本三菱等），使我国的电梯工业又取得了巨大的发展，产品成倍增长，质量日益提高。现今仅仅在上海浦东新区内就有高层建筑3000多幢，其内部安装的电梯也日益现代化。据数据显示，近年来上海各类电梯特别是住宅电梯保有质量增长迅猛，2000年底是3.3万台，2002年底增至4.47万台，仅2002年就增了6611台，预计2003年将增长7000台左右。为了进一步推动电梯工业的发展，我国又新颁布了一批具有20
8、世纪80年代国际水平的电梯制造标准。随着采用新国际标准生产的电梯批量推向市场，技术性能和产品质量明显提高的电梯又进一步促进了现代建筑业和电梯制造业的良性发展，中国电梯工业蓬勃发展的良好局面已形成，为全面奔小康构建了坚实的平台。1. 2电梯的分类、构成和选用121 按用途分类： 1）乘客电梯（I类）：为运送乘员而设计的电梯，主要用于宾馆、饭店、办公楼、大型商场等人流量大的场所。其运行速度快，安全、美观、舒适。 2）住宅电梯（II）：供高层、小高层的住宅楼房使用的电梯。其控制系统和轿厢装置都很简单，但必须具有客梯必不可少的安全保护装置。 3）载货电梯（III）：为了运货物而设计的通常有专人伴随的电
9、梯，主要用于两层以上的车间、仓库等场所。其速度一般，装潢也不讲究，但必须有安全保护装置。 4）病床电梯（VI）：为了运送病床而设计的电梯。其轿厢的宽度及长度以及电梯的运行速度是按照病人的要求而设计的。 5）特种电梯（V）：除以上常用的几种电梯之外，还有为特殊环境、特殊条件和特殊要求而设计的电梯，如船舶电梯、观赏电梯、消防电梯、防爆电梯、车辆电梯等待。132 按驱动方式分类： 1）钢丝绳式：曳引电动机通过蜗杆、蜗轮、曳引绳轮、驱动曳引钢丝绳两端的轿厢和对重装置作上下运动的电梯。 2）液压式：电动机通过液压系统驱动轿厢作上下运动的电梯。 3）柱塞直顶式：梯速V1.0m/s,提升高度H20m。 4）
10、柱塞侧顶式：梯速V0.63m/s,提升高度H15m。133 按拖动方式分类： 1）交流异步单速电动机拖动的电梯 2）交流异步双速电动机变极调速拖动的电梯 3）交流异步双绕组双速电动机调压调速（俗称ACVV）拖动的电梯 4）交流异步单速电动机调压调速（俗称VVVF）拖动的电梯 5）直流电动机拖动的电梯 134 电梯结构图图1 电梯结构图电梯是一种较为复杂的机电一体化设备。它由许多机械构件和电子、电气；大规模集成电路组成的微型计算机系统及声、光控制部件所组成，许多高科技产品如网络技术，光纤通信技术；遥控技术等都在电梯上得到广泛应用。为了区分，认识和掌握电梯，人们通常将电梯分为电梯机房，电梯井道，电
11、梯轿厢，电梯层站等四大部分。 第二章 电梯的机械系统2. 1 曳引系统2. 1. 1 曳引式电梯的工作原理 曳引式提升机构是世界上电梯行业广泛采用的提升形式。在曳引式提升机构中，钢丝绳悬挂在曳引轮上，其一端与轿厢连接，另一端与对重（即平衡重）连接。曳引轮转动时，使曳引钢丝绳与曳引轮之间产生摩擦力，从而带动电梯轿厢上下运动。2. 1. 2 曳引机系统电梯曳引机分有齿轮引和无内陆轮引机两面类。它由电动机、制动联轴器、制动器、减速箱（无齿轮引机没有减速箱）、引轮格和底座等组成，是电梯轿厢升降的主拖动机械。 1）.电动机电梯上用的电动机应该有断续周期性工作，频繁启动，正反方向运转，较大的启动力矩。较硬
12、的机械特性，较小的启动电流等特性另外，对调速电梯的电机，诮有良好的调速性能。保证过度过的平稳准确度。电梯用电动机有交流和直流两种。交流有齿轮引机因其梯速。用途不同，配用电动机也不同。一般杂物梯，简易电梯适用单速鼠笼式感应电动机，这种电动机一般为4级，额定转速1500转/分。国产的双速鼠笼式感应电动机有双速成单结组，双速双绕组两种，双速单绕组以改变电动机抽头接线方式来实现两种速度；双速双绕组电动机是在电动机定子中设置高速绕组和低速成绕组两组绕组，以两面三刀种不同的速度适应引机还转的需要。我国对交流电梯的电动机额定频率额定电压额定功率等在GB12974-91交流电梯电动机通用技术条件中作了规定：额
13、定频率为50Hz、额定电压为380V额定功率为4、5.5、7.5、11、15、18.5、22、30、37Kw电动机级数分为单速4级，双速4/16极或4/18及4/24极三速电动机分为4/16/24极电动机轴向窜动量不大于3mm国产交流电梯常用YTD型双速鼠笼式为极对数异步感受应电动机。交流电梯电动机所需功率可用下面纪验公式计算得出：P=（1-K平） Q V/102式中P电梯引机额定功率 千瓦 K平电梯引机额定功率 取0.40.5Q电梯额定载重 KgV电梯轿厢额定速度.电梯机械总效率，有齿轮电梯取0.50.55;半绕式1:1绕法取小值:全绕式2:1绕法取大值,无齿轮电梯取0.750.8.另外,考
14、虑电动机安全系数,取1.051.1为宜.2）.制动器制动器是电梯引机中最重要的安全装置,它能使用运行的电梯轿厢和对重在断电生立即停止运行并在任何停车位置定们不动。制动器的外形和构造如图所示：图2 制动器结构图电梯一般都有采用常闭式双瓦块型直流电磁制动器，某性能稳定，噪声小，制动可靠，即使是交流电梯也配用直流电磁制动器，所用直流电源由专门的整流装置供给。对于有齿引机，其制动器装在电动机与减速箱输入轴处的带制动轮联轴器上；对无齿轮引机，制动轮常常与曳引轮铸成一体。直接装在电动机轴上。当电动机通电，电梯准备启动时，制动器立即上电松闸；当电梯停止运行或电动机掉电时，制动器立即断电并靠弹簧力使制动器制动
15、。曳引机停止运行并制停轿厢运行。制动器合闸时，制动闸瓦应最大面积累积地巾合在制动轮的工作面上，相互的接触面积应小于闸瓦制动面面积的80松闸时，两侧分别与制动轮表面m且四周间隙大小均匀。一般间隙被控制在0.3-0.5mm之间。制动器线圈要求正常的工作温升应在60以下，最高工作温度应不大于853）.减速箱减箱的作用是降低引机输出转速，增加输邮转矩；并使逆转带有机械锁国能。传动三种。通常以蜗杆下置式最为常用。但蜗杆上置准确性抒方便。高效行是斜齿轮有以下特性与优点:(1)节能(2)运行平稳安静(3)坚固耐用(4)节省机房空间(5)明显得节省能耗，又有非常低的油耗。4）.曳引轮以钢丝绳引的电网电梯其轿厢
16、和对重是用引钢丝绳子绕着引轿并且悬挂在引轮上的。钢丝与引轮绳槽接触，利用它们之间的摩擦力，引轮将引机发出的动力传递给电梯轿厢，使其下下运行，引轮在引机拖动下主生的回转动，通过引轮和钢丝绳子将圆周运动转化为直线运动。通过引轮和钢丝绳将圆周运动转化为直线运动，使轿厢和对重沿着各自的导轨作升降运动。（1）钢丝绳在曳引轮上缠绕方式（绕法），曳引钢丝绳在曳引轮上环绕方式分为半绕式（绳对轮的包角小于180度）和全绕式（或称复绕式，绳对轮的包角大于180度）两种。 半绕式：钢丝绳在曳引轮上只绕过一次，最大包角180度，每根钢丝绳在曳引轮上只要一个对应的绳槽，没根钢丝绳在绳轮上只绕过一次。半绕式简单的判别方法
17、：根据轿箱顶和对重顶挂钢丝绳处是否有反绳轮，如果没有便是半绕式，也称为1/1绕法，轿箱运行速度=钢丝绳线速度。全绕式：钢丝绳在曳引轮上最大包角可达330以上，每根钢丝绳在绳轮上绕过两次，每根钢丝绳须两个对应绳槽，也称为2/1绕法，钢丝绳线速度是轿箱运行速度的2倍。（2）曳引轮的直径：国际规定：曳引轮的直径要大于钢丝绳直径的40倍以上，实际上都是45至55倍，有的还达到60倍，目的是减小曳引钢丝绳的弯曲应力，延长钢丝绳的使用寿命，但是，曳引轮的直径并不是越大越好，这样不但增大了曳引机的体积，还会使减速器的减速比增大，因此曳引轮的直径应该选择合适。（3）曳引轮直径与电梯运行速度的关系：电梯运行速度
18、与减速比，电机转速曳引比，曳引轮直径等参数有关，计算公式为V=DN/（60 I曳I减）V：电梯轿箱运行速度 m/sD：曳引轮直径 mN：电动机转速 r/minI曳:曳引比与曳引钢丝绳绕法有关，分1/1和2/1两种I减：曳引机减速器的减速比，根据生产厂家设计而定。5）.曳引钢丝绳 曳引钢丝绳是电梯中的重要构件。在电梯运行是弯曲次数频繁，并且由于电梯经常处在无制动状态下，所以不但承受着交变弯曲应力，还承受着不容忽视的动载荷。由于使用情况的特殊性及安全方面的要求，决定了电梯用的曳引钢丝绳必须具备较高的安全系数，并能很好地抵消在工作时所产生的振动和冲击。电梯曳引钢丝绳在一般情况下，不需要另外润滑，因为
19、润滑以后会降低钢丝绳与曳引轮之间的摩擦系数，影响电梯正常的曳引能力，因此，国家对曳引钢丝绳的规格和强度有统一的严格标准。6）.曳引机底盘曳引机底盘是连接电动机制动器，减速箱的机座，由铸铁或型钢与钢板焊接在一起，曳引机各部件均装配在底盘上，便于作整体运输，安装和调整，安装电梯时，底座又被固定在指定型号的两个平行且承重作用的工字钢梁上。7）曳引式电梯的特点 （1）.安全可靠 如果下降过程中的轿厢或对重因为某种原因冲击底坑中的缓冲器时，曳引式提升机构能自动消失曳引能力，不至于使轿厢或对重继续向上运行直到冲击电梯机房楼板或拉断曳引钢丝绳，造成伤亡事故和财产损失。 （2）.提升高度大 曳引式提升机构不像
20、卷扬式提升机构那样，随着电梯的上升，曳引钢丝绳不断的一圈圈的绕在卷筒上，其曳引钢丝绳的长度不受限制，因此可以实现将轿厢提升到任何实际需要的高度上。 （3）.结构紧凑 对于垂直起吊设备，根据规范要求，曳引轮（或卷筒）直径与钢丝绳直径之比不得小于40。曳引式提升机构可以比较容易的通过增加钢丝绳的根数或减少曳引钢丝绳的直径，从而可达到曳引轮直径的减小和使整个提升机构的重量减轻。 由于电梯上曳引钢丝绳都在三根以上，因此电梯上采用曳引式提升机构比卷扬式提升时机构的结构更紧凑。（4）.便于选用价格便宜、结构紧凑的高转速电动机 在电梯额定速度一定的情况下，曳引轮直径越小，则需要的曳引轮转速越高，与此同时也就
21、要求驱动电动机转速越高。因此采用曳引式提升机构便于选用结构紧凑、价格便宜的高转速电动机。2. 2 电梯井道2. 2. 1 导轨的技术性能要求导轨是电梯轿厢和对重的导向部分。电梯导轨材料多采用普通碳素钢A3F轧钢，要求具有足够的强度、韧性，在受到强烈冲击时不致发生断裂。我国规定电梯到轨材料应符合GB70079中的A3钢的要求。导轨工作面的表面粗糙度对电梯运行的平稳性至关重要，特别是高速电梯影响尤为显著。1）.安装技术要求T型导轨的接头应做成凹凸型，两根导轨接头相互交叉，外用连接板和螺栓将其定位连接。连接刚度不得低于导轨刚度。导轨被敷设在井道壁的导轨支架上，用压导板和专用螺栓加以固定。国标规定：每
22、根导轨应至少设置两根支架，导轨支架之间的距离应小于2.5m。 2. 2. 2 导靴导靴的凹形槽与导轨的凸形工作面配合，使轿厢或对重沿着导轨上下移动的导向装置。当轿厢与对重的悬挂中心不变时，导靴几乎不受力，电梯的所有载荷只有通过悬挂装置来承受。但是，这种情况不存在的，由于载荷的移动总是使得轿厢重心变化，由此产生的力就反应在导靴上，使导靴靴衬随着电梯上下运行而磨损。1）.导靴的分类固定式滑动导靴弹性滑动导靴滚轮式导靴导靴的安装位置 电梯轿厢导靴被安装在轿厢上梁和底部安全钳座的下面与导轨的接触处，每台电梯的轿厢供安装4套；对重导轨安装在上、下梁两侧端部，每台电梯的对重侧安装4套导靴。2. 2. 3
23、缓冲器1）.缓冲器的作用缓冲器是电梯安全保护系统中最后一道保护装置。当电梯的极限开关、制动器、限速器-安全钳都失控或未及时动作，轿厢或对重已坠落到井道底坑发生“蹲底”现象是，井道底坑的轿厢缓冲器或对重缓冲器将吸收和消耗下坠轿厢或对重的能量，使其安全减速、停止，起到安全保护的作用。缓冲器安装在底坑内，2吨以上货梯轿厢下面装有两个缓冲器，2吨以下电梯轿厢下面只配一个缓冲器。对重侧一般只配一个缓冲器。2）.电梯对缓冲器的性能要求：（1）、将运动着的轿厢和对重在一定的缓冲行程或时间内减速停止，将控制碰撞减速度和碰撞力在安全范围内。（2）、轿厢缓冲器在保护轿厢“蹲底”的同时，也防止了对重的“冲顶”；同样
24、对重缓冲器的在保护对重“蹲底”的同时，也防止了轿厢的“冲顶”，要求轿厢的顶部间隙大于对重缓冲器的总压缩行程；同样，对重的顶部间隙也要大于轿厢缓冲器的总压缩行程。（3）、如果电梯下坠的速度大于限速器的动作速度，就应该由限速器操纵安全钳来使电梯制停。2. 2. 4 随行电缆轿厢内外所有电气开关，照明，信号控制线等都要与机房控制柜连接，轿内按钮也要与机房控制柜连接，所有这些信号的信息传输都需要通过电梯随行电缆。早期有些电梯在井道中间位置设有随行电缆线转接盒，安装在电梯正常提升高度的1/2加1.5m处的井道壁上，接地电阻小于4欧。便于察线及减轻随行电缆自身重量（防止电缆太重扯断线芯）。随行电缆在轿厢底
25、部固定牢靠并接入轿厢。 随着通信技术的发展，微处理机运算速度和电信号传输速度越来越快，串行传输技术在电梯控制中的应用使随行电缆中线芯数量愈来愈少，同时减轻了随行电缆本身重量，提高通信的可靠性。以致于现在电梯的随行电缆可从机房控制柜直接引入轿厢，井道中间不再设电缆转接盒。使电梯的硬件结构更加简单。2. 2. 5 补偿装置当电梯提升高度（总行程）超过30m以上时，悬挂在曳引轮两侧的曳引钢丝绳的重量不能再忽略不计了。为了减小曳引机的输出功率，就要抵消曳引钢丝绳的重量对电梯运行的影响。人们采取在轿厢底部和对重底部加装补偿装置，即对称补偿法来改善、平衡钢丝绳所带来的载荷变化。对称补偿的优点是不需要增加对
26、重的重量，补偿装置的重量等于曳引绳的总重量（未考虑随行电缆重量）。张紧装置是一种能使限速器钢丝绳始终保持张紧状态的装置。它由张紧轮及配重、防断绳电气安全开关等组成。隔磁板安装在电梯井道内每个层站平层区域内。当轿厢运行到某一平层区时，该平层板插入轿厢顶上的干簧式感应器（电脑控制电梯用电子红外线感应器）内，从而切断感应器磁回路，使干簧式感应器产生作用。此信号传递到电梯机房，控制柜得到指令以后控制电梯平层，停车开门。计算机控制的电梯，平层感应器采用全电子控制红外光电产品，它可靠性高，抗干扰能力强，性能稳定，反应灵敏。对重装置的作用，是以其自身重量去平衡轿厢侧所悬挂的重量。它的作用：1）.减小电梯曳引
27、机的输出功率；2）.减小曳引轮与钢丝绳之间的摩擦曳引力，延长钢丝绳寿命；3）.如果电梯在“冲顶”或“蹲底”时，使电梯失去曳引条件，避免冲击井道顶部；4）.使电梯的提升高度不像强制式驱动那样受到限制。为了防止电梯因电器失灵使轿厢到达顶层或底层后无法停止而产生的“冲顶”、“蹲底”现象，井道中常设置减速开关、限位开关和极限开关，在电气控制上加以保护。1）.减速开关（强迫减速开关）减速开关安装在电梯井道内顶层和底层附近。当电梯失控而“冲顶”或“蹲底”时，轿厢上的上、下开关打板必然先使减速开关动作而断开。对低速电梯，该开关应在正常换速点相应位置动作，迫使电梯减速运行，能保证电梯有足够的换速距离，防止轿厢
28、越位；对于高速电梯，考虑到电梯高速运行的惯性，在短距离内换速距离不够，可加设一单层强迫减速开关，位置设置在多层减速开关之后，因此井道顶层和底坑各有两个以上的减速开关。2）.限位开关（端站限位开关）电梯中使用的限位开关同样有上、下限位开关各一个，安装在上下减速开关的后面。当减速开关一旦失灵未能使电梯上行或下行减速、停止，轿厢越过上端站或下端站平层位置时，上限位开关或下限位开关动作，迫使电梯停止运行。但是，上限位开关动作后，如轿厢下面层楼有召唤，电梯能下行；下限开关动作后，如轿厢上面层楼有召唤，电梯也能上行。3）.极限开关（终端极限开关）极限式开关是电梯安全保护装置中最后一道电气安全保护装置，极限
29、开关必须在轿厢或对重未触及缓冲器之前动作。一旦此开关动作，由于该开关是非自动抚慰的，而且每次动作后，首先由电梯维修工查明动作原因，排除故障后，到机房才能用手动使其复位。电气式极限开关：一般采用电气行程开关，安装在井道上、下终端极限位置。当电梯运行快到行程的极限时，在轿厢开关打板碰触减速开关、限位开关均未起作用的情况下，打板使此极限开关动作，便切断了电梯控制回路电源或电梯上、下行接触器电源，迫使电梯抱闸停止运行。该开关动作后电梯不能再启动，经查明原因排除故障后在电梯机房将此开关短路，慢车离开此位置只后才能使电梯恢复运行。2. 3 电梯轿厢23. 1 对轿厢的基本要求轿厢是电梯中装载乘客或货物的金
30、属结构体。它由轿厢架、轿厢壁、轿厢底、轿厢顶、轿门等几部分组成。由上下四组导靴导向沿导轨作垂直运输任务。常用电梯轿厢内部净高和使用者正常出入门口净高一样，应不小于2米，宽度和深度由电梯的实际载重量而定。轿顶要求能够承受三个携带工具的检修人员（每人以100kg计），其弯曲跷度应不大于轿厢跨度的1/1000。为维修方便，轿顶应有一块不小于0.12平方米的站人用净面积，其最小边长至少应为0.25米。对于轿内操作的轿厢，轿顶上应设置安全窗，其尺寸应不小于0.35m*0.5m。此门向外用手开起，并装有安全开关。门一旦开起，安全开关动作，切断了电梯的安全回路，使电梯不能再运行。国家规定：电梯轿厢额定载重量
31、约为350千克每平方米，唯独杂物电梯每格净高应小于1.2m。2. 3. 2 轿厢体轿厢体由轿底、轿壁、轿顶、轿门等组成。客梯的宽一般大于深，宽与深的比例大约为10/7或10/8。1）轿底轿底由型钢组成框架，铺上钢板或胶木板，可敷设具有防火性能的铺地材料为装饰。轿底位于下横梁上，由拉条与立柱拉紧，支撑轿厢内所有载荷。轿底单位面积的承载重量随电梯用途不同而有大差别，对客梯通常每100kg载荷面积为0.2至0.4平方米。电梯载重量越大，每100kg所需面积越小，超过载重量2500kg载荷时，面积按0.16平方米增大。轿厢载客人数按每人75kg计算，即： 最大载客人数=额定载重量/75（取整数）2）轿
32、壁轿壁用1.5mm钢板折边后用螺钉与轿底、轿顶和轿厢加强梁连接，轿壁可用涂塑钢板，喷漆钢板、铁铝合金带嵌条板、木板等材料装饰；高级电梯可采用发纹不锈钢板、蚀刻不锈钢或镜面不锈钢、红木等上等材料装饰。轿壁应具有足够的机械强度，要求从轿厢内任何部位垂直向外，在5平方厘米圆形或方形面积上施加均匀的300N，其弹性变形应不大于15mm，且无永久变形。3）轿顶轿顶上强度应能支撑两个维修人员的重量。轿顶上任何位置都应能承受2000N垂直力而无永久变形。对于轿内操纵的轿厢，轿顶上需设安全窗，其尺寸应不小于0.35*0.5平方米。该窗门应有手动锁紧装置，且可向轿顶外由专业维修人员打开；同时门上要求安装有电气联
33、锁开关与电梯安全回路串联，当该门被打开时，门上安全开关触点断开，切断电梯的电气安全回路，使电梯不能开动，以保证乘客及维修人员的绝对安全。为了维修、操纵方便，轿顶还应设置轿顶检修盒，包含下列开关：检修/运行（自动）开关、急停开关、门机开关、照明开关和供检修用的电源插座。在轿顶靠近对重一侧一定要设置防护栏杆，其高度不超过轿厢的最高高度，并且延伸到轿厢的两侧，用来保护轿顶维修人员的人身安全。4）轿门客梯轿厢一般只设有一个出入口，货梯为了进、出货的方便根据需要设计成贯通门（即前后两个门）。电梯出入口都应设置轿门。轿门一般应是封闭门，可分为中分，双折中分、双折单方向旁开门。当电梯轿厢已进入开门区但尚未平
34、层而电梯突然停下不能再开动时，为使乘客能安全离开轿厢，在轿厢已停妥并断开开门控制电源后，能用手将门打开（如轿门与层门联动时可用手动同时打开轿门与层门）。所需手动开门的力不应超过300N。当电梯速度V1m/s，为保证安全对运行中的电梯，用手开启轿门所需的力应大于50N，但平层时不受此限制。轿门地坎处应装设护脚板，其宽度应大于相应层站入口整个净宽度。护脚板的垂直部分高度应至少为0.75m，垂直部分以下应成斜角向轿厢底部延伸，斜角与水平面的夹角应大于60度。该斜面在水平面上的投影深度不得小于20mm。如图所示：电梯开门方向轿厢 护脚板7506020图3 电梯轿厢护脚板2. 3. 3 自动开门机自动开
35、门机装在轿顶靠近轿门处，由电动机通过减速装置（齿轮传动或蜗轮传动或带齿胶带传动）带动曲柄摇杆机构去开、关轿门，再由轿门带动层门开关。 对于一般电梯，由门电机直接带动轿门开和关（轿门是主动门）。而层门则是到站后通过轿门上的开门刀插入该层门门锁内，使门联锁首先断开电气开关，然后将层门一起联动着打开或关闭，属于被动门。早期的自动开门机常用直流电机，在励磁作用下通过对电枢进行串、并联电阻调整门电机转动速度，从而调整电梯开关门速度。其中的几个行程开关分布在轿厢顶门边上或曲柄轮的半圆周上，由随门机移动的固定档块分别按顺序和开关门行程开关动作：开门时，开门速度由启动时的快速逐渐减慢直到开门过程完成；关门时，
36、关门动作由快逐步到慢完成关门动作。从而减少开、关门过程造成的冲击和产生的噪音，改善电梯运行舒适感。1）安全钳的作用安全钳与限速器一起成对使用，是电梯中最重要的安全装置之一。其作用是在轿厢或对重（只有底坑下面是空的时候对重侧才安装限速器安全钳装置）向下发生断绳、打滑失控、坠落情况下超速运行时，限速器先动作，断开安全钳电气安全开关，切断曳引机电源，之后拉起安全钳拉杆使安全钳钳头将轿厢卡在井道导轨上，使轿厢不致下坠，起到超速时的安全保护作用。安全钳装置只有在电梯轿厢或对重的下行方向才起安全保护作用。动作程序如图所示： 轿厢或对重下坠原因：电气控制失灵、断绳、曳引机断轴、制动器失灵、轿厢超载、电梯冲顶
37、限速器动作（停转）拉动安全钳拉杆（电气开关动作）安全钳动作轿厢（对重）被夹持短开急停回路（电气安全开关动作）电梯急停（电机停转、制动器动作）查明原因恢复电梯运行图4限速器安全钳动作程序2）.平层感应装置（1）.平层感应装置的作用:当电梯轿厢按轿内或轿外指令运行到站进入平层区时,平层隔磁(或隔光)板即插入感应器中,切断干簧感应器磁路(或遮挡电子光电感应器红外线光线),接通或断开有关控制电路,控制电梯自动平层,停车开门。（2）.平层感应装置组成:电梯轿顶上的平层感应装置由干簧感应器或电子光感应器及平层隔磁(隔光)板组成。平层感应装置被分为干簧管感应器和电子光感应器两种。感应器组件一般由24只感应器
38、组成，安装在轿顶上，与装在每一层站平层位置附近井道壁上的平层隔磁（隔光）板配合起作用。2. 4层站部分电梯的层站部分位于电梯各层厅外,包括层门、召唤按钮、楼层显示和消防开关等。241 层门层门是电梯在各楼层的停靠站,也是供乘客或货物进出电梯轿厢通向各层大厅出、入口，又称之为厅门。层门由门框、门板、门头架、吊门滚轮、层门地坎和门联锁等组成。门框又由门楣（门导轨或门上坎）、左右门立柱组成。电梯层门上的门联锁是电梯中最重要的安全部件之一。层门在门锁作用下平时是紧闭的，只有当轿厢到达某一平层位置时，这一层的层门才能被轿门上的开门刀拨开，否则，在电梯厅外面就无法将门打开。2. 42 电梯层楼显示器在电梯
39、层门上方或门框外呼按钮一起都安装有电梯层楼显示器。可向层站及轿厢内的乘客显示电梯行驶方向和轿厢所处的位置。显示器有分为离式显示器，七断码显示器，发光管点阵显示器，荧光显示器等。这次设计采用七段码显示器。七段码显示器：是现代电梯中用得最普遍的一种显示器。它由七段显示笔划组成一个数字位，一位经过编码可以显示09任意一个数据。10层以下的电梯用一位数码，100层以下的电梯用两位数码。七段码显示器中的每一划可由氖泡、发光二极管或阴极管点亮，也可用发光二极管集成的整套显示器。此类显示器结构简单，显示数字直观，可靠性高，应用非常普及。在电梯的最低层和最高层端站，层站外呼盒上各仅安装有一个单键按钮（顶层安装
40、向下召唤按钮；底层安装向上召唤按钮）。其余中间层站按钮盒上均装有向上和向下召唤按钮各一个。供电梯乘客发送上行或下行呼梯指令用。2. 5 电梯的安全装置既然电梯是被国际公认的一种安全垂直升降交通设备，为了保证电梯运行安全、可靠，电梯上设置了许多种机械、电气安全保护装置。只要这些安全装置能够正常、有效地起到各自应有的作用，就一定能保证电梯和乘客的绝对安全，做到万无一失。252 机械类安全装置1）电磁制动器电磁制动器安装在电梯曳引机上，一般与电动机同轴。当支行中的电梯断电后，制动器应能立即包闸使电梯制动，并使停止运动的轿厢在制动位置定位保持不再移动。电磁式制动器的工作程序：当电梯运行时给它的电梯线圈
41、通电，电磁吸引力能够充分、快速松开电梯包闸，闸间间隙不大于0.7mm，且在制动轮圆周上各处间隙均匀；当电梯停止运行进制动电梯线圈断电，电磁吸引力消失，电梯制动器靠弹簧弹力包闸，制动力使电梯停止运行，保证轿厢不再滑移。2）限速器安全钳装置虽然限速器与安全钳是两个完全独立的部件，限速器安装在电梯机房地面上，而安全钳则安装在轿厢立柱上，另外，与限速器配套的限速器张紧装置被安装在井道地坑内。但是，限速器、安全钳、限速器张紧装置用限速器钢丝绳连接在一起，当轿厢下行速度超过115%电梯额定运行速度时，限速器动作，首先断开限速器的电气安全开关，然后限期速器机械动作，用楔块卡住钢丝绳，带动安全钳使安全钳电气开
42、关断开，再次切断安全控制回路，使曳引机失电并制动停车。如因电梯断绳、打滑，曳引轮停转后厢仍继续飞速下滑，安全钳楔块此时已被限速器钢丝绳拉住，相对轿厢下行，楔块就被向上提起，将轿厢紧紧卡在两列轿厢导轨之间，使之不致下坠，从而起到保护作用。限速器动作速度要求校正到规定值，此值不可随意调整，必须由国家定点单位负责校正。安全钳开关要求动作可靠。国际要求限速器钢丝绳拉力应不小于安全钳志作用时所需力的两倍，且不小于300N。3）缓冲器缓冲器是电梯安全保护装置中最后一道保护装置，安装在井道底坑内轿厢和对重的正下方。超大轿厢下面安装有二个缓冲器，载重较小的轿厢下面安装一个缓冲器；对重下面一般只安装一个缓冲器。
43、低速电梯用蓄能型缓冲器,其行程应大于0.135V(m),但不小于65mm,其缓冲越程为200350mm;快速、高速电梯（电梯运行速度1m/s）用耗能型缓冲器如液压缓冲器，其行程应大于0.067V(m)但不小于0.42m，其细胞质冲越程为150400mm，用于吸收轿厢或对重“蹲底”时的动能。 门联锁是电梯中用量最大，安全系数最高的安全部件，它被拆开安装在每层楼的层门门框和门扇上。一般门联锁锁壳及电气联锁触头装在门框上，锁钩被安装在门扇上。平时所有的电梯层门应都关上，（轿厢所在楼层除外），锁钩必须与锁壳内相应勾子构件钩牢，其啮合深度不得小于7mm，并使电器联锁触头才能完全接通。当电梯运行时，门回路必须在启动前接通，电梯才能启动运行。层门门锁位置要求与轿门上开门刀位置对准，门锁锁钩（啮合元件）啮合长度大于7mm以上，门电器触头接触迅速可靠。而且只有轿厢进入平层开锁区，开门刀插入门联锁内，才能开锁和打开层门，当轿厢不在某层。这一层层门无法在层站上打开（除非用特制的三角钥
