電氣控制技術(shù)第4章 (2)課件

第四章常用建筑設(shè)備的電氣控制電路

1．水泵的電氣控制電路2．空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制電路3．防排煙風(fēng)機的電氣控制電路4．電梯的電氣控制電路

1．水泵的電氣控制電路1水泵的控制

根據(jù)要求不同，可通過水位或壓力來控制。一、水位控制

水位控制一般用于1）高位水箱給水

2）污水池排水

干簧管原理結(jié)構(gòu)圖1.舌簧片2.玻璃管3.舌簧片干簧管水位控制器的安裝和接線圖二、水泵的控制電路1）單臺泵控制方案；2）兩臺泵互為備用、備用泵手動投入的控制方案；3）兩臺泵互為備用，備用泵自動投入的控制方案；4）較大的泵又有降壓啟動，兩臺泵降壓啟動的備用泵手動投入和備用泵自動投入的控制方案等。三、其它水位控制器1）浮球磁性開關(guān)液位控制器（圖5-5、6、7）2）電極式水位控制器（圖5-8）3）壓力式水位控制器（圖5-9、10）4）電阻式水位傳示儀（圖5-11、12）1.2消防水泵的控制人工滅火常用的是室內(nèi)消火栓兩者僅是啟動信號不同。

自動噴水滅火︸圖5-14濕式自動噴水滅火系統(tǒng)示意圖圖5-15濕式自動噴水滅火系統(tǒng)電路圖2.空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制電路空調(diào)系統(tǒng)的分類按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況進(jìn)行分類：1）集中式系統(tǒng)2）分散式系統(tǒng)（也稱局部系統(tǒng)）3）半集中式系統(tǒng)分散式空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制實例

夏季運行

降溫、減濕冬季運行

升溫、增濕

發(fā)生火災(zāi)時產(chǎn)生的煙氣主要成分為一氧化碳，人在這種氣體的窒息作用下，死亡率很高，約占50%～70%。煙氣也遮擋人的視線，使人們在疏散時難以辨別方向,尤其是高層建筑，因其自身的“煙囪效應(yīng)”，使煙上升速率極快，如不及時排除，很快會垂直擴散到各處。因此，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)立即使防、排煙設(shè)備投入工作，排煙設(shè)備需要快速打開，將火災(zāi)煙氣迅速的排向室外，防煙設(shè)備需要快速關(guān)閉，防止煙氣竄入樓梯間及其它區(qū)域。防、排煙設(shè)備的種類由建筑或建筑環(huán)境專業(yè)確定，一般有自然排煙、機械排煙、自然與機械排煙并用或機械加壓送風(fēng)排煙等方式。一般應(yīng)根據(jù)建筑環(huán)境專業(yè)的工藝要求進(jìn)行電氣控制設(shè)計。防排煙系統(tǒng)的電氣控制視所確定的防排煙設(shè)施，由以下不同要求與內(nèi)容組成：（1）消防中心控制室能顯示各種電動防排煙設(shè)施的狀態(tài)情況，并能進(jìn)行聯(lián)動遙控和就地手控。（3）在排煙口、防火卷簾門、防煙垂壁、電動安全出口等執(zhí)行機構(gòu)處布置火災(zāi)探測器，通常為一個探測器聯(lián)動一個執(zhí)行機構(gòu)，但大的廳室也可以幾個探測器聯(lián)動一組同類機構(gòu)。（4）設(shè)有正壓送風(fēng)的系統(tǒng)應(yīng)打開送風(fēng)口，啟動送風(fēng)機。防排煙設(shè)施一般要有三種驅(qū)動方式：①手動，即由人來操縱。②自身動作，其設(shè)備本身裝有易熔合金，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時產(chǎn)生的高溫使其熔化，利用閥門的自重而動作。③電動，由消防控制中心或本地的火災(zāi)探測器通過控制模塊發(fā)出的動作信號（接通電源），由電磁鐵或電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動，使其動作。各防、排煙設(shè)施動作后，通過本身微動開關(guān)的常開觸點閉合而發(fā)出動作信號。

防火卷簾門設(shè)置于建筑物中防火分區(qū)通道口處，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時可根據(jù)消防控制室、探測器的指令或就地手動操作，使卷簾門下降至一定高度，以達(dá)到人員緊急疏散、災(zāi)區(qū)隔火、隔煙、控制火災(zāi)蔓延的目的。

4.電梯的電氣控制

概述一、電梯產(chǎn)品的隸屬關(guān)系

電梯、手扶梯、自動人行道等都屬于起重運輸設(shè)備。電梯-----垂直方向上運行手扶梯-----斜面上運行自動人行道-----水平面上運行運輸設(shè)備電梯的定義：

是把任何貨物從一個水平面提升到另一個平面上的起重運輸設(shè)備。二、電梯產(chǎn)品的發(fā)展簡史

公元前2800年在古代埃及為了建筑當(dāng)時的金字塔曾使用過由人力驅(qū)動的升降機械。公元1765年，瓦特發(fā)明了蒸汽機之后，1858年美國研制初以蒸汽為動力，并通過皮帶傳動和蝸輪減速裝置驅(qū)動的電梯。

1878年英國的阿姆斯特朗發(fā)明了水壓梯。并隨著水壓梯的發(fā)展淘汰了蒸汽梯。后來又出現(xiàn)了采用液壓泵和控制閥以及直接柱塞式和側(cè)柱塞式結(jié)構(gòu)的液壓梯，這種液壓梯至今仍為人們所采用。但是，電梯得以興盛發(fā)展的根本原因在于采用了電力作為動力來源。18世紀(jì)末發(fā)明了電機，并隨著電機技術(shù)的發(fā)展，19世紀(jì)初開始使用交流異步單速和雙速電動機做動力的交流電梯，特別是交流雙速電動機的出現(xiàn)，顯著改善了電梯的工作性能。由于這種電梯的制造和維修成本低廉，因此，在速度為1.0m/s一下的電梯品種中，仍廣泛采用這類交流雙速電機驅(qū)動的電梯。在20世紀(jì)初，美國奧的斯電梯公司首先使用直流電動機作為動力，生產(chǎn)出以槽輪式驅(qū)動的直流電梯，從而為今天的高速度、高行程電梯的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)30年代美國紐約市的102層摩天大樓建成，美國奧的斯（OTIS）電梯公司為這座大樓制造和安裝了74臺速度為6.0m/s的電梯。從此以后，電梯這個產(chǎn)品，一直在日新月異的發(fā)展著。目前的電梯產(chǎn)品，不但規(guī)格品種多，自動化程度高，而且安全可靠，乘坐舒適。近幾年來，隨著電子工業(yè)的發(fā)展，微處理機和電子計算機已成功的應(yīng)用到電梯的電氣控制系統(tǒng)中去，采用無觸點元件的電梯電氣控制系統(tǒng)已開始批量生產(chǎn)。電梯的運行速度已高達(dá)10m/s以上。我國電梯的使用歷史悠久。從1908年在上海匯中飯店等一些高層建筑里安裝了第一批進(jìn)口電梯起，到新中國成立以前的1949年，全國各大城市中安裝使用的電梯已有數(shù)百臺，上海和天津等地也相繼建立了幾家電梯修配廠，從事電梯的安裝和維修業(yè)務(wù)。

新中國成立以后，先后在上海、天津、沈陽、西安、北京、廣州等地建立了電梯建造廠，使我國的電梯工業(yè)從無到有，從安裝維修到制造，從小到大的發(fā)展起來。我國從20世紀(jì)50年代就開始批量生產(chǎn)電梯，用我們自己生產(chǎn)的電梯產(chǎn)品裝備了人民大會堂、北京飯店等政府機關(guān)和國家賓館。

二十世紀(jì)60年代開始批量生產(chǎn)手扶梯和自動人行道，用我們自己生產(chǎn)的手扶梯裝備了北京地鐵車站，用我們自己生產(chǎn)的自動人行道裝備了北京首都機場。隨著我國對外開放，對內(nèi)搞活經(jīng)濟的政策深入貫徹執(zhí)行，隨著技術(shù)引進(jìn)工作的進(jìn)一步開展，我國的電梯工業(yè)又取得巨大發(fā)展。產(chǎn)量連續(xù)多年成倍增長，產(chǎn)品質(zhì)量和、整機性能明顯提高。為了進(jìn)一步推動電梯工業(yè)的發(fā)展，我國又新頒布了一批具有國際水平的電梯制造標(biāo)準(zhǔn)，各制造廠家已開始用新的標(biāo)準(zhǔn)去更新、設(shè)計電梯產(chǎn)品的主要零部件，電梯工業(yè)蓬勃發(fā)展的局面已經(jīng)形成。三、電梯的運行工作情況電梯在做垂直運行的過程中，有起點站也有終點站。對于三層以上建筑物內(nèi)的電梯，起點站和終點站之間還設(shè)有?？空尽Ｆ瘘c站設(shè)在一樓，終點站設(shè)在最高樓，設(shè)在一樓的起點站常被作為基站。起點站和終點站稱兩端站，兩端站之間的停靠站稱中間層站。

各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕或觸鈕。一般電梯在兩端站的召喚箱上各設(shè)置一只按鈕或觸鈕，中間層站的召喚箱上各設(shè)置一只按鈕或觸鈕。而電梯的轎廂內(nèi)都設(shè)置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設(shè)置有手柄開關(guān)或與層站對應(yīng)的按鈕或觸鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。召喚箱上的按鈕或觸鈕稱外指令按鈕或觸鈕，操縱箱上的按鈕或觸鈕稱內(nèi)指令按鈕或觸鈕。外指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱外指令信號。內(nèi)指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱內(nèi)指令信號。

作為電梯基站的廳外召喚箱，除設(shè)置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設(shè)置一只鑰匙開關(guān)，以便下班關(guān)閉電梯時，司機或管理人員把電梯開到基站后，可以通過專用鑰匙扭動該鑰匙開關(guān)，把電梯的廳轎門關(guān)閉妥當(dāng)。

電梯的運行工作情況和汽車有共同之處，但是汽車的起動、加速、?？康热克緳C的控制操作，而且在運行過程中可能遇到的情況比較復(fù)雜，因此汽車司機必須經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)和考核。

而電梯的自動化程度比較高，一般電梯的司機或乘用人員只需通過操縱箱上的按鈕或觸鈕向電氣控制系統(tǒng)下達(dá)一個指令信號，電梯就能自動關(guān)門、定向、起動、加速，在預(yù)定的層站平層停靠開門。對于自動化程度高的電梯，司機或乘用人員一次還可下達(dá)一個以上的指令信號，電梯便能依次起動和停靠，依次完成全部指令任務(wù)。

盡管電梯和汽車在運行工作過程中有許多不同的地方，但仍有許多共同之處，其中乘客電梯的運行工作情況類似公共汽車，在起點站和終點站之間往返運行，在運行方向前方的停靠站上有順向的指令信號時，電梯到站能自動平層停靠開門接乘客。而載貨電梯的運行工作情況則類似卡車，執(zhí)行任務(wù)為一次性的，司機或乘用人員控制電梯上下運行是一次只能下達(dá)一個指令任務(wù)，當(dāng)一個指令任務(wù)完成后才能下達(dá)另一個指令任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)的過程中，從一個層站出發(fā)到另一個層站時，假若中間層站出現(xiàn)順向指令信號，一般都不能自動停靠，所以載貨電梯的自動化程度比乘客電梯低。4.1電梯的分類和基本結(jié)構(gòu)

一、電梯的分類（一）按用途分類1．乘客電梯2．載貨電梯3．病床電梯除上述幾種外，還有轎廂壁透明、裝飾豪華，供乘客觀光的電梯，專門用作運送車輛的電梯，用于船舶的電梯等。（二）按速度分類1．低速梯；速度V≤1m/s的電梯。2．快速梯；速度1m/s＜V＜2m/s的電梯。3．高速梯；速度V≥2m/s的電梯。（三）按拖動方式分類1．交流電梯2．直流電梯

二、電梯的基本結(jié)構(gòu)1．曳引系統(tǒng)2．導(dǎo)向系統(tǒng)3．轎廂4．門系統(tǒng)5．質(zhì)量平衡系統(tǒng)6．安全保護(hù)系統(tǒng)

圖6.1電梯的基本結(jié)構(gòu)1極限開關(guān)；2控制屏；3曳引輪；4電動機5手輪；6限速器；7導(dǎo)向輪；8開門機；9轎廂；10安全鉗；11控制電纜；12導(dǎo)軌架；13導(dǎo)軌；14對重；15緩沖器；16鋼繩張緊輪

感應(yīng)器與隔磁板安裝示意圖1-平層裝置2-永磁感應(yīng)器3-隔磁板4-支架5-導(dǎo)軌6一接線軟管7一轎頂4.2電梯的控制電路實例

盡管電梯的種類繁多，控制線路也很復(fù)雜，但有其共同特點，即都是由一些簡單環(huán)節(jié)組合而成的。一般電梯的基本控制環(huán)節(jié)為：(1)起動加速環(huán)節(jié)；(2)減速制動和平層停站環(huán)節(jié)(3)安全保護(hù)環(huán)節(jié)；(4)信號貯存和顯示環(huán)節(jié)。上述幾個環(huán)節(jié)，既具有各自獨立的作用，又具有相互制約、互相協(xié)調(diào)的作用，分析各環(huán)節(jié)的工作原理時，尤要注意其制約和協(xié)調(diào)作用的影響。用于建筑內(nèi)作垂直運動的電梯，其運行可分為三個階段，即起動加速、穩(wěn)速運行和制動減速。其中尤以制動減速更為重要。它不僅要保證電梯減速過程的平滑性，也是電梯轎廂是否準(zhǔn)確地?？吭跇菍悠矫娴年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。電梯的繼電器邏輯控制系統(tǒng)本身需要空間距離和時間間隔的嚴(yán)密配合。掌握電氣控制系統(tǒng)的工作原理應(yīng)從系統(tǒng)控制信號人手，經(jīng)過對主要控制環(huán)節(jié)的具體分析和理解，然后建立系完整的和嚴(yán)格的時空關(guān)系。電梯的理想速度曲線為加、減速的始、末端均呈拋物線形，中間為直線形。上面是交流雙速電梯的運行曲線。高速低速①總電源及主拖動區(qū)；②主拖動控制區(qū)；③電梯運行過程控制區(qū)；④自動門控制區(qū)；⑤各層呼梯、記憶及消號控制區(qū)；⑥轎內(nèi)自動定向、轎外截車控制區(qū)；⑦轎內(nèi)選層、記憶信號消除控制區(qū)；⑧各種信號及指示控制區(qū)；⑨轎內(nèi)照明控制區(qū)。每個環(huán)節(jié)有它獨立的控制關(guān)系又有相互聯(lián)系，為了更快的查找到各電氣元件及觸點在圖中位置，當(dāng)講到某元件及觸點時，將標(biāo)明它在哪個環(huán)節(jié)內(nèi)，如KMF②、KAR③分別表示KMF在第二個環(huán)節(jié)主拖動控制區(qū)，KAR在第三個環(huán)節(jié)，電梯運行過程控制區(qū)內(nèi)。分析舉例1．電梯運行準(zhǔn)備司機上班開門。司機在基站用鑰匙扭動鑰匙開關(guān)SBK②，廳外開門繼電器KAGO②通電吸合：

KAGO1、2④↓→切斷關(guān)門繼電器KAC④KAGO↑KAGO3、4②↑→使控制電源接觸器KME②通電KAGO5、6③↑→使03號線和停梯延時繼電器KTS③

待通電

2.啟動關(guān)門

乘用人員進(jìn)入轎廂后（客滿或無人進(jìn)入），司機按關(guān)門按鈕SBC③，啟動關(guān)門繼電器KAGC③通電吸合：當(dāng)門關(guān)到75～80%時，壓下關(guān)門減速行程開關(guān)SC3，電樞繞組并聯(lián)電阻RC被短接一段，電樞繞組兩端電壓降低，關(guān)門減速；門關(guān)至90%時，又壓下關(guān)門減速行程開關(guān)SC2，并又短接一段RC電阻，實現(xiàn)第二次關(guān)門減速；當(dāng)門關(guān)到位時，壓下關(guān)門