نمذجة ومحاكاة مصعد هيدروليكي تلسكوبي مسيطر عليه بواسطة PLC

Modeling and Simulation of Telescope Hydraulic Elevator Controlled by PLC
البحث في الرسائل
الباحث
استبرق حسن عبد الهادي حميد
المشرف
فرج محل محمد - جمال عبد الكريم محمد
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Hydraulic elevator;Telescopic cylinder;PLC control;Modeling and simulation

الملخص

المصعد الهيدروليكي الكهربائي فعال من حيث التكلفة ويوفر خطوطًا نظيفة جدًا للمبنى الخارجي بسبب إبطال غرفة المحرك النموذجية البنتهاوس التقليدية. تستخدم الأسطوانة الهيدروليكية على نطاق واسع في الصناعة مثل هياكل رفع الأحمال. الاسطوانة الهيدروليكية التلسكوبية عبارة عن تصميم اسطوانة هيدروليكية خاصة ، والتي يمكن أن تعطي خرج طويل بشكل استثنائي من طول متراجع مضغوط للغاية. Bale ما يكون طول المكبس للأسطوانة التلسكوبية )40-20( من الطول الممتد الكلي والذي يعتمد على رقم مستوى المراحل. عادة ما يتم تشغيل الأسطوانة التلسكوبية للخدمة الشاقة بواسطة الزيت الهيدروليكي. يركز هذا العمل على بناء نموذج مصعد مدفوع بأسطوانة هيدروليكية تلسكوبية. يتكون المصعد من el jal هيدروليكية وكهربائية. يتكون الجزء الهيدروليكي من أسطوانة تلسكوبية هيدروليكية مزدوجة المفعول ، مضخة ، صمامات ، مسار الدفع ، مرشحات ¢ بينما يشتمل الجزء الإلكتروني على PLC ، ازرار كهربائية ، وأجهزة استشعار للموضع. تمت محاكاة النموذج المقترح وتنفيذه باستخدام برنامج Automation Studio بأربعة طوابق يبلغ ارتفاعه الإجمالي حوالي 150 سم لرفع حمولة 100 كجم ويتم التحكم فيه بواسطة وحدة تحكم PLC يتم تحليل الأسطوانة التلسكوبية ، باستخدام 16.0 Workbench ANSYS ، لتحديد آثار الأحمال المختلفة. يتم فحص التشوه وإجهاد Von و56 أظهرت نتائج تحليل الإجهاد أن Von Misses bee على الأسطوانة لا يتجاوز قوة إنتاجية مادة الأسطوانة (فولاذ (CK55 أظهرت نتائج تحليل المنحنيات المميزة لموقع الأسطوانة التلسكوبية وسرعتها دقة هذا النموذج ومعقوليته وقابليته للتطبيق في رفع الأحمال الثقيلة. تظهر نتائج المحاكاة أن التحكم في سرعة نظام المصعد الهيدروليكي باستخدام صمام فحص يجعله أكثر استقرارا ، ويعزز التباطؤ قبل إيقاف المصعد ، ويقلل من التذبذب. إنها مناسبة تماما للإعدادات الصناعية ذات الأحمال الثقيلة والمساحة المحدودة ، حيث تسمح الأسطوانة التلسكوبية بالصعود السلس مع إزاحة كبيرة. يمكن استخدام النموذج المقترح لتوفير نقطة مرجعية أساسية لتحليل وتصميم الأسطوانات الهيدروليكية التلسكوبية مع أي عدد من المراحل.

Abstract

Electro Hydraulic elevator is a cost-efficient and offers pretty clean lines of building exterior because of the voiding the conventional penthouse model motor room. The hydraulic cylinder is widely used in industry as the load lifting structures. Telescopic hydraulic cylinder is a special hydraulic cylinder design, which can give an exceptionally long flight output from a highly compact retraction length. The fallen length of the telescopic cylinder is usually (20- 40) % of the entire extended length which depends on the stages' level number. The heavy- duty telescopic cylinder is typically driven by hydraulic oil. This work focuses on building an elevator model driven by a telescopic hydraulic cylinder. The elevator consists of hydraulic and electrical parts. The hydraulic part comprises of a double-acting hydraulic telescopic cylinder, pump, valves, pipeline, and filter, while the electronic part includes a PLC, push bottoms, and position sensors. The proposed model is simulated and implemented using Automation studio software with four floors have a total height of about 150cm to elevate a 100kg payload and is controlled by a PLC controller. The telescopic cylinder is analyzed, using Workbench ANSYS 16.0, to determine the effects of different loads, deformation and Von-Mise’s stress are examined. The stress analysis results showed that the Von Misses stress on the cylinder is not exceeding the yield strength of the material of the cylinder (CK55 steel). The analysis results of characteristic curves for telescopic cylinder position and velocity showed the accuracy, plausibility, and applicability of this model in lifting heavy loads. The simulation findings demonstrate that controlling the speed of the hydraulic elevator system with a check valve makes it more stable, enhances deceleration before halting the elevator, and reduces fluctuation. It's a good fit for industrial settings with heavy loads and limited space, where a telescopic cylinder allows for a smooth ascent with considerable displacement. The proposed model can be used to provide a basic reference point for analyzing and designing telescopic hydraulic cylinders with any number of stages.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.