تصميم محرك مصعد آلي بمحرك خطي متزامن
Design of an Automated Elevator Drive with a Linear Synchronous Motor
- الباحث
- صبا عادل عثمان
- المشرف
- جمال عبد الكريم محمد - فرج محل محمد
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2021
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Linear synchronous motor;Elevator drive;Automation;Electromechanical design
الملخص
المصاعد عادةً ما تعاني من إنتاج ضوضاء عالية واهتزاز عند انتقال الأشخاص عبر الطوابق ، خاصة عندما تبدأ مقصورة المصعد بالانطلاق أو التتوقف ¢ مما يؤدي بدوره إلى إزعاج الركاب ، كما أنه pty بأداء المكونات الميكانيكية والكهربائية ، ويُسبب انخفاضاً في متوسط العمر المتوقع للنظام. USI, هذه المشكلة ، تَمَ اقتراح أفضل تصميم لنمط انتقال سلس يعتمد على الحد الأدنى من الرجة والاهتزاز aly خزنه في ذاكرة مسوق كهربائي متغير التردد (WFD) اعتماداً على تقنية V/f I للحصول على أفضل ملف تعريفي لمنحنى السرعة وللحصول على بداية سلسة لانطلاق وتوقف للكابينة وسرعة حركة ثابتة عند السفر عبر أرضيات المصاعد مع الحد الأدنى من الرجة والاهتزاز. يركز هذا العمل أيضا على تنفيذ نموذج أولي للمصعد مكون من ثلاثة طوابق مدفوعا بمحرك خطي متزامن ذو مغناطيس دائم ومصنع محلياً sic تصميمّه وتصنيعه لرفع حمولة 24 كجم. ai بناء إطار المصعد بأبعاد (ارتفاع 100 سم ، عرض 46 سم ، وعمق 46 سم). 3 تثبيت مستشعر Cle gall فوق الصوتية HC-SR04 عند قاعدة المصعد لتحديد مسافة المقصورة عند السفر عبر أرضيات المصعد. وكما ab تثبيت جهاز استشعار الاهتزاز على كابينة المصعد للكشف عن الاهتزازات المتولدة عندما تتحرك المقصورة. يتم استخدام ثلاثة أجهزة استشعار مغناطيسية خطية E49 لاستشعار وصول المقصورة إلى الطوابق الثلاثة المقابلة. يتم التحكم في المصعد بواسطة متحكم دقيق 710161887 لاستدعاء مقصورة المصعد من خلال ثلاثة مواقع وتمكين وصولها إلى الطابق المطلوب. تم تحليل هيكل المصعد باستخدام حقيبة ANSYS 0 لتحديد آثار الأحمال , حيث تم اجراء فحص التشوه والضغط من نوع Von-Miises. للتأكد من النتائج. تم قياس نتائج الرجة والاهتزاز في المصعد لتقييم أداء المصعد في حالات الحمل المختلفة مع وجود وغياب Gea الكهربائي وأظهرت النتائج أن استخدام المسوّق سيقلل من قيمة الرجة بحوالي 88 / والاهتزاز بحوالي 270 مقارنة بحالة عدم استخدام المسوّق. حقق النموذج المقترح نتائج مقنعة من حيث التحكم في النظام والاستجابة والسرعة والانتقال السلس والمريح بين الطوابق.
Abstract
Linear elevators usually suffer from production of high jerk and vibration, especially when the cabin starts and stops, which leads to the discomfort of people as well as reduction in the system life expectancy. To solve this problem, a best design was proposed for a smooth transmission pattern based on a minimal jerk and vibration. The cabin speed is controlled by variable frequency driver (VFD), off-line programmed via look-up table with a V/f pattern to obtain the best speed curve profile for a smooth start and stop of the cabin and constant movement speed when traveling through the elevator floors with a minimal jerk and vibration. This work also focuses on the implementation of a three-floor elevator prototype driven by a permanent magnet synchronous linear motor to lift a 24 kg payload. The elevator frame is built with dimensions of (100 × 46 × 46) cm. An ultrasonic sensor is installed at the elevator base to define the cabin distance. A vibration sensor is installed on the elevator cabin to detect cabin vibrations. Three linear magnetic sensors are used to sense the cabin arrival to the corresponding floors. The elevator is controlled by a PIC16F887 Microcontroller for calling the elevator cabin between three locations and enabling its arrival at the desired floor. The elevator structure is analyzed using Workbench ANSYS 16.0 to determine the effects of loads. Deformation and Von-Mises stress are examined. The values of jerk and vibration in the elevator are measured to evaluate its performance at different load cases with and without using the VFD driver. The result showed that using the VFD driver reduces jerk in the elevator by about 88% and vibration by about 70%. The proposed model has achieved convincing results in terms of responsiveness and smooth and comfortable mobility between floors.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.