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買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀設計 第 1 章 緒 論 言 智能全自動門設計 是樓宇設備中的光機電一體化技術產品,它給人以親切大方的感覺,同時營造出奢華的氣氛,其全新的概念,寬敞的開放門面和高格調的設計,堪稱建筑物的點睛之筆,立足于建筑時代大潮的最前端。 能全自動門的優(yōu)缺點 大廈在需要持續(xù)不斷的人流出入的同時,又要保持建筑物內良好的空氣循環(huán)及環(huán)境的優(yōu)美,這是建筑師所遇到的一大難題,而 智能全自動門 為大廈提供了理想的解決方案,它可有效地防風、防塵和隔音,從而改善了大廈入口附近的環(huán)境。 智能全自動門 的最大優(yōu)點在于 它”永遠開門,又永遠關門”,即對于行人來說,門總可以打開,可對于建筑物來說門又總是關著。自動旋轉門由于其永遠開啟的同時又永遠關閉的特點,使其動態(tài)密封效果較好 。 在經濟飛速發(fā)展的中國,在我們高樓聳立的大都市,在大廈、賓館、酒店、銀行、商場和寫字樓,自動 旋轉 門已經是隨處可見。自動門不但能給我們帶來人員進出方便、節(jié)約空調能源、防風、防塵、降低噪音等好處,更令我們的大門增添了不少高貴典雅的氣息。 同時, 隨著我國國民經濟持續(xù)穩(wěn)定地增長, 2008 年北京申奧成功和 加入。 旋轉門的市場前景將越來越大。 但是智能全自動門也 存在著缺點 ,第一它適用范圍有一定的局限性 ,它只能應用在一些高檔場合 可能出現(xiàn)傷人事件。 能全自動門的發(fā)展 能全自動門 發(fā)展的狀況 自 1903 年寶盾公司在荷蘭生產出第一座 智能全自動門 , 智能全自動門 至今已有一百年的歷史,發(fā)展到今天,旋轉門已具有可靠的安全系統(tǒng)和先進的驅動技術,其智能化高格調的設計為現(xiàn)代化樓宇建筑提供了完美的選擇。 國外自動旋轉門發(fā)展較早,其技術成熟。 智能全自動門 的傳動系統(tǒng)技術具有節(jié)能、低噪聲、傳動平穩(wěn)、壽命長、性能可靠等優(yōu)點;控制系統(tǒng)采用數(shù)字化設計的 系統(tǒng)作為控制中樞 ,有功能更強大,操作更簡便等優(yōu)點;檢測安全系統(tǒng)采用先進的紅外與微波感應技術,用于感知物體的移動,操縱門體的動行,使用各種安全檢測傳感器,實現(xiàn)買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 防擠、防夾和防撞功能。與此同時某些廠家生產的 自動旋轉門還具有 遠程控制和液晶顯示。利用當前先進的通信和網(wǎng)絡技術,當出現(xiàn)異常時,可準確傳回故障信息。 國 智能全自動門 技術的發(fā)展狀況 我國的 智能全自動門 技術來源于荷蘭、瑞典、日本等國。 90年代后期旋轉門開始在我國建筑領域中得到迅速推廣和廣泛的使用。國內旋轉門生產專業(yè)廠家主要有:北京有凱必盛、寶 盾、青木寶盾、信步、歐立寶盾、京躍等。上??涤V州盛維、青島福田等。 以京躍公司的產品為例,國內自動旋轉門在控制系統(tǒng)方面已有較大的發(fā)展,技術也趨于成熟主控部分基本可實現(xiàn)自主生產設計。但就節(jié)能方面的設計仍存在較多問題,如旋轉速度的調節(jié)和溫控系統(tǒng)設計等。 現(xiàn)代城市建筑物裝飾裝修中,將高科技應用到建筑物的外觀形象上,使城市建筑的入口體現(xiàn)出智能化。對門的選擇由單一的功用型向個性化、品位化發(fā)展,旋轉門以其全新的概念,寬敞開放的門面和高格調的設計,自然成為當代的建筑裝飾的主流,無可質疑的必選設施,堪 稱建筑物的點睛之筆。因此,目前國內四翼自動旋轉門的發(fā)展趨勢主要有:新穎獨特的總體設計,高度的安全可靠性設計,多種運轉使用方式設計,故障即時顯示功能設計,樓宇消防智能化控制設計,停電使用功能設計,大通行能力設計,精巧靈敏的遙控控制系統(tǒng)設計,先進的驅動控制系統(tǒng)設計。 能全自動門的分類 能全自動門的基本類型 (1)自穩(wěn)定性自動旋轉門 三翼和四翼旋轉門軸通過軸承機構垂直安裝于地面,三個或四個門翼呈發(fā)散式固定在中心門軸上,各門扇之間的角度相等,人在內扇之間推動(按順時針)門扇,就成為一個手動旋轉門。 中心門軸的上方安裝電動機及其他電氣控制部件,再配以感應裝置和安全裝置,就成為自動旋轉門。 (2)懸掛式自動旋轉門 (兩翼旋轉門)為進一步擴大旋轉門人員流量,擴大旋轉門門扇之間的距離,可以考慮將旋轉門的門扇數(shù)量減為兩個。中心門軸結構難以實現(xiàn)兩翼旋轉門的緊急打開功能。于是兩翼旋轉門采用了上部圓周導軌懸掛整個門體的設計,以一個或兩個電機驅動。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 (3)全玻璃自動旋轉門 從結構上看,全玻璃自動旋轉門與自穩(wěn)定性自動旋轉門一樣。也分三翼和四翼兩種。也是地面支撐的穩(wěn)定性結構。所不同的是,驅動裝置埋在地下 。上部和下部各有一個連接門扇的金屬盤,金屬盤上有固定門扇的門夾,門扇玻璃在中間直接相結合,省略了中心門軸,極大地提高了門軸的通透性。 圖 轉門具體方案的確定 在選擇了旋轉門的類型后,本設計還必須確定其設計的具體方案。通過查閱大量的資料,本設計出以下幾種方案: 第一個方案:采用立柱式的旋轉門,控制系統(tǒng)采用單片機控制。 第二個方案:采用懸掛式的旋轉門,控制系統(tǒng)采用 第三個方案:采用中軸式的旋轉門,控制系統(tǒng)采用 對于第一個方案 由于采用立柱式的旋轉門,它在修建的時候必須把立柱修好。如果我們想改變一下旋轉門的位置必須另外修建一個立柱??刂葡到y(tǒng)采用單片機控制,它在大規(guī)模生產旋轉門的情況下是非常實用的。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 對于第二個方案 由于使用了懸掛式的旋轉門,故其 旋轉門的每個分隔可以容納更多的人 ??刂葡到y(tǒng)采用 適合于旋轉門的小批量生產。 對于第三種方案 由于采用了中軸式旋轉門,故旋轉門的每個分隔將可以容納較少的人,控制系統(tǒng)采用 制,它適合于旋轉門的小批量生產。 由于設計的是一般的高檔賓館,其出入的人數(shù)比較少, 并且要進行小批量的生產,故選用第三種方案,利用 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 第 2 章 門體結構設計 本設計選擇自穩(wěn)定性自動旋轉門的設計(四翼) 由于本設計設計的是一般高檔賓館大門,故必須滿足豪華、氣派的要求,而旋轉門剛好符合上述的條件。但是旋轉還分為幾大類,由于高檔賓館的出入人數(shù)不是很多,故選擇一般的自穩(wěn)定性旋轉門就滿足其要求了。并且它還具有 穩(wěn)定性、可靠性很高,使用壽命長 的特點 。 四翼自動旋轉門的門體部分設計主要包括旋轉門體部分設計和 固定部分 曲壁設計,旋 轉門體又包括中間旋轉門扇和中軸。其中旋轉門扇都由 鋁型材框架和玻璃 構成。曲壁是構成旋轉門體部分的旋轉空間,由進出門口和四塊弧形框玻璃構成。 根據(jù)文獻可以確定四翼自動旋轉門的尺寸,其具體尺寸如表 示: 表 翼旋轉門尺寸表 門旋轉直徑 E 3600凈高 A 2163總高 B 2633出入口尺寸 C 2427外徑 D 3760扇門半徑 005 翼旋轉門結構尺寸圖 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 定門扇材料 門扇主要包括門扇骨架的材料和門扇玻璃 相關門體標準 ,可按 90 系列的推門進行設計。門扇骨架采用 90 系列推拉門專用鋁型材 ,根據(jù)文獻,確定門扇骨架鋁型材具體選擇如表 示: 表 90 系列平開門鋁型材 類型 代號 光企 企 橫 橫 0 系列鋁型材的截面如圖 示: ( a) 光企截面圖 ( b) 勾企截面圖 ( c) 上橫截面圖 ( d) 下橫截面圖 圖 0系列鋁型材的截面 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 其它附加物體的,并且在上橫、下橫上安裝的毛條與一般的平開門的安裝方式是不由于 90系列平開門與一般的旋轉門是有區(qū)別的,旋轉門是不用在勾企安裝一樣的,故我們旋轉門的截面圖都采用光 企的截面圖。 定門扇玻璃 門扉玻璃一般有幾種選擇 ,一是防彈玻璃 ,二是夾膠玻璃 ,三是鋼化玻璃 寫字樓等高檔場所 ,一般無特殊要求 并且無多大實際用處 ,而夾膠玻璃它安裝的透光性不是較好 考其他相關產品的選擇情況 ,可以選 6鋼化透明玻璃 . 定門扇的尺寸 . 根據(jù)前面的總體設計可知,旋轉門尺寸可按 90 系列的平開門的尺寸進行計算。 光企和勾起的長度為: L=h (=2200252130 其中: L 為光企或勾企的長度, A 門凈高的高度 , L為門體上下所留的間隙, 上橫和下橫的寬度為: B=1 (=1005+64 =1069 中: 而玻璃的長度為 : (=213064+2 12 =2026中: 玻璃的寬度為 : (=106964+24 =965壁部分設計 曲壁由 8根角鋼做為支撐體,每 4根構成一邊曲壁體。角鋼豎在水泥板上 ,進出口買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 各布置 1 根,曲壁圓弧中間布置兩根。其中安裝在圓弧中間的兩根角鋼是焊接在一起的。曲壁由四塊相同的圓弧玻璃組成。 定材料 由于曲壁上圓弧梁必須選用專用的鋁型材, 根據(jù)中國建材網(wǎng)選用 6063 專用弧形材,其截面如圖 示。由于支撐架必須承受電機和華蓋的重量,故支架的強度要求比較高。根據(jù)文獻選用 80 80 的角鋼。其截面形式如圖 圖 鋼截面圖 圖 063 鋁合金截面圖 由于曲壁玻璃必須做成圓弧形,必須選用專用玻璃。因此選用 8 定材料尺寸 根據(jù)表 四翼旋轉門直徑 E =3600出入口尺寸 C=2427對應的圓心角為: q =2)=2427/2/3600/2)=96 度。 則兩邊曲壁各對應的圓心角應為: 2曲q(2962 84= 所以兩邊曲壁對應的弧長為: 23602 曲曲 (買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 23 6 0 02 則每扇曲壁的弧長為: 2 曲 其中: 。 確定玻璃尺寸: 每一扇玻璃的弧長 : 3 6 02 曲玻 )( ( 1320 玻璃的高度為: h= (=22007512 =2026中: 063鋁合金的截面長度, 80 80 角鋼尺寸確定: 由于要保持角鋼的穩(wěn)定性 ,預埋在地下的角鋼尺寸為 h 角 =A+300+l (=2200+300+230 =2730中: 角鋼與 6063 專用鋁合金是靠螺釘連接的,同時它與上華蓋也是靠螺釘連接的。6063專用鋁合金與下華蓋也是通過螺釘連接的 蓋的總體設計 華蓋骨架是由上下兩塊鋼板和穿過華蓋的八根角鋼組成。它主要用來安裝軸承、買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 電機、控制裝置等。 由于華蓋要用來安裝電機、軸承座等,重量比較大。故選擇的材料要求其強度比較高。根據(jù)文獻選擇一般結構用熱扎鋼 板。其厚度為 5毫米,長度為 4000 毫米,寬度為 4000毫米。上下各一張。 下華蓋的設計: 由表 760下面的鋼板要做成一個直徑為 3760心軸要通過下華蓋,故需要在鋼板中心鉆一個直徑為 170孔。與此同時角鋼也要通過下華蓋,還需要在鋼板上加工八個槽。其具體尺寸如圖 示。 上華蓋的設計: 由于旋轉門的外徑為 3760上面的鋼板要做成一個直徑為 3760面的鋼板要用來安裝電機,故必須在其上面打孔。同時為了保證鋼板用足夠的強度 圖 華蓋圖 來支撐電機的重量,則必須在鋼板上打鋼架。鋼架與鋼板通過焊接連接。由于電機的重量不大,故根據(jù)文獻選擇型號為 8的熱軋槽鋼。具體尺寸如圖 示。 圖 華蓋圖 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 屬盤與軸承支座的設計 屬盤的設計 由表 得旋轉門直徑 E =3600扇門半徑 005軸的直徑D=E 6001005530中 h 為門扇與曲壁之間的間隙 )為軸太大不利于安裝和加工。為了解決上述矛盾,我們需要設計一個金屬盤,它一部分連接到軸上,一部分連接到門體上,這樣就很好的解決了因軸太小而不能滿足標準尺寸的要求。其具體尺寸如圖 圖 為了讓門體固定在金屬盤上,需要使用兩根扁鋼,上下各一根。扁鋼的一部分與門體連接,另一部分與金屬盤連接。根據(jù)文獻 ,選用寬 為 32,厚度為 10的熱扎扁鋼。 承座及防塵蓋的設計 為了防止灰塵進入軸承,則必須在軸承座上面安裝防塵蓋,其具體尺寸如圖 圖 防塵蓋 圖 防塵蓋 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 旋轉門沒有固定軸承的地方,則需要設計軸承座來固定軸承。由于要使用兩個軸承,則軸承座也要使用兩個,上下各一個。對于軸承座,其內徑為軸承的外徑,其厚度必須滿足強度要求。又由于軸承受 到的軸向力比較大,故需要設計一個凸臺,防止軸承的向下滑動,其具體的尺寸與結構如下圖 圖 圖 章小結 本章內容為門體設計,既對門的基本幾何形狀設計。從門款的選材到定型,再到門的相關零件的設計,使門的基本情況有了進一步的闡述。門體選材為常見材料,大大的節(jié)約成本。支撐部分結構簡單,材料也選用熱軋鋼板,避免了加工精度的要求,是設計極可能的簡單化。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 第 3 章 傳動系統(tǒng)的設計 整個門體的傳動系統(tǒng)由減速電機提供動力 ,減速電機通過一次減速后,再通過一對齒輪把動力傳給軸 ,而金屬盤將門扇與軸相連接,這樣就實現(xiàn)了動力裝置到執(zhí)行裝置的動力的傳遞過程。 扇門的質量計算 由于四翼旋轉門的四扇成對稱分布,其質量完全一樣 ,所以計算一扇門的質量,再乘以四就是整個門體的質量。由文獻查得鋁合金的線密度為 m。 則每扇門框的質量為: l (= (2 L+2 B) =(2 =扇門玻璃的質量: 玻 (2 5 0 00 0 單扇門的質量: m=m1+中: 為線密度, l 為鋁合金邊框的總長度, B 為鋁合金邊框的寬度 , 為玻璃密度。 部分轉動慣量的計算 假設門扇為均勻的質量體 ,其在寬度方向的面密度 s 可以用下式計算 , 其中 R 為門扇的寬度, L 為門扇的長度。 則門扇對中心慣量可用下式計算: R R 2/0 22221 122 由平行軸定理知,門扇相對于軸的轉動慣量為: 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 212 )2(12 ( 22 )20 6 6 其中: 旋轉門的中心到門扇的距離, R 為門體總的長度。 旋轉門體的最大轉速為 6r/角速度 560 62 。由于傳感器一般在 2m 范圍內檢測人的來臨 ,當人邁進門邊時 ,門體要加速到正常速度轉動。按照一般情況下,人走過兩米需要的時間最小為 2 秒,但是此時間還要減去變頻器、 感器等的滯后時間 。所以電機的加速時間設為 。在 m/度 ,則角加速度 2/52 ,由于電機要帶動門體轉動 ,有一個加速過程 ,此過程需要克服旋轉門體的慣性力矩才能使其轉動。根據(jù)力矩轉動慣量和角速度的關系 : 4 ( 擇電機 根據(jù)機械設計中電機所需功率按下式計算 : ()1000k wa 由電動機至轉動軸的傳動總效率為: 33241 (式中 1h , 2h , 3h 分別為滾子軸承,齒輪,聯(lián)軸器的傳動效率。 取1 ,2 ,3 ,則總的傳動效率為: 4 =可以計算出電機的功率: 由于一般電機輸出的轉速較大 ,一般在 1500r/右。門體的最大轉速為才6m/需要減速器進行減速。減速電機既能提供動力,又能進行減速。故買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 選用減速電機提供動力。根據(jù)相關要求 ,可以選用一個 列電機 ,列異步電機按照 準設計制造 ,廣泛用于輕工 ,紡織 ,建筑機械行業(yè) 大轉距 ,且有轉速型譜寬 ,運轉平衡 ,噪聲低 ,高效節(jié)能 ,體積小 ,重量輕 ,規(guī)格多 ,選用方便等特點。 由上面計算出所需電機功率為 是門體還應能承受一定的風阻 ,以及旋轉門體周圍無條件與曲壁門體間的摩擦阻力。盡管其產生的力較小 ,但由于門體直徑過大 ,則會產生較大的阻力矩 有考慮的因素 ,應該選擇電機功率在 上的電動機才行。 綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、價格和齒輪傳動,可見方案 2比較合適。即選用 具體參數(shù)如 表 動機傳動方案 圖 表 動機的參數(shù) 方案 型號 額定功率 (轉矩 (同步轉速 ( r/滿載轉速 總傳動比 齒輪傳 動比 減速器 動比 2 007 1500 1440 240 3 電動機主要外形見圖 安裝尺寸見表 圖 電動機外形圖 方案 型號 額定功率 (轉矩 (同步轉速 ( r/滿載轉速 總傳動比 齒輪傳 動 比 減速器 動比 1 500 1440 240 1 2 007 1500 1440 240 3 3 500 1440 240 9 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 表 動安裝尺寸(單位為毫米) P E M 2 4 D b h B 4 9 82 660 134 110 25 8 31 220 輪的設計 定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 按傳動方案,選用直齒圓柱齒輪傳動。四翼旋轉門是一般工作機器,速度不高,故選用 7級精度( 查文獻 ,選擇小齒輪材料為 45質),硬度為 280齒輪的材料選用 45 鋼(調質)硬度為 240材料硬度相差 40小齒輪齒數(shù) 1z =17,大齒輪齒數(shù) 7 2z =96。 齒面接觸強度設計 確定公式內的各計算參數(shù) 由設計公式進行計算,即 3 11 12 (試選用載荷系數(shù) 計算小齒輪傳遞的轉矩 根據(jù)表 0 0 7 0 0 m m=由文獻選取齒寬系數(shù) 1。 由文獻查得材料的彈性系數(shù) 1 21 8 9 P= 。 由文獻按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限 600,大齒輪的接觸疲勞強度極限 550。 由根據(jù)應力循環(huán)次數(shù) 811 3 0 082( (782 N (由文獻查得接觸疲勞壽命系數(shù): 1 ,2 。 計算 接觸疲勞許用應力 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 取失效概率為 1,安全系數(shù) S=1,得 M P 1l i (M P 2l i (計算 試計算小齒輪的分度圓 1代入 中較小的值 3 211 )(122 32(3 241 )d =58.6 計算圓周速度 v t /8100060 1 (計算齒寬 由文獻取 1 11 =1 (計算齒寬和齒高之比 b/h 模數(shù):11/ 5 8 . 6 / 1 7 3 . 4 5d z m m= = =(齒高: (計算載荷系數(shù) 根據(jù) v=s, 7 級精度,由文獻查得動載系數(shù) 齒輪,假設/ 1 0 / b N m 適。 的校核 在確定軸承的支點位置時,應從手冊中查取 a 值。對于推力調心滾子軸承,由文獻查得 a=此,作簡支梁的軸的支承跨距 l=2301據(jù)軸的計算簡圖作出 軸的彎矩圖和扭矩圖如圖 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 從軸的結構圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面 將計算列于表 按彎扭合成應力校核的軸的強度進行校核時,只需對軸上承受最大彎矩和扭矩的截面(即危險截面 C)的強度。根據(jù)文獻取 a=的計算應力為: ( ) 22a ()170154(1(1701)7260004322=中 W 為抗彎、抗扭截面系數(shù), 34 1W 0 . 1 ( 1 ) , - =, 鋼管的內徑, 根據(jù)前面已選定軸的材料為 0質處理,由文獻查得 1 60M = 。因此 1,故安全 . 圖 表 的彎扭數(shù)據(jù) 載荷 垂直面 水平面 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 支反力 8 4 8 4 3 2 3 2 彎矩 M 8 421 T 1 0 0 m=? 總彎矩 2726M N m=? 扭矩 1 0 0 m=? 章小結 本章內容對自動旋轉門機械傳動部分進行了一系列的而設計。旋轉門的工作原理更加清晰。門體轉動慣量計算和門體質量計算為設計提供了理論依據(jù)。電機選擇則為門體提供了旋轉動 力。電機選擇的是減速電機,故齒輪設計十分重要。軸的設計是為了使門體有一個強度很好的機構。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 第 4 章 控制部分總體設計 控制系統(tǒng)主要是接受來自檢測安全系統(tǒng)傳感器的相關信號和門體的相關按鈕信號,然后對這些信號進行處理后對門體的運轉進行控制。門體的控制主要是門體轉動的啟停狀態(tài)控制,旋轉的轉速狀態(tài)控制,制動狀態(tài)控制,鎖門狀態(tài)控制以及故障自動報警控制等。由于四翼自動旋轉門要實現(xiàn)多種轉速的變化,則要實現(xiàn)電機轉速的控制,電機轉速的控制可采用變頻器來實現(xiàn)。 控制器的控制信號通過變頻器來控制電機的啟停和轉速變化。四翼自動旋轉門的控制系統(tǒng)必須要求有高的可靠性,控制性能高,能適應較為多變的控制要求,控制器價格不不能太高。 制系統(tǒng)的控制功能 ( 1)變速功能。旋轉門設有低速、中速和高速 3種旋轉速度,分別對應殘疾、中速和高速三個按鈕進行切換,以適應殘疾人通過、正常運轉和緊急疏散對轉速的不同要求。 ( 2)自動轉停功能。來人時自動啟動,并以正常轉速運轉 ,15無人進出,則自動停轉并封門。 ( 3)防夾功能。當門扇運轉靠近曲壁立柱時,如果行人試圖從兩者之 間(防夾區(qū))進入旋轉門,則門立即自動停轉以防夾傷行人。行人離開防夾區(qū),門自動恢復運轉。 ( 4)防撞功能。當行人緊靠右側立柱或遇物體碰撞右側立柱時,則旋轉門馬上停轉,以防止撞傷行人或撞壞物體。行人或物體離開右側立柱,門自動恢復運轉。 ( 5)防碰功能。行人在旋轉門內通行過程中,如遇門扇碰行人腳后跟,則門立即自動停轉,以防止碰傷行人。行人離開門扇,門自動恢復運轉。 ( 6)鎖門功能。采用電磁鎖方式鎖門,只要轉動鎖匙即可完成自動鎖門工作,快捷方便。 ( 7)急停功能。當出現(xiàn)緊急意外事故時,按下急 停按鈕,門立即停轉,解除急停信號,門又自動恢復運轉。 ( 8)暫停功能 ( )。與急停功能相當,不同的是按暫停按鈕后,必須用殘疾、中速或高速三個按鈕中的一個進行恢復。 ( 9)殘疾優(yōu)先功能。當按下殘疾按鈕后 ,30內門始終以 2r/時按高速或中速鈕無效,以確保殘疾人安全通過。 30后來人,門自動買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 以正常速度運轉。 ( 10)電動機過載保護功能。當電動機過載時 ,門停轉并且指示燈閃爍報警。過載消除后門自動恢復運轉。 變頻器報警輸出和延時自動復位功能。當變頻器過壓或過流時 ,關 閉輸出,門停轉并報警 (指示燈閃爍) ,延時 3自動復位。 頻器的選擇 變頻器容量的選用由很多因素決定,例如電動機容量、電動機加速時間等,其中,最主要的是電動機的額定電流。 擺線針輪減速電機是選用的 動機,根據(jù) 4確定其參數(shù)如表 表 機參數(shù) 額 定 功率( W) 額定電流( A) 額定電壓( V) 效率( %) 功率因素 最大轉矩( 電機轉動慣量 飛輪轉動慣量 550 80 驅動一臺電機 對于連續(xù)運轉的變頻器必須滿足下列 3 項計算公式: 查表 , 550w,K 取 h =380V, 滿 足負載要求輸出:CM 滿足電動機容量: 10 3( 滿足電動機電流: ( 式中: h 是電動機的效率、 動機功率因素、 由于變頻器的輸出波形不是完全的正弦,而含有高次諧波的成分,其電流應有所增加。對于 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 定變頻器啟動加速時間 變頻器產品型號所列的變頻器容量,一般以標準條件為準,在變頻器過載能力以內進行加速。在進行急劇地加速和減速時,一般利用失速防止功能,以避免變頻器跳閘,但同時也加長了加減速時間。 如果生產設備對加速時間有特殊要求時,必須事先核算 變頻器的容量是否能夠滿足所要求的加速時間,如不能,則要選用加大一擋的變頻器容量。 在指定加速時間的情況下,變頻器所必需的容量計算如下: 根據(jù)表 n=1440r/2。由文獻知,電機的加減速時間為 2600s。紅外線感應器在 2當人到達旋轉門時,必須加速到指定速度。人一般的最大速度為 1m/s,則人在 2米的距離。但是我們不能將此時間 作為加速時間,我們還要減去變頻器、 感器的滯后時間 電機的加減速時間為 t 75c ( 5 4 7 式中 波形補償系數(shù)、 動機功率因素、 2動機軸上飛輪力矩。 定變頻器減速時間 降低變頻器的輸出功率,就可以實現(xiàn)電動機減速。加快變頻器輸出頻率的降低速率,可使電動機更快地減速。當變頻器對應的速度低于電動機實際轉速時,電動機就進行再生制動。在這種情況下,異步電機將變成異步發(fā)電機,而負載的機械能將被轉換成電能并反饋給變頻 器。當反饋能量過大時,變頻器本身的過電保護電路將會動作并切斷變頻器輸出,使電動機處于自由減速狀態(tài),反而無法達到快速減速的目的。 為避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象,使上述能量在直流中間回路的其他部分消耗,而不造成電壓升高。在電壓變頻器中,一般都在直流中間回路的電容器兩端并聯(lián)上制動三極管和制動電阻。當直流中間回路的電壓上升到一定的電壓值時,制動三極管就會導通,使直流電壓通過制動電阻放電,即將電動機回饋給變頻器的直流中間回路的能量,以熱的形式在制動電阻消耗掉。 買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 制動電阻的選擇方法: 計算制動力矩 表 440r/ n2=n1/i=1440/43= 12( ) ( )955 n =- (43/1 4 401 4 40)( 2= 中: 計算制動電阻的阻值: 在進行再生制動時,即使不加放電的制動電阻,電動機內部也將有 20%的銅損轉換為制動轉矩??紤]到這個因素,可以先按下式初步計算制動電阻的預選植。 21( 0 . 2 )0 . 1 0 4 7 B T n=- (1 4 4 0) 0 4 8 02 =630 歐姆 式中: 200V 級變頻器, 380V,對于 400V 級, 760V)、 計算制動電阻的平均消耗功率: 如前所述,電動機額定轉矩的 20%制動轉矩由電動機內部損失產生,所以可按下式求得電動機制動時,制動電阻上消耗的平均功率 13 )01 0 4 7.0 (1 4 4 0) 0 4 8 02 =于四翼自動旋轉門是恒轉矩負載,故變頻器選用通用型的。又因為四翼旋轉門的轉速不允許超過額定值,電機不會過載。一般變頻器出廠標注的額定容量買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 都具有一定的余量系數(shù),所以選擇變頻器容量與驅動的電機容量 相同即可。再根據(jù)以上計算的數(shù)據(jù),選擇森蘭變頻器型號為 其具體數(shù)據(jù)和接線圖見附錄 A 測裝置的選擇 ( 1)直流制動接近開關選用 由于當電動機停轉時,門要停在指定的位置。門停轉時,電機要先停轉,但門體有一定慣性,使得門無法停在指定的位置上。這時我們就需要接近開關,當門靠近門停位置時,就產生信號發(fā)出制動信息,使門體停在這個位置。 接近開關的感應距離過大,會使門制動后停在指定位置的前邊。感應位置過小,由于接近開關也有一個響應時間,則使門停超過門應停的位置。同時由于門框是金屬的,則接近開關應能感應金屬物體。根據(jù)相關自動門產品類型,可選用5號為 開觸點, 線連接。相關參數(shù)見附錄 B。 (2)鎖門接近開關的選用 當鎖門時,為了讓門精確的停位 在上鎖的位置,同樣需要一接近開關提前感應鎖門位置的臨近。當門體接近鎖門位置時,鎖門接近開關就發(fā)出鎖門信號使門體精確停在這個位置,便于我們上電磁鎖和機 械鎖。而無需人再來推門體使其準確停位。 接近開關的感應距離過小不能精確停位,而使得無法上鎖。所以感應距離為適當才可。根據(jù)相關自動門產品類推,可選用 4應距離的電磁感應接近開關??蛇x擇 參數(shù)見附錄 B。 (3)防夾接近開關的選用 在出入口兩個防夾區(qū)域內安裝了防夾傳感器,而防夾感應器是用來感應人是否處于防夾區(qū)域內,而不知道是否門扇已經靠近防夾區(qū)域內,所以僅靠防夾傳感器是無法鑒別人是否即將受夾或正在受夾。則需要一接近開關來判斷門翼是否走到了防夾區(qū)域內。當防夾傳感器和防夾接近開關同時發(fā)出信號時,人就 有可能被夾,這時電機必須停轉。 由于人的人的寬度一般在 設此距離為接近感應器感應距離。當門翼靠近曲壁門柱 近傳感器就可以發(fā)出信號。而門翼是在曲壁門柱的前端面,因此選擇光電式 擇感應距離為 檢測前端物體的接近傳感器,型號為 感器。 (4)防夾傳感器的選用 防夾傳感器是用來檢測人是否在防夾區(qū)域內用的。應采用紅外線傳感器檢買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 測,其檢測方式是豎直的。當人在防夾區(qū)域時,傳感器只有通過豎直檢測才不會誤判。假如傳感器不是豎直的,而是發(fā)散的,如人 正常經過轉門區(qū)時,防夾傳感器就有可能檢測到人的存在,而此時門翼又有可能正好在防夾接近傳感器范圍內。兩者信號同時有效,使門體無故停轉,而造成不必要的麻煩。故選擇型號為參數(shù)見附錄 B。 (5)防碰傳感器的選用 為了保證行人在旋轉門內通行過程中,如遇門扇碰后跟,則立即自動停轉,防止碰傷行人。行人離開門扇,門扇自動恢復運轉。則必須在每扇門底邊裝有全開寬內藏式感應器。其型號為 6)防撞傳感器的選用 防撞膠條安裝于入口右側立柱上,膠條內裝有內藏式感應器,如遇物體碰撞或受壓,門 扇馬上停止轉動。膠條內感應器恢復正常后,旋轉門也隨之恢復正常。故選擇型號為 撞傳感器。 (7)紅外線被動式感應器的選用 為了保證來人時自動啟動,并一正常轉速轉動, 15自動停轉并封門。必須在四翼旋轉門的進口和出口華蓋上,每處安裝兩個紅外線感應器,感應人體進入門體。由於門體的高度是 2且要保證能夠在適當?shù)姆秶鷥扔^測到人,應選擇 具體參數(shù)見附錄 B。 傳感器和接近開關的安裝位置如圖 圖 近開關安裝圖 制系統(tǒng)硬件 設計 機型選擇 旋轉門的動作過程比較固定,環(huán)境條件較好,控制過程不復雜,因此選用整體式結構的三菱 型。因為四翼控制是開關量控制的應用系統(tǒng),而且控制速度不高 ,在四翼旋轉門過程控制中沒有模擬量輸入,也沒有比較環(huán)節(jié)等,因此不買文檔就送您 紙全套, Q 號交流 401339828 或 11970985 需要 A/節(jié)功能,閉環(huán)控制功能,通信聯(lián)網(wǎng)功能。四翼旋轉門的過程控制對 需要采用高速響應模塊。使用的指令主要是主要應包括邏輯指令、運算指令和控制主要應包括邏輯指令、運算指令和功能指令 。 析控制系統(tǒng)的 I/O 接點數(shù) 通過對旋轉門控制要求的分析, 4個(按鈕開關 6個、傳感器 12個、接近開關 4個、變頻器報警輸入 1個、電機過熱輸出 1個共 24個),輸出接點共 8個(報警輸出 1個、電磁鎖繼電器輸出 1個,速度控制 2 個、直流制動 1個、變頻器復位 1個共 7個大)。按照預留 15%接點數(shù)來計算,輸入接點至少要 28個,輸出接點至少要 10個。 本系統(tǒng)為個簡單控制系統(tǒng),按一般經驗來估算,同時由上段對 I/關量輸入字節(jié)數(shù): 32 15=480 開 關量輸出字節(jié)數(shù): 10 7=70 系統(tǒng)推斷定時器 /計數(shù)器字節(jié)數(shù): 8 1=8 總計大約需要 558 個字節(jié)數(shù)容量。加上預留 30%,有 1 由以上兩個 身主要方面,兼顧經濟性原則,在眾多市面上的 具特色、最具代表性的微型 來自特定的輸入繼電器的高頻脈沖進行中斷

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