选层器是继电器逻辑控制系统中的核心部件。对电梯运行的安全性与可靠性影响很大。
选层器的种类很多,有机械式模拟选层器,格雷码井道式选层器以及电子选层器等。
一、机械式模拟选层器
图3—6所示是经常采用的立式选层器示意图。选层的驱动是通过固定在轿厢上的穿孔钢带3及随着轿厢升降转动的钢带轮4,通过链条6的驱动,使选层器的滑动拖板8上下移动。
图3—6 选层器传动图
1—钢丝绳;2—电梯轿厢;3—钢带;4—钢带轮;5—链轮;6—链条;7—托板;8—层楼静触点
选层器立架上有与楼层相对应的固定触点架板7,架板数就是楼层数,架板之间的间距就是楼层之间的高度。本质上选层器的标高等于楼层提升高度乘以压缩比。选层器的压缩比有1:40和1:60两种,压缩比越小,控制精度越高。
该选层器功能是:精确的反应楼层位置,产生位置信号、楼层指示、向上与向下、单层运行与多层运行的换速、门区信号、消号、保号、定向、顺向截车及反向截车等。
二、格雷码井道式选层器
如图3—7所示,双稳态开关盒装在轿厢顶上,盒上装有不同功能的双稳态开关。GK1、GK2、GK3用作格雷码的层楼位置信号。GZ用作换速,GP用作平层及门区信号。
图3—7 井道选层器
1—支架;2—磁珠;3—双稳态开关;4—开关盒;5—轿厢;6—丁字道
磁珠有N极及S极之分,其安装在主导轨的支架上,与双稳态开关的间隙是8~12mm,安装要对中心,保证间隙的一致性。
换速磁珠的设置数量及位置是依据换速距离及控制电路的要求决定。
位置信号双稳态开关的数量是依据层站数而定。例如16层楼,需用4个双稳态开关,因为24=16个状态。其磁珠的设置依据格雷码布置。采用格雷码来表达层楼信号,主要是可靠性高。从格雷码数据不难看出,电梯每运行一层仅一个双稳态开关动作。对于其它进制是作不到的。
磁双稳态开关用在电梯上的优点是永久记忆层楼位置,不受任何电磁干扰及断电的影响。电梯停在井道任何位置,都能作到即停即开不需校正运行。
1.双稳态开关选层器
要表达16层站,需用4个双稳态开关,可以表达16个状态码。
把16个状态码经继电器译码电路译成十进制的1~16层。再经继电器输出,表达层站,如图3—8所示。
图3—8 双稳态开关动作图表
2.编码器线路
在图3—9中,GK1,GK2,GK3,GK4是编码用双稳态开关。1J,2J,3J,4J是编码继电器。双稳态开关动作由布置在井道中的磁珠控制,见图3—8双稳态开关动作图表。
图3—9 继电器编码电路
3.继电器译码原理GK
因为双稳态开关GK1~GK4是按照图3—8的磁珠布置动作,所以继电器1J~4J也是按格雷码动作。在继电器图3—10中常闭触点代表图3—8格雷码的“0”,常开代表“1”。
图3—10中1JZ代表1层的位置信号;2JZ代表2层的位置信号。以此类推。此电路可以直接与继电器电路接口。
图3—10 继电器译码电路
继电器译码电路中二极管的作用是消除寄生电路。线路中1JZ,2JZ……16JZ,是楼层位置信号继电器。
三、双穗态开关的工作原理
双稳态磁开关主要由于簧管、小磁铁及磁屏蔽组成,如图3—11a所示。
如图3—11b所示,在没有外界磁场作用时,如果其触点是常开的状态,两个小磁铁的磁场Φ1很弱不能使其闭合,仅能维持原始状态。
如图3—11d所示,当有外界磁场3作用时,且外界强磁场的极性与小磁铁1是同极性时,如图所示磁力线Φ1与Φ2同向,大大加强了小磁铁对干簧管的作用力,使接点闭合。当磁场3移开时由小磁铁1与2维持原始状态,即保持触点闭合。
如图3—11c所示,当外界磁场3作用时,且外界强磁场的极性与小磁铁1是反极性时,如图所示磁力线Φ1与Φ2反向,削弱了磁铁对干簧管的作用力,使干簧管的接点断开。
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