基于能量回收的节能型电梯液压系统研究

发布时间：2019-09-10 07:31

【摘要】：液压电梯在我们的日常生活和工业生产中占有很大的比例，但是由于液压电梯的能量损失大、传动效率低等缺陷已严重影响与同类低损耗产品（交流电梯、直流电梯等）在市场上的竞争力，因此降低电梯液压系统的能耗是液压电梯的发展关键之一。 本论文在综合国内外液压电梯的现状及各种液压节能回路的基础上，，设计出节能型电梯液压系统回路。理论分析了该节能型电梯液压系统的节能效果，并结合仿真，分析该液压系统的动态特性，提出了降低该液压系统能耗的方法，为今后实际工程应用提供了理论依据。论文的主要内容如下： 1.设计基于能量回收的节能型电梯液压系统，并理论计算和分析了该液压系统的节能效果。 2.对比了传统液压电梯和节能型液压电梯在运行时系统的能耗，得出了本课题研究的电梯液压系统在运行时耗能较少。 3.建立了该节能型液压电梯下行和上行工作状态下的功率键合图模型，并由此推导出该节能型电梯液压系统的数学模型。 4.采用MATLAB仿真工具及组态王监控系统软件，对该节能型电梯在下行和上行两种工作状态下进行了动态仿真。 5.通过仿真分析得出：节能型液压电梯在不同负载运行时，液压缸运行速度的调整时间较短，且负载变化对其速度稳定性影响不大，该液压系统的速度响应性较好；该液压系统的能量回收较快，且释放较慢，符合设计要求。 6.提出基于能量回收的节能型电梯液压系统的动态特性有待进一步解决的问题。
【图文】：

配重两种类型[1]。该方案的结构简图如图1-1所示。带柱塞缸配重的液压电梯，上行是依靠系统中柱塞的运行来实现轿厢上升的，电梯的下行则是依靠轿厢自重及负载重量来实现的，因此系统中机械配重的重量不能大于空载时的轿厢的重量，否则当外负载为零时电梯轿厢就无法下行。虽然此方案中液压电梯的装机功率有所下降，然而节能还不够理想。图 1-1 增加机械配重的电梯节能方案带有活塞缸配重的液压电梯，其上行和下行都能够通过该液压系统中所用液压缸的运动做功来实现，所以可以采用配重等于空载轿厢重加上额定载重的一半，在实际使用中此方案液压电梯的装机功率可以与曳引电梯的装机功率相媲美了。虽然增加机械配重的节能方案最近几年有了一定的发展，但是由于其具有井道利用率比较低

4图1-2所示的为压力油箱节能方案常见的原理图。图 1-2 压力油箱节能方案1.2.3 变频调速技术在液压电梯中的应用起源于上个世纪的变频技术在当今社会的各行各业中应用的都比较广泛，图1-3为变频技术在液压电梯中应用的液压系统原理框图。图 1-3 液压系统原理框图该系统的工作原理为：电梯运行时，计算机接受到来自PLC的控制信号，控制变频器发出指令，使电动机正转，为系统提供压力，当检测元件检测到液压泵为系统提供的压力与负载压力相等时，计算机便会加载理想的电梯运行曲线，使电梯按此曲线运行。电梯工作过程中，当液压泵输出流量和负载所需流量不匹配时，检测元件
【学位授予单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH137

【参考文献】

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本文编号：2533886