计量泵的结构及工作原理

计量泵的结构及工作原理（共12篇）

计量泵的结构及工作原理 篇1

计量泵的结构及工作原理

计量泵由动力端和液力端两部份组成。动力端通过曲柄连杆机构促使柱塞作往复运动，通过N形轴调节机构来改变行程流量大小；液力端通过吸入、排出阀组起到输送液体的作用。1).动力端结构: 动力端传动机构由电动机、电机托架、传动箱(内含蜗轮付、N形轴曲柄连杆机构、行程调节机构)、泵头托架等组成。

N形轴曲柄连杆机构传动平稳、可靠、结构紧凑、精度高、承载能力强,而且是闭式全封闭结构,在室内、外的条件下均能正常工作。

蜗杆轴上装有螺旋油轮,其排出的润滑油流入上套筒,润滑N形轴、调节螺母、端面轴承和偏心块等。2).N形轴工作原理：

柱塞的往复运动是由电机带动蜗杆旋转，通过蜗杆、下套筒，将动力传动给N形轴，N形轴与偏心块所形成的偏心，带动曲柄连杆机构和十字头运动。当N形轴在下限位置时行程为0%，当N形轴在上限时行程为100% N形轴与偏心块的中心轴线与斜轴线呈同一夹角，其偏心值为S/4（全行程S的1/4），当N型轴与偏心块的中心轴线重合时（此时N轴处于下限位置），其偏心量为0；当N型轴被提升处于上限位置时，N型轴与偏心块的偏心量处于最大值（S/2），其行程长度为2倍偏心值，即全行程S。随着N形轴位置从下限向上限位置提升（调节），柱塞行程将从0~100%呈线性变化。

3).行程调节机构及调量表的使用: 泵的行程调节机构用于调节N形轴的上下移动,位于传动箱的上部。

当调节转盘顺时针旋转时,小螺旋齿轮带动大螺旋齿轮、调节螺杆转动,拖动调节螺母和N形轴上下移动，改变了偏心距，从而达到流量调节的目的。4).液力端结构: 液力端是计量泵的重要部件之一,根据输送液体性质及使用工况要求,该泵头结构分为柱塞式和隔膜式两种：泵头部件的主要结构由液缸体、柱塞、吸入和排出阀组以及填料箱等组成； 隔膜式计量泵还有隔膜及安全阀、补油阀等组件。

计量泵泵头吸入、排出阀组主要采用球阀结构，随着球阀的启闭运动,球体不断旋转,从而实现了阀组接触面的自洁,保证了计量泵在较长时间内有较高的计量精度。5）泵头部件工作原理：

随着柱塞在泵头内的往复运动，在单向止回阀组的作用下，液体被交替地吸入和排出泵缸腔，在泵的吸入行程中（向后运动），柱塞在泵缸腔中产生一负压，吸入管内的液体在压力下，使吸入止回阀（简称吸入阀）的阀球离开原位，液体流入泵缸腔；在排出行程中，柱塞向前移动，在液体上加压，使排出端止回阀（简称排出阀）的阀球离开位置而将液体排出。

在每个吸入行程中，排出阀就位（关闭），而在每个排出行程中，吸入阀就位（关闭），这种操作模式阻止了回流，并确保液体从吸入端通过泵缸腔排出端排出。仅当排出压力大于吸入压力时，方可获得精确的流量控制。

柱塞式泵头的柱塞与输送液体接触,而隔膜式泵头则使输送液体与泵的柱塞隔离,柱塞移动液压流体,推动与输送液体相接触的隔膜,迫使输送液体通过泵缸头。

计量泵的结构及工作原理 篇2

金属材料在较大弹塑性弯曲条件下,不管其原始弯曲程度有多大区别,在弹复后所残留的弯曲程度差别会显著减少,甚至会趋于一致。随着反复压弯程度的减少,其弹复后的残留弯曲必然会趋近于零值而达到矫正的目的。辊式钢板矫平机主要应用于矫正各种规格板材,利用材料的“包辛格效应”对板材进行多次反复弯曲,逐渐减小压弯挠度,使多种原始曲率逐步变为单一曲率,并最终将其矫平,达到工艺要求的平整精度。本文以九辊矫平机为例,主要介绍其在普碳钢及低合金钢等板材矫平中的应用。

1九辊矫平机的工作原理及结构特点

九辊矫平机采用辊列不平行式结合边辊可调结构,该机主要由机架部分、辊子部分、活动横梁、压下转角机构、主传动系统、干油集中润滑部分、电气控制系统和进出料辊道组成。其结构示意图如图1所示。

该机整机采用预应力框架结构,上排工作辊5个,下排工作辊4个,上、下排全部工作辊均为主动辊(见图2)。上排工作辊固定在活动横梁上,下排工作辊固定在下机座上。活动横梁(上排工作辊)可上下升降和角度倾斜,以适应不同厚度板材的矫平,解决钢板进料和全弹性出料问题。板材在矫平过程中被多次正反弯曲轿正,并逐步趋向于平整,最终获得均匀、光滑、平整的表面。同时,为保证矫平精度,上、下排工作辊均设有支承辊装置,以增加工作辊的整体刚性。

该机控制系统具有存储、调用、编辑工艺及设备参数功能,具有误操作识别预警功能。使用时,在操作台上,可以根据板厚、板宽、材料强度等参数或数据库已有参数设定进、出口压下量,实现工作辊出、入间隙等的电动调整,并可手工调整和修正。机器所有动作均由操作台集中控制,操作简单、方便,并有数显显示位移量。

2设备的主要组成

2.1 机架部分

机架是机器的主体,由底座、立柱、连接梁组成,用4根拉紧螺栓联接成一个封闭的预应力框架结构。机架为焊接结构,焊接后经退火处理以消除内应力。机架有足够的强度和刚度,可保证在最大负荷下有较小的弹性挠度,满足板材的矫正需要。

2.2 辊子部分

辊子部分是机器的工作部分,包括工作辊和支承辊。工作辊材质为60CrMoV,调质处理硬度为HB286～HB321,表面淬火硬度为HRC56～HRC63,淬硬层深度为6 mm～10 mm,粗糙度为0.8 μm,尺寸公差达到h6。

为满足工作辊的刚度要求,特别设置3列上、下支承辊,见图3。

上、下支承辊设斜铁调整机构(见图4),可手动调整其上、下位置以保证与工作辊的良好接触。上、下支承辊采用整排式,支承辊座为剖分式,结构合理,上支承辊也可沿机器纵向单独抽出,可快速更换,大大减少了在线维护时间。

支承辊材料为42CrMo,调质处理硬度达到HB255～HB286,淬火硬度达到HRC49～HRC55,淬硬层深度按《JB/T3164-1994辊式板材矫平机技术条件》确定,淬火后精磨。

2.3 活动横梁

活动梁为单片闭式焊接结构,焊后整体退火处理以消除内应力,它具有足够的刚度和强度,保证板材的矫平精度和减少矫平次数。利用滑块两侧的导向面,活动横梁可上、下移动和转角,活动梁等移动件可横向从机架框架中抽出,易于维护和修理。活动梁安装有4套液压活塞缸作为边上辊升降装置,产生的重载液压力可静载时压下或边矫边压,具备强力矫平机的硬件条件。液压活塞缸保持活动梁的平衡,有足够的力量消除活动梁与丝杆丝母之间的间隙,使工作辊开口大大增加,并保持稳定的状态,有利于原始不平度超标板材的进出料及矫平。

2.4 压下转角机构

压下机构和转角机构是合在一起的,压下转角机构装在机架及联接梁的上部,采用成组技术,使用了两套相同的活动系统,由2台制动电机驱动,2台减速机带动4个蜗杆副及4个螺旋副,使活动横梁能准确自动定位和快捷摆动。启动2套或1套的动力系统,实现活动横梁和上工作辊机械平行升降或倾斜,可以对不同厚度及材质的板材进行矫平,并达到最佳平整度要求。活动横梁上端设平衡装置以消除螺杆间隙,保证矫平质量。

压下转角机构示意图见图5。启动两台压下电动机2,通过减速器3、齿式联轴器4、传动轴1、蜗轮减速器5带动丝杆6作上、下运动,实现活动横梁机构的平行升降。启动单台压下电动机,实现活动横梁机构的摆动,能使活动横梁准确定位,更有利于板材的矫平。

1-传动轴;2-电机;3-减速器;4-联轴器;5-蜗轮减速器;6-丝杆

2.5 主传动系统

上、下排全部工作辊和两边上辊均为等效主动辊。主传动系统由9台交流变频电机通过联轴器—减速机—万向联轴器—工作辊装置,使设备转动运行。2套减速机分别分布在机器两侧,一台四进四出带动全部下矫直辊,另一台五进五出带动全部上矫直辊,这就是“等效全分辊主驱动”的专利技术。

2.6 干油集中润滑系统

本机的润滑系统包括油池稀油飞溅润滑、干油集中润滑、人工定期润滑3部分。除减速机采用油池稀油飞溅润滑、导向面及活动销轴采用人工定期干油润滑外,本机所有润滑点主要采用电动双线给油器集中干油润滑。通过电动双线给油器、干油管路对轴承、蜗轮箱、螺杆、导向面等每个润滑点单独供油,当油路不通或润滑系统发生堵塞时,有相应信号显示。

2.7 电气控制系统

本机设有主、副操作台各一个,放置在设备的两边。主操作台采用台湾研华工控机、西门子PLC以及接触器、微继电器等元件。电气控制系统采用380 V、50 Hz的交流电源供电,主电路采用接触器控制,控制电路采用继电器控制。

2.8 进出料辊道

进出料辊道装置带动力驱动装置,运动速度与主机的运动速度相匹配,运行可靠、支架结实耐用。

3结语

矫平机在工业上已广泛应用,具有技术先进、矫平精度高、工艺范围广、自动化程度高、高强度下工作可靠性好的特点,应用范围涉及到航空、船舶、冶金、仪表、不锈钢制品等等,对工业结构件的垂直度、平行度及外观起到重要的作用。

参考文献

[1]董杰.机械设计工艺手册[M].上海:上海交通大学出版社,1991.

[2]陈毓勋.板材与型材弯曲回弹控制原理与方法[M].北京:国防工业出版社,1990.

[3]韩凤仪.钢材与钢结构矫正[M].北京:中国铁道出版社,1985.

计量泵的结构及工作原理 篇3

MPS型中速磨煤机磨煤机属于外加力型辊盘式磨煤机。电动机通过主减速机驱动磨盘旋转，磨盘的转动带动三个磨辊（120°均布）自转。原煤通过进煤管落入磨盘，在离心力的作用下沿径向向磨盘周边运动，均匀进入磨盘辊道，在磨辊与磨盘瓦之间进行碾磨。整个碾磨系统封闭在中架体内。碾磨压力通过磨辊上部的加载架及三个拉杆传至磨煤机基础，磨煤机壳体不承受碾磨力。碾磨压力由液压系统提供，可根据煤种进行调整。碾磨压力及碾磨件的自重全部作用于减速机上，由减速机传至基础。三个磨辊均分布于磨盘辊道上，并铰固在加载架上。加载架与磨辊支架通过滚柱可沿径向作倾斜12～15°的摆动，以适应物料层厚度的变化及磨辊与磨盘瓦磨损时所带来的角度变化。

用于输送煤粉和干燥原煤的热风由热风口进入磨煤机，通过磨盘外侧的喷嘴环将静压转化为动压，并以75-90m/s的速度将磨好的煤粉吹向磨煤机上部的分离器。同时通过强烈的搅拌运动完成对原煤的干燥。没有完全磨好的原煤被重新吹回磨盘碾磨。原煤中铁块、矸石等不可破碎物落入磨盘下部的热风室内，借助于固定在磨盘支座上的刮板机构把异物刮至废料口处落入废料箱中，排出磨外。

磨好的煤粉进入磨煤机上部的分离器后，满足细度要求的合格煤粉被选出，并由分离器出口管道输送到煤粉仓。较粗的煤粉通过分离器下部重新返回磨盘碾磨。

2.MPS磨煤机的结构

磨机的主要组成部分包括架体、地基、传动部、磨盘、磨辊、张紧装置、分离器、密封空气管路等。

2.1传动部

该部由主电机、圆锥行星减速器。

主电动机为三相绕线型异步电动机，冷却方式为空空冷，采用液体电阻器启动。

圆锥行星减速器的第一级为圆锥齿轮，第二级为行星齿轮，减速器输出轴竖直安装，在输出轴下面装有若干个巴氏合金止推轴承，减速器承受研磨部件的重力及碾磨时张紧装置产生的垂直方向的力。减速器外壳由焊接结构组成。

2.2磨盘部

铸造的磨盘底座装在主减速器的上面并用螺栓和销钉把合以传递扭矩。可更换的磨盘衬板由磨盘支撑，磨盘衬板分成几段并顶在磨盘座外沿的楔形边缘上。里圈磨盘衬板用压板固定。分段磨盘衬板的表面几何形状决定着磨辊的倾斜度，即磨辊弧中间与磨盘衬板曲面接触点的法线与铅垂方向呈15°角。

磨盘和磨机架体之间设有喷口环，气流通过磨机进风口进入喷口环下方，被碾磨的物料由于风环上方的气流及磨腔内压差的作用，按照预定的流向布入碾磨区，而比重较大的夹杂物料通过喷口环落入磨腔下部由刮板送出机外。可以用遮挡喷口环口的方法来改变风环通风面积，即改变风速，以适应物料的需要。在磨碎过程中，喷口环改变了风在磨腔中的分布，风进入磨机之后，经过斜向导向通道，增强了旋风作用，并将物料分离。

2.3磨辊部

三个磨辊互成120°角排列，用上下辊窝及圆柱滚子支撑在压力框架上，磨辊可以通过磨盘转动的摩擦自转，也可以随压力框架的上下波动而摆动，这就使磨辊能适应一些非正常物料引起的波动载荷。

磨辊体由钢板焊接，分段的磨辊衬板用端面压板紧固，易于更换。在磨辊支架的外表面装有可更换的防护板，以防止流体对支架的磨损。

2.4张紧装置部

磨辊的预加载荷是靠液压拉紧装置施加的。液压缸的力通过三个拉杆作用于压力框架，再通过辊窝传到磨辊，磨辊的力即作用于辊与盘之间的物料上，张紧拉杆液压缸上分别装有蓄能器来起缓冲作用。

液压系统也可用来抬起压力框架，但此时压力框架与磨辊间的联接板需要拆除，并用装卸工具将磨辊固定。由于液压缸在向上作用时，不具备抬起磨辊的压力，故在联接板没拆除时，液压系统溢流阀卸荷。

2.5分离器部

磨机配有动静态分离器以适应更广泛的细度要求。分离器旋转的叶片靠变频调速电机带动实现无级变速，通过变频调速电机来调整分离器的转速。

在运转时，分离器转速越高，出料粒度越细，反之亦然。但由于出料粒度亦受磨腔内温度、湿度、风压等因素的影响，因此，不可能在试运转之前找出一个转速与粒度的对应关系，这种对应关系只能在试运转过程中逐渐求得。

2.6密封空气部

密封空气部分的作用是防止磨腔内的粉尘落入磨辊轴承内。由风机产生的密封空气通过装在机架上方的管路导入磨辊轴承，在导风管路中，装有一个关节轴承的结点，以防止磨辊运动时的位移量影响刚性联接。

磨机内部密封气体由环行密封区溢出，阻止了机内粉尘进入运动的轴承部件内，密封气体的压力值可由压力变送器监测，密封气体的压力不得低于8000Pa。

3.MPS磨煤机特点

（1）磨辊直径大，滚动阻力小，物料的碾入条件好，故出力特性好，电耗低。

（2）出力平稳，调节方便，噪音低，振动小，碾磨件磨损均匀。

磨辊采用滚柱销与加载架之间联结，磨辊可在12-15°范围之间摆动，使辊子在工作中能良好地适应料层厚度，入料粒度和碾磨件的磨损所带来的变化。另外加载力是垂直拉力加载，作用力均布，这些能确保磨煤机出力平稳，振动小，碾磨件磨损均匀，对“三块”自排能力强。

（3）加载力自动方便调整。

MPS磨煤采用了液压加载系统。这种系统的液压碾磨力是可调的，在不同工况下可调节到相应的最佳碾磨力。当煤质发生变化或负荷快速变化时，碾磨力可以快速调节，这样液压加载磨煤机有更好的运行条件，并且随着煤质的改变，能够进行快速的调整。因此，具有液压加载系统的磨煤机能适应发电厂锅炉运行负荷的快速变化。

液压加载系统由3个液压缸组成，每个液压缸带有一个拉杆平行地工作，拉杆向下拉动刚性加载架。这样，连接于加载架上的磨辊对磨盘上的煤层施加压力。

在磨机运行过程中，由于煤中的大块材料导致系统超压，多余的压力储存在蓄能器中，系统压力低时再进行压力释放返回系统中，如此靠蓄能器来减小由于意外负荷造成的冲击。

当启动磨煤机或清扫磨煤机时，在启动主电机之前的瞬间，液压系统产生的反作用力大于碾磨力，磨辊被提升，在磨辊与煤层之间没有任何接触的情况下实现“软启动”。因此，磨煤机电机、减速机及磨辊中的轴承实现了无负荷启动。

在紧急停机的情况下，通过液压系统将磨辊从磨盘上提升起来，可以自动清除磨煤机中过多的煤。

在主电机的驱动下，大部分磨机中的废料将通过喷嘴环和热风入口管道被自动排入废料箱。

绝大部分维修工作都可通过液压系统进行，而不必将磨辊拆下来。如与磨辊连接部分的维修，运行后期磨辊的更换与安装，用高铬焊材对磨辊进行堆焊等。

为了适应锅炉运行负荷的改变，通过液压反作用力控制系统磨煤机碾磨力可以快速调整，在短时间内迅速增加出粉量，有效的提供锅炉燃烧所需燃料。

出粉量相对于完全恒定条件有一个快速变化过程，这个变化是通过碾磨力使其迅速变化而获得的。由于出粉量这一变化不是由于给煤量的改变所产生的，所以不需要一段延迟时间。

（4）磨机壳体不受力，磨机稳定性最佳。

三个磨辊的加载负荷通过减速机传至基础，静定系统均匀传递加载力，磨煤机外壳不承受负荷，确保磨机安全稳定运行。

（5）磨损后期出力稳定，影响小。

风力发电机的工作原理及结构 篇4

是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。广义地说，它是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动机。风力发电利用的是自然能源。相对柴油发电要好的多。但是若应急来用的话，还是不如柴油发电机。风力发电不可视为备用电源，但是却可以长期利用。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性，表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型

编辑本段风力发电机结构

计量泵的结构及工作原理 篇5

超声波清洗机的结构及工作原理剖析 一说起超声波清洗机大家都知道它是清洗设备，到底是怎么清洗的呢?可能大家都不知道。下面讲解一下超声波清洗机是怎么清洗的及它的工作原理。超声波清洗机主要有超声波发生器和超声波换能器两个部分结成，但是超声波换能器是超声波清洗机的核心部分。超声波换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动，通过清洗槽壁将槽子中的清洗液辐射到超声波。

由于受到辐射的超声波可以使槽内液体中的微气泡在声波的作用下保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合。

在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击达到清洗的效果。

计量泵的结构及工作原理 篇6

摩托车结构与使用维修(全套12集）

第一讲：摩托车的基本常识、发动机的工作原理

第二讲：发动机的点火系统、进气系统、排气消声器、冷却系统

第三讲：摩托车的化油器、化油器的保养和检修

第四讲：发动机的汽缸盖、发动机的汽缸体、发动机的活塞组

第五讲：发动机的配气机构、发动机的润滑系统

第六讲：发动机的润滑系统(四冲)、发动机的离合器

第七讲：发动机的变速系统、发动机的启动系统

第八讲：发动机的曲轴连杆组、发动机的装配方法

第九讲：摩托车的电气系统

第十讲：摩托车的整车系统

第十一讲：摩托车的故障诊断方法

计量泵的结构及工作原理 篇7

PB840呼吸机是美国泰科公司生产的一种适用于各年龄段 (婴儿、儿童及成人) 危重和亚危重病人呼吸的高端呼吸机, 功能齐全, 可以满足我院的各种临床通气需求[1]。同时, 该机具有强大的自检功能, 提供错误代码, 对于日常工作中的使用、保养、维修等方面有很好的提示作用, 结合维修手册, 我院医学工程技术人员基本能自行判断、分析以及解决故障。

1 吸机的系统组成

①用户界面GUI (graphic user interface) :GUI分为上下两个显示屏。上半屏为显示波形图像、报警提示、参数显示、错误代码、机器运行时间、测试结果;下半屏为操作区, 可供模式设置、病人参数设置等;显示屏右侧是报警指示区及机器运行指示区。屏幕下方为操纵面板。②呼吸传送系统BDU (breath delivery unit) BDU为模块设计, 可分为吸入模块、呼出模块、电源模块以及控制模块。③后备电源系统BPS (back power system) :BPS可在呼吸机断电时为BDU和GUI供电至少30min (不包括压缩机和湿化器) ④空气压缩机[2], 见图1。

2 呼吸机工作原理

操作者通过GUI (图形用户界面) 系统中的触摸屏、按键和旋钮可给呼吸机指令和设置。GUI的CPU对这些信息进行处理并存储在呼吸机储存器内。BDU (呼吸输送系统) 的CPU用此已存储的信息控制和检测送至病人和来自病人的气流。任何新的设置信息通过BDU和GUI的CPU间的四通道信号交流系统进行传输和确认[3]。

为了是GUI能检测BDU的功能, BDU对下列原始信号采样、记录, 并传送给GUI:吸气压力、呼气压力、呼出阀电流及空气、氧气吸入阀的相关信号。同时BDU还将下列设置值和病人呼吸信息传送给GUI:呼吸回路压力高限、呼吸相、呼吸模式、自动校零补偿、吸气时间、呼吸暂停间隔值、压力控制模式下的压力目标值、呼吸相起始点和时间标记信号。

3 维修案例

故障一:机器在开机时, 出现黄色Screen block报警, 操作者无法在GUI界面进行参数更改等操作。报警意为屏幕阻塞, 可能是因为触摸屏表面附有灰尘引起。采用无菌纱布和75%酒精擦拭屏幕外表面和边框。故障依旧。查看手册得知, 呼吸机的触摸原理为红外发射和接收来实现的, 所以又怀疑在红外发射管和接收管之间有灰尘造成触摸灵敏度降低, 故拆开显示屏面板, 对触摸框板的红外发射管和接收管进行擦拭, 然后装好外壳, 开机故障排除, 呼吸机能正常工作。一个星期后同样报警, 进行如上处理后, 故障不能排除。做EST对GUI触摸框进行测试, 各项均能通过, 说明GUI主板没有问题。但开机后, 报警未能解除。在标签上查看得知, 该呼吸机购于2004年, 使用年限较长, 故怀疑触摸框老化。拆开显示屏面板, 将触摸框拆下, 装到相同型号的呼吸机上, 故障转移到另外一台呼吸机上。确认故障是触摸框的问题。向厂家订购触摸框, 重新装上后, 报警消除, 故障解决, 呼吸机正常运行。

故障二:机器在运行过程中上半屏出现“ventilator inoperative”, 呼吸机无法运行。重新启动后, 下半屏显示“Cannot setup patient.Ventilator malfuction”。做EST进行检测, 第二步:“Flow sensors cross check”不能通过, 见图2, 查看测试数据, 空气流量基准值为120L/min, 实际测得数据为86L/min, 数据偏差过大, 确认为空气流量传感器Q2故障。故障原因分析:在拆卸吸气控制组件模块时, 发现空气进气端的水气分离器中含有半杯积水, 估计是由于压缩空气中水分含量过高而引起Q2故障。把空气流量传感器拆卸下来, 发现其内壁含有水珠, 而且比例电磁阀也有少量积水, 先用吹风机将水分吹干, 把水气分离器中的积水排掉, 重新装上后做EST, 流量传感器测试还是不能通过, 故只好向厂方订购Q2, 将其更换。将新的空气流量传感器装上后, 做EST, 第二步流量传感器测试通过, 但是空气比例电磁阀出现Alert提示, 数据偏差较大, 不过还在允许范围之内, 其他各项均通过, EST结束时选择OVERWRITTEN。重新开机, 呼吸机正常运行。同时, 将压缩空气含水份过大的信息反馈总务科, 并告知所在科室护士长, 注意呼吸机水气分离器的积水情况, 及时排干。

该故障的根本原因是由于压缩空气水分含量过大, 因此为防止类似故障再度发生, 必须对空气压缩气体的质量进行改进。首先分析了水份来源, 中心供气由4台大型空气压缩机提供。对空压机进行保养, 将内部积水排干, 同时形成巡检制度, 指定人员定期排水。然后, 更换空气干燥机的滤芯:为保证干燥效果, 滤芯为干燥机工作的耗材, 一般半年需更换。经过处理之后, 观察呼吸机端水气分离器24h, 未见水珠, 说明压缩空气水分已经去除。

4 总结

通过以上两个维修案例, 可发现维修PB840呼吸机, 必须要详细阅读厂家提供的维修手册, 了解维修的呼吸机工作原理、气路、电路结构和主要特点。同时灵活掌握自检程序, 知道所要检测的功能及错误代码意义, 对维修有很大的帮助。同时, 密切关注呼吸机运行的环境, 尤其是空气压缩气体的质量, 对减少呼吸机故障和避免医疗设备不良事件的发生有重要意义。

摘要：呼吸机是临床重症科室所需的重要治疗设备, 使用的好坏直接关系到患者的健康与安全。本文介绍了P840呼吸机的系统组成和工作原理, 例举了日常维修工作中遇到的两个典型案例, 并对呼吸机的保养和维修经验进行了讨论。

关键词：PB840呼吸机,维修,系统组成

参考文献

[1]徐国良.PB840呼吸机结构原理及严重阻塞报警灯常见故障维修[J].中国医疗设备, 2008, 23 (12) :105-106.

[2]李巍, 王成辉PB840呼吸机突然关机等故障检修2例[J].中国医疗设备, 2008, 23 (9) :115-116.

计量泵的结构及工作原理 篇8

关键词：汽车空调系统；工作原理；结构；性能分析

中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）14-0019-02

汽车作为现代生活的必需品，已成为人们日常活动中不可缺少的工具，社会经济的发展和生产力的不断提高，也不断对汽车工业的发展提出了新的要求。与此同时，空调系统的增加带给使用者更为舒适环境的同时，也相应提高了汽车的消耗，对汽车的能源耗损方面提出了新的要求，所以汽车空调系统的性能优化问题也有待解决。以上问题的解决，离不开对汽车空调系统工作原理和具体结构的解析，本文以此为基础，对汽车的空调系统做出简要分析。

1 汽车空调的工作原理

汽车空调系统的工作原理与普通的空调系统大相径庭，普通的空调系统都是通过制冷剂从液态到气态的转化吸收大量的热来制冷，汽车空调没有气态到液态来制热的过程，只是通过发动机冷却液的温度制热。而汽车空调系统的具体运行方式是针对非独立汽车空调来说，通过皮带将发动机及压缩机连接给空调系统提供基本动力，然后压缩机将制冷剂产生的制冷气体进行压缩，将气压和温度都相对较低的制冷气体转化成气压和温度都相对较高的气体，再通入冷凝系统经过降温冷却就变成了压力较高温度一般的冷凝剂。所得的液体还要经过进一步加工，通过贮液干燥器处理，降低液体的湿度并进一步缓冲，将压力调整到适合的范围，再将所得液体通入膨胀阀门时一定要注意控制稳定的压力和一定的流量，通过膨胀阀降低压力和调整流量，最后得到的液体会流向蒸发器。温度和压力都相对降低的液体在蒸汽器受到环境的影响会迅速蒸发，吸收了大量的热量。由于汽车内部空间的气体不断地经过蒸发器，在这个过程不断发生的条件下，车内温度也就不断降低，从而达到降温的效果。而后，制冷剂在液态情况下不断通过蒸发器变成了低压低温的气体，得到的气体再进入压缩机进行压缩进入下一循环，在此过程不断地循环反复，完成制冷工作。

2 汽车空调系统的组成和结构分析

汽车空调系统的简要结构如图1所示。

通过图1可以看出汽车的空调系统的组成主要是由膨胀阀、蒸发器、冷凝器、干燥瓶、压缩机、压力开关或压力传感器、管路组成。整个汽车空调系统又可以分为低压管道回路和高压管道回路两个部分，前者是由蒸发器和回气管路组成；而高压管道回路则是由高压管道、冷凝器、贮液干燥器等部分组成，每个部分都有自己的运作方式，具体划分取决于其运行过程中产生的气压问题。

每个系统在整个运作过程中又相对独立存在，共同完成整个工作进程。当然，不同的系统运转有自己的特点，下面进行具体分析：

①冷凝器：冷凝器是具有大量的金属叶片的一组弯曲的管道，结构形式主要有管片式、管带式和鳍片式三种，从管片式向管带式发展，并主要向平行流动式发展，其结构原理如图2所示，为了在气体通过时更好与叶片接触，从而更好地完成冷凝过程。层叠式和平行流动式的内部结构又在不断发展，以利于进一步提高换热效率和减轻重量，平行流动式冷凝器从单元平行流动式发展成多元平行流动式。由于采取减薄管片厚度、增加管子内肋片、翅片开切口、改变翅片形状及开口角度等措施，加大了翅片散热面积，强化了气侧和液侧的热交换效率，更好地完成物质之间的热量传递和交换。安装位置为车头的水箱处，因为车头水箱位置相对凉快且通风较好，方便气体的冷凝。

②蒸发器：在压缩机的作用下，液态制冷剂通过膨胀阀的节流控制作用，制冷剂雾化并进入（低压）蒸发器如图3所示，制冷剂在蒸发器盘管内沸腾汽化。由液态蒸发成气态的制冷剂温度降低，从而使蒸发器盘管、吸热片温度降低。穿过蒸发器的空气把车室的热量传给蒸发器较冷的表面，因此冷却了车室内的空气。随着车室内热量由空气传给蒸发器，空气中的水蒸气（含湿量）凝结在蒸发器的外面，并成为液态水被排掉。蒸发器罩底部排水管把水导出车外。空气脱湿是空调系统为乘客提供舒适的附加特性，蒸发器通常设在控制盘或仪表板的下面。

③压缩机：压缩机对于整个系统来说相当于心脏作用，它是整个系统的关键所在也是动力所在。压缩机有两个重要功能：一是使系统内产生低压条件；二是把气态制冷剂从低压压缩至高压，并使其温度提高，这两种功能同时完成。压缩机维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压气态制冷剂，压缩气态制冷剂，使其压力和温度升高，并将压缩后的制冷剂送进冷凝器。压缩机是制冷系统中低压和高压、低温和高温的转换装置，压缩机正常工作是实现热交换的必要条件。

④干燥瓶：干燥瓶就是在制冷系统中临时性地存储制冷剂的部件，它会根据制冷负荷的需要，随时供给蒸发器，并对系统中的水分和杂质进行干燥和过滤，即存储制冷剂，过滤杂质和吸收湿气。主要由储液器、干燥剂、过滤器、观察窗和安全装置等几部分构成，如图4所示。其中储液罐主要用于储存和供应制冷系统内的液体制冷剂，以便工况变动时能补偿和调节液体制冷剂的盈亏；滤网主要用于过滤清除掉杂物和污物，保证制冷剂顺利流通；干燥剂用来吸收制冷剂中的水分；易熔塞是一种安全措施，一般装在储液干燥器的头部，用螺塞拧入。

⑤膨胀阀：汽车空调系统的膨胀阀为内均衡式设计。如图5所示，冷冻剂作为高压液体进入入口和滤网中，冷冻剂必须通过计量口，由其控制流动。由于冷冻剂通过计量口，它由高压液体转为低压液体，或者由高的一面至低的一面。

⑥功能元件泡，通过一小管与膜片连接，小管内充满氟利昂冷冻气体，以管夹同装于蒸发器尼管之处：该热泡受罐管温度影响，若尾管加温，则泡内气体开始膨胀并向面板的膜片施加压力，该面板以销子接于阀座，所以，膨胀后即将阀座推离计量口而促成冷冻剂的流量增加、若尾管温度下降，则热泡内的压力也随之降低，从而使阀按照蒸发器需要而控制冷冻剂的流量。靠近阀的地方装有调整弹簧，该弹簧是过热的，其目的在于防止蒸发器的过量液体冲击，因此，弹簧按照膨胀阀门开和闭合时所测定的因素来校准其张力；阀在启开和闭合时，过热弹簧张力即根据需要加速或延迟阀的操作。

3 结 语

随着经济和生产力不断提高，人们对汽车业的发展也不断地提出新要求，汽车发展也不断面临着新的挑战。提高汽车的舒适度也是现代汽车工业所不断追求的，而汽车的空调系统则是提高汽车舒适度一个必不可少的系统；优秀的空调系统在提高舒适度的同时，也会相应的减少能耗和提高汽车的行驶质量。由此可见，汽车空调系统发展研究的重要性，对于汽车空调系统的研究需要建立在对其工作原理和结构掌握的基础上，同时更深入的探讨和创新，也是必不可少的。

参考文献：

[1] 温文涌.汽车空调过滤器性能测试方法的研究[D].天津：天津大学，2008.

[2] 姜明秀.汽车空调过滤器在不同热湿环境下的过滤性能研究[D].天津：天津大学，2009.

[3] 武青虎.汽车空调控制器装配检测线及其信息管理系统设计[D].武汉：华中科技大学，2007.

[4] 杨蓉霞.汽车空调动态负荷的计算研究及实验验证[D].兰州：兰州理工大学，2007.

电磁式低压电器的结构和工作原理 篇9

电器：电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。根据外界的信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电路或非电路对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。

定义：一种能控制电能的器件。

第一节 电磁式低压电器的结构和工作原理

● 低压电器：用于交流1200V、直流1500V以下电路的器件 ● 高压电器：用于交流1200V、直流1500V以上电路的电器。电力传动系统的组成：

1）主电路：由电动机、（接通、分断、控制电动机）接触器主触点等电器元件所组成。特点：电流大

2）控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成。

特点：电流小

●任务：按给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。

一、低压电器的分类

1、按使用的系统

1）低压配电电器

用于低压供电系统。电路出现故障（过载、短路、欠压、失压、断相、漏电等）起保护作用，断开故障电路。（动动稳定性、热稳定性）

例如：低压断路器、熔断器、刀开关和转换开关等。2）低压控制电器

用于电力传动控制系统。能分断过载电流，但不能分断短路电流。（通断能力、操

电器控制与PLC教案 作频率、电气和机械寿命等）

例如：接触器、继电器、控制器及主令电器等。

2、按操作方式

1）手动电器：刀开关、按钮、转换开关 2）自动电器：低压断路器、接触器、继电器

3、按工作原理

1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作 2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作 ◆电磁式电器由感测和执行两部分组成。

感测部分（电磁机构）：接受外界输入的信号，使执行部分动作，实现控制的目的。执行部分：触点系统。

二、电磁机构

电磁机构：通过电磁感应原理将电能转化成机械能。电磁机构输入的电信号：电压、电流

1、电磁机构的结构形式

电磁机构组成：线圈、铁心(亦称静铁心)和衔铁(亦称动铁心)，1）E形电磁铁：多用于交流电磁系统。

2）螺管式电磁铁：多用作索引电磁机构和自动开关的操作电磁机构，少数过电流继电器也采用。

3）拍合式电磁铁：用于直流继电器和直流接触器，也用于交流继电器。

电器控制与PLC教案

2、电磁机构的线圈

线圈分类：电流线圈

电压线圈

1）电流线圈：串接在主电路，特点：扁铜条带或粗铜线绕制，匝数少,内阻小。讨论：a 衔铁动作与否取决于线圈中电流的大小。b 衔铁动作不改变线圈电流。

2）电压线圈：并联在电路

特点：细铜线绕制，匝数多，阻抗大，电流小，常用绝缘较好的电线绕制。讨论：衔铁动作与否取决于线圈的电压大小。从结构上看，线圈大抵可分为有骨架和无骨架两种。

▲交流电磁铁的线圈：有骨架式，线圈形状做成矮胖型（考虑到铁心中有磁滞损耗和涡流损耗，为便于散热之故）。

▲直流电磁机构的线圈：无骨架式，线圈形状做成瘦高型

3、电磁特性

电磁吸力的近似计算公式： 112FBS 2020S（1-1）

２式中：。当Ｓ为常数时，Ｆ与Ｂ成正比。1)吸力特性：电磁吸力与气隙的关系曲线。

说明：吸力特性与线圈励磁电流种类、线圈连接方式有关。

电器控制与PLC教案 ▲直流电压线圈的吸力特性

电流为常数(与磁路的气隙大小无关，取决于线圈的电阻)，根据磁路定律

IN（1-2）

R∝

1mR

m

则有

吸力F与气隙 成反比，所以特性为二次曲线形状：

结论：a直流电压线圈在衔铁闭合前后吸力变化很大； b直流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后不变化。▲交流电压线圈的吸力特性

交流电压线圈的阻抗主要决定与线圈的电抗，电阻可以忽略：

当频率、匝数和电压都为常数时，磁通为常数时： 为常数，结论：

a交流电压线圈在衔铁闭合前后吸力几乎不变化（如考虑漏磁通，随 增加）。

b交流电压线圈中的电流在衔铁闭合前后随气隙 的减小而减小。

电器控制与PLC教案 的减少略有综上：a衔铁动作与否取决于线圈两端的电压。

b 直流电磁机构的衔铁动作不改变线圈电流。C交流电磁机构的衔铁动作改变线圈电流。eg: U型： 6～7倍 E型： 10～15倍

说明：衔铁卡住不能吸合，或者频繁动作，交流电压线圈可能烧毁。

可靠性要求高，或频繁动作的控制系统采用直流电磁机构，而不采用交流电磁机构。2）反力特性

反力特性：指电磁机构转动部分的静阻力与气隙的关系曲线 电磁机构的反力：作用弹簧、摩擦阻力和衔铁的重量。电磁机构的反力特性如图所示：

4、反力特性与吸力特性的配合

F吸 略大于F反

电磁铁正常工作时衔铁在吸合的过程中，吸力必须大于反力，但也不能太大否则影响电器的机械寿命

5、短路环

1）单相交流电磁机构存在的问题

磁通是交变：衔铁产生强烈的振动和噪音，易使电器结构松散、寿命降低，同时使触头接触不良，易于熔焊与烧毁。2）短路环的作用

电器控制与PLC教案 短路环：磁通分相的作用，使合成后的吸力在任一时刻都大于反力，消除振动和噪声。

短路环的示意图：

三、触点系统

1、触点（执行元件）作用：分断和接通电路的作用。

2、触点接触形式：点接触、线接触和面接触。

点接触：小电流的触点 线接触：中等容量的触点 面接触：大容量的触点

（a）点接触（b）线接触(c)面接触

3、电接触（接触电阻）

电接触：动、静触点完全接触并有工作电流通过。

触点的接触过程：

最终闭合位置

（a）最终拉开位置（b）刚接触位置

（c）

电器控制与PLC教案

四、电弧的产生和灭弧装置

1、电弧的产生及危害 1）电弧的产生

触点由闭合到断开时，当电压超过10～20V和电流超过80～100mA，在拉开的两个触点之间将出现强烈的火花，实质是气体放点的现象，通常称之为“电弧”。

撞击电离 热电子发射 热电离 形成电弧 2）电弧的危害

a烧灼触点，降低电器的寿命和电器工作的可靠性。b使触点的分断时间延长，严重的会产生事故。

2、灭弧装置

灭弧措施：降低电弧温度和电场强度。

常用的灭弧方法有：拉长电弧、冷却电弧和电弧分段 常用的灭弧装置：

1）磁吹式灭弧装置（广泛应用于直流接触器中）

磁吹灭弧装置：利用电弧电流本身灭弧，电弧电流愈大，吹弧能力也越强。2）灭弧栅（常用作交流灭弧装置）

3）灭弧罩（用于交流和直流灭弧。）

采用一个用陶土和石棉水泥做的雨高温的灭弧罩，用以降温和隔弧。4）多断点灭弧

电梯结构原理及安装维修论文 篇10

题 目 基于PLC和变频调速电梯控制系统 学 院 电子与控制工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 学生姓名 学 号

指导教师

日期:年月日

一、摘要

随着城市建设的不断发展，城市迅速的崛起，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。电梯是采用电力拖动方式，将载有乘客或货物的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定式提升设备。所以，电梯是为高层建筑运输服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。电梯控制系统目前多采两种方式，一是PLC控制系统，二是微机控制系统。微机控制系统虽然在智能控制方面有较强大的功能，但也存在一定的不足之处，即抗干扰性差，系统设计较复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术，这些都限制了微机控制系统应用的广泛性。而PLC主从式通信的电梯并联控制系统由于运行可靠，容易实现，使用维修方便，抗干扰性强等优越性，成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式。PLC是以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置，它既能改造传统的机械产品成为机电一体化新一代产品，又适用于生产过程控制，凭借其卓越的可靠性、抗干扰性和可编程性，目前已被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中。

关键词：电梯控制

PLC

变频调速

二、电梯的系统组成

电梯有机械和电气两大部分组成。电梯的机械部分由驱动系统、轿厢和对重装置、导向系统、开关门系统、机械安全保护系统5个子系统构成。电梯的电气部分由操纵箱、控制柜等十多个电气部件及其连接线构成。

而电气控制系统由控制柜，操纵柜，指示灯箱，召唤箱，限位装置，换速平层装置，轿顶检修箱等几十个部件，以及曳引电动机，制动器线圈，开关门电动机及开关门调速装置，端站限位和极限开关等几十个分散安装在电梯井道内外和各相关电梯部件中的电梯元件组成。

电梯的电气控制系统与机械系统比较，具有选择范围大且灵活的特点。一台电梯的类别、额定载重量和额定运行速度运行后，机械系统的主要零部件就基本确定了，而电气控制系统则还有比较大的选择空间，还必须根据电梯的安装地点、承载对象、整机性能要求、功能要求对拖动方式、控制方式等进行认真选择，才能发挥电梯的最佳使用效果。

三、电梯的发展

（1）电力拖动系统—拖动技术

拖动技术从直流拖动到交流变极调速（交流双速），到交流变压调速、到目前应用最为广泛的变频变压（VVVF）调速技术。变频变压调速技术发展很快，其调速性能已完全可与直流电机相媲美。除了具有良好的舒适感之外，平层准确度也大为提高，而且具有明显的节能效果。

（2）电梯群控系统将更加智能化

电梯智能群控系统将基于强大的计算机软硬件资源，如基于专家系统的群控、基于模糊逻辑的群控、基于计算机图像监控的群控、基于神经网络控制的群控、基于遗传基因法则的群控等。这些群控系统能适应电梯交通的不确定性、控制目标的多样化、非线性表现等动态特性。随着智能建筑的发展，电梯的智能群控系统能与大楼所有的自动化服务设备结合成整体智能系统。

（3）超高速电梯

曳引式超高速电梯的研究继续在采用超大容量电动机、高性能的微处理器、减振技术、新式滚轮导靴和安全钳、永磁同步电动机、轿厢气压缓解和噪声抑制系统等方面推进。采用直线电机驱动的电梯也有较大研究空间。未来超高速电梯舒适感会有明显提高。

（4）蓝牙技术在电梯上广泛应用 蓝牙技术是一种全球开放的、短距无线通讯技术规范，它可通过短距离无线通讯，把电梯各种电子设备连接起来，无需纵横交错的电缆线，可实现无线组网。

（5）绿色电梯与节能电梯将普及

要求电梯节能、减少油污染、电磁兼容性强、噪声低、长寿命、采用绿色装潢材料、与建筑物协调等。甚至有人设想在大楼顶部的机房利用太阳能作为电梯补充能源。

早期的电梯电气控制采用继电器接触控制系统，但由于电梯控制系统的复杂性，使继电器接触控制系统的接线复杂，可能使用成百上千的各式各样的继电器，由很多导线用复杂的方式连接起来，这样如果某个继电器损坏或者触点接触不良，都会影响整个系统的正常运行，查找和排除故障是非常困难的，因此继电器控制系统的可靠性较低。微机控制具有控制系统体积减小、节能、可靠性提高，尤其是对群控、通讯等复杂电梯控制功能更具优越性，然而微机控制系统抗干扰能力弱，因此现代电梯大多采用PLC控制方式。

四、PLC控制电梯的优点

① PLC对使用条件没有苛刻要求； ② 电梯使用PLC可靠性高； ③ PLC 编程简单，使用方便；

④ PLC可实现各种复杂的控制系统，方便地增加或改变控制功能。⑤ 输入点和输出点有对应的状态显示，维修方便； ⑥ PLC可用于群控调配和管理，并提高电梯运行效率。⑦ 系统的设计，安装，调试工作量少。

五、变频调速系统

1、系统的组成 硬件部分

变频器是交流变频调速系统的核心设备，它的质量品质对于系统的可靠性影响很大，在选择变频器的时候根据被控设备的负载特性来选择变频器的类型，且所选变频器的类型需要与被控制异步电动机的参数匹配、并保证电梯可以平稳的启动、停车；变频器带有防失速功能、具有良好的转矩特性。当然除了安全、舒适方面，还得考虑电梯的成本，一般在满足系统要求的情况下，优先考虑通用性变频器。软件部分

交流变频调速系统是集中式控制系统，控制比较复杂，适合采用模块化编程方法，将各个输出型号的属性分类，模块与模块之间的衔接可以用中间寄存器来传递信息。系统软件部分大致分为：楼层检测电路模块、控制七段数码管显示楼层电路模块、电梯选向电路模块、减速点信号产生电路模块、电梯轿厢开关门电路模块和按钮记忆灯显示电路模块等几大模块。

3、变频调速控制

变频调速系统的控制方式包括V/F、矢量控制(VC)、直接转矩控制(DTC)等。V/F控制主要应用在低成本、性能要求较低的场合;而矢量控制的引入，则开始了变频调速系统在高性能场合的应用。近年来随着半导体技术的发展及数字控制的普及，矢量控制的应用已经从高性能领域扩展至通用驱动及专用驱动场合，乃至家用电器。交流驱动器已在工业机器人、自动化出版设备、加工工具、传输设备、电梯、压缩机、轧钢、风机泵类、，电动汽车、起重设备及其它领域中得到广泛应用。随着半导体技术的飞速发展，数字信号处理器的处理能力愈加强大，处理力度不断提升，变频调速系统完全有能力处理复杂的任务，实现复杂的观测、控制算法，传动性能也因此达到前所未有的高度。

从总体上来看，V/F及SVC、DTC控制在市场上应用最多，目前占据了市场80%以上的分额，FVC由于成本较高，码盘、电缆及其安装接线等涉及问题较复杂，其销量不大，主要在一些精度较高的场合应用。未来随着SVC观测模型的进一步完善，以及先进控制策略的引人，SVC的调速范围、控制精度及动态响应性能将进一步提升，SVC与FVC的差距将进一步减小。而另一方面，通用变频调速系统中的FVC控制亦将通过内置位置控制，优化环路设计及反馈精度来提升动态特性，逐步替代SRV系统的部分应用场合。可以预见，技术的融合将引起这些控制方式在市场上的应用分布发生变化，相互重合的“灰色”区域会加大。、4、电梯变频调速系统的特点及优越性

1）变频调速电梯使用的是异步电动机，比同容量的直流电动机具有体积小、占空间小、结构简单、维护方便、可靠性高、价格低等特点。

2）变频调速电源使用了先进的SPWM技术SVPWM技术，明显改善了电梯运行质量和性能；调速范围宽、控制精度高、动态性能好、舒适、安静、快捷，已逐渐取代直流电机调速。

3）变频调速电梯使用先进的SPWM和PWM技术，明显改善了电动机供电电源的质量，减少了谐波，提高了效率和功率因素，节能明显。

六、常见故障及其排除方法

电梯故障是指由于电梯机械零件或电气控制系统中的元器件发生异常，导致电梯不能正常工作或严重影响乘坐舒适感，甚至造成人身伤害或设备事故的现象。

1、机械系统的故障及解决方法

①、由于润滑不良或润滑系统故障，造成部件的转动部位严重发热磨损或抱轴，导致滚动或滑动部位的零部件毁坏。

②、由于电梯频繁使用，某些零部件发生磨损、老化，保养不到位，未能及时更换或修复已磨损的部件，造成损坏进一步的扩大，迫使电梯停机。

③、电梯运行过程中由于震动引起某些紧固螺丝松动或松脱，使某些部件尤其运动部件工作不正常造成电梯损坏。

④、由于电梯平衡系数失调，或严重超载造成轿厢大的抖动或平层准确度差，电梯速度失控，甚至冲顶或礅底、引起限速器－－安全钳联动，电梯停机。

解决方法：①、电梯机械系统发生故障时，维修工应向电梯司机、管理员或乘客了解出现故障时的情况和现象。如果电梯仍可运行，可让司机/管理员采用点动方式让电梯上、下运行，维修工通过耳听、手摸、测量等方式分析判断故障点。

②、故障发生点确定后，按有关技术规范的要求，仔细进行拆卸、清洗、检查测量，通过检查确定造成故障的原因，并根据机件的磨损和损坏程度进行修复或更换。

③、电梯机件经修复或更换后，投入运行前需经认真检查和调试后，才可交付使用。

2、电气控制系统的故障及解决方法

①、从电梯电气故障发生的范围看，最常见的是门机系统故障和电器组件接触不良引起的。造成门机系统和电器组件故障多的原因，主要有元器件的质量、安装调试的质量、维护保养质量等。

②、从电气故障的性质看，主要是短路和断路两类。短路就是由于某种原因，是不该接通的回路连通或接通后线路内电阻很小。电梯常见短路故障原因有方向接触器或继电器的机械和电子连锁失效，可能产生接触器或继电器抢动作而造成短路；接触器的主接点接通或断开时，产生的电弧使周围的介质电器组件的介质被击穿而短路；电器组件的绝缘材料老化、失效、受潮造成短路；由于外界原因造成电器组件的绝缘破坏以及外材料入侵造成短路。断路就是由于某种原因，造成应连通的回路不通。引起断路的原因主要有电器组件引入引出线松动；回路中作为连接点的焊接虚焊或接触不良；继电器或接触器的接点被电弧烧毁；接点表面由氧化层；接点的簧片被接通或断开时产生的电弧加热，冷却后失去弹力，造成接点的接触压力不够；继电器或接触器吸合或断开时由于抖动使触点接触不良等.解决方法：判断电气控制系统故障的根据就是电梯控制原理。因此要迅速排除故障必须掌握地区控制系统的电路原理图，搞清楚电梯从定向、起动、加速、满速运行、到站预报、换速、平层、开关门等全过程各环节的工作原理，各电器组件之间相互控制关系、各电器组件、继电器/接触器及其触点的作用等。再判断电梯电气控制故障之前，必须彻底了解故障现象，才能根据电路图合故障现象，迅速准确地分析判断故障的原因并找到故障点。

七、心得体会

通过这学期电梯结构原理与安装维修课程的学习，使我对电梯的结构、原理、运行方式、出现故障时的解决方法有了一定的了解。在当今电梯飞速发展的时代，我觉得这门课的重要性也不言而喻，非常感谢姚秋霞老师对我们的悉心教导。

八、总结

电梯采用PLC变频调速系统提高了系统运行的平稳性、工作的可靠性，操作与维护也很方便，接线简单、编程直观、扩展容易、安全性高、可调节电梯运行速度、舒适感好等特点，同时节约了大量电能。本论文简述了电梯的组成、发展及基于PLC和变频调速的电梯的优点。

九、参考文献

计量泵的结构及工作原理 篇11

关键词教学改革DSP 教考分离

中图分类号:G423文献标识码:A

《TMS320C54x DSP结构、原理及应用》是一门难度系数高、实践性强的课程,通常在研究生阶段或本科高年级阶段作为通信、电子信息类的专业课来开设。随着DSP技术的不断发展,DSP芯片的开发套件价格不断下降,以及研究DSP芯片开发的高校教师人数的不断增多,近几年该门课程在高职专科高年级阶段也得以广泛开设,这对进一步完善电子信息类专业高职学生的知识体系很有帮助。作为通信、信息类专业核心课程之一,《TMS320C54x DSP结构、原理及应用》课程在培养高素质复合技能型人才的知识体系中占据着相当重要的地位。本课程以前只为本科高年级或研究生阶段的学生开设,针对该层次的教学方式方法并不一定适合于高职高专层次的学生,而且传统的DSP教材编制与教学方法均建立在本科或研究生层次学生专业基础比较完善的基础之上,如果生搬硬套研究生或本科教学的模式,高职院校学生在学习的时候就普遍感觉有难度。本人通过两学期DSP教学的实践经历,对DSP教学过程中出现的问题有了一定了解,结合几年单片机教学的经验提出自己一些关于DSP教学方面的认识。

1普及DSP技术常识,培养学习兴趣

DSP器件的应用主要是在数据通信、海量存储、汽车电子及消费类的音频和视频产品上,因此DSP器件的主要优势就在语音、图像等高数据量信息的算法处理与计算上,这对专业基础比较薄弱的高职学生的逻辑能力和思维灵活性提出了相对较高的要求。但在初高中、甚至是高校现行的相关教材中能体现DSP芯片相关知识的章节与篇幅又比较少,学生在未接触本门课程前关于DSP的概念也知之甚少,同时很多学生对DSP这门技术的学习需求及该技术的市场前景认识不足。因此必须在讲解这门课之前普及DSP技术常识,提高学习兴趣,因为学生学习兴趣的高低直接影响后续的学习效果。鉴于此,有条件的学校可以让教师带学生参观通信类、消费类电子产品的研发部门,来提高学生对产品开发的兴趣,或者也可在课堂上拆解具有DSP芯片的手机或硬盘来使学生获得关于DSP芯片的感性认识,也可以通过播放科技短片的形式来普及DSP的应用领域,这比纯粹照本宣科的介绍要深刻得多,更具感召力。

2调整DSP教学内容,化烦为简

DSP教学内容主要建立在计算机体系结构、信号处理、汇编语言与C语言基础之上。虽然DSP芯片的应用领域跟单片机有所不同,但它们之间也有很多必然的联系,如果学生学习过《单片机原理与应用》课程,那学习DSP技术就更能得心应手。在传统的DSP教学中,均是以DSP内核结构为主线,先讲DSP芯片的硬件结构,接着介绍指令和软件编程,然后介绍开发环境的使用,各种外围器件的应用和DSP系统的扩展,最后再讲一些系统应用的实例。按照此种教学结构,高职学生普遍感到难以接受。因此,对DSP芯片的教学内容必须进行必要的调整与更新。鉴于学生已经学习过计算机体系结构、 单片机原理等课程,学生对微处理器结构与芯片开发的大致过程已有所认识,因此调整后的DSP课程内容可采用以课题驱动的模式来进行,而并不拘泥于DSP本科教材中所涉及的每个知识点的讲解。学生可以通过多个不同侧重点的课题的练习来不断完善对DSP芯片硬件结构与指令系统的理解。

3调整教学组织方式,提倡比较式教学

由于学生已经学习过《单片机原理与应用》,当再次学习DSP芯片技术时,难免会将单片机的内部结构与DSP芯片的内部结构,单片机的程序架构与DSP芯片的软件架构,以及各自的汇编语言相混淆起来。因此当教师讲解DSP芯片知识点的时候,可将单片机的相关知识点与其作比较,加深学生对知识点的理解。例如在讲解DSP芯片堆栈的使用时,由于DSP 系统堆栈与单片机系统堆栈既有联系,又有区别,如果教师在讲解时能详细分析两者的相同点与不同点,并在实验室演示堆栈压栈与出栈的指针变化,这对学生理解堆栈的使用是很有帮助的。

4压缩理论教学学时,增加实践性教学学时

以课题驱动为导向学习DSP技术,并不是完全放弃DSP的理论学习,而是不以理论教学为纲。对学生来讲,理论教学的目的是最终的实践应用,压缩理论学时,增加实践学时也顺应了高职高专教育所要求的强化学生实践动手能力的培养思路。由于DSP课程所涉及的内部结构图、电原理图、寄存器内部配置、程序内容多而复杂,通过黑板绘制电路图、板书程序的方式并不合适,既浪费时间,也难以分析清楚。通过PPT与黑板板书相结合是比较理想的方式,这样既(下转第18页)(上接第14页)提高了讲解的效率,也压缩了理论讲解的时间。对于实践环节主要分几个部分:学生接到课题以后,以小组的形式对课题内容进行分析,分析课题中所涉及的硬件原理图的组成,例如电源电路、晶振电路、复位电路、抗干扰电路、外围接口电路等设计方法。所涉及的各个知识点,每组同学都可通过讨论一起解决。同时要求学生用所学的Protel99se软件绘制出电路原理图,生成PCB板。由于课堂时间有限,可让学生在课余时间完成原理图和PCB板的绘制,可作为课题考核的一部分。软件的实现通常先由教师提供实验例程的书面材料,学生在DSP芯片集成开发环境CCS软件中完成实验例程的录入与调试。课题完成的时间可限定在1至2周,在这期间教师对学生实验过程中的重点、难点、关键点、及学生操作过程中存在的问题进行实时讲解,特别是学生在调试过程中碰到的问题,教师必须要为其提供解决思路。通过若干个课题的实践以后,可增加学生练习的难度,要求学生在实验任务电路和程序的基础上,进行适当修改,培养其独立进行电路和程序的设计能力。课程中所有的课题可在实验室的硬件开发板上实现。有条件的话可买芯片焊接,并将任务程序下载到芯片中,实现程序功能,这一部分可作为课程的后续环节,即课程设计来完成。这样会给学生一种成就感,从而进一步提高学生的自信心与学习兴趣。

5改革考核方式,以实践为主

工科类专业课程的考核形式通常是以理论考试为主,形式相对单一,考题侧重于记忆,例如分析指令执行的结果、回答芯片内部某个结构模块的作用、编写一段简单的程序,有的学生考试成绩比较高,但却不会熟练调试一个程序,高分低能的现象由此出现。《TMS320C54x DSP结构、原理及应用》课程的考核主要是对课程理论知识、软硬件分析能力、编程能力、软硬件调试能力的考核。因此, DSP课程的考核方式的改革必然要促使教学内容与教学方式的改变。考核的方式方法和考核的内容将直接影响教学过程的实施,关系到教师如何教和学生如何学。比如在平时课题练习时就要加强对学生进行考核, 考核时可以以小组为单位,根据小组内成员分工的不同,对每位成员的考核的内容有所侧重,考核内容可包括原理图分析、原理图绘制、CCS软件使用、现场调试实验结果等,教师根据课题完成的先后顺序,学生回答的准确性和操作的熟练程度给每位学生现场评分。通过一次次课题考核可增强学生被考核的意识,增加学生的学习压力,培养学生在压力下学习并解决问题的能力,进而提高自身的实践和应用能力。在课程考核体系中,考核可包括三个方面:理论知识的考核,考核可采取开卷的形式,占总成绩的30%,理论知识的考核可采用“试题库”的形式,由多位任课教师根据教学大纲集体编制出“DSP试题库”,实现教考分离;平时课题完成情况的考核,占总成绩的50%;课后作业、课题研究时表现积极性的考核,占总成绩的20%。最终的考核成绩将综合反映出该学生掌握DSP技术的效果。

DSP技术的发展日新月异,教师教授学生的过程同样也是自己发现新问题,解决新问题的过程。教学的方式方法也在教师教授的过程中得以改进,以进一步适应高职高专学生的学习心理,从而提高学生对DSP课程的学习兴趣,调动学生学习积极性,最终提高教学效果。

参考文献

[1] 戴明桢,周建江.TMS320C54X DSP结构、原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.

[2] 刑素霞,陈媛媛,孙梅,吴静珠.DSP原理与应用课程教学改革与实践[J].中国现代教育装备,2009(3).

计量泵的结构及工作原理 篇12

关键词：剖层机,同步链轮组,输送辊

橡胶输送带广泛应用于煤矿、造纸厂、发电厂、水泥厂、粮库、港口等散装物料的输送[1], 其使用寿命直接影响着企业的生产效率。目前传送带的主要形式均为非封闭式, 即带的接头主要失效形式是接头的开裂折断。接头的联结方式主要有两种:一种是皮带扣的联接, 二是热硫化式联接[2]。皮带扣联接方式简单, 但使用寿命短, 特殊行业一天要换4~5次, 每次20~30min;热硫化工艺联接从高温、加压再到冷却, 一般耗时不小于30h, 硫化机笨重, 很难进入空间狭小的场地操作, 大大影响企业的生产。以上两种方式远远不能满足厂矿输送带的运行、维修需要, 迫切需要一种新型的皮带接头方式, 冷黏接工艺是一种新型的输送带联结方式[3]。其原理是:首先将连接输送带接头处剖分阶梯成层, 两头结构形成搭接咬合, 然后用皮带黏合剂加以黏合, 涂胶黏合20min后即可进行正常满负荷工作运行, 且黏接外形平整美观, 其强度与带本体一样, 接头处寿命较热硫化工艺有明显提高。因此, 很有必要设计制造出一种便携式剖层机, 实现接口剖层的快速作业, 从而使剖层冷黏工艺替代传统皮带扣或热硫化工艺[4]。

1 剖层机的工作原理简介

橡胶剖层机的基本结构图如下:

剖层机由电动机提供动力, 经减速器1实现降速, 左右旋丝杆带动刀架往复运动, 实现刀具水平方向的切削运动。当刀架移动到左端时, 撞上移动滑柱上的弹性挡圈, 移动滑柱向左运动, 齿条齿轮传动带动转轴进行转动, 通过拨叉带动棘轮转动, 通过减速器2的变速带动上辊转动, 上辊通过右端的链轮组带动下辊实现相反方向的转动, 上下辊的转动带动橡胶输送带水平方向的进给运动, 保障切削能够连续进行。上下辊调节螺钉用于调节上辊与下辊的径向间隙, 以实现带动不同厚度橡胶输送带的进给。刀头调节螺钉用于调节刀头的高低位置。

2 刀架的结构设计及加工时刀具的状态

刀架 (图2) 上一共有两把切刀, 横刀压板装一把切刀实现水平方向的切削, 竖刀压板装一把切刀实现竖直方向的切削, 竖直车刀实现切削的主要目的是及时地把已经切过的橡胶层去掉, 以减小刀具和橡胶层之间的摩擦, 提高切削的效率和质量。通过刀架拉杆来调节刀头的高度, 刀架拉杆上标有刻度, 以实现对橡胶层不同厚度切削的调整, 在这里刀架导柱在竖直方向上调整到刀架高度时起到导向的作用, 同时也起到提高刀架在加工过程中的稳定性。在加工状态图中, 上下辊带动橡胶输送带7水平进给, 胶皮压板5在切削过程中起到支撑橡胶输送带的作用。支撑杠4布置呈现弧状, 而不是水平布置的。这样做的好处是:能够使刀具3和橡胶输送带及时分离, 减小刀具后刀面和橡胶输送带的摩擦, 也起到及时散热的作用。这样提高了切削的质量和效率, 也在一定程度上可以提高切削的速度。

加工后的橡胶输送带接头形状如下图:

斜阶梯状的优点: (1) 增加了黏结的面积, 这样在很大程度上提高了黏结后橡胶输送带的强度, 进而提高了橡胶输送带黏结后的使用寿命; (2) 黏结更加方便。

3 同步齿轮组的设计和所能实现的功能

链轮组的工作原理图如图5所示。

链轮组由空套齿轮、驱动齿轮、销轴、连板、连板衬套等组成, 上辊通过齿轮组把运动传给下辊, 保证橡胶剖层机实现相反方向的同步运动, 带动橡胶输送带实现橡胶输送带的横向进给运动。齿轮组实现的运动具有特殊性:齿轮组随着上辊的移动而移动, 但其传动效应却没有改变。在橡胶输送带的厚度不同时, 调整上辊的位置, 通过齿轮组仍能保证上下辊实现同步反方向的运动。

4 进给棘轮的设计及功能的实现

4.1 功能的实现

当车刀完成一次橡胶输送带切削后, 橡胶输送带必须有一定的进给, 该进给通过棘轮来实现。当刀架运动到最左端或最右端时, 刀架都要撞上固定在移动滑柱上的弹性挡圈, 从而带动移动滑柱向左或向右运动, 移动滑柱上的齿条通过齿轮齿条传动带动固定拨叉转轴转动。当刀架运动撞击左端或右端的弹性挡圈时, 拨叉带动棘轮转动一个齿, 这样当车刀完成一次切削橡胶层时, 橡胶层就实现了一定的进给量。

4.2 棘轮结构设计的要点

棘轮传动的优点是:棘轮机构简单、制造方便、运动可靠;缺点为:有较大的冲击和噪声, 而且运动精度较差。为了保证棘轮机构工作额可靠, 在工作行程, 棘爪应能顺利地滑入棘轮底部。下面就讨论这个问题:

设棘轮齿的工作齿面和径向OA倾斜α角 (如图6所示) ;棘爪轴心O1和棘轮轴心O与棘轮齿顶A点的连线之间的夹角为λ;若不计棘爪的重力和转动副中的摩擦, 则当棘爪由棘轮齿顶沿工作齿面AB滑向齿底时, 棘爪将受到棘轮轮齿对其的法向压力Fn和摩擦力Ff。为了使棘爪能顺利进入棘轮的齿底, 则要求Fn和Ff的合力FR的作用应位于OO1之间, 即应使

式中, β是合力与OA方向之间的夹角。

为了在传递相同的转矩时棘爪受力最小, 一般取λ=90°, 此时有

即棘齿的倾斜角α应大于摩擦角φ, 当f=0.2时, φ=11°30, 故常取α=20°

5结语

通过采用双刀切削方式, 有效提高了剖层接头的加工效率和加工质量;采用链轮实现上下辊的同步方向运动、拨叉带动棘轮实现进给运动, 实现了刀具对橡胶带的自动剖层加工, 减轻了操作人员劳动强度, 也有利于保证接头的加工质量。生产实践中, 经过了对橡胶剖层机结构的反复实践、探索, 得到了合理的橡胶剖层机的结构和橡胶带接头制作工艺, 基本解决了橡胶剖层机在加工过程中遇到的问题, 有效提高了橡胶带接头的加工效率和质量。

参考文献

[1]严宏斌.橡胶输送带市场现状分析及发展趋势[J].中国橡胶, 2012, 24:10-15.

[2]杨超.橡胶输送带的修补技术和材料[J].化工管理, 2014 (23) :77.

[3]姚逍瑶.橡胶输送带的冷粘修补[J].煤矿现代化, 2005 (3) :41-42.