أجهزة التشفير الدوارة في تكنولوجيا المصاعد

مراجعة عروض التشفير الدوارة الخاصة بـ HEIDENHAIN 

يمكن تحقيق مكاسب في كفاءة المصعد لزيادة سعة التحميل مع تقليل مساحة التثبيت المطلوبة ؛ تقليل الضوضاء مع زيادة سرعات العبور ؛ إطالة فترات الصيانة ؛ وتقليل التلوث البيئي بالرغم من الأداء المتزايد.

تعد تقنية القيادة المستخدمة عاملاً أساسيًا في تحقيق هذه الأهداف. بينما ، منذ سنوات ، كان الجزء كبير الحجم لا يزال يعمل على تصميمات محركات بمحركات تروس يتم التحكم فيها بالتردد وتركيبات هيدروليكية (محركات مزودة بمضخات) ، تحولت التكنولوجيا في أواخر التسعينيات إلى محركات مباشرة (محركات متزامنة تعمل بالمغناطيس الدائم ذات قطب عالٍ -أرقام أزواج) ، والمعروفة أيضًا باسم محركات عزم الدوران.

بفضل التحرر من الصيانة وكثافة الطاقة لمحركات عزم الدوران ، كان من الممكن أيضًا دمجها في عمود المصعد والاستغناء عن غرفة الماكينة. كان هذا الخيار موضع ترحيب للمهندسين المعماريين كما كان مرحبًا به لأصحاب المباني لأنه مكنهم من تحقيق تصميمات بناء جديدة ومدخرات.

تتطلب تقنية هذه المحركات في كثير من الأحيان قيمة موضع مطلقة للتأكد من موضع الدوار بحيث يتم التحكم في تيار المحرك بالطور الصحيح. أيضًا ، فإن السرعة المنخفضة نسبيًا (60 إلى 1,500 دورة في الدقيقة) لتصميمات محركات الأقراص هذه جعلت الحصول على موضع عالي الدقة أمرًا ضروريًا ليكون مناسبًا لأوقات دورات التحكم القصيرة.

كانت صناعة المصاعد على مسار ثابت نحو الميكانيكا الخالية من الاحتكاك والتشخيصات الرقمية. تتوفر تقنية التشفير والتغذية الراجعة بالفعل وستلعب دورًا كبيرًا في هذا الانتقال في المباني في جميع أنحاء العالم.

التشفير الدوارة للمصاعد

هنا تبدأ القصة في أن تصبح مثيرة للاهتمام بالنسبة لـ HEIDENHAIN من خلال عرضها الواسع لمنتجات التشفير الدوارة. بسبب هذه المتطلبات ، فإن المشفرات الدوارة لسلسلة ExN 13xx ، والتي تم تطويرها للتحكم في محرك الأقراص عالي الجودة المطلوب في أدوات الآلات وآلات الطباعة ، تجد أيضًا تطبيقًا في تقنية محرك المصعد المتغيرة اليوم. لتكون قادرًا على تحمل الظروف البيئية لعمود المصعد (على سبيل المثال ، غبار الخرسانة) ، يجب تعديل بعض المشفرات للحصول على درجة حماية أعلى (إحكام غلق الهيكل واستخدام محامل كروية محكمة الغلق). جاء ذلك جنبًا إلى جنب مع متطلبات السوق لتوفير أطوال كبلات كبيرة من المشفر (حتى 10 أمتار) دون استخدام ملحقات.

لذلك ، مع نفقات البحث والتطوير القليلة نسبيًا ، أصبحت المشفرات الدوارة لمحركات المؤازرة هي ERN 487 و ECN 413 ، وهي مشفرات مُحسَّنة للاستخدام في محركات المصاعد. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح التثبيت المحوري البحت للمشفرات بالتكامل المبسط في تصميم المحرك باستخدام الفرامل المُثبتة. إلى جانب التشفير من سلسلة ExN 13xx / 4xx ، التي أثبتت وجودها في نطاق طاقة المحرك المنخفضة إلى المتوسطة ، يستخدم المصنعون أيضًا مشفرات سلسلة ExN 1xx للتطبيق في المباني الشاهقة.

من خلال المزيد من التطور على مر السنين ، يمكن استخدام التشفير للتحكم في التغذية الراجعة لتصميمات المحركات المختلفة في صناعة المصاعد ، مثل المحركات الداخلية أو الخارجية أو القرصية.

أهم خصائص التحكم في المحركات في المصاعد

• وصلات عمود صلب
• ترددات ميكانيكية طبيعية عالية لوصلات التشفير الدوارة
• تفاوتات نفاذ واسعة
• سهل التركيب
• للتشفير المطلق ، واجهة ثنائية الاتجاه عالية الأداء ، مثل EnDat

التشفير الدوارة للمصاعد مع التشخيص والتغذية الراجعة

في المستقبل القريب ، لن تكون هناك حاجة إلى المفاتيح الصغيرة لمراقبة تحرير الفرامل. ذلك لأن المشفرات مثل المشفر الدوار KCI 419 Dplus لا توفر فقط ردود فعل الموقع ولكن أيضًا بيانات إضافية للمراقبة.

حاليًا ، يتم مراقبة فرامل المصعد عن طريق محولات صغيرة منفصلة. بالإضافة إلى إرسال قيم موضع الدوران ، يقيس هذا النوع من التشفير الدوراني الاستقرائي أيضًا مقدار الحركة المحورية. عندما يقترن ميكانيكيًا بلوحة المحرك للفرامل ، يمكنه اكتشاف شوط الفرامل.

يعمل برنامج تشفير مثل KCI 419 Dplus على تحسين التوافر والسلامة بشكل كبير ، وذلك بفضل مراقبة درجة الحرارة وإمكانيات التشخيص الذاتي الشاملة عبر الإنترنت. بفضل قربه المباشر من المحرك والفرامل ، يمكن لجهاز التشفير توفير بيانات مفيدة لمراقبة درجة الحرارة دون الحاجة إلى أجهزة استشعار أو كابلات إضافية. يمكن بعد ذلك استخدام بيانات درجة الحرارة لتحديد التآكل والتخطيط للصيانة والتنبؤ بحدوث الأعطال.

أجهزة التشفير الدوارة لنسخ عمود المصعد

يتم استخدام نسخ العمود لضمان الفرملة الخالية من الاهتزازات وتحديد المواقع بدقة لعربة المصعد. تقيس هذه الأنظمة موضع السيارة وتحيلها إلى مركز التحكم. تعتبر الترميزات الدوارة الإضافية ، وخاصة المشفرات الدوارة المطلقة ، مثالية لهذا التطبيق. تتيح هذه المشفرات نسخ العمود الرقمي مع فوائد واضحة لتقنية التحكم والتثبيت.

تتمثل الميزة الرئيسية لاستخدام أجهزة التشفير الدوارة المطلقة متعددة الدورات لاكتشاف الموضع في التوافر المستمر للموضع المطلق للسيارة (حتى بعد انقطاع التيار الكهربائي). نظرًا لأن قيم الموقع الفعلية متاحة في جميع الأوقات ، يمكن للسيارة الاقتراب من وجهتها بسرعة. يتم تقديم مجموعة تحمل مع EQN 400 خصيصًا لنسخ العمود. غالبًا ما يتم قياس موضع سيارة المصعد بواسطة أحزمة مسننة وبكرات انحراف. بفضل مجموعة المحامل ، يتم فصل القوى الناتجة عن المحمل الدقيق لجهاز التشفير الدوار ، مما يمنع الحمل الزائد لجهاز التشفير.

التشفير الدوارة لمحركات باب المصعد

في المباني الشاهقة ذات السعات الكبيرة للمصاعد وحركة الركاب العالية ، تعد أوقات التوقف الأقصر هدفًا مهمًا ، مما يسمح بنقل المزيد من الركاب. من العوامل الحاسمة في التعامل مع حركة مرور الركاب في المبنى التشغيل المناسب لباب المصعد. يتطلب الفتح والإغلاق السريع والدقيق مع الحد الأدنى من الضوضاء محركات باب يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة. تعتبر أجهزة التشفير الدوارة مناسبة بشكل خاص لتعليقات السرعة والموضع.

مستقبل المصاعد بدون تروس ، وكابلات ، وأفقي

المصاعد الحديثة المربوطة بالكابلات لها قيدان هامان ناتجان عن تصميمها: نظرًا لوزن الكابل نفسه ، يكاد يكون من المستحيل زيادة ارتفاعات السفر ، وكقاعدة عامة ، يمكن لكابينة واحدة فقط التحرك لأعلى ولأسفل عمود المصعد . هذا يحد بشدة من عدد الركاب الذين يمكن نقلهم.

تطلبت المتطلبات على تكنولوجيا المصاعد في السنوات الأخيرة سرعات أعلى ، وأعمدة أعلى ، ومساحات أقدام أصغر ، وتكاليف تشغيل أقل. للرد على هذه المكالمات ، يفكر مصنعو المصاعد في طرق لبناء مصاعد بدون كابلات. هذه الفكرة التقنية مستوحاة من Transrapid ، قطار الرفع المغناطيسي عالي السرعة الذي تم تطويره في ألمانيا. وبالمثل ، سيتم تشغيل مصاعد المستقبل بمساعدة تقنية المحرك الخطي المباشر.

تم تجهيز الكابينة بمغناطيسات سلبية ، ويقع الجزء الثابت النشط ، المقسم إلى قطاعات ، في عمود المصعد. من خلال توفير التيار المناسب لهذه القطاعات الفردية ، يمكن للكابينة المتعددة السفر داخل عمود الدوران بشكل مستقل عن بعضها البعض.

غالبًا ما تستخدم المحركات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم بسبب كثافة طاقتها العالية. اعتمادًا على استراتيجية التحكم ، قد تتطلب هذه المحركات ردود فعل مطلقة للموقف من أجل التحكم المناسب في موضع الدوار. تتطلب معظم أنظمة الدفع الصعبة هذه أيضًا تشفيرًا دوارًا عالي الدقة مدمجًا في حلقة التحكم كمشفرات موضع لقياس السرعة الفعلية.

فوائد أنظمة محركات المصاعد بدون تروس مع التغذية المرتدة المناسبة

• اهتزاز وضوضاء منخفضة
• متطلبات مساحة أقل بفضل المصاعد التي لا تحتوي على غرفة ماكينات (MRL) 
• خصائص القيادة المريحة
• انخفاض استهلاك الطاقة
• صيانة منخفضة وخالية من الزيت

التشفير الخطي للنقل الأفقي

بالإضافة إلى الحركة العمودية ، يسمح مفهوم بدون تروس وبدون كابلات بالحركة الأفقية. هذه الحركة الأفقية تجعل من الممكن استخدام تقنية جديدة لمسافات طويلة بشكل متزايد في المباني الشاهقة الشاهقة وفي مجمعات المباني المترامية الأطراف والمتصلة.

يتمثل التحدي الرئيسي الذي يواجه التحكم في المحرك أثناء الحركة الخطية في التسامح المطلوب لانحرافات المسار الإرشادي ، حيث يجب أن يوفر التحكم في نفس الوقت جودة إشارة عالية للتحكم في المحرك المباشر. تقلل إشارات القياس الممتازة فقط الاهتزازات ، وتسمح بالحركات الديناميكية ، وتزيد بشكل كبير من ثبات السرعة ، مع تجنب توليد حرارة إضافية في نفس الوقت.

تم تصميم أجهزة التشفير الخطية مثل LINA 200 خصيصًا للمصاعد بدون كابلات. أظهرت الاختبارات الأولية أن سرعات السفر البالغة 6 م / ث يمكن تحقيقها بسهولة ، وفي المختبر ، قدمت LINA 200 قيم موضع موثوقة بسرعات تصل إلى 18 م / ث. في السرعات البطيئة ، وكذلك أثناء التسارع بعد التوقف والفرملة قبل التوقف ، تضمن الدقة العالية لقيم الموضع (18 بت) بطول قياس يقارب 600 مم حركة مريحة للغاية ولطيفة.

كانت صناعة المصاعد على مسار ثابت نحو الميكانيكا الخالية من الاحتكاك والتشخيصات الرقمية. تتوفر تقنية التشفير والتغذية الراجعة بالفعل وستلعب دورًا كبيرًا في هذا الانتقال في المباني في جميع أنحاء العالم.

نشر في الأصل: أجهزة التشفير الدوارة HEIDENHAIN في تكنولوجيا المصاعد

اقرأ أيضا: مرحلة واحدة أعلى: التشفير الرقمي الدوار لمحركات المصاعد