فحص مصاعد تايبيه 101: بعد 10 سنوات

المصاعد التي كانت الأسرع في العالم حتى هذا العام تم فحصها بدقة.

بواسطة توشياكي ناكاجاوا وشونتا ساساكي

لقد عملت المصاعد التي تبلغ سرعتها 1,010 أمتار في الدقيقة والمُركبة في مبنى تايبيه 101 في تايبيه بشكل طبيعي لمدة 10 سنوات تقريبًا منذ افتتاحها في عام 2005 (ELEVATOR WORLD، سبتمبر 2005). وقد تم تزويد هذه المصاعد بأجهزة خاصة، مثل التحكم في الضغط الجوي داخل السيارة وجهاز التخميد النشط، لدعم السفر فائق السرعة والطويل. وقد قامت شركة Toshiba Elevator and Building Systems Corp. بفحص هذه الأجهزة بشكل شامل فيما يتعلق بالتدهور الناجم عن التشغيل لفترة طويلة والتغيرات في راحة الركوب (مثل اهتزاز السيارة). وأكدت أن الوحدات قدمت خدمة جيدة وقادرة على تقديم خدمات آمنة ومريحة بدرجة كافية.

 اكتمل بناء تايبيه 101 في نهاية عام 2004 ويبلغ ارتفاعه 508 أمتار ، وهو الرقم القياسي العالمي في ذلك الوقت. كان مصعدي توشيبا فائق السرعة أيضًا رقمًا قياسيًا عالميًا (للسرعة) ، والذي استمر حتى نوفمبر 2014. تم تطوير المصاعد بهدف تحقيق ليس فقط هذا الرقم القياسي ، ولكن أيضًا راحة الركوب المرضية. بذلت Toshiba أيضًا جهودًا لتأمين موثوقيات مثل السلامة والعمر الطويل للأجهزة. لتلبية هذه المتطلبات ، تم تصميم أجهزة جديدة ، مثل آلة الجر عالية الطاقة وأجهزة السلامة ، وفقًا للقدرة الكبيرة بسرعة فائقة. بالإضافة إلى توفير مراقبة جودة المصاعد من خلال الصيانة الدورية والفحص ، قامت توشيبا بفحص المصاعد بشكل شامل في يونيو 2010 ويونيو 2014. يهدف هذا الفحص إلى التحقق مما إذا كانت الأجهزة تحافظ على نفس حالة الأداء والموثوقية كما كانت عند بدء التشغيل.

مخطط المصعد

يسرد الجدول 1 المواصفات الرئيسية للمصعد الذي تبلغ طاقته 1,010 مترًا في الدقيقة. يستغرق حوالي 39 ثانية. يمتد من الطابق الأرضي (المستوى B1) إلى المرصد (الدور 89) 382 م فوق سطح الأرض. يتم تزويد الوحدات بمجموعة متنوعة من الأجهزة المطورة خصيصًا لتحقيق سفر مستقر بأقصى سرعة وضمان السلامة والراحة.

نظام الدفع

آلة الجر هي آلة سريعة وذات سعة كبيرة تستخدم محرك متزامن بمغناطيس دائم ثنائي اللف (PMSM). يتم استخدام نظام محرك مزدوج للتحكم بشكل مستقل في المحولات والمحولات المزدوجة. خضعت آلة الجر ونظام التحكم لصيانة دورية لفحص عملياتها.

نظام التحكم في الضغط الجوي

ينشأ فرق ضغط جوي بحوالي 48 hPa بين الأرض وأعلى طابق يتوقف عنده المصعد في تايبيه 101. قد يتسبب هذا في شعور الركاب بانسداد غير مريح في آذانهم أثناء التحرك لأعلى أو لأسفل بسرعة عالية. للتغلب على هذا التحدي ، طورت Toshiba أول نظام للتحكم في الضغط الجوي لتطبيقه في سيارة مصعد. تم وضع غرفة اختبار الضغط على الأرض ، وأجريت اختبارات لتغيير نمط تغير الضغط الجوي لكل من الرجال والنساء ، الصغار والكبار. أثبتت الاختبارات أن المعدل الثابت لتغير الضغط مقبول. لذلك ، تم التحكم في معدل تغير الضغط الجوي في عربة المصعد ليكون ثابتًا عن طريق توفير الهواء وتفريغ الهواء من عربة المصعد باستخدام منفاخ العادم ومنفاخ السحب.

من الضروري التأكد من أن عربة المصعد محكمة الإغلاق بدرجة كافية للتحكم في الضغط الجوي بداخلها. لهذا الغرض ، يتم توفير مطاط خاص بين ألواح عربة المصعد. علاوة على ذلك ، تم تصميم المصعد بحيث أنه عند إغلاق الباب ، فإن لوح الباب مصنوع ليغرق لتقليل فجوة الباب. كانت معدلات تغير الضغط الجوي في عربة المصعد أثناء تحرك المصعد لأعلى ولأسفل 1.26 hPa / s و 0.95 hPa / s على التوالي. تشبه هذه القياسات قيم 1.24 hPa / s و 0.96 hPa / s المقاسة عند بدء تشغيل المصعد.

نشط كتلة المثبط

طورت توشيبا واعتمدت مثبط كتلة نشط (AMD) لمنع سيارة المصعد من التأرجح بسبب الانحناءات أو المنحنيات أو المطبات في قضبان التوجيه. يكتشف AMD تأثير سيارة المصعد بواسطة جهاز استشعار ويقوم بتشغيل وزن متحرك بواسطة محرك خطي لإلغاء التأرجح وقمع الاهتزاز. يتم تثبيت AMD في الجزء السفلي من عربة المصعد. في هذا الفحص الشامل ، قمنا بفحص أجهزة AMD وفحصنا ما إذا كان أداء تقييد الاهتزاز قد تم الحفاظ عليه.

تمت مقارنة بيانات الاهتزاز التي تم قياسها بواسطة مستشعر التسارع المثبت في AMD بالبيانات بواسطة مستشعر تسريع جديد 2G للتحقق مما إذا كان مستشعر التسارع في AMD يعمل بشكل طبيعي. قمنا أيضًا بفحص أداء اهتزاز السيارة عندما مروا ببعضهم البعض. لم يتم العثور على انخفاض في أداء مستشعر التسارع. عندما مرت السيارات ببعضها البعض ، كان الاهتزاز حوالي 0.15 ميجا في الثانية ، والذي وجد أنه مكافئ تقريبًا للبيانات التي تم قياسها عندما بدأ المصعد في العمل.

أداء الراحة أثناء القيادة

فحصت توشيبا اهتزاز وضجيج سيارة المصعد ، ليس فقط في حالة السرعة المقدرة البالغة 1,010 ميل في الدقيقة ، ولكن أيضًا عند 1,101،1,000 ميل في الدقيقة. كانت اهتزازات السيارة العلوية والسفلية واليمنى واليسرى والأمامية والخلفية صغيرة جدًا. تم تحقيق ركوب مريح ، على الرغم من السرعات التي تجاوزت 1,010 ميل في الدقيقة. افترضنا أن هذا سيكون هو نفسه بسرعات تبلغ 9،1,101 ميل في الدقيقة (الشكل 10). أكدنا أن الأداء هو نفسه تقريبًا بعد التثبيت مباشرة. على الرغم من أن الاهتزاز يزداد قليلاً عند سرعة XNUMX ميل في الدقيقة ، إلا أنه قابل للتعديل من خلال اختيار المعلمات ، والتي تحقق ركوبًا مريحًا (الشكل XNUMX).

الملخص و الاستنتاج

السبب الرئيسي وراء الحفاظ على أداء هذه المصاعد بشكل جيد للغاية دون أي مشاكل كبيرة على مدار 10 سنوات من التشغيل هو الفحص المنتظم لحالتها وصيانتها. يبذل شريك تجاري ، شركة Golden Friends Corp. Ltd. في تايوان ، قصارى جهده لخدمة الوحدات من أجل الصيانة. علمت توشيبا Golden Friends خطة الصيانة وتديرها. سنواصل هذه العملية ، بما في ذلك الفحص المنتظم والشامل للأداء والجودة. نعتقد أن تقنية نظام المصعد هذا لا تزال متطورة ، حتى بعد 10 سنوات.

مراجع حسابات
[1] يوشياكي فوجيتا ، تاداشي شودو ، ماساكي هيراي ، كوسي كاميمورا ، سويوشي ميزونو ، توشياكي ناكاجاوا. "مصعد بقدرة 1,010 م / دقيقة مُركب في مؤتمر تايبيه 101 ، المصعد والسلالم المتحركة وراكبي الملاهي" (2005) ، الجمعية اليابانية للمهندسين الميكانيكيين ، محاضرة ، أوراق مجمعة ، ص 31-34.
[2] توشياكي ناكاجاوا وتاكاشي نيشيكاوا وهيرويوكي كيمورا.
"تقنيات عالية الموثوقية لأسرع مصاعد في العالم" ، مراجعة توشيبا ، المجلد 60 رقم 5 (2005) ، ص 26-29.
[3] تاداشي شودو وكوزي كاميمورا وشينغو مايدا. "مصعد بقدرة 1,010 م / دقيقة مُركب في مبنى تايبيه 101 ،" Elevator Technology 15: Proceedings of Elevcon 2005 ، ص 185-194.
[4] هيرواكي ميزوجوتشي، وتوشياكي ناكاجاوا، ويوشياكي فوجيتا، "المصاعد عالية السرعة في تايبيه 101"، مجلة إليفيتور وورلد، سبتمبر/أيلول 2005، ص71-76.