Test Kulesi Konuşması

By Olga Quintanilla Marful | Endüstri Diyaloğu | Ocak 1, 2020

Okuma süresi 8 dakika

AI'ya Genel Bakış

Badajoz'daki Extremadura Üniversitesi'nde, 40 metrelik bir asansör test kulesi, aynı anda sekiz asansör boşluğunu barındırıyor ve vinçler, serbest düşme, darbe ve enerji dağıtım düzeneklerini statik, dinamik ve yorulma testleri için bir laboratuvarla birleştiriyor. Profesör Ignacio Herrera liderliğinde ve INGELEV tarafından desteklenen bu tesis, çok disiplinli endüstri ve akademik işbirliğini destekliyor ve 2.5 m/s'ye kadar modüler yolcu testleri, 7 m/s'ye kadar yolcusuz testler ve yüksek hız ve salınım çalışmaları için ölçeklendirilmiş bir mini asansör sağlıyor. Entegre FES, kuvvet plakaları ve hareket yakalama, yolcu konforunun biyomekanik analizini ve biyomedikal deneyleri mümkün kılıyor. 2013 yılında tamamlanan ve Aralık 2021'de tamamen faaliyete geçen tesis, montaj sürelerini kısaltıyor, prototip geliştirmeyi hızlandırıyor, öğrenci eğitimi sunuyor ve gizli kamu ve özel Ar-Ge ortaklıkları için kullanılabilir durumda.

Yazarınız (OQ), Profesör Ignacio Herrera (IH) ile İspanyol üniversitesinin dikey ulaşım endüstrisine katkısı hakkında sohbet ediyor.

Badajoz Üniversitesi'ndeki asansör test kulesi, İspanya'nın Badajoz kentinin silüetine farklılık ve modernlik dokunuşu kattı. 40 m yüksekliğindeki kulenin tepesine, çevresi boyunca her 3 m'de bir aralıklı koridorlardan erişilebilir ve kule, test için sekiz adede kadar asansör barındırabilir. Kule, test asansörü içindeki insan vücudunun biyomekanik modelinin kinematik, dinamik ve eksiksiz analizine olanak tanıyan gelişmiş fonksiyonel elektro-stimülasyon (FES) ekipmanı gibi teknolojik ilerlemelerle tasarlandı, böylece asansörün kullanım için değerlendirilebilmesi sağlandı. kamu binaları. Kule, Endüstri Mühendisliği Okulu (özellikle Makine Mühendisliği Dédalo grubu) ve Güç Elektroniği PE&ES grubu gibi diğer araştırma kuruluşlarının çalışabileceği ortak bir tesis olan Extremadura Üniversitesi'ndeki INGELEV Araştırma Grubu tarafından desteklenmektedir. birlikte. Yazarınız (OQ) Profesör Ignacio Herrera Navarro ile oturduk (İH)Proje hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu projenin sponsoru ve sorumlu bilim insanı.

 Profesör Herrera, 1982 yılında Madrid Politeknik Üniversitesi'nden Endüstri Mühendisliği alanında doktora derecesini aldı ve çalışmalarını tamamladıktan sonra Malzemelerin Esnekliği ve Mukavemeti Profesörü olarak görev yaptı. 1986 yılında üniversitedeki asansör laboratuvarının teknik direktörlüğüne atandı ve Avrupa Komisyonu Asansör Direktifi çerçevesinde asansör güvenlik bileşenlerinin homologasyonu için akredite bir tesis olarak dönemin Sanayi ve Enerji Bakanlığı tarafından oluşturulmasını ve devreye alınmasını üstlendi. 1996 yılında Extremadura Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Okulu'na Sürekli Medya Mekaniği ve Yapısal Teori Alanında Profesör olarak atandı. Özellikle asansör mühendisliği alanında bilimsel dergilerde çok sayıda makalenin yazarıdır.

Herrera'nın destekleyici ve bilimsel yönetici olarak görev yaptığı Extremadura Üniversitesi'ndeki asansör test kulesinin inşaat projesi 2013 yılında tamamlandı.

OQ: Bu test kulesini yaratma fikri nasıl ortaya çıktı?

İH: 1997 yılında Extremadura Üniversitesi'ne profesör olarak katıldıktan ve üniversite kampüsünde boş yer olduğunu gördükten sonra, 1986'dan itibaren Madrid Politeknik Üniversitesi Asansör Laboratuvarı'nda yapmakta olduğum araştırmaya devam etme fikri aklıma geldi. Orta ve yüksek hızlı asansörlerdeki kaliteli araştırmanın, teorik durumun deneysel olarak doğrulanmasını gerektirdiğinin bilincinde olarak, finansman aradığımız ilk proje, bir asansör test kulesinin inşasıydı.

 OQ: Bu kulenin özelliklerini ve işlevselliğini mevcut bağlamda açıklayın.

İH: 40 m yüksekliğinde, 8 x 3 m boyutlarında iki parçadan oluşur.2 Her 3 m'de bir koridorlardan çevre boyunca erişilebilen şaftlar. Asansörlerin montajı ve demontajı, 4 mT'lik vinç köprüsü ve kuyular arasında dolaşabilen operatörler için iki sepet ile kolaylaştırılmıştır.

Kulede 40 m yüksekliğe kadar serbest düşme testleri için bir makine bulunmaktadır; 10 mT'ye kadar kütleler için darbe testleri; ve ilerici emniyet tertibatlarının, damperlerin ve asansör emniyet tertibatı valflerinin testi için özel olarak tasarlanmış 100 kJ'ye kadar enerji dağılımı testleri. Ayrıca elektromekanik asansör bileşenlerinin statik, dinamik ve yorulma testlerinin yapıldığı bir laboratuvar da bulunmaktadır.

Kule, Extremadura Üniversitesi'nin INGELEV Araştırma grubu tarafından tanıtıldı. Asansör teknolojisinin çok disiplinli doğası göz önüne alındığında, kule aynı zamanda diğer Endüstri Mühendisliği Okulu araştırma grupları, özellikle de makine mühendisliği Dédalo grubu ve güç elektroniği PE&ES grubu için de faydalıdır.

OQ: Test kulesinde deneyimlemek istediğiniz yükseklik alanındaki teknolojik test türlerini detaylandırabilir misiniz?

İH: Kule, orta ve yüksek hızlar için önerilen Ar-Ge tam prototip asansörünün (veya parçalarının) montaj sürelerini ve uygun şekilde sökülmesini azaltmak için özel olarak tasarlanmıştır. Şu anda sekiz adede kadar tam asansör aynı anda test edilebilmektedir.

OQ: Test kulesinin kapasitesi nedir?

İH: Bakanlığın bize yeni sağladığı ekipmanın yardımıyla, kulenin hem içindeki hem de dışındaki kurulumun işleyişini önemli ölçüde iyileştirmenin yanı sıra, aşağıdaki ekipmanlara sahip olacağız:

Asansör bileşenlerinin fonksiyonunun yetenek testine olanak tanıyan, yolcularla birlikte 2.5 m/s'ye kadar hızlarda asansör bileşenlerinin test edilmesine yönelik modüler bir test asansörü; kestirimci bakım ve asansör trafiğine ilişkin uzman sistemlerin kurulumu ve eğitimi; ve engelli kişiler ve hastanedeki hastalar da dahil olmak üzere yolculara yönelik konfor ve güvenlik çalışmalarına ilişkin asansör-yolcu mekanik etkileşimi testleri için.

Asansör bileşenlerinin 7 m/s'ye kadar hızlarda yolcu olmadan test edilmesine yönelik modüler bir test asansörü, özellikle binaların cephesindeki entegre fotovoltaik paneller aracılığıyla, gelişmiş asansör kontrol sistemlerini ve enerji verimliliğine yönelik karma çözümleri test etmek için tasarlanmıştır. Enerji üretmenin yanı sıra ısı ve ses yalıtımı da sağlıyor. Ayrıca, enerjiyi ağa yeniden enjekte etmeye gerek kalmadan yarı iletkenler aracılığıyla otonom enerji depolama sistemlerine sahip frenleme ve rejeneratif kontrol ekipmanlarını test etmek için de kullanılır ve voltaj salınımlarını ve rahatsız edici çalışma seslerini tespit etme ve filtreleme yeteneğine sahiptir.

Ayrıca, 1 m/s'ye kadar 10/1 ve 20/20 ölçekte yönlendirme/askı/tam kaldırma işlemi/asansör akü testi için bir mini kaldırma bulunmaktadır. Kontrol ve yuvarlanma bastırma (sallanma) testleri ve bina-asansör etkileşimi için kullanılabilir: binalar üzerindeki sismik, siklonik rüzgar ve asansörün aerodinamiği (tünel etkisi).

OQ: Kule projesi, gelişmiş fonksiyonel elektrostimülasyon (FES) ekipmanını içeriyor. Bu tür ekipmanların halka açık yerlerde uygulanmasının amacı ve işlevselliği ile ilgili olarak bu konuda daha fazla ayrıntı verebilir misiniz?

İH: benAslında, FES ekipmanı, insan vücudunun yere karşı reaksiyon kuvvetini ölçen bir plaka, kuvvet ölçüm plakaları ve kızılötesi hareket yakalama kameraları arasındaki senkronizasyon ekipmanı ile birlikte, asansör içindeki insan vücudunun biyomekanik modelinin kinematik, dinamik ve eksiksiz bir analizini gerçekleştirmemizi sağlayacaktır. Bu ekipmanın amacı iki yönlüdür. Bir yandan, asansörün hızlanması, hareket etmesi ve frenlemesi sırasında kullanıcı konforu açısından çalışma için optimize edilebilir: eklemlere iletilen kuvvetler, insan vücuduna iletilen titreşim vb. Yani, ilk amaç, öznenin biyomekaniğini asansör tasarımına dahil etmektir. Diğer amaç ise, asansörün dinamik koşullarını kullanarak, tamamen biyomekanik açıdan ilgi çekici durumları incelemek için test asansörünü yüksek ivme, düşük yerçekimi, darbeler vb. koşullar altında bir biyomekanik test platformuna dönüştürmektir; Örneğin, motor, denge vb. için adaptasyon ve kontrol stratejileri ve asansörün rampalar veya emniyet tertibatı aktivasyonu yoluyla ani yavaşlamaya maruz kaldığı kontrollü koşullar altında yapılan testler sırasında darbe durumlarını "emebilen" ekzohibrid iskeletler gibi biyomedikal mühendislik cihazlarının tasarımı.

OQ: Kulenin tamamlanıp %100 faaliyete geçeceği yaklaşık tarih nedir?

İH: Aralık 2021.

OQ: Bu kule Badajoz Üniversitesi ve endüstri mühendisliği öğrencileri için neyi temsil ediyor?

İH: Asansör test kulesi Badajoz şehrinin ve üniversite kampüsünün siluetini değiştirdi. Bu, iş ve endüstri dünyasını, sunulan derecelerde mükemmellik ve uzmanlaşma sağlamaktan çok, sunulan derece sayısını artırmakla ilgilenen üniversiteye getirirken izlenecek bir örnektir. Kule, endüstri mühendisliği alanında yüksek lisans ve doktora öğrencileri için asansör mühendisliği konusunda uzmanlaşmış deneysel bir eğitim alma fırsatını temsil ediyor.

OQ: Asansör alanında bazı zorlukların üstesinden gelmek amacıyla uluslararası ekiplerle herhangi bir işbirliğine girdiniz mi?

MERHABA: INGELEV, yolcuların ve eşyaların sönümleme kapasitesini dikkate alarak asansör sisteminin analizi, simülasyonu ve mekanik testleri yoluyla yolcuların konforunun araştırılmasına katkıda bulunmuştur. Bu grup, hem iş dünyasında hem de üniversite alanında uluslararası alanda çeşitli araştırma ekipleriyle işbirliği yapmaktadır. Asansörlerin yolcularla etkileşimi ve özellikle yuvarlanmanın kontrolü ve bastırılması için yüksek binalarda kullanılan asansörlerin süspansiyon araçlarına ilişkin araştırmalarda Northampton Üniversitesi'nin (İngiltere) Asansör Mühendisliği bölümü ile de yakın işbirliği yapılmıştır. (sallanmak).

OQ: Sizin bakış açınıza göre asansör sektörünün karşılaştığı en büyük zorluklar neler?

İH: Dar anlamda en büyük zorluk şüphesiz uzay asansörüdür. Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi, malların ve insanların yörüngedeki bir istasyona taşınmasına veya uyduların yörüngeye yerleştirilmesine olanak sağlayacak bu devrim niteliğindeki fikirle ilgili araştırmaları finanse etti, ancak inşaatı için henüz herhangi bir projeye finansman sağlamadı.

Ancak kaldırma alanındaki en büyük zorluk, asansörlerin güvenli ve rahat çalışmasını, daha uzun yolculuklara dayanmasını ve birim zamanda daha fazla insan ve yük taşıyabilmesini sağlayacak şekilde iyileştirilmesidir. Bu zorluk, yüksek binaların inşasına olan ilginin artmasıyla daha da anlamlı hale geliyor. Bunun ötesinde, çözülmemiş birçok teknolojik sınırlama sorunuyla karşı karşıyayız. Bunlar arasında yüksek hızlı kaldırma teknolojisinin az gelişmiş olması; çelik halatların daha hafif ve daha güçlü bir şekilde değiştirilmesi gibi kritik bileşenlerin iyileştirilmesi (karbon nanotüpler bu alanda önemli bir gelişme göstermiştir); ve konfor ve sürdürülebilirlikteki gelişmeler, sürtünmenin kılavuzluklarını etkilemediği asansör kabinleriyle el ele gidecektir (temassız kılavuzluk: kılavuzlar yağlama gerektirmiyordu [kuru kılavuzluk]).

 OQ: Dünyada buna benzer özelliklere sahip kaç tane kule var? Badajoz Üniversitesi'ndeki bu kule mevcutlara ne haber getirecek?

İH: Çok uluslu asansör şirketlerinin, kendi asansör prototiplerini test etmek için yükseltilmiş kuleleri (bazılarının yüksekliği 200 m'den fazla) veya kazılmış kuyuları (300 m'den fazla derinliği) vardır. Seyahat mesafeleri çok yüksek olmasına rağmen bunların hiçbiri halihazırda inşa edilmiş en yüksek binaların (828 m Burj Khalifa gibi) ihtiyaçlarını karşılayamaz, dolayısıyla bu durumlarda inşaat halindeki binayı kendi test kulesi olarak kullanmalısınız, bunun getirdiği doğal sınırlamalarla birlikte.

Badajoz Asansör Test Kulesi, araştırma sonuçlarının bağımsızlığını ve gizliliğini garanti eden anlaşmaların imzalanması yoluyla, komple bir asansör veya asansör bileşeni için hem kamu hem de özel amaçlı herhangi bir araştırma/geliştirme/yenilik projesi için kullanılabilir.

Kule, asansör sistemine erişilebilirlik ve araştırma ihtiyaçlarına uyarlanabilirlik açısından yenilikçi konsepti sayesinde, komple asansörlerin ve bunların bileşenlerinin montaj ve demontaj sürelerinin önemli ölçüde azaltılmasına olanak tanır. Üstelik eş zamanlı yapılan test asansörlerinin sayısı, şaft ve yükseklik ölçüleri de dikkate alındığında bildiğimiz kadarıyla benzer veya daha iyi performansa sahip başka bir kule inşa edilmemiştir. İçine kurulacak yeni ekipmanlar sayesinde, yeni asansör prototipleri ve bileşenlerinin tasarım, geliştirme ve kurulum sürelerinde önemli bir azalma sağlayan, asansörlere yönelik bir test kapasitesi getireceğiz.

Test kulesi ve Extremadura Üniversitesi Yükseklik Mühendisliği Merkezi hakkında daha fazla bilgiyi şu adreste bulabilirsiniz:
https://www.eweb.unex.es/eweb/cie/?

Olga Quintanilla sağlık sorunları, turizm yayınları, kültür, teknoloji ve sosyal medya sorumluluğu ile ilgili kitle iletişim araçlarına yazdığı yazılarla tanınan serbest gazeteci, topluluk yöneticisi ve blog yazarıdır. 20 yıl boyunca Balear Hora Nova Medya Grubu'nun parlamento muhabirliğini yaptı. Halen İspanyol Profesyonel Teknisyen İtfaiyeciler Birliği'nde (APTB) medya yöneticisi olarak görev yapmaktadır.

Paylar