ОСОБЕННОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛИФТОВЫХ ЛЕБЕДОК ТРАДИЦИОННОЙ КОНСТРУКЦИИ

Abstract

В статье рассматриваются вопросы повышения эффективности лифтовых лебедок традиционной конструкции, в состав которых входит червячный редуктор, двухскоростной асинхронный двигатель. Управление осуществляется нерегулируемой релейно-контакторной системой управления. Отмечается, что лифты с подобными лебедками минимально удовлетворяют условиям типовых оптимальных диаграмм движения. Подобные лебедки нашли широкое применение в жилых домах Украины, не смотря на их неэкономичность и неудовлетворительные динамические показатели. Рядом исследователей предлагается путь повышения их эффективности – замена систем управления на замкнутые регулируемые, без изменения конструкции самих лебедок. Формируется предположение, что это может привести к возникновению колебательных процессов, не возможности настройки систем управления и нарушению нормального функционирования лифтовых механизмов. Для подтверждения или опровержения этого, в статье выполняется анализ динамических свойств типового лифта с лебедкой традиционной конструкции. При анализе применяется структурная схема электромеханической лифтовой системы, где управляющим воздействием является момент двигателя лебедки, а возмущающим – моменты сопротивления масс лифтового подъемного механизма. Регулируемыми переменными являются скорости масс, в схеме учтена сила внутреннего вязкого трения и момент упругости. Проведенный анализ показывает, что влияние величины логарифмического декремента затухания, при его изменении, приводит к незначительному изменению величины резонансного пика. Наличие недемпфированного резонанса на частоте свободных колебаний свидетельствует о существенном влиянии электромеханической связи в системе. Показано, что лифтовая электромеханическая система с традиционной редукторной лебедкой имеет предрасположенность к возникновению колебательных явлений, что основывается на анализе значений коэффициента электромеханической связи и динамического коэффициента. При применении регулируемой системы управления, с учетом заданных критериев оптимального регулирования, существует необходимость увеличения демпфирующих свойств элементов подъемного механизма, что реализуемо только путем уменьшения жесткости механической характеристики двигателя лебедки. Необходимость замены двухскоростного асинхронного двигателя противоречит идее повышения эффективности традиционных лифтовых лебедок только за счет внедрения регулируемых систем управления без изменения конструктивной части лебедки.The article discusses the issues of increasing the efficiency of elevator winches of a traditional construction, which include a worm gear, a two-speed asynchronous motor. The control is carried out by an unregulated relay contactor control system. It is noted that elevators withshows that the influence of the magnitude of the logarithmic attenuation decrement, when it changes, leads to a slight change in the magnitude of the resonant peak. The presence of an undamped resonance at the frequency of free oscillations indicates a significant effect of electromechanical communication in the system. It is shown that an elevator electromechanical system with a traditional gear winch is predisposed to the occurrence of oscillatory phenomena, which is based on an analysis of the values of the electromechanical coupling coefficient and dynamic coefficient. When applying an adjustable control system, taking into account the specified criteria for optimal regulation, there is a need to increase the damping properties of the elements of the lifting mechanism, which is only possible by reducing the rigidity of the mechanical characteristics of the winch motor. The need to replace a two-speed asynchronous motor contradicts the idea of increasing the efficiency of traditional elevator winches only by introducing adjustable control systems without changing the structural part of the winch. similar winches minimally satisfy the conditions of typical optimal movement diagrams. Similar winches are widely used in residential buildings in Ukraine, despite their inefficiency and unsatisfactory dynamic indicators. A number of researchers propose a way to increase their efficiency - replacing control systems with closed, adjustable ones without changing the construction of the elevator winches. It is assumed that this can lead to the occurrence of oscillatory processes the inability to configure control systems and the disruption of the normal functioning of elevator mechanisms. To confirm or refute this, the article analyzes the dynamic properties of a typical elevator with a winch of a traditional construction. In the analysis, the block diagram of the electromechanical elevator system is used, where the control moment is the winch engine moment, and the disturbing moment is the mass resistance moments of the elevator lifting mechanism. Adjustable variables are speeds of mass, the scheme include the force of internal viscous friction and the moment of elasticity. The analysis