一種電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及電梯技術(shù)領(lǐng)域，特指一種電梯電氣安裝調(diào)試和故障檢修的半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著建筑物高度的不斷增加，電梯成為高層建筑中必不可少的設(shè)備，電梯行業(yè)發(fā)展迅速，由此，電梯設(shè)備的安裝、調(diào)試和維護(hù)的人員培訓(xùn)將面臨極大的挑戰(zhàn)，在大中專院校和技能培訓(xùn)機(jī)構(gòu)中，電梯相關(guān)專業(yè)普遍開設(shè)了電梯安裝、調(diào)試及維護(hù)相關(guān)課程，而電梯設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試及維修又是其中的非常重要的組成部分，其中，電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)則是必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
[0003]目前國內(nèi)電梯電氣控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教具多采用按比例縮小的電梯機(jī)械部分模型和簡化的電氣控制系統(tǒng)結(jié)合組成，機(jī)械部分模型一般包括各層電梯門、轎廂、多層井道等結(jié)構(gòu)，機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，若使用頻率過大，容易造成損壞，增加了教學(xué)成本，并影響教學(xué)效率。由于市場上電梯種類繁多、價(jià)格較高、體積較大，基于真實(shí)設(shè)備的電梯電氣控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)施的建設(shè)成本較高，必將造成教學(xué)資源缺乏，學(xué)員實(shí)踐技能得不到訓(xùn)練的情況，因此，電梯電氣控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試及故障檢修的相關(guān)配套實(shí)驗(yàn)實(shí)踐訓(xùn)練設(shè)備的研發(fā)顯得尤為重要，教學(xué)實(shí)踐過程中，迫切需要有一種能兼顧教學(xué)效果和資源投入的裝置來改變當(dāng)前的狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、教學(xué)效率高的電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
[0006]—種電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置，包括電梯電氣控制系統(tǒng)、電梯控制按鈕、電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件、數(shù)據(jù)交換組件、仿真組件以及顯示組件，所述電梯控制按鈕與所述電梯控制柜相連，所述電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件和數(shù)據(jù)交換組件均與電梯電氣控制柜相連，所述數(shù)據(jù)交換組件通過轉(zhuǎn)速傳感器與電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件相連，所述仿真組件與數(shù)據(jù)交換組件相連，所述顯示組件與仿真組件相連；所述電梯電氣控制柜接收電梯控制按鈕的按鈕信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件的轉(zhuǎn)速后，將轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)交換組件，所述數(shù)據(jù)交換組件將轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)發(fā)送給仿真組件，所述仿真組件根據(jù)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)在虛擬環(huán)境中驅(qū)動(dòng)轎廂三維模型和層門三維模型產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作并在顯示組件上進(jìn)行顯示，所述仿真組件將虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)交換組件發(fā)送給電梯電氣控制柜，所述電梯電氣控制柜根據(jù)虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件進(jìn)行對(duì)應(yīng)速度或啟?？刂啤?br>[0007]優(yōu)選地，所述電梯三維模型包括電梯中的井道、轎廂、曳引電機(jī)、限速器、對(duì)重塊、緩沖器、層門裝置、電梯軌道、照明裝置、換氣裝置、行程開關(guān)和到位開關(guān)。
[0008]優(yōu)選地，所述電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件包括曳引電機(jī)和門機(jī)電機(jī)。
[0009]優(yōu)選地，所述仿真組件與所述顯示組件相連，數(shù)據(jù)交換組件與電梯電氣控制柜相連；仿真組件通過數(shù)據(jù)交換組件與電梯電氣控制柜進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0010]優(yōu)選地，所述虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息包括用于檢測虛擬環(huán)境中運(yùn)動(dòng)的三維模型位置狀態(tài)信息的各個(gè)虛擬行程開關(guān)和到位開關(guān)的狀態(tài)信息，所述電梯電氣控制柜根據(jù)數(shù)據(jù)交換組件傳送來的虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件進(jìn)行對(duì)應(yīng)速度調(diào)節(jié)或啟?？刂?。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]本發(fā)明的電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置占地面積小，不需要特地建造井道等結(jié)構(gòu)，可布置在普通實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，且能集中布局，同一空間內(nèi)可布置多個(gè)，成本低，有利于集中教學(xué)，在教學(xué)過程中，能源消耗較少，元件消耗小，噪音小，操作直觀，教學(xué)效果好。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的方框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明中電梯控制按鈕的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明中控制組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明各部件的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明中的方法流程圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào)說明:1、電梯控制按鈕；2、電梯電氣控制柜；3、曳引電機(jī)；4、門機(jī)電機(jī)；5、轉(zhuǎn)速傳感器；6、數(shù)據(jù)交換組件；7、仿真組件；8、顯示組件。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0020]如圖1至圖5所示，本實(shí)施例的電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置，包括電梯電氣控制系統(tǒng)(即電梯電氣控制柜2)、電梯控制按鈕1、電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件、數(shù)據(jù)交換組件6、仿真組件7以及顯示組件8，電梯控制按鈕I與電梯控制柜相連，電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件和數(shù)據(jù)交換組件6均與電梯電氣控制柜2相連，數(shù)據(jù)交換組件6通過轉(zhuǎn)速傳感器5與電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件相連，仿真組件7與數(shù)據(jù)交換組件6相連，顯示組件8與仿真組件7相連；電梯電氣控制柜2接收電梯控制按鈕I的按鈕信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速傳感器5檢測電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件的轉(zhuǎn)速后，將轉(zhuǎn)速信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)交換組件6，數(shù)據(jù)交換組件6將轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)發(fā)送給仿真組件7，仿真組件7根據(jù)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)在虛擬環(huán)境中驅(qū)動(dòng)轎廂三維模型和層門三維模型產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作并在顯示組件8上進(jìn)行顯示，仿真組件7將虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)交換組件6發(fā)送給電梯電氣控制柜2，電梯電氣控制柜2根據(jù)虛擬環(huán)境中電梯三維模型的狀態(tài)信息對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件進(jìn)行對(duì)應(yīng)速度或啟?？刂啤１景l(fā)明的電梯半實(shí)物仿真訓(xùn)練裝置占地面積小，不需要特地建造井道等結(jié)構(gòu)，可布置在普通實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，且能集中布局，同一空間內(nèi)可布置多個(gè)，成本低，有利于集中教學(xué)，在教學(xué)過程中，能源消耗較少，元件消耗小，噪音小，操作直觀，教學(xué)效果好。
[0021]本實(shí)施例中，電梯三維模型包括電梯中的井道、轎廂、曳引電機(jī)3、限速器、對(duì)重塊、緩沖器、層門裝置、電梯軌道、照明裝置以及換氣裝置，并在各對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有虛擬行程開關(guān)和到位開關(guān)。
[0022]本實(shí)施例中，電梯電氣控制柜2采用真實(shí)電梯的控制系統(tǒng)(包括變頻器等)，供學(xué)員進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試訓(xùn)練；電梯控制按鈕I面板包括外呼梯區(qū)和內(nèi)呼梯區(qū)，如圖2所示。本實(shí)施例中，電機(jī)運(yùn)動(dòng)組件包括曳引電機(jī)3和門機(jī)電機(jī)4，其中曳引電機(jī)3和門機(jī)電機(jī)4均采用小功率交流電動(dòng)機(jī)替代，用于模擬真實(shí)曳引電機(jī)3和門機(jī)電機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)速傳感器5用于測量各電機(jī)轉(zhuǎn)速；數(shù)據(jù)交換組件6由單片機(jī)系統(tǒng)或者PLC組成，主要負(fù)責(zé)仿真組件7與電梯電氣控制柜2的數(shù)據(jù)交換；仿真組件7為通用高性能計(jì)算機(jī)平臺(tái)，三維仿真軟件運(yùn)行于該平臺(tái)上，三維仿真軟件根據(jù)數(shù)據(jù)交換組件6發(fā)送來的各電機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息來驅(qū)動(dòng)虛擬環(huán)境中對(duì)應(yīng)電梯三維模型部件動(dòng)作，并負(fù)責(zé)將電梯三維模型中各虛擬行程開關(guān)和到位開關(guān)的狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)交換組件6反饋至電梯電氣控制柜2中的控制器。本發(fā)明的仿真訓(xùn)練裝置的電梯的機(jī)械部分(包括井道、轎廂、曳引電機(jī)3、限速器、對(duì)重塊、緩沖器、層門裝置、軌道、照明裝置、換氣裝置等)采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過仿