Sư Phạm Kỹ Thuật

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ
----------
BÁO CÁO MÔN HỌC
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG THANG MÁY CHỞ NGƢỜI TẢI
TRỌNG 1000KG
GVHD: PGS. TS. TRƢƠNG VIỆT ANH
Nhóm sinh viên thực hiện
1. Bùi Thái Bảo 18142253
2. Trang Tuấn Duy 18142270
3. Trần Minh Phú 18142359
4. Nguyễn Huệ Thiện 18142387
TP. HCM, Tháng 6, Năm 2021

2. NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN:
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………
ĐIỂM: ……………………………..
GV ký tên

3. MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN ................................................................................................................1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN.........................................................................................2
1.1. Phạm vi, tính cần thiết của hệ thống thang máy ...................................................2
1.2. Tổng quan về hệ thống thang máy........................................................................2
1.3. Lịch sử phát triển ..................................................................................................3
1.4. Nguyên lý hoạt động.............................................................................................3
1.5. Phân loại thang máy..............................................................................................4
1.6. Phân tích ƣu nhƣợc điểm của các hệ thống thang máy.........................................5
1.6.1. Thang máy chở ngƣời.....................................................................................5
1.6.2. Thang máy chở hàng.......................................................................................5
1.7. Đánh giá và lựa chọn hệ thống thang máy với yêu cầu thực tiễn của dự án.........6
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH VÀ TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ
TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY ................................................7
2.1. Nguyên lý vận hành của hệ thống thang máy.......................................................7
2.2. Xác định các thông số thiết kế trong một hệ thống điều khiển.............................7
2.2.1. Yêu cầu về chất lƣợng điều khiển ..................................................................7
2.2.2. Yêu cầu về hệ thống thang máy......................................................................9
2.2.3. Yêu cầu về môi trƣờng. ................................................................................10
2.3. Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy ........................................12
2.3.1. Lý thuyết.......................................................................................................12
2.3.2. Tính toán.......................................................................................................13
CHƢƠNG 3: PHƢƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN VÀ CẢI TIẾN SƠ ĐỒ ..............14
3.1. Phƣơng án cung cấp điện và nguyên lý hoạt động..............................................14
3.2. Đánh giá các sơ đồ mạch điều khiển hiện có......................................................18
3.2.1. Phân tích ƣu nhƣợc điểm sơ đồ mạch hiện hữu............................................18
3.2.2. Đánh giá (bình luận – nhận xét) thì có hiện tƣợng gì cần phải khắc phục...21

4. 3.3. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng điều khiển của hệ thống........................22
3.4. Đánh giá lợi ích của việc cải tiến sơ đồ ..............................................................24
CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG MATLAB VÀ NHẬN XÉT .........................................25
4.1. Mô phỏng Matlab:...............................................................................................25
4.2. Tính toán kiểm tra:..............................................................................................26
4.3. Nhận xét ..............................................................................................................26
KẾT LUẬN ..................................................................................................................27
TÀI LIỆU THAM KHẢO
.........…………………………………………………….278

5. 1
LỜI CÁM ƠN
Trƣớc hết chúng em xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS TRƢƠNG VIỆT
ANH, giảng viên môn học Điều khiển Hệ thống điện Công Nghiệp. Nhờ sự
hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy và những góp ý khi nhóm gặp trở ngại của
thầy đã giúp nhóm hoàn thành tốt mục tiêu của đề tài.
Trong quá trình thực hiện đề tài, do kiến thức còn hạn chế và vốn kinh
nghiệm tích lũy ít ỏi, nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót. Nhóm em mong
nhận đƣợc nhận xét, góp ý của thầy để đề tài và kiến thức bản thân chúng em có
thể hoàn thiện hơn.
Nhóm em xin chân thành cảm ơn.

6. 2
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Phạm vi, tính cần thiết của hệ thống thang máy
Trong công cuộc đổi mới đất nƣớc, với mục tiêu chiến lƣợc Công nghiệp hóa -
Hiện đại hoá đất nƣớc, đƣa nền kinh tế phát triển với tốc độ cao nhằm nhanh chóng
sánh vai cùng các quốc gia tiên tiến trên thế giới, lĩnh vực Tự động hoá Công nghiệp
ngày càng chứng tỏ vai trò không thể thiếu đƣợc, trong đó có Điều khiển Hệ thống
điện Công nghiệp.
Ngày nay, cùng với sự phát triển của đất nƣớc, ngày càng xuất hiện nhiều công
trình xây dựng cao tầng đồ sộ: Những cao ốc thƣơng mại, nhà hàng, khách sạn hiện
đại theo tiêu chuẩn Quốc tế, và cả những siêu thị, bệnh viện đều có xu hƣớng “phát
triển theo chiều cao”. Đó là một quy luật phát triển hiển nhiên, khi mà dân số ngày
càng gia tăng nhƣng đất đai lại không thể nào tăng theo đƣợc. Đi đôi với sự phát triển
này là nhu cầu về thiết bị chuyển tải hàng hoá và con ngƣời theo “độ cao”. Thiết bị
hiện đại đó chính là Thang máy.
Thang máy phục vụ con ngƣời, tải hàng hoá, một phần thể hiện bộ mặt hiện đại
của một đất nƣớc. Chính vì vậy, nó có vai trò không kém phần quan trọng. Nó quyết
định giờ giấc làm việc, năng suất lao động, tiết kiệm thời gian và rất tiện lợi cho việc
di chuyển lên xuống ở các toà nhà cao tầng…
Nhìn chung, thang máy hiện nay cũng đã phần nào đáp ứng đầy đủ các nhu cầu
của con ngƣời, nhƣng trong tƣơng lai, nhóm em tin rằng nó sẽ còn phát triển hơn nữa.
Đó là lý do nhóm em xin đƣợc nghiên cứu về “điều khiển thang máy”.
1.2. Tổng quan về hệ thống thang máy
Thang máy là thiết bị vận tải chuyên dùng để chở hàng và ngƣời theo phƣơng
thẳng đứng.
Thang máy đƣợc dùng trong các khách sạn, công ty, chung cƣ, bệnh viện,…đặc
điểm vận chuyển bằng thang máy so với các phƣơng tiện vận chuyển khác là thời gian
của một chu kỳ vận chuyển bé, tần suất vận chuyển lớn, đóng mở máy liên tục. Ngoài
ý nghĩa vận chuyển, thang máy còn là một trong những yếu tố làm tăng vẻ đẹp và tiện
nghi của công trình.
Thang máy là một thiết bị vận chuyển đƣợc hỏi tính an toàn nghiêm ngặt, nó liên
quan trực tiếp đến tài sản và tính mạng của con ngƣời. Vì vậy, yêu cầu chung đối với
thang máy khi thiết kế, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một

7. 3
cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ thuật an toàn đƣợc quy định trong các tiêu chuẩn,
quy trình quy phạm.
Thang máy chỉ có cabin đẹp, sang trọng, thông thoáng, êm dịu thì chƣa đủ điều
kiện để đƣa vào sử dụng mà phải có đầy đủ các thiết bị an toàn, đảm bảo độ tin cậy
nhƣ: Điện chiếu sáng dự phòng khi mất điện, điện thoại nội bộ, chuông báo, công tắc
an toàn của cửa cabin, khóa an toàn cửa tầng,…
1.3. Lịch sử phát triển
Thang máy đầu tiên đƣợc chế tạo năm 1743 dƣới thời vua LOUIS XV. Ở thời kỳ
đó, ngƣời ta thiết kế thang máy rất đơn giản dựa theo nguyên lý đối trọng, chỉ chở một
ngƣời lên những ngôi nhà 2 tầng. Sau đó, thang máy dần đƣợc cải tiến để phổ biến hơn
vào những thập niên 80 với thang máy cơ học, thang máy thuỷ lực- piston, thang máy
điện có khả năng đƣa nhiều ngƣời hơn, lên những ngôi nhà 5 tầng.
Lúc đầu bộ tời kéo chỉ có một tốc độ, cabin có kết cấu đơn giản, cửa tầng đóng
bằng tay, tốc độ di chuyển của cabin thấp. Đầu thế kỷ 20 có nhiều hãng thang máy
khác ra đời nhƣ: KONE, MISUBISHI, NIPPON ELEVATOR… đã chế tạo các loại
thang máy có tốc độ cao, tiện nghi trong cabin tốt hơn và êm hơn.
Và cho đến những năm gần đây, thang máy vẫn không ngừng đƣợc cải tiến với
những tính năng vƣợt trội nhằm tăng thêm độ an toàn và trở thành thiết bị tự động hoá
phổ biến, thân thiết hơn với ngƣời sử dụng.
1.4. Nguyên lý hoạt động
Động cơ của thang máy khi hoạt động
sử dụng bộ điều khiển biến tần VVVF
(Inverter).
Động cơ xoay chiều, động cơ cửa dừng
đƣợc nối với các panel cửa bằng đai răng
truyền động giúp cho cửa thang máy luôn êm
ái, nhẹ nhàng, không phát ra âm thanh mỗi
lần đóng mở.
Hệ thống cảm biến cửa thang máy sẽ
đƣợc đấu nối trực tiếp với bộ điều khiển cửa
tầng đảm bảo sự an toàn mỗi khi thang máy
Hình 4.1. Cấu tạo thang máy

8. 4
di chuyển. Hệ thống cảm biến này sẽ giúp tái mở cửa trở lại khi phát hiện vật cản
hoặc dừng thang để đảm bảo an toàn cho ngƣời sử dụng.
Trên cửa cabin là đầu cửa có động cơ – đây chính là hệ thống truyền động cửa
của thang máy giúp thực hiện hoạt động đóng mở cửa.
Toàn bộ tín hiệu vận hành của thang máy khi hoạt động đều đƣợc xuất phát từ hệ
thống điều khiển trung tâm PLC. Hệ thống truyền động cửa thang máy hoạt động dựa
trên nguyên lý:
 PLC điều khiển lệnh chạy thang máy giúp chúng hoạt động và khi đến tầng
cần dừng, PLC điều khiển lệnh mở cửa thang xuống cơ cấu đóng mở và
ngay khi nhận đƣợc tín hiệu từ hệ điều khiển, cửa cabin thang máy sẽ mở
và kéo theo cửa tầng mở dựa trên cơ cấu kẹp cửa tầng.
 Cửa tầng chỉ mở cùng cửa cabin khi thang nằm bằng tầng. Tốc độ mở cửa
cabin nhanh hay chậm tùy thuộc vào sự điều khiển của sensor cửa.
1.5. Phân loại thang máy
Tuỳ thuộc vào chức năng, thang máy có thể phân loại theo các nhóm sau:
 Thang máy chuyên chở ngƣời
 Thang máy chuyên chở ngƣời có tính đến hàng đi kèm
 Thang máy chuyên chở bệnh nhân
 Thang máy chuyên chở hàng có nguời đi kèm
 Thang máy chuyên chở hàng không có ngƣời đi kèm
Phân loại theo hệ thống dẫn động:
 Thang máy dẫn động điện
 Thang máy thủy lực
 Thang máy khí nén
Phân loại theo trọng tải:
 Thang máy loại nhỏ Q < 160Kg
 Thang máy trung bình Q = 500 2000kG
 Thang máy loại lớn Q > 2000Kg
Phân loại theo tốc độ di chuyển:
 Thang máy tốc chạy chậm v = 0,5m/s
 Thang máy tốc độ trung bình v = (0,75 1,5) m/s

9. 5
 Thang máy cao tốc v = (2,5 5) m/s
Để dễ dàng hơn trong việc làm đề tài, nhóm chúng em xin phép đƣợc phân loại
thang máy theo 2 hƣớng chính là thang máy chở ngƣời và thang máy chở hàng.
1.6. Phân tích ƣu nhƣợc điểm của các hệ thống thang máy
Nhƣ đã nêu ở trên trên, thang máy đƣợc chia ra làm hai loại chính: thang máy
chở ngƣời và thang máy chở hàng. Sau đây chúng em xin đƣa ra những ƣu điểm cũng
nhƣ nhƣợc điểm của hai loại thang máy này.
1.6.1. Thang máy chở ngƣời
Ƣu điểm
 Tiết kiệm thời gian lên xuống giữa các tầng trong tòa nhà.
 Tính thẩm mỹ cao.
 Hệ thống hoạt động đơn giản, dễ sử dụng, thích hợp với tất cả ngƣời dùng.
 Đảm bảo sức khỏe ngƣời dùng.
 Tận dụng đƣợc các không gian của tầng ở trên cao.
 Góp phần tạo nên sự hiện đại trong thời kì công nghiệp phát triển của đất
nƣớc.
Nhƣợc điểm
 Giá thành lắp ráp và bảo trì, bảo dƣỡng cao.
 Khi thang máy gặp sự cố sẽ gây khó khăn cho ngƣời bên trong thang máy.
 Giới hạn số lƣợng ngƣời nhất định khi đi thang máy.
1.6.2. Thang máy chở hàng
Ƣu điểm
 Nâng hàng hóa một cách dễ dàng và an toàn nhất mà không cần phải tốn
công sức của con ngƣời.
 Mang đến hiệu quả lớn trong việc di chuyển hàng hóa cồng kềnh từ khu vực
này đến khu vực khác.
 Giảm tải nhân công và công sức lao động.
 Đƣợc thiết kế với kiểu dáng và kích thƣớc phù hợp vận chuyển các loại
hàng hóa kích thƣớc lớn, hàng dễ vỡ một cách an toàn và tiện lợi nhất.
 Hệ thống hoạt động đơn giản, dễ điều khiển, mang đến công suất và hiệu
quả tối đa.

10. 6
 Góp phần tạo nên sự chuyên nghiệp, hiện đại của các doanh nghiệp sản xuất
hàng hóa.
Nhƣợc điểm
 Kích thƣớc của phòng thang máy chở hàng khá lớn, tốn diện tích khi thiết
kế.
 Chi phí lắp đặt, thiết kế cũng nhƣ bảo trì, bảo dƣỡng cao.
1.7. Đánh giá và lựa chọn hệ thống thang máy với yêu cầu thực tiễn của dự án
Thang máy tải ngƣời đƣợc ứng dụng khá nhiều trong các công trình của hộ gia
đình kinh doanh, khách sạn, nhà hàng, trung cƣ mini,... Tải trọng thang máy càng lớn
thì giá tiền càng cao, do các trang bị đi kèm khác nhau nhƣ công suất máy kéo, tải của
đối trọng, độ lớn của cáp, ray, công suất biến tần,…
Do trọng lƣợng mỗi ngƣời trung bình là 60kg, mỗi lần di chuyển thang máy tải
đƣợc 17 ngƣời nên nhóm em chọn thang máy tải trọng 1000kg.

11. 7
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH VÀ TÍNH TOÁN CÁC
THÔNG SỐ TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY
2.1. Nguyên lý vận hành của hệ thống thang máy
Khi nhấn nút gọi tầng (gửi tín hiệu điều khiển gọi tầng), tín hiệu điều khiển đƣợc
đƣa về hệ thống điều khiển, hệ thống điều khiển tiếp nhận tín hiệu điều khiển, xử lý và
điều khiển động cơ quay, động cơ truyền lực kéo cabin thang máy đến vị trí nhận tín
hiệu điều khiển, thang máy dừng và mở của. Khi cửa thang máy đƣợc điều khiển đóng
lại, khách hàng ấn nút gọi tầng, tín hiệu điều khiển sẽ đƣợc gửi đến bộ vi xử lý – bộ
điều khiển trung tâm, phân tích xem tầng nào gần nhất, tầng nào xa nhất, điều khiển
động cơ kéo cabin, đồng thời khi di chuyển tới một tầng khác thì nó sẽ chuyển động
với vận tốc v1, sau đó mới tăng tốc lên vận tốc v2. Khi gần đến tầng cần dừng thì vận
tốc sẽ giảm từ v2 xuống v1 và cuối cùng là dừng lại ở tầng đó. Qúa trình lặp đi lặp lại
nhƣ vậy.
Thang máy chở khách, hoặc 1 số loại thang máy chở hàng hiện đại ngày này sẽ
đƣợc sử dụng các bộ phận an toàn để kiểm soát tốc độ, quá trình hoạt động của thang
máy một cách hiệu quả. Nhờ có những thiết bị an toàn mà thang máy ngày nay hoạt
động thật sự an toàn, tránh các trƣờng hợp nhƣ rơi tự do, chạy vƣợt tốc, kẹp cửa khi
đang có ngƣời sử dụng hoặc mở cửa khi không có cabin.
2.2. Xác định các thông số thiết kế trong một hệ thống điều khiển
2.2.1. Yêu cầu về chất lƣợng điều khiển
a) Yêu cầu về chất lƣợng thang máy
Bên cạnh các yêu cầu về độ tin cậy và an toàn làm việ với các thang máy còn
thêm một số yêu cầu sau:
 Độ chính xác dừng cabin ở mỗi tầng
 Sự giới hạn trị số tăng tốc và hãm máy khi mở máy và dừng cabin
 Không ồn khi làm việc và không gây nhiễu cho sự thu vô tuyến
b) Độ chính xác dừng cabin ở mỗi tầng
Độ chính xác dừng cabin là hiệu số các cao trình sàn cabin và sàn tầng mà cabin
dừng tại đó. Ngƣỡng tạo ra do độ không chính xác dừng cabin sẽ gây nguy hiểm cho
hành khách và khó khăn cho việc chất tải và dỡ tải cabin đối với các thang máy nâng
hàng.

12. 8
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5744 – 1993, độ chính xác dừng cabin ở mỗi
điểm dừng phải đảm bảo trong giới hạn 20 mm đối với thang máy bệnh viện, thang
máy chất tải bằng xe, và 50 mm đối với các thang máy khác. Độ chính xác dừng
cabin phụ thuộc vào tốc độ di động của cabin. Có thể coi một cách gần đúng là độ
chính xác dừng cabin lớn nhất là 20 mm ứng với tốc độ giới hạn của cabin là 0.15 –
0.2 m/giây, còn độ chính xác dừng cabin là 50 mm ứng với tốc độ cabin không quá
0.7 m/giây.
Bảng 2.1. Độ chính xác dừng cabin và gia tốc tối đa cho phép
c) Sự giới hạn trị số tăng tốc và hãm máy khi mở máy và dừng cabin
Để tăng năng suất thang máy cần sử dụng gia tốc lớn hơn trong thời kỳ mở máy
và dừng cabin. Điều này đặc biệt cần thiết trong các thang máy của các tòa nhà cao
tầng làm việc với chế độ nặng.
Theo nghiên cứu số liệu hiện có thì gia tốc nguy hiểm đối với sức khỏe là với tốc
độ khoảng 40 – 50 m/giây, ở gia tốc này hành khách có cảm giác khó chịu ( nhƣ chóng
mặt, cảm giác sợ hãi,..). Khi chọn trị số gia tốc cũng cần chú ý đến đối tƣợng tuổi tác
và trạng thái sức khỏe của hành khách (ngƣời bệnh, ngƣời già,...). Ngƣời ta thƣờng lấy
trị số gia tốc không quá 2.5 m/s2.
Theo quy phạm an toàn, trị số gia tốc giới hạn đƣợc ấn định tùy thuộc vào tốc độ
chuyển động của cabin thang máy (v). Khi tốc độ chuyển động của cabin đến 1 m/giây
thì gia tốc không đƣợc vƣợt quá 1.5 m/s2, khi cabin chuyển động với tốc độ lớn hơn
thì gia tốc không đƣợc vƣợt quá 2 m/giây2. Trong trƣờng hợp có sự cố (cabin đang bị
giữ lại trên bộ hãm bảo hiểm cơ khí) thì cho phép tăng gia tốc hãm cabin tới 25 m/s2.

13. 9
d) Không ồn khi làm việc và không gây nhiễu cho sự thu vô tuyến
Khi chế tạo và lắp đặt các khí cụ, các cơ cấu thang máy cần phải chú ý để loại bỏ
tiếng ồn và nhiễu. Mức độ về cƣờng độ ồn, giới hạn cho phép trong các gian nhà, nơi
có lắp đặt thang máy khi làm việc theo điều kiện kỹ thuật thiết kế thang máy đƣợc cho
trong Bảng 4.3. Khả năng cách âm của các tƣờng buồng máy cần phải không thấp hơn
50 dB, còn khả năng cách âm của cửa ra vào không dƣới 35 dB.
STT Đặc điểm nơi lắp đặt
Mức độ cƣờng độ ồn cho phép
(dB)
Tần số
thấp
Trong khoảng lớn
của tần số
1 Đài phát thang, vô tuyến, phòng ghi âm 30 Không cho phép
2
Nhà ở, bệnh viện, phòng hòa nhạc, phòng đọc
sách, văn phòng làm việc
40 30
3 Cơ quan, nhà ăn, nhà hàng, nhà hát 50 40
4 Tòa nhà công nghiệp Không định chuẩn
Bảng 2.2. Mức độ cường độ ồn cho phép khi thang máy làm việc
2.2.2. Yêu cầu về hệ thống thang máy
Theo TCVN 6396-20:2017 ta có:
a) Yêu cầu chung
Các thang máy chở ngƣời và chở hàng phải tuân theo các yêu cầu về an toàn và
hoặc các biện pháp bảo vệ theo các điều dƣới đây. Ngoài ra các thang máy chở ngƣời
và thang máy chở hàng phải đƣợc thiết kế theo các nguyên tắc trong ISO 12100 đối
với các mối nguy hiểm tƣơng tự nhƣng không đáng kể để phải giải quyết trong tiêu
chuẩn này (ví dụ cạnh sắt).
Tất cả các nhãn, biển thông báo, ký hiệu và hƣớng dẫn hoạt động phải đƣợc gắn
cố định, không thể tẩy xóa, dễ đọc và dễ hiểu. Chúng phải đƣợc làm từ vật liệu đủ bền,
đƣợc đặt ở vị trí dễ nhìn, và đƣợc viết bằng ngôn ngữ công nhận ở quốc gia nơi thang
máy đƣợc lắp đặt.
b) Bố trí thiết bị thang máy
Tất cả các thiết bị thang máy phải nằm trong giếng thang hoặc trong buồng máy
hoặc buồng puli. Nếu có các bộ phận của thang máy khác cùng nằm chung trong một
buồng máy và hoặc buồng puli thì moios thang máy phải đƣợc phân biệt bằng số, ký tự

14. 10
hoặc màu sắc thống nhất cho tất cả các bộ phận (máy dẫn động, bộ điều khiển, bộ
khống chế vƣợt tốc, các công tắc,…).
c) Yêu cầu về thoát hiểm
Nếu không có phƣơng tiện cứu hộ nào đƣợc trang bị cho ngƣời bị kẹt trong giếng
thang thì các thiết bị kích hoạt báo động cho các hệ thống báo động, theo TCVN 6396-
28 (EN 81-28), phải đƣợc lắp đặt ở những nơi xuất hiện rủi ro mắc kẹt và có thể đƣợc
vận hành từ (các) không gian lánh nạn.
Nếu rủi ro bị mắc kẹt ở khu vực bên ngoài giếng thang thì những rủi ro nhƣ thế
này nên đƣợc thỏa thuận với chủ tòa nhà.
d) Buồng máy và buồng puli
Các không gian và khu vực làm việc gắn liền với công việc bảo trì kiểm tra và
các hoạt động cứu hộ phải đƣợc bảo vệ một cách phù hợp khỏi những ảnh hƣởng của
môi trƣờng.
Phải trang bị các bảng thông báo để dễ dàng nhận biết công tắc nguồn và các
công tắc đèn. Nếu sau khi ngắt công tắt nguồn, mà vẫn còn một số bộ phận mang điện
thì phải có bảng thông báo chỉ rõ điều này. Trong buồng máy, tủ máy hay ở các bảng
điều khiển dành cho hoạt động khẩn cấp và thử nghiệm, phải có các hƣớng dẫn chi tiết
để thực hiện theo trong trƣờng hợp thang máy bị hỏng, đặc biệt là các hƣớng dẫn liên
quan đến việc sử dụng thiết bị cho hoạt động cứu hộ và chìa khóa mở cửa tầng…
2.2.3. Yêu cầu về môi trƣờng.
"Các tòa nhà không tiết kiệm năng lƣợng ngày nay không thể đáp ứng nhu cầu
năng lƣợng ngày càng tăng của chúng ta. Các quyết định của chúng ta ngày hôm nay
sẽ ảnh hƣởng đến tƣơng lai của các thành phố. Phát triển đô thị cần dựa trên tƣ duy có
tầm nhìn và tập trung vào tính bền vững - vì lợi ích của các thế hệ mai sau. Chúng ta
đã có chuyên môn và sản phẩm, thách thức duy nhất là nâng cấp các tòa nhà nhanh
chóng hơn." Ông Peter Walker, CEO của công ty Thang máy TK Elevator.
Giai đoạn sản xuất và sau đó là giai đoạn sử dụng có tác động lớn nhất trong số
các yếu tố tác động. Ngoài ra, giai đoạn cuối cùng của vòng đời bằng cách tái chế các
thành phần thép – đây là giai đoạn quan trọng thứ ba trong vòng đời của thang máy.
Đây là giai đoạn có tính ảnh hƣởng lớn tới môi trƣờng.

15. 11
Hình 2.3. Vòng đời thang máy
a) Hiệu quả tiết kiệm năng lƣợng
Thang máy chiếm khoảng 10% tổng lƣợng điện năng của tòa nhà. Để vận hành
một hệ thống phức tạp và nhiều thiết bị an toàn đƣợc lắp đặt trong cầu thang, nó phải
sử dụng lƣợng điện năng để phục vụ tần suất sử dụng của con ngƣời. Thử nghĩ thang
máy phải vận chuyển bao nhiêu lần trong 1 ngày tại các tòa nhà văn phòng?. Và việc
hạn chế sử dụng năng lƣợng sẽ giảm thải đƣợc khí thải ra môi trƣờng, giảm bớt sự ảnh
hƣởng xấu đến đời sống của chúng ta.
Thang máy thân thiện với môi trƣờng giảm lƣợng tiêu thụ năng lƣợng tối đa 50%
so với thang máy thông thƣờng. Bộ kiểm soát năng lƣợng tái tạo góp phần tiết kiệm
năng lƣợng nhiều hơn. Hơn nữa, hiệu quả này đạt đƣợc cũng nhờ cắt giảm năng lƣợng
khi chờ, vận hành hiệu quả và sử dụng đèn LED. (Với các mẫu dành cho thị trƣờng
Nhật Bản, thang máy vận hành với tải trọng 1,000kg và tốc độ105m/phút).
b) Tính thân thiện với môi trƣờng
Sử dụng con lăn làm thiết bị dẫn hƣớng chạy dọc ray dẫn hƣớng nhờ thế không
cần đến dầu bôi trơn trong khi thực hiện công tác bảo dƣỡng. Điều này giúp giảm 3.2
lít dầu bôi trơn hàng năm.
c) Không sử dụng chất độc hại
Thay đổi thiết bị chiếu sáng thành đèn LED không sử dụng thủy ngân. Hơn nữa,
mối hàn không có chì đƣợc sử dụng trên các bảng mạch in và dây gắn kiểu nêm góp
phần loại bỏ chì.

16. 12
2.3. Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy
2.3.1. Lý thuyết.
Để tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy cần có các điều kiện và
tham số sau:
 Sơ đồ động lực học của thang máy
 Tốc độ và gia tốc lớn nhất cho phép
 Trọng tải
 Trọng lƣợng buồng thang
Lực kéo khi nâng đầy tải:
( ) (N)
Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng đƣợc tính theo công
thức sau:
( )
Trong đó: Gbt: Khối lƣợng buồng thang (kg).
G: Khối lƣợng hang (kg).
v: Tốc độ nâng (m/s).
g: gia tốc trọng trƣờng (m/s2
).
Ղ: hiệu suất của cơ cấu nâng (0.5 ÷ 0.8).
Khi có đối trọng, công suất tỉnh của động cơ lúc nâng tải đƣợc tính theo biểu thức sau:
{, - ) (kW)
Và khi hạ tải:
{, - ) (kW)
Trong đó: Pcn: công suất tỉnh của động cơ khi nâng có dung đối trọng.
Pch: công suất tỉnh của động cơ khi hạ có dùng đối trọng.
Gđt: khối lƣợng của đối trọng.
K: hệ số tính đến ma sát giữa thanh dẫn hƣớng và đối trọng (k~
1,15÷1.3)
Khối lƣợng của đối trọng đƣợc tính theo biểu thức sau đây:
Gđt= Gbt+αG (kg)
Trong đó: α: hệ số cân bằng (α = 0.3÷0.6)

17. 13
Đối với thang máy chở hang, khi nâng thƣờng đầy tải và khi hạ thƣờng là không tải,
nên ta chọn α=0.5.
2.3.2. Tính toán.
Các thông số kỹ thuật cơ bản:
 Trọng lƣợng buồng thang: Gbt=2000 kg
 Trọng lƣợng tải: G=1000 kg
 Tốc độ: v = 1.5 m/s
 Gia tốc trọng trƣờng: g=9.8 m/s2
 Hiệu suất của cơ cấu nâng: ղ= 0.7
 Hệ số cân bằng: α=0.5
 Hệ số ma sát giữa thanh dẫn hƣớng và đối trọng: k=1.2
 Tỷ số truyền của cơ cấu: i = 8
 Bán kính Puli: R = 0.17 m
 Công suất tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng:
( ) ( )
= 75.6 (kW)
 Công suất tĩnh của động cơ lúc nâng tải khi có đối trọng:
*, - + {, -
} ( )
 Công suất tĩnh của động cơ lúc hạ tải khi có đối trọng:
{, - }
{, -
} ( )
 Công suất động cơ:
PĐC = 11,1 kW.
Vậy ta chọn động cơ cho thang máy là động cơ điện 3 pha rotor lồng sóc có
công suất PĐC = 11 kW.

18. 14
CHƢƠNG 3: PHƢƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN VÀ CẢI TIẾN SƠ ĐỒ
3.1. Phƣơng án cung cấp điện và nguyên lý hoạt động
Hình 3.1. Sơ đồ nguyên lí điện của thang máy
Nguyên lý hoạt động:
Cấp nguồn cung cấp cho hệ bằng cầu dao CD và aptomat Ap. Cuộn dây stator
của động cơ đƣợc nối vào nguồn cấp qua các tiếp điểm của công tắc tơ nâng N hoặc

19. 15
công tắc tơ hạ H và các tiếp điểm của công tắc tơ tốc độ cao C hoặc công tắc tơ tốc độ
thấp T.
Nguồn cấp cho mạch điều khiển lấy từ hai pha hai cầu chỉ 1 CC. Ccs cửa tầng
đƣợc trang bị khóa liên động với các hãm cuối 1CT ÷ 5CT. Then cài ngang cửa liên
động với các hãm cuối 1PK ÷ 5PK. Việc đóng-mở cửa tầng sẽ tác động lên khóa và
then cài cửa tầng làm cho nam châm NC1 tác động. Khi cắt nguồn nam châm NC1 lúc
buồng thang đến sàn tầng, làm quay then cài, then cài tác động lên một trong các hãm
cuối PK và mở khóa cửa tầng.
Để dừng buồng thang tại mỗi sàn tầng, trong sơ đồ dung hãm cuối HC đặt trong
buồng thang. Tác động lên tiếp điểm HC hoặc bằng nam châm dừng theo tầng NC2
hoặc bằng cần đóng-mở cửa tầng.
Công tác chuyển đổi tầng 1CĐT ÷ 5CĐT có ba vị trí là cảm biến dừng buồng
thang và xác định vị trí thực của buồng thang so với các tầng.
Điều khiển hoạt động của thang máy đƣợc thực hiện từ hai vị trí: tại cửa tầng
bằng nút bấm gọi tầng 1GT ÷ 5GT và trong buồng thang bằng các nút bấm đến tầng
1ĐT ÷ 5ĐT.
Khởi động cho thang máy làm việc chỉ khi: 1D kín, 1CT ÷ 5CT kín (các cửa
tang đã đóng), 2D, CT kín, FBH kín, cửa buồng thang đóng, CBT kín và 3D kín.
Hãm cuối 1HC và 2 HC liên động với sàn buồng thang. Nếu trong buồng thang
có ngƣời, tiếp điểm của chúng mở ra. 1HC đấu song song với CBT cho nên dù 1HC hở
nhƣng mạch vẫn nối liền qua CBT, còn 2HC mở ra loại trừ khả năng điều khiển thang
máy bằng nút bấm gọi tầng GT.
Trong sơ đồ có 5 đèn báo Đ1 ÷ DD5 lắp ở trên mỗi cửa tầng và 1 đền chiếu
sáng buồng thang Đ6. Khi có ngƣời trong buồng, tiếp điểm 2HC mở ra, cuộn dây role
trung gian mất điện, tiếp điểm thƣờng kín RTr đóng lại làm cho 1Đ ÷ 6Đ sáng lên báo
cho thang biết thang đang “bận” và chiếu sáng cho buồng thang.
Hành khách đi vào buồng thang, đóng cửa tầng và cửa buồng thang. Do trọng
lƣợng cửa hàng, 2 tiếp điểm thƣờng đóng 1HC và 2 HC mở ra. Ấn nút bấm đến tầng 4
ĐT, role tầng RT4 có điện. Các tiếp điểm của RT4 đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây
của công tắc tơ tốc độ cao C. Các tiếp điểm của công tắc tơ tốc độ cao đóng lại cấp
nguồn cho cầu chỉnh lƣu CL là nguồn 1 chiều cấp cho hai nam châm NC1 và NC2.
Nam châm NC1 sẽ đóng tiếp điểm 1 PK, cuộn dây công tắc tơ N có điện. Cuộn dây

20. 16
stator của động cơ đƣợc cấp nguồn qua các tiếp điểm C và N, buồng thang đi lên. Nam
châm NC2 sẽ kéo con đội làm cho hãm cuối HC mở ra.
Khi nhả nút bấm 4 ĐT, cuộn dây của công tắc tơ N đƣợc duy trì nguồn cấp qua
hai tiếp điểm T (thƣờng kín) và N (đã đóng lại). Đồng thời cuộn dây của role 4RT vẫn
đƣợc tiếp tục duy trì nguồn cấp qua công tắc chuyển đổi tầng 4CĐT và các tiếp điểm
1PK ± 5PK. Khi buồng thang gần đến tầng 4, buồng thang tác động vào công tắc
chuyển đổi tầng 4 CĐT, làm cho role tầng RT4 và công tắc tơ tốc độ cao mất điện.
Cuộn dây công tắc tơ tốc độ thấp T có điện qua tiếp điểm thƣờng hở N (đã đóng kín)
và tiếp điểm thƣờng kín C. Cuộn dây stator của động cơ đƣợc đấu vào nguồn cấp qua
các tiếp điểm N và T. Buồng thang tiếp tục đi lên với tốc độ thấp hơn. Đồng thời cắt
nguồn cấp cho chỉnh lƣu CL, hai nam châm NC1 và NC2 mất điện. NC2 mất điện làm
cho hãm cuối HC kín lại, vẫn duy trì nguồn cấp cho cuộn dây công tắc tơ N. Khi
buồng thang đến ngang với sàn tầng 4, cần đóng mở cửa đặt ở cửa tầng sẽ tác động
làm hãm cuối HC hở ra. Cuộn dây công tắc tơ N mất điện, động cơ truyền động dừng
lại và phanh hãm điện từ NCH sẽ dừng buồng thang.
Hệ thống tự động khống chế thang máy hoàn toàn tƣơng tự nhue trên khi điều
khiển bằng các nút bấm gọi tầng 1GT ± 5GT. Điều khiển thang máy làm việc bằng các
nút bấm gọi tần chỉ thực hiện khi 2 HC kín.

21. 17
Hình 3.2 Sơ đồ khối của bộ điều khiển
Khối cảm biến: Sử dụng các cảm biến quang hay từ bố trí dọc theo đƣờng ray
dung để phát hiện vị trí của cabin, các tiến hiệu này đƣợc đƣa tới mạch tổng hợp tín
hiệu.
Khối bàn phím: Tập hợp các nút bấm ở trên các tầng và trong cabin. Các tín
hiệu này đƣợc đƣa tới mạch tổng hợp tín hiệu.
Khối tổng hợp tín hiệu
Khối động lực: Bao gồm biến tần và động cơ xoay chiều 3 pha, biến tần có thể
điều khiển động cơ chạy nhanh, chậm, thuận, ngƣợc tùy theo chƣơng trình điều khiển
đã định sẵn từ PLC đƣa vào.
Khối hiển thị: Hiển thị vị trí của cabin.
Khối chuông và đèn báo: Sử dụng để báo cho ngƣời sử dụng biết các trạng thái
làm việc nhƣ khi sắp đóng, mở cửa, sự cố,…

22. 18
3.2. Đánh giá các sơ đồ mạch điều khiển hiện có
3.2.1. Phân tích ƣu nhƣợc điểm sơ đồ mạch hiện hữu
 Hệ thống tự động khống chế thang máy tốc độ trung bình
Hình 3.3. Sơ đồ nguyên lí điện của thang máy
- Ƣu điểm:
+ Hệ này có tốc độ trung bình phù hợp với các thang máy chở khách
+ Độ chính xác khi dừng cao

23. 19
+ Tính bảo vệ của sơ đồ cao
+ Khi có ngƣời trong thang thì 2HC mở ra loại trừ khả năng điều khiển thang
máy bằng nút bấm gọi tầng GT
- Nhƣợc điểm:
+ Khi có sự cố sẽ khó khăn trong việc sửa chữa.
 Hệ thống tự động khống chế thang máy cao tốc
Hình 3.4. Sơ đồ khống chế thang máy cao tốc
a. Truyền động ở thang máy cao tốc dùng hệ Bth – D
b. Sơ đồ khối của hệ Bth - D
- Ƣu điểm:
+ Có thể điều chỉnh tốc độ động cơ truyền đồng bằng bộ điều chỉnh tốc độ

24. 20
+ Độ dừng chính xác cao nhờ tín hiệu ra từ khâu cảm biến dừng chính xác
CBDCS đƣa vào khâu điều chỉnh vị trí Rvt
- Nhƣợc điểm:
+ Tốc độ di chuyển buồng thang lớn, công tắc chuyển đổi tầng cơ khí làm việc
không tin cậy, gây ra tiếng ồn lớn
+ Công suất đặt lớn gấp (3 – 4) lần so với hệ xoay chiều, phức tạp trong vận
hành và sửa chữa.
 Tự động khống chế thang máy dùng các phần tử logic
Hình 3.5. Sơ đồ nguyên lí khống chế thang máy dùng các phần tử logic
- Ƣu điểm:
+ Độ tin cậy cao nhờ dùng các phần tử phi tiếp điểm ( phần tử logic).
- Nhƣợc điểm:
+ Có thể nâng lên các tầng khác nhau nhƣng khi hạ chỉ hạ xuống tầng một.

25. 21
+ Sử dụng các phần tử logic đòi hỏi kiến thức cao và khó khăn trong sửa chữa.
3.2.2. Đánh giá (bình luận – nhận xét) thì có hiện tƣợng gì cần phải khắc phục
Hệ thống tự động khống chế tốc độ thang máy với tên gọi khác là hệ thống
hạn chế tốc độ thang máy theo đúng tên gọi của nó, bộ phận này có vai trò quan trọng
trong việc kiểm soát tốc độ thang máy. Thiết bị này có tác dụng khống chế thang máy
di chuyển với tốc độ nhất định trong khoảng thời gian cho phép, trong trƣờng hợp
thang máy vƣợt quá tốc độ bộ phận này sẽ hoạt động nhƣ bộ phận cứu hộ đẩm bảo an
toàn cho ngƣời đi thang.
Khi thang máy vận hành một cách bình thƣờng thì bộ khống chế tốc độ thang
máy lúc này sẽ không làm đúng nhiệm vụ mà nó vốn làm, và trở thành một thiết bị dƣ
thừa. Thế nhƣng không loại bỏ đƣợc những rủi ro xảy ra, và đặc biệt là sự cố thang
máy bị đứt cáp, lúc này hậu quả xảy ra sẽ khó có thể lƣờng trƣớc đƣợc. Để han chế và
đề phòng những sự cố xảy ra, tất cả các thang máy trang bị cho mình một bộ khống
chế thang máy. Nếu trong trƣờng hợp thang máy đứt cáp và cabin rơi tự do lúc này tốc
độ thang máy sẽ rất nhanh, lúc này bộ khống chế tốc độ thang máy sẽ phát huy tác
dụng. Giúp kìm hãm cabin, cabin sẽ bám chặt vào ray dẫn hƣớng nên đứng yên một
chỗ và không bị rơi xuống đất.
Bộ khống chế tốc độ hoạt động với độ tin cậy cao để đảm bảo an toàn cho
ngƣời sử dụng khi có sự cố. Bên cạnh đó bộ khống chế tốc độ thang máy phải tác động
tới bộ hãm bão hiểm đối trọng hoạt động ở vận tốc chƣa vƣợt quá vận tốc của bộ hãm
bảo hiểm cabin. Trong thực tế cáp của bộ khống chế tốc độ không chịu tải chỉ tác dụng
vào thắng cơ vì vậy cáp không cần đƣờng kính lớn cáp thép đƣờng kính không nhỏ
hơn 6mm.
Cáp xích của bộ khống chế vận tốc phải đƣợc kéo căng bằng thiết bị kéo căng
tƣơng ứng và phải đƣợc giữ bằng một lực không nhỏ hơn 1.25 lần yêu cầu tác động
của cơ cấu hãm bảo hiểm, nhƣng không nhỏ hơn 300N, thiết bị kéo căng phải có công
tắc điện an toàn.
Cáp hoặc xích của bộ khống chế vận tốc phải đƣợc tính toán với hệ số dự trữ
bền không nhỏ hơn 8.

26. 22
Thang máy trƣớc khi đƣa ra sử dụng cần đƣợc thực hiện kiểm định toàn diện,
đánh giá về bộ khống chế tốc độ của thang máy cũng nhƣ tổng thể thiết bị để có đƣợc
điều chỉnh kỹ lƣỡng, tính toán sau cùng hợp lý nhất.
Đƣợc đánh giá là thiết bị đƣợc hoàn thiện giúp nâng cao độ an toàn của con
ngƣời khi mang ra sử dụng càng giúp thang máy có khả năng đáp ứng tốt hơn cho nhu
cầu sử dụng thực tế của ngƣời dùng tại mỗi công trình. Hiểu về sự cần thiết của bộ
phận duy trì an toàn quan trọng này, tìm hiểu các yêu cầu, tiêu chuẩn cần đảm bảo để
việc hoàn thiện chất lƣợng của bộ khống chế vƣợt tốc cũng nhƣ thiết bị thang máy trở
nên dễ dàng hơn. Quyết định đúng đắn, chọn mua lý tƣởng và sử dụng hiệu quả là
cách để hỗ trợ tốt cho con ngƣời, đồng thời cũng duy trì yếu tố an toàn lý tƣởng nhất.
3.3. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng điều khiển của hệ thống
Trong sơ đồ hình 3.6, hệ thống chỉ có chức năng nâng hạ theo một tốc độ nhất
định, tăng giảm tốc đột ngột mà không thể điều khiển đƣợc. Điều này làm cho ngƣời
dùng thang máy có cảm giác chóng mặt, gây khó chịu khi sử dụng. Mặc khác, việc
tăng giảm tốc độ đột ngột làm ảnh hƣởng đến cơ cấu trục động cơ, làm biến dạng thậm
chí là gãy trục…gây nguy hiểm đến tính mạng con ngƣời, cũng nhƣ thiệt hại về tài
sản.
Chính vì những lý do trên, nhóm chúng em xin đƣợc đề xuất một giải pháp
nhằm phần nào cải tiến đƣợc những kẻ hở trên nhƣ sau:
 Sử dụng biến tần để điều khiển tốc độ động cơ.
 Sử dụng PLC điều khiển biến tần để lập trình sẵn các đƣờng đặc tuyến tăng
giảm tốc độ cho mỗi tầng.

27. 23
Hình 3.6. Các đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của quãng đường S, tốc độ v,
gia tốc a và độ dật 
Dựa vào hình 3.6 nhóm chúng em có nhận xét:
Giai đoạn mở máy: tốc độ động cơ sẽ tăng từ 0 và tăng từ từ đến một giá trị đặt
trƣớc, trong khoảng thời gian lập trình sẵn. Điều này làm cho thang máy hoạt động
mềm mại, tạo cảm giác thoải mái khi sử dụng.
 Giai đoạn ổn định tốc độ: sau khi kết thúc giai đoạn mở máy, lúc này, hệ thống
sẽ hoạt động với tốc độ tối đa, không đổi nhằm rút ngắn thời gian vận chuyển.
 Giai đoạn hãm xuống tốc độ thấp: trong giai đoạn này, tốc độ động cơ sẽ đƣợc
giảm dần làm cho ngƣời sử dụng thích nghi đƣợc với tốc độ của hệ thống mà không
gây choáng.
 Giai đoạn đến tầng: hệ thống sẽ chạy với tốc độ thấp và không đổi, nhằm tiếp
cận với tầng dừng.
 Giai đoạn hãm dừng: sau khi tiếp cận đến tầng dừng, hệ thống sẽ hãm động cơ
và dừng đúng vị trí tầng.
Tóm lại, bằng cách sử dụng biến tần điều khiển tốc độ động cơ thông qua lập
trình PLC, là giải pháp mà nhóm em cảm thấy khả thi nhất. Nó đáp ứng đầy đủ các
yêu cầu về chất lượng cho người sử dụng cũng như đảm bảo an toàn cho hệ thống.

28. 24
3.4. Đánh giá lợi ích của việc cải tiến sơ đồ
Thiết bị điều khiển logic PLC (Programmable Logic Control) là loại thiết bị cho
phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua ngôn ngữ lập trình,
thay cho việc phải thực hiện thuật toán bằng mạch số. Nhƣ vậy với chƣơng trình điều
khiển trong PLC trở thành bộ điều khiển nhỏ gọn, dễ dàng thay đổi thuật toán và đặt
biệt dễ dàng trao đổi thông tin với môi trƣờng xung quanh. Toàn bộ chƣơng trình đƣợc
lƣu trong bộ nhớ của PLC, không đủ cho việc lƣu giữ chƣơg trình thì ta có thể sử dụng
thêm bộ nhớ ngoài (Catridge), hỗ trợ cho việc lƣu chƣơng trình và dữ liệu.
Hình 3.7. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thang máy sử dụng PLC đã qua cải tiến
Sự ra đời của hệ điều khiển PLC đã làm thay đổi hẳn hệ thống điều khiển cũng
nhƣ các khái niệm thiết kế về chúng, hệ điều khiển dùng PLC có những ƣu điểm nhƣ:
Có thể thay đổi đƣợc các thông số thông qua việc lập trình cho biến tần, có khả năng
thay đổi thời gian khởi động thông qua việc lập trình cho biến tần, vì thế có khả năng
giảm đến 80% số lƣợng dây nối. Bên cạnh đó, PLC có khả năng thay đổi thời gian
khởi động, thời gian hãm một cách mềm mại để giảm độ giật cho buồng thang, điều
khiển tốc độ mềm hoàn toàn, giữ độ cứng cơ của động cơ tốt, dễ vận hành và bảo
dƣỡng. PLC có yếu tố bền vững thích nghi, độ tin cậy, tỉ lệ hƣ hỏng rất thấp, thay thế
và hiệu chỉnh chƣơng trình dễ dàng, khả năng nâng cấp các thiết bị ngoại vi hay mở
rộng số lƣợng đầu vào nhập và đầu ra xuất đƣợc đáp ứng tuỳ nghi trong khả năng trên
có thể xem là các tiêu chí đầu tiên cho chúng ta khi nghĩ đến thiết kế phần điều khiển
trung tâm cho một hệ thống hoạt động tự động.

29. 25
CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG MATLAB VÀ NHẬN XÉT
4.1. Mô phỏng Matlab:
Hình 4.1: Sơ đồ khối mô phỏng hệ thống
Hình 4.2: Cài đặt đặc tuyến điện áp đầu vào và momen
Hình 4.3: Kết quả mô phỏng tốc độ và momen của thang máy sau cải tiến

30. 26
4.2. Tính toán kiểm tra:
Gia tốc khi máy khởi động:
a1 = = m/s2
Gia tốc khi máy hãm tốc độ thấp :
|a2 |= | | = | | 0.5 m/s2
Gia tốc khi máy tổng hãm dừng :
|a3 |= | | = | | 0.5 m/s2
Độ giật của máy khi khởi động:
1 = = = 0.667 m/s3
Độ giật của máy khi hãm tốc độ thấp:
| 2 |= | | = | | = 0.25 m/s3
Độ giật của máy khi tổng hãm dừng:
3 = =
( )
= 0.5 m/s3
4.3. Nhận xét
Tốc độ di chuyển trung bình của thang máy có thể tăng bằng cách giảm thời
gian mở máy và hãm máy, có nghĩa là tăng gia tốc. Nhƣng khi gia tốc lớn có thể gây ra
cảm giác khó chịu cho hàng khách nhƣ chóng mặt, sợ hãi, nghẹt thở,.. Bởi vậy, gia tốc
tối ƣu là a .
Một đại lƣợng nữa quyết định sự di chuyển êm của buồng thang là tốc độ tăng
của gia tốc khi mở máy và tốc độ giảm của gia tốc khi hãm máy. Nói một cách khác,
đó là độ dật (đạo hàm bậc nhất của gia tốc 1 = hoặc đạo hàm bậc hai của tốc độ
1 = ). Khi gia tốc a thì độ dật không vƣợt quá .
Qua kết quả mô phỏng và tính toán ta thấy đƣợc gia tốc của thang máy luôn bé
hơn 2 , độ dật của thang máy luôn bé hơn 20 . Điểu này cho thấy thang
máy hoạt động êm, mang lại cảm giác thoải mái cho ngƣời sử dụng hơn khi dùng biến
tần và PLC.

31. 27
KẾT LUẬN
Thang máy là một trong những thiết kế không thể thiếu trong các kiến trúc cao
tầng hiện nay, bên cạnh những lợi ích và sự tiện lợi mà nó mang lại, việc thiết kế và
lắp đặt một hệ thống thang máy là một việc rất khó khăn yêu cầu trình độ chuyên môn
rất cao và ngƣời lắp đặt phải có nhiều kinh nghiệm. Quá trình thiết kế phải thật sự chặc
chẽ trong từng khâu dù là nhỏ nhất. Đặc biệt là quá trình điều khiển tự động hoạt động
của thang máy. Phải luôn đảm bảo tính an toàn, hoạt động chính xác, vận hành trơn
tru, bền bỉ. Việc tính toán và lựa chọn những thiết bị đến từ các thƣơng hiệu uy tín
phải luôn là điều kiện hàng đầu.
Trong bài báo cáo này, nhóm chúng em đã tìm ra những nhƣợc điểm mà các sơ
đồ mạch hiện hữu trƣớc đó còn thiếu sót hoặc là hoạt động chƣa tốt. Qua đó nhóm đã
đề xuất đƣợc các giải pháp nhằm phần nào đáp ứng đƣợc các nhƣợc điểm trên mặc dù
vẫn còn thiếu sót. Tuy nhiên những thiếu sót đó, nhóm chúng em cũng đã biết cách
nhƣng do thời gian và kiến thức, kinh nghiệm còn hạn hẹp. Chúng em rất mong những
ý kiến đóng góp từ thầy để báo cáo đƣợc hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

32. 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Vũ Quang Hồi, Nguyễn Văn Chất, Nguyễn Thị Liên Anh. “Trang bị điện điện tử
máy công nghiệp dùng chung”. NXB giáo dục, 2006.
[2]. Fang Qi, Daniel Scharfenstein, Claude Weiss. “Motor handbook”. Germany, 2019.
[3]. Nguyễn Danh Sơn. “ hang áy”. Nhà xuất bản đại học quốc gia Tp.HCM, 2003.
[4]. Trần Quang Thọ. “ iáo trình truyền động điện tự động”. NXB Đại học quốc gia
Tp.HCM, 2020.
[5]. Đỗ Văn Khu (2015). “Đồ án Thiết kế hệ thống truyền động điện thang máy chở
người cho tòa nhà 5 tầng dùng PLC”. Đồ án tốt nghiệp, ngành Điện công nghiệp.