专利名称：单元组合式多层多站电梯教学模型教具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种供教学训练用的模拟教具，尤其涉及一种单元组合式多层多站电梯教学模型教具。
背景技术：
目前，国内、外的电梯教学训练教具的机械结构大多是采用整体结构设计的，即层数固定，井道内布线固定，轿厢内楼层的内选键盘固定，无灵活性，不易更改。其平层、限位、内选等均采用有触点控制，故障率较高。对传统电梯教学训练教具进行技术改造必须对原有的电梯教学训练教具整体机械结构重新设计，更新替换控制柜以及轿厢的内选楼层控制键盘，电梯井道内必须重新布线，改造周期较长。另外，电梯教学模型的机械结构大同小异，只能实现单台控制，使电梯控制系统的培训内容比较简单，不能适应现代化教学。
发明内容
本实用新型的主要目的在于解决电梯教学模型中机械结构大同小异，只能实现单台控制，电梯控制系统的培训内容比较简单，不能适应现代化教学的问题，提供一种可根据实际需要任意组合、可增加教学培训内容和培训难度的单元组合式多层多站电梯教学模型教具。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是由三相交流电机、轿厢、内选控制器、配重、楼层选向器、导轨、底座组成，在支撑层板与支撑层板之间相对平行固定设置若干个支撑柱构成层站，若干个层站的支撑层板相对平行固定连接构成电梯站，电梯站的底部固定设置在底座上。
楼层的层数可根据实际需要确定设置层数，可任意组合。
在层站设置数据处理器，若干个数据处理器的一端与控制器相联接，控制器的另一端与总线模块相联接。
通过数据处理器将若干个电梯站与群控计算机连接起来，实现众多的电梯站群控管理。
在电梯站一侧支撑层板间的支撑柱内沿支撑柱相对纵向平行交错设置导轨，在相对平行的导轨之间设置轿厢，轿厢与导轨相吻合，且使轿厢在导轨间平行运行。
轿厢定位机械导轨的设计，除实现轿厢定位作用外，又可实现楼层间的连接与定位作用。
在电梯站一侧框架上逐层设置若干个楼层选向器，楼层选向器与数据处理器相联接。
在层站的支撑层板内设置数据处理器，数据处理器与控制器相联接，控制器与总线模块相联接，若干个总线模块与总线卡相联接，总线卡与群控计算机相联接。
电梯每一层为一电梯楼层，每一电梯楼层均设有数据处理器，负责本站数据的接收和发送。站与站之间的连线只需2根信号线，与原有固定楼层电梯相比，布线少，接线简单。
通过现场总线进行多台电梯的数据传输与交换，实现多台(两台以上)的群控与监控，实现多台电梯群控。同时增加了现场总线技术和网络通信技术的培训内容。
电梯站的顶部设置三相交流电机、变频器和光电编码器，光电编码器与主控计算机相联接，三相交流电机与变频器相联接，变频器与监控计算机相联接。
拽引系统的拽引三相交流电机采用带有变频器的交流永磁低速同步电机，使之该系统的调速范围加宽，运行平稳，无噪声，寿命长，同时又节省了机械健塑像。
三相交流电机通过钢缆在导轨间运行轿厢，轿厢拖动辅助钢丝绳带动光电编码器旋转，使光电编码器发出高速脉冲。
在电器控制系统中采用光电编码器发出的高速脉冲实现准确定位，轿厢运行拖动辅助钢丝绳带动光电编码器旋转，使其发出高速脉冲，由脉冲数来实现轿厢的准确定位。其优点是改变平层位置时，无需进入电梯井道调整轿厢开关的位置，只需采用软件来修正脉冲设定值实现轿厢的准确定位。
轿厢内的内选控制器固定设置在电梯站另一侧框架上，内选控制器与控制器相联接。
轿厢内采用触摸屏实现楼层内选，可任意设置楼层内选，不受限制。轿厢内选控制设置在电梯模型框架侧面，由具有远程I/O通讯功能的触摸屏构成。触摸屏由液晶版和触摸板组成，在屏幕上可以显示各种画面和文字(点阵显示)等，只要按面板即可完成开关或数据输入，实现楼层的内选。其优点为当需要改变楼层时，只需用软件重新设置定义触摸屏的开关部件数，即可实现内选键盘硬件替换。
电梯站的控制器与调制解调器相联接，调制解调器通过电话线与远控监控计算机的调制解调器相联接。
单元组合时可通过调制解调器(modem)利用电话线，在异地即可监控其状态，判断其运行是否正常，实现了异地远程监控以及控制系统的远程即可升级。
本实用新型采用了现代工业控制的最先进技术—现场总线技术和网络通信技术，实现了电梯模型的群控。对于传统电梯的应用和改造也可以借鉴。
本实用新型是单元组合式多层多站电梯教学模型教具。效果好、体积小、成本低可广泛应用于工科院校的教学中。工艺简单，操作方便，同时可以加工成大小不同的型号，既能为教师演示使用，又能适宜于学生实习实践。制作方法简单，省时，省力，适于大批量生产，产品易造型，具有很强的观赏价值。产品整洁，清爽，不变质，不变形，携带方便，既可作教学模型，又是一种值得推广的工艺品。价格低廉，学生易于人手一套，对培养学生空间想象力，丰富感性知识十分有益。既可使现用模型放大，成为更易观察的大型演示教具；又可缩小，成为精巧的个人用具。电器结构简单，使用元件数少，有利于微型化，便于携带，且电路的可靠性大大提高了。将书中的概念和图变成立体模型。使学生通过观察、分析，正确理解掌握这些基本概念和内容。具有自学、自测验、自评分功能。不仅方便教学，还为教学模型制造节省大量原材料。具有拆装方便，能进行专项演示和随意演示，而且装拆迅速、演示灵活多变自如，对于电大、函大、夜大等远距离教学十分适用。成本低，经久耐用。结构简单，组装灵活，拆卸方便。广泛用于居民住宅、旅馆、饭店、工厂和建筑施工等场所。既安全可靠、又降低基建和设备投资。特别适合于老建筑物的电梯改造更新。能广泛适用于城乡居民生活区楼房家用和机关、旅馆等公共场所的高楼使用。
以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。
图1 单元组合式多层多站电梯教学模型教具的示意图图2 单元组合式多层多站电梯教学模型教具的群控系统图图3 单元组合式多层多站电梯教学模型教具的控制系统总图图4 单元组合式多层多站电梯教学模型教具的远程监控系统
图1导轨，2支撑柱，3轿厢，4内选控制器，5控制器，6变频器，7楼层选向器，8光电编码器，9三相交流电机，10配重，11底座，12总线模块，13数据处理器，14监控计算机，15调制解调器，16电话线，17支撑层板，18电梯楼层，19电梯站，20群控计算机，21远程监控计算机，22总线卡具体实施方式
实施例1由三相交流电机(9)、轿厢(3)、内选控制器(4)、配重(10)、楼层选向器(7)、导轨(1)、底座(11)组成，在支撑层板(17)与支撑层板(17)之间相对平行固定设置5个支撑柱(2)构成层站(18)，6个层站(18)的支撑层板(17)相对平行固定连接构成电梯站(19)，电梯站(19)的底部固定设置在底座(11)上。楼层的层数可根据实际需要确定设置层数，可任意组合。
在层站(18)设置数据处理器(13)，6个数据处理器(13)的一端与控制器(5)相联接，控制器(5)的另一端与总线模块(12)相联接。
在电梯站(19)一侧支撑层板(11)间的支撑柱(2)内沿支撑柱(2)相对纵向平行交错设置导轨(1)，在相对平行的导轨(1)之间设置轿厢(3)，轿厢(3)与导轨(1)相吻合，且使轿厢(3)在导轨(1)间平行运行。轿厢定位机械导轨的设计，除实现轿厢定位作用外，又可实现楼层间的连接与定位作用，如
图1、图2所示。
实施例2
在电梯站(19)一侧框架上逐层设置6个楼层选向器(7)，楼层选向器(7)与数据处理器(13)相联接。
在层站(18)的支撑层板(17)内设置数据处理器(13)，数据处理器(13)与控制器(5)相联接，控制器(5)与总线模块(12)相联接，3个总线模块(12)与总线卡(22)相联接，总线卡(22)与群控计算机(20)相联接。
通过数据处理器(13)将若干个电梯站(19)与群控计算机(20)连接起来，实现众多的电梯站群控管理。
电梯每一层为一层站(18)，每一层站均设有数据处理器(13)，负责本站数据的接收和发送。通过现场总线进行多台电梯的数据传输与交换，实现了监控以及多台电梯群控。同时增加了现场总线技术和网络通信技术的培训内容，如
图1、图2所示。
实施例3电梯站(19)的顶部设置三相交流电机(9)、变频器(6)和光电编码器(8)，光电编码器(8)与主控计算机(14)相联接，三相交流电机(9)与变频器(6)相联接，变频器(6)与主控计算机(14)相联接。
三相交流电机(9)通过钢缆在导轨(1)间运行轿厢(3)，轿厢(3)拖动辅助钢丝绳带动光电编码器(8)旋转，使光电编码器(8)发出高速脉冲。
在电器控制系统中采用光电编码器(8)发出的高速脉冲实现准确定位，轿厢(3)运行拖动辅助钢丝绳带动光电编码器(8)旋转，使其发出高速脉冲，由脉冲数来实现轿厢(3)的准确定位。
轿厢(3)内的内选控制器(4)固定设置在电梯站(19)另一侧框架上，内选控制器(4)与控制器(5)相联接。
轿厢(3)内采用触摸屏实现楼层内选，可任意设置楼层内选，不受限制。轿厢内选控制器(4)设置在电梯模型框架侧面，由具有远程I/O通讯功能的触摸屏构成。触摸屏由液晶版和触摸板组成，在屏幕上可以显示各种画面和文字等，只要按面板即可完成开关或数据输入，实现楼层的内选，如
图1、图2、图3、图4所示。
实施例4电梯站(19)的控制器(5)与调制解调器(15)相联接，调制解调器(15)通过电话线与(16)远程监控计算机(21)的调制解调器(15)相联接。
单元组合时可通过调制解调器(modem)利用电话线，在异地即可监控其状态，判断其运行是否正常，实现了异地远程监控以及控制系统的远程即可升级，如
图1、图2、图3、图4所示。
权利要求1.一种单元组合式多层多站电梯教学模型教具是由三相交流电机(9)、轿厢(3)、内选控制器(4)、配重(10)、楼层选向器(7)、导轨(1)、底座(11)组成，其特征是在支撑层板(17)与支撑层板(17)之间相对平行固定设置若干个支撑柱(2)构成层站(18)，若干个层站(18)的支撑层板(17)相对平行固定连接构成电梯站(19)，电梯站(19)的底部固定设置在底座(11)上；在层站(18)设置数据处理器(13)，若干个数据处理器(13)的一端与控制器(5)相联接，控制器(5)的另一端与总线模块(12)相联接；在电梯站(19)一侧支撑层板(11)间的支撑柱(2)内沿支撑柱(2)相对纵向平行交错设置导轨(1)，在相对平行的导轨(1)之间设置轿厢(3)，轿厢(3)与导轨(1)相吻合，且使轿厢(3)在导轨(1)间平行运行。
2.根据权利要求1所述的单元组合式多层多站电梯教学模型教具，其特征是在电梯站(19)一侧框架上逐层设置若干个楼层选向器(7)，楼层选向器(7)与数据处理器(13)相联接；在层站(18)的支撑层板(17)内设置数据处理器(13)，数据处理器(13)与控制器(5)相联接，控制器(5)与总线模块(12)相联接，若干个总线模块(12)与总线卡(22)相联接，总线卡(22)与群控计算机(20)相联接。
3.根据权利要求1所述的单元组合式多层多站电梯教学模型教具，其特征是电梯站(19)的顶部设置三相交流电机(9)、变频器(6)和光电编码器(8)，光电编码器(8)与监控计算机(14)相联接，三相交流电机(9)与变频器(6)相联接，变频器(6)与监控计算机(14)相联接；三相交流电机(9)通过钢缆在导轨(1)间运行轿厢(3)，轿厢(3)拖动辅助钢丝绳带动光电编码器(8)旋转，使光电编码器(8)发出高速脉冲；轿厢(3)内的内选控制器(4)固定设置在电梯站(19)另一侧框架上，内选控制器(4)与控制器(5)相联接。
4.根据权利要求1所述的单元组合式多层多站电梯教学模型教具，其特征是电梯站(19)的控制器(5)与调制解调器(15)相联接，调制解调器(15)通过电话线与(16)远程监控计算机(21)的调制解调器(15)相联接。
专利摘要本实用新型是单元组合式多层多站电梯教学模型教具。由三相交流电机、轿厢、内选控制器、配重、楼层选向器、导轨、底座组成，在支撑层板与支撑层板之间相对平行固定设置若干个支撑柱构成电梯楼层，若干个电梯楼层的支撑层板相对平行固定连接构成电梯站，电梯站的底部固定设置在底座上。楼层的层数可任意组合，沿支撑柱相对纵向平行交错设置导轨，且使轿厢在导轨间平行运行。效果好、体积小、成本低，可广泛应用于工科院校的教学中。工艺简单，操作方便，同时可以加工成大小不同的型号，既能为教师演示使用，又能适宜于学生实习实践。具有拆装方便，能进行专项演示和随意演示，而且装拆迅速、演示灵活多变自如，对于电大、函大、夜大等远距离教学十分适用。
文档编号G09B25/00GK2591697SQ0229469
公开日2003年12月10日 申请日期2002年12月31日 优先权日2002年12月31日
发明者张学武, 李全利, 方强 申请人:天津市源峰科技发展公司