徐必刚 吴姗姗 周 杰 朱思潮 周 军 张 辉 刘文超 程 鑫 曹敬威 余恒峰 丁同民 訾道远

(安徽新华学院,安徽 合肥230000)

人类在生活以及开展社会生产的整个过程之中,不可避免地会产生一定程度上的垃圾。

基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置,一方面能够保证居民生活环境的洁净性和房屋建筑的美观性,另一方面还能够节省人们处理垃圾的时间,缩小人们处理垃圾的距离,从而能够提高人们生活的便利性和舒适性。除此之外,这样还能够减少丢弃垃圾而导致公共生活场所环境被垃圾污染的可能性,有利于共同维护公共生活场所环境,与现阶段的小区居住环境和情况非常符合,具有非常积极的现实意义以及应用价值。

1 升降装置的应用和发展

近些年,随着我国建筑行业以及工业的不断发展,建筑施工机械化水平、自动化水平都得到了极大的提升,对升降装置的可操作性、实用性、整体质量、制造技术等等都提出了更加严格的要求。普通升降装置所选用的控制方式、机械制造部件等,很容易会在升降装置运转的过程之中对启动装置等产生较大的损害,例如电轮机磨损比较严重而无法提供足够的转动力,从而一方面会极其容易导致升降装置的质量发生问题,进而会使得安全问题出现的概率大大增加,另一方面还会影响施工的效率,降低升降装置运行带来的经济效益,并且会增加升降装置养护所需要的成本资金的投入,进而极大地降低基于PLC 控制的楼层垃圾桶升降装置的应用价值。与此同时,伴随着现如今社会民众对升降装置的性能、安全性等提出越来越高且越来越严格的要求,过往的控制方式已经逐渐无法能够适应社会的新需求和新要求,故而,一种新型的能够满足社会民众新需求的升降装置变得非常必要且重要。

2 基于PLC 控制的楼层垃圾桶升降装置的创新性以及实用性

基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置的运转原理主要就是将PLC 控制技术和类电梯式的墙体垃圾回收升降结构进行相融合,借助电梯调度算法,来高效地控制垃圾桶的上升与下降工作的开展。将过往的电梯控制技术应用于楼层垃圾处理工作之中,能够极大的提升垃圾处理的整体效率,具有极强的可操作性和实用性,能够在比较大的范围之内得以合理的应用。除此之外,基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置,可以培养社会公众形成垃圾分类的环保理念和意识,对于推动垃圾分类政策的落实、提高社会环境的洁净度具有非常积极的现实意义和应用价值。

3 基于PLC 控制的楼层垃圾桶升降装置的研究设计方案

3.1 外观结构的设计和安装

基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置中的升降系统最为重要的一大组成要素就是运输载体,所以必须要有一项设备能够将运输载体平稳的固定住,从而能够在最大程度上保证升降装置运转过程之中的安全性。除此之外,还计划在基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置外部顶层之上架设一个质量轻薄并且坚固的蓬类装置,以保证其能够在所有的天气状况下都能够进行正常的工作,不会因为外在的天气因素而导致其运转受到损坏。并且,在外观设计的过程之中,必须要考虑到其外观呈现的美观性以及和应用房屋建筑之间的整体性和关联性,避免对房屋建筑外观的美观性产生破坏。

3.2 电路的传动结构设计

基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置的传动结构主要把卷扬机当成是传动电力的核心动力源,电动机的动力在经过减速装置的作用之后会逐渐转化成转速比较稳定的驱动力。电动机以及减速装置之间需要装配制动轮,其主要是借助以电磁力为制动力的制动装置来确保制动和平层的精准度不受损害。除此之外,传动装置的中间装置主要是选择了齿轮这一方式,这是因为齿轮的机构中两转动构件角速度的比值比较大,能够比较容易获取足够大的动力,从而极大地降低能源消耗。

3.3 电路结构的设计和安装

基于PLC 控制的楼层垃圾桶升降装置主要是为了服务于人,所以设计也必须要从以人为本的原则出发,必须要充分地考虑到安全性这一问题,确保整个升降装置运转时不会危害到附近居民们的生命安全。与此同时,基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置在进行上升和下降的整个过程之中,必须要确保电路设备安全的简易性以及高效性,并且要确保电路线路并不会暴露在外,避免因为外在环境因素的影响,例如雨水、太阳暴晒等等,而导致电路线路受到损坏,进而造成漏电等安全问题的产生。故而,必须要对多种不同材质的电路进行检测和实验,从而选择出最佳的电路线路材料。除此之外,为了确保今后基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置能够及时地随着相关技术的不断发展和完善而进行相应的改善,所以在设计电路的时候还必须要考虑到今后进行设计和优化的需求以及相关的要求,避免因为过于复杂等而导致后续无法进行改进工作,而且会对今后的电路维修与养护工作造成一定的难度和影响。

3.4 设计制造前的准备工作

在基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置的设计、制造工作开展之前,还有相关的准备工作必须要能够得以真正的落实。

首先,必须要收集相应的数据与信息,并且将收集到的内容进行总结和解析,确保今后的设计制造工作能够有足够坚实的理论基础。而在设计和制造工作的开展过程之中,必须要不断地改进其机械结构,提前制定设计好一个框架体系,进而再继续开展后续的设计工作。与此同时,还必须要提前选定好制造升降装置所需要的零件设备的采购进货商,确保届时所选用的一些设备、部件等都达到相关的设计、制造标准。

4 系统运转

4.1 长动操作

在按下关闭按钮之后,相关的接触器断电,从而导致电动机停止转动,继而再按下复合按钮,可以达到互锁控制的目标。而当按下上升启动的按钮之后,一方面会将接触点断开,另一方面可以使负责正向转动的电动装置开始运转,从而可以确保楼层垃圾桶进行上升。当垃圾桶的高度到达至极值点,就会触动相应的开关,使得转动的电路被切断,继而导致垃圾桶停止上升,保证了垃圾桶的楼层精确性。

除此之外,还安装了互锁装置,能够确保在紧急情况之下,及时切断电路,并且自动启动反方向的降落体系。与此同时,即便此时按下相反指令的启动按钮,也无法给相应的继电器通电。如此,能够最大化地保证整一个系统运转的安全性。

4.2 点动操作

常开触点开关A1 以及A2 是系统运转过程之中决定垃圾桶上升和下降的复合按钮,能够发挥机械互锁的作用。当按下决定电动装置正向运转的A1 开关的时候,会首先将其动断触点隔离开,从而导致相反方向的接触电路断电,继而动合触点合拢,确保正向运转电路通电,从而达到垃圾桶上升的目标。反之,垃圾桶的下降工作亦是如此运转。

4.3 变频驱动装置的运转

在永磁同步电动机运转的过程之中,编码器一方面会精确地反映出电动机的实际旋转速度,另一方面还能够及时地调整磁极的位置,确保变频驱动装置的运转信号的传递稳定性。除此之外,由于永磁同步电动机的运转磁场相对而言比较稳定,不易发生偏转,所以能够通过磁场磁极的调整与变化,而产生电动机运转所要求的转矩力。

综上所述,随着生活垃圾的逐渐增多和建筑楼层高度的逐渐增高,楼层垃圾的运输等已经逐渐成为了社会发展过程之中需要考虑到的重要社会问题,尤其是随着现如今环境保护政策和垃圾分类工作的不断提倡,楼层垃圾的处理变得愈来愈重要且必要,社会对其也提出了新的要求和需求。基于PLC控制的楼层垃圾桶升降装置借助了过往的电梯控制方式,能够通过将垃圾桶升降的方式来处理各个楼层的垃圾,这一方面可以极大地节省处理垃圾所需要花费的时间,提高了人们生活的便利性以及舒适性,另一方面也能够避免过往垃圾丢弃过程之中对公共区域产生的垃圾遗弃等问题的发生,具备非常积极的应用价值以及现实意义。