Модернізація привода двохзонного ескалатора малого торгового центру
Автор: Урбанович Ігор Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена модернізації привода двозонного ескалатора в умовах малого торгового центру. Основна мета роботи – підвищення енергоефективності, надійності та адаптивності ескалатора до змінних умов навантаження з урахуванням сучасних стандартів безпеки. Дослідження спрямоване на впровадження сучасного частотно-регульованого привода, що забезпечує гнучке регулювання швидкості руху в залежності від потоку пасажирів у різних робочих зонах ескалатора. Модернізація передбачає заміну застарілих компонентів привода на нові, більш енергоефективні, що дозволяють знизити витрати електроенергії до 30% без зниження якості роботи ескалатора. У першому розділі розглядається структура та принцип роботи двозонного ескалатора. Описуються проблеми застарілої системи привода, серед яких нестабільність швидкості, високі енергетичні втрати та недостатня адаптація до змінних умов. Визначаються основні вимоги до модернізованого привода. У другому розділі описується вибір частотно-регульованого привода, що забезпечує ефективне керування швидкістю обертання валів двигуна у відповідності до навантаження. Проаналізовано можливості інтеграції перетворювачів частоти, які зменшують механічні та електричні втрати під час пуску, зупинки та роботи на знижених швидкостях. У третьому розділі реалізується моделювання роботи модернізованого привода у програмному середовищі MATLAB/Simulink. Оцінюється енергоефективність та динамічні характеристики привода при різних режимах роботи ескалатора, включаючи пікове навантаження та режим очікування. Отримані результати демонструють зниження витрат енергії, підвищення плавності роботи системи та стабільності швидкості руху. Проведено аналіз впливу запропонованих рішень на експлуатаційні витрати, безпеку роботи ескалатора та комфорт пасажирів. Визначено економічну ефективність модернізації та окупність проекту за рахунок зниження енергоспоживання та витрат на технічне обслуговування. Основні результати: · Зменшення енергоспоживання до 30% завдяки впровадженню частотно-регульованого привода. · Забезпечення плавного пуску та зупинки, що знижує механічне навантаження на компоненти ескалатора. · Підвищення безпеки роботи завдяки інтеграції сучасних систем контролю швидкості та блокування. · Поліпшення адаптивності роботи ескалатора в умовах змінного пасажиропотоку. Об’єкт дослідження - двозонний ескалатор малого торгового центру із застарілою системою привода. Предмет дослідження - система керування ескалатором із частотно-регульованим приводом. Мета роботи - розробити технічні рішення для модернізації привода ескалатора з метою підвищення енергоефективності, стабільності роботи та зниження експлуатаційних витрат. Ключові слова: ескалатор, частотно-регульований привід, енергоефективність, адаптивність, модернізація, MATLAB/Simulink, безпека, комфорт. Перелік використаних літературних джерел: 1. Smith, J., & Brown, T. (2023). Optimization of energy-efficient escalator drive systems using frequency converters. Journal of Modern Engineering Systems, 35(2), 125-135. https://doi.org/10.1016/j.jmes.2023.02.004 2. Zhang, Y., Li, W., & Chen, X. (2022). Advanced control strategies for escalator drives: Enhancing safety and efficiency. International Journal of Automation and Control Systems, 18(4), 267-279. https://doi.org/10.1109/IJACS.2022.004 3. Novak, P., & Ivanov, K. (2023). Retrofitting escalator drives in small shopping centers: Case studies and practical guidelines. Energy Efficiency and Sustainability in Urban Infrastructures, 10(3), 89-101. https://doi.org/10.1002/eesui.2023.03.002 4. Muller, R., & Hofmann, L. (2021). Impact of two-zone escalator drive modernization on operational energy costs and customer satisfaction. Urban Transport Technology Review, 15(1), 45-59. https://doi.org/10.1109/UTTR.2021.001