【正文】 52 基于PLC控制電梯 緒 論隨著科技的發(fā)展，工業(yè)控制的自動化程度不斷提高，以微處理器為核心組成的可編程序控制器（PLC）得到了廣泛的應(yīng)用。很多工廠的生產(chǎn)流水線、加工設(shè)備、船舶上貨物的裝卸裝置、電梯的運行等都由PLC控制，只要把預定的控制任務(wù)編成程序，用一串指令的形式存放到存儲器中，然后根據(jù)輸入各種指令，經(jīng)過模擬量、數(shù)字量等輸入輸出部件對生產(chǎn)過程和設(shè)備進行控制。PLC在電梯中的應(yīng)用也已很成熟，PLC作為主控制器，一方面要采集電梯的各種輸入信號，包括電梯的位置、狀態(tài)、內(nèi)外指令的按鈕信號、門鎖信號、門區(qū)信號、井道內(nèi)的強迫減速信號、防沖信號以及消防信號等。另一方面要把采集到的信號進行計算和處理給出電梯的樓層信號和速度信號，并驅(qū)動相應(yīng)的開關(guān)門信號、方向繼電器和抱閘繼電器，以控制電梯的運行。安全和門鎖回路，轎內(nèi)指令和廳外按鈕信號門區(qū)、門鎖信號，井道信息 PLC可編程序控制器，樓層顯示器，中間繼電器、接觸器，轎內(nèi)指令和廳外指令燈，變頻驅(qū)動裝置 速度反饋信號，曳引馬達。 隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展和樓宇自動化、智能化的需求，電梯產(chǎn)品的用量劇增。據(jù)統(tǒng)計，我國目前以投入使用各類電梯約50萬臺，并且未來我國對電梯的需求具有穩(wěn)步增長的趨勢。我們利用PLC內(nèi)的條件跳轉(zhuǎn)和主控指令，把對電梯的控制程序劃分為幾個程序段：檢修控制、正常加速和穩(wěn)速段、減速爬行段、以及開關(guān)門階段。當給電梯送電時，PLC就開始掃描電梯的所有輸入、輸出信號，檢測電梯的安全回路是否接通、廳門轎門是否關(guān)閉、電梯處在何種狀態(tài)。正常自動狀態(tài)時，PLC檢測門鎖是否接通，若門鎖不通則給出關(guān)門信號，控制電梯關(guān)門；當門鎖接通時，進入待機狀態(tài)，此時一收到指令信號電梯即起動。當電梯到達減速樓層時，通過比較樓層的基數(shù)脈沖和換速點脈沖是否相等，相等時給出同樣的結(jié)果。 在高層建筑不斷興起的今天,電梯已成為人類不可缺少的運輸工具。目前,我國住宅樓電梯大部分是采用繼電器控制的,由于控制線路復雜、體積大、故障率高而且難于維護,使電梯難以達到安全、穩(wěn)定、可靠的基本要求,事故時有發(fā)生。鑒于繼電器控制存在著上述的種種弊端，進行將PLC應(yīng)用于電梯控制,收到了良好效果。可編程控制器應(yīng)用于電梯控制，用軟件編程替代原有繼電器硬件布線控制，使控制系統(tǒng)具有了極大的柔性和通用性。同時，由于PLC功能齊全、應(yīng)用靈活，能夠滿足電梯控制的要求而且具有抗干擾性能強、操作方便、維護簡單等特點，使得系統(tǒng)可靠性大大提高。 目前,PLC在電梯控制中主要解決以下幾個問題。 A、合理利用PLC的硬件資源和軟件資源,在保證電梯安全、可靠的運行條件下，減少PLC的輸入輸出端口，充分利用各種指令簡化控制程序。 B、PLC的控制程序應(yīng)具有最優(yōu)化的邏輯判斷能力,使電梯最合理地運行。 C、設(shè)計程序應(yīng)盡量簡單，便于理解，并且有一定的規(guī)律以便適合于不同控制樓層的需要。 D、PLC具有完善的停電記憶功能，保證在任何情況下都有可靠的工作狀態(tài)。 E、處理控制電路盡可能可靠簡單。 PLC 單元為電梯控制系統(tǒng)的核心部分，由 PLC 提供變頻器的運行方向和速度指令，使變頻器根據(jù)電梯需要的速度曲線調(diào)節(jié)運行方向和速度。通過 PLC 的合理編程，實現(xiàn)自動平層、自動開關(guān)門、自動掌握停站時間、內(nèi)外呼信號的登記與消除、順向截梯及自動換向等集選控制功能。電梯控制系統(tǒng)主要由調(diào)速部分和邏輯控制部分構(gòu)成。調(diào)速部分的性能對電梯運行時乘客的舒適感有著重要作用，目前，大多選用高性能的變頻器，利用旋轉(zhuǎn)編碼器測量曳引電機轉(zhuǎn)速，構(gòu)成閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)。通過對變頻器參數(shù)的合理設(shè)置，不僅使電梯在運行超速和缺相等方面具備了保護功能，而且使電梯的起動、低速運行和停止更加平穩(wěn)舒適。變頻器自身的起動、停止和電機給定速度選擇則都有邏輯控制部分完成，因此，邏輯控制部分是電梯安全可靠運行的關(guān)鍵。這一切都表明該系列 PLC 不僅可以滿足電梯對高可靠性的實際需求，而且在控制水平和性能完全可以替代進口的同類產(chǎn)品，并將突破電梯領(lǐng)域應(yīng)用到更為廣泛的行業(yè)，未來前景將更為廣闊。更多免費論文盡在 更多免費論文盡在 更多免費論文盡在 更多免費論文盡在 更多免費論文盡在 目 錄緒 論 01第一章 電梯的概述 05 第一節(jié) 電梯的起源和發(fā)展 05 第二節(jié) 電梯的分類 07 第三節(jié) 電梯的基本結(jié)構(gòu) 09 1. 曳引系統(tǒng) 09 2. 轎廂和門系統(tǒng) 10 3. 重量平衡系統(tǒng) 10 4. 導向系統(tǒng) 10 5. 安全保護系統(tǒng) 11 6. 電力拖動系統(tǒng) 12 7. 運行邏輯控制系統(tǒng) 12 8. 電梯的主要性能指標 12第二章 電梯的驅(qū)動控制系統(tǒng) 14 第一節(jié) 控制系統(tǒng)的組成 14 第二節(jié) 電梯驅(qū)動控制系統(tǒng)的特點和要求 17 第三節(jié) 交流電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 18 第四節(jié) 交流雙速電梯的主驅(qū)動系統(tǒng) 19第三章 電梯的電器控制系統(tǒng) 20 第一節(jié) 電梯控制系統(tǒng)中的主要控制環(huán)節(jié) 20 1. 電梯安全運行的條件 20 2. 電梯開關(guān)門控制環(huán)節(jié) 21 3. 電梯的方向控制環(huán)節(jié) 22 第二節(jié) 電梯的自動定向環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)電氣原理 23 第三節(jié) 發(fā)生自動減速信號的控制環(huán)節(jié) 26第四章 電梯召喚指令和信號指示系統(tǒng) 28 第一節(jié) 電梯召喚指令 28 第二節(jié) 電梯的信號指示系統(tǒng) 30 第三節(jié) 電梯的消防控制系統(tǒng) 32第五章 PLC控制系統(tǒng) 35 第一節(jié) PLC控制系統(tǒng) 35第二節(jié) 七層電梯的控制程序 41畢業(yè)總節(jié) 47附表： PLC輸入端子功能指示 49主要參考文獻 52第一章 電梯的概術(shù)第一節(jié) 電梯的起源和發(fā)展電梯是集機械原理應(yīng)用、電氣技術(shù)、微處理器技術(shù)、系統(tǒng)工程學、人體工程學及空氣動力學等多學科和技術(shù)分支于一體的機電設(shè)備，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。在電梯發(fā)明之前，人類就有了用“電梯”運貨物或供人上下高層建筑的設(shè)計。早在公元前1世紀，羅馬建筑師維特羅維斯就利用升降臺上下運貨或運人了。不過，這種升降臺是用人力、畜力或水力通過滑輪來操縱的。中世紀時期，有許多修道院建在險峻的峭壁上，進出修道院惟一的通道，就是籃子做的升降臺。乘客站在里面，然后用繩子通過滑輪吊著籃子上下升降。這就是最原始的“電梯”。到了17世紀，法國出現(xiàn)一種叫“飛椅”的升降裝置。人們在飛椅上系一根繩子，繩子的另一端繞過樓頂?shù)囊恢换?，系在平衡錘上。乘客坐好后，只要把飛椅上的一只沙袋仍下去，隨著平衡錘的下降，較輕的飛椅和乘客就會上升到樓上的窗口，在爬進屋去。隨著蒸汽機的出現(xiàn)，人們產(chǎn)生了用蒸汽的力量運送貨物的設(shè)想。19世紀初，一個叫賽勒斯鮑德溫的美國人設(shè)計出一種新型的水壓升降機，用比較短程的活塞驅(qū)使升降機頂端的輪子轉(zhuǎn)動，繞在輪子上的繩子就帶動了升降臺。這種升降機不需要龐大的液壓缸及深井，而升降速度可達180m/min。1850年，又有一位美國人亨利沃特曼，他在紐約的曼哈頓倉庫建造了一臺利用以水壓機為動力的升降機。他將一根纜繩一頭系著升降臺，另一頭卷繞在稱作卷揚機的圓柱形卷筒上。用蒸汽動力開動卷揚機，卷筒朝一個方向旋轉(zhuǎn)，纜繩帶著升降臺上升；卷揚機朝相反的方向旋轉(zhuǎn)，纜繩就放開，升降臺便下降。這種卷揚機被稱作“土電梯”。1854年的世界博覽會上首次展示了老式木制電梯。一位勇敢的男子乘坐這種電梯升到4層樓的高處，俯視者參觀數(shù)秒鐘后，又平安地落到地面，而不是像當時其他類似機器那樣劇烈地撞到地上。這就是電梯的初次亮相。在這個演示的前一年，發(fā)明者奧蒂斯還沒有意識到他的發(fā)明有多重要。他在其工作的床墊廠里成功進行了電梯的實驗，后來他將那家老床墊廠改造成世界第一家電梯廠。自紐約水晶宮展出了第一部電梯起，到1877年西班牙開始使用電梯，其間奧蒂斯創(chuàng)立了自己的品牌和威信，他的公司如今仍是世界第一的垂直電梯制造廠家。電梯很