【正文】 性能增強、機械與電氣部件有機地結(jié)合在一 個設(shè)備內(nèi)，把儀表、電子和計算機的功能綜合在一起?？删幊绦蚩刂破?PLC在現(xiàn)代工業(yè)自動化控制中是最值得重視的先進控制技術(shù)。它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點來滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實時控制要求，同時也照顧到現(xiàn)場電氣操作維護人員的技能和習(xí)慣，摒棄了微機常用的計算機編程語言的表達方式，獨具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化的軟哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計 2 件結(jié)構(gòu)，使用戶程序的編制清晰直觀、方便易學(xué)，調(diào)試和查錯都很容易。目前，由可編程序控制器 (PLC)和微機組成的電梯運行邏輯控制系統(tǒng)，正以很快的速度發(fā)展著。在國外，已 “法規(guī) ”實行電梯制造、安裝和維修一體化，實行由各制造企業(yè)認(rèn)可的、法規(guī)認(rèn)證的專業(yè)安裝隊伍維修單位，承擔(dān)安裝調(diào)試、定期維修和檢查試驗，從而為電梯運行的可靠性和安全性提供了保證。而對現(xiàn)代電梯而言，應(yīng)具有高度的安全性。 35 結(jié)論 錯誤 !未定義書簽。 24 操作原理簡要說明 錯誤 !未定義書簽。錯誤 !未定義書簽。 19 通用變頻器 18 變頻器的選擇 18 用軟件數(shù)字濾波的方法提高輸入信號的信噪比 錯誤 !未定義書簽。錯誤 !未定義書簽。錯誤 !未定義書簽。錯誤 !未定義書簽。 9 電梯的主要參數(shù)及性能指標(biāo) 7 電梯的種類 6 2 電梯的概述 關(guān)鍵詞 ： PLC 控制；變頻調(diào)速；模塊化；電梯 II Design of variable voltage variable frequency elevator control system based on PLC Abstract The elevator is a necessary vehicle for highbuilding’s perpendicular transportation． Along with the rapid developing of drag and control technique， the elevator has been developed from the DC motor drive to the AC single speed and AC double speed motor drive， till the AC variable voltage(ACVV)control and then till the variable voltage variable frequency(VVVF) control． It’s logic control also has been replaced by PLC from controlrelay,which leads to the great progress of the elevator’s reliability, security, fort,floor prec ision， lifting speed， power saving and noise preventing． Newmade elevators all have employed the VVVF so that they work quite safely and reliably,cause which use microputer controlling so that there are some merits following： perfect selftest， selfdiagnostics， selfprotect． In this thesis it has studied and proposed the implementation project of elevator’s VVVF control system based on PLC and transducer． This thesis has been supported technically by the merit of piling speed curve using ANCHUAN VS616． Analyzing reasonably the curve which can not only meets the claiming of rapidity but also avoids the effect from acceleration of gravity． And the interior resource and function can be fully utilized using the rotary encoder． It has been developed a plete elevator control software in this thesis,having raised the elevator’s controlling level,improved the cozy feeling， so the effect of control es more ideally． Keywords： PLC control； Frequency Conversion； Modularization； Elevator； III 目 錄 摘要 新制造的電梯都采用了對電動機實現(xiàn)線性調(diào) 速的調(diào)壓調(diào)頻 (VVVF， Variable Voltage Variable Frequency)技術(shù)，由于 VVVF 電梯采用微機控制，有完善的自檢測、自診斷、自保護功能，因而十分安全可靠。 時間安排： 2020 年 11 月 26 日 ~~2020 年 4 月 7 日 選題、撰寫階段 2020 年 4 月 8 日 ~~5 月 12 日 中期檢查階段 2020 年 5 月 13 日 ~~5 月 24 日 整理、答辯階段 2020 年 5 月 25 日 畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯 要求： 硬件設(shè)計合理，軟件工作可靠，操作、維護方便，工作良好。 任務(wù)內(nèi)容（包括內(nèi)容、計劃、時間安排、完成工作量與水平具體要求） 內(nèi)容 ： 采用 PLC 和變頻器，完成 電梯（至少三層）電氣系統(tǒng)的設(shè)計。隨著社會的發(fā)展，建筑物規(guī)模越來越大，樓層越來越多，對電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動態(tài)特性提出了更高的要求。采用 PLC 與變頻器實現(xiàn)電梯電氣系統(tǒng)設(shè)計， 可以使電梯運行的可靠性、安全性、舒適感、平層精度、運行速度、節(jié)能降耗、降低噪音等方面得到了極大的發(fā)展。 計劃 ： 1）查閱國內(nèi)外資料，了解生產(chǎn)實際中 PLC 及變頻器的應(yīng)用， 了解電梯的控制技術(shù)和調(diào)速方法等，以及國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)。 按照計劃進度、指導(dǎo)教師的要求完成預(yù)定的工作量、提高論文的設(shè)計水平。 在研究電梯基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，闡述了電梯的拖動原理和控制原理，研究并提出了基于可編程控制器 PLC 和變頻器的電梯控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方案，利用安川 VS616G5 型變頻器可編制速度曲線的特點為電梯舒適度的提高，提供了技術(shù)支持。錯誤 !未定義書簽。 1 課題的研究背景 2 PLC 在電梯控制中的應(yīng)用以及發(fā)展前景 5 PLC 控制系統(tǒng)與計算機控制系統(tǒng)的比較 錯誤 !未定義書簽。 硬件的組成 錯誤 !未定義書簽。 PLC 控制系統(tǒng)的安裝和使用環(huán)境 PLC 的電源與接地 PLC 錯誤 !未定義書簽。 利用 “看門狗 ”方法對系統(tǒng)的運動狀態(tài)進行監(jiān)控 19 安川 VS616G5 型變頻器 20 4 四層樓電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 電梯控制系統(tǒng)模擬面板圖 PLC 外部接線圖 28 報警器及超重控制 28 內(nèi)指令信號的登記與消除 29 電梯選層定向輔助 外召喚信號的登記與消除 32 電梯開關(guān)門 37 致謝 39 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計 1 基于 PLC 的變頻調(diào)速電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 1 緒論 課題的研究背景 電梯是高層賓館、商店、住宅、多層廠房和倉庫等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。事實上，在電梯上已經(jīng)采用了多項安全保護措施。因此，可以說乘坐電梯更安全。采用 PLC 控制的電梯可靠性高、維護方便、開發(fā)周期短，這種電梯運行更加可靠，并具有很大的靈活性，可以完成更為復(fù)雜的控制任務(wù)，己成為電梯控制的發(fā)展方向。用 戶買到所需 PLC后，只需按說明書或提示，做少量的安裝接線和用戶程序的編制工作，就可靈活而方便地將 PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。 PLC現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱 (PLC、 CAD/CAM、 ROBOT)之一，以其可靠性、邏輯功能強、體積小、可在線修改控制程序、具有遠程通信聯(lián)網(wǎng)功能，易與計算機接口、能對模擬量進行控制、具備高速記數(shù) 與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，同益取代由大量中間繼電器、時間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的傳統(tǒng)的繼電一接觸控制系統(tǒng)，在機械、化工、石油、冶金、輕工、電子、紡織、食品、交通等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。因此，它已經(jīng)成為電梯運行中的關(guān)鍵技術(shù) 【 1】 。我國的國民經(jīng)濟以較高的速度持續(xù)增長，城市化水平不斷提高。從 1949 年建國以來全國共生產(chǎn)安裝了 6l 萬多臺電梯。到 2020 年，中國電梯的年產(chǎn)量達到 13． 5 萬臺，與 1980 年相比， 25 年增長了 59 倍，產(chǎn)量每年平均增長 17． 8％。先進技術(shù)和先進管理的引進對國內(nèi)電梯企業(yè)產(chǎn)生了強大的推動作用。自 1985年我國參加了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO/TCl78 以來，先后等同或等效采用了一批國際標(biāo)準(zhǔn)和先進國家的標(biāo)準(zhǔn)。 中國電梯在亞洲市場占有越來越重要的位置，每年銷售量己達 l 萬臺左右，約占亞洲市場的 1/50，一些合資企業(yè)在出口創(chuàng)匯方面也做出了貢獻。其中，奧的斯公司和三菱公司是世界上最大的電梯生產(chǎn)企業(yè)。而 PLC 實際上是一種專用計算機，它采用循回掃描的方式分時處理各項任務(wù)，而且依靠程序運行，這就保證只有正確的程序才能運行，否則電梯不會工作；又由于 PLC 中的內(nèi)部輔助繼電器及保持繼電器等實際上是 PLC 系統(tǒng)內(nèi)存工作單元，即無線圈又無觸點，使用次數(shù)不受限制，屬無觸點運行，因此，它比繼電 器控制有著明顯的優(yōu)越性，運行壽命更長，工作更加可靠安全，自動化水平更高。綠色是和平，綠色是天然，綠色是和諧。這也應(yīng)是綠色電梯的發(fā)展方向 【 3】 。而真正的智能電梯應(yīng)更具人性化特點，不僅具有傳統(tǒng)的人工智能的所有優(yōu)點，而且還有傳統(tǒng)的人工智能無法比擬的東西，具有動念和隨機處理各種問題的能力，諸如能根據(jù)轎廂內(nèi)的情 況和各層的候梯信息，自動地制定每次最優(yōu)的運動速度和停車政策；自動選擇運動方面；雙向語音交流；到達目的層的語音提示等，讓乘客有更多的主動性，使大樓交通運輸實現(xiàn)真正的人機對話?？梢哉f，電梯的全部其他工作都是以此為中心展開的，使電梯安全運行更有保障。電梯運行安全還要求電梯有自動休眠功能，使電梯在保證運行效率最高的同時，使電梯能最大限度地得到休眠。國內(nèi)的許多電梯公司對此的重視是遠遠不夠的，甚至不少通過引進國外技術(shù)國產(chǎn)化的電梯也顯露出一副土生土長的容貌。 （ 3） 舒適感。此外，對經(jīng)濟性、能耗、噪聲等級等方面也有相應(yīng)要求 【 4】 。鑒于其種種優(yōu)點，目前，電梯的繼電器控制方式已逐漸被 PLC 控制所代替。 但是，電梯繼電器控制系統(tǒng)存在很多的問題：系統(tǒng)觸點繁多、接線線路復(fù)雜、且觸點容易燒壞磨損，成接觸不良，因而故障率較高；普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高；電磁機構(gòu)及觸點動作速度比較慢，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難以提高；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機械動作噪音大；由于線路復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量 大，費用高，而且檢查故障困難，費時費工。 PLC 控制電 梯 具有以下優(yōu)點 ： （ 1） 在電梯控制中采用了 PLC、用軟件實現(xiàn)對電梯運行的自動控制，可靠性大大