【正文】 用 PLC 及變頻器實現(xiàn)三層電梯的控制，有加減速功能 具體任務(wù)： （ 1）學(xué)習(xí)西門子 PLC、變頻器的使用方法； （ 2）編寫 PLC 控制程序，選定變頻器設(shè)置參數(shù)； （ 3）上機調(diào)試，并分析控制效果。在設(shè)計出 電梯控制程序的基礎(chǔ)上，分析出各種可能出現(xiàn)的情況，并給出了問題的解決方法。因此， PLC控制技術(shù)加變頻器調(diào)速已成為現(xiàn)代電梯行列的一個熱點。 PLC可靠性高，程序設(shè)計方便靈活，抗干擾能力強，運行穩(wěn)定可靠性高等特點。目前電梯的控制系統(tǒng)普遍有三種方式：一是繼電器控制系統(tǒng)，繼電器控制系統(tǒng)故障率高，可靠性差，控制方式不靈活以及消耗功率大等缺點。 1924年發(fā)展了信號控制系 統(tǒng)，簡化了電梯的操作。電梯主要分為控制系統(tǒng)和機械系統(tǒng)兩搭補分。調(diào)速部分的性能 對電梯運行是乘客的舒適感有著重要影響，而邏輯控制部分則是電梯安全可靠運行的關(guān)鍵。本文在已有的變頻器的基礎(chǔ)上，采用 PLC 可編程控制器對電梯進(jìn)行控制，通過合理的選擇 PLC 可編程控制器和拖動電機，以及對控制系統(tǒng)程序的設(shè)計，提高了電梯的控制水平和可靠性，降低了故障率，改變電梯的運行速度，和其加速度大小。從而改善了電梯運行的舒適感。為了改善電梯的舒適感和運行的可靠性，現(xiàn)在都改為用 PLC 來控制電梯的運行，這樣大大提高了電梯的性能。隨著自動控制理論和微電子技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動方式和控制手段有了很大的變化。 1949年電梯控制系統(tǒng)開始應(yīng)用電子技術(shù)，出現(xiàn)了群控電梯。一種是采用微機作為無信號控制單元，完成電梯信號的采集，運行狀態(tài)的功能的設(shè)定，實現(xiàn)電梯的自動調(diào)度和集選運行功能。可編程控制器（ PLC）保留了傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂，控制精度高，可靠性高，程序設(shè)計方便靈活，抗干擾能力強，運行可穩(wěn)定可靠等諸多優(yōu)點。故采用 PLC控制加變頻調(diào)速。 第二章 電梯的介紹 1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙 無錫科技職業(yè)學(xué)院 4 圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。電梯的拖動技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由于能耗大、維修量等缺點。 電梯的管理功能不斷加強，電梯廣泛采用微機控制技術(shù)，不斷滿足用戶的使用功能要求。電動機帶動曳引機旋轉(zhuǎn)使轎廂上下運動。由限速器，安全鉗，緩沖器，端站保護裝置組成。 技術(shù)含量更高，性能更好 現(xiàn)代電梯還有采用繼電器控制系統(tǒng)的，調(diào)速裝置多采用直流調(diào)速。本設(shè)計，采用 PLC 控制系統(tǒng)，控制變頻器調(diào)速器控制速度，有安全性高，維修簡單，編程靈活，故障率低等優(yōu)點！ 安裝更方便、更快捷 此外，電梯的雙向安全裝置，無地抗，無線控制，綠色環(huán)保 安全，環(huán)保，節(jié)能，舒適，也將是未來電梯的重要發(fā)展趨勢。而采用微機控制系統(tǒng)，系統(tǒng)復(fù)雜，一般人員很難 檢修，維修難度大。 “PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。一些使用冗余 CPU的 PLC的平均無故障工作時間則更長。這樣，整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。近年來 PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使 PLC滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC等各種工業(yè)控制中。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。固定式 PLC包括 CPU板、 I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。 CPU主 要由運算器、控制器、寄存器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成， CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。但工作節(jié)奏由震蕩信號控制。 I/O模塊 PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（ I/O）完成的。 常用的 I/O分類如下： 開關(guān)量：按電壓水平分，有 220VAC、 110VAC、 24VDC，按隔離 方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。同時，有的還為輸入電路提供 24V的工作電源。 開關(guān)量的邏輯控制 這是 PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。 PLC廠家都生產(chǎn)配套的 A/D和 D/A轉(zhuǎn)換 模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。世界上各主要 PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。大中型 PLC都有 PID模塊，目前許多小型 PLC也具有此功能模塊。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼Ｐ陆a(chǎn)的 PLC都具有通信接口，通信非常方便 組合式 PLC組成示意圖 PLC 的選擇 在制造業(yè)和過程工業(yè)中，除了以模擬量為被控對象的反饋控制外，還存在著大量的以開關(guān)量（數(shù)字量）為主的邏輯順序控制， 這一點在以改變幾何形狀和機械性能為特征的制造業(yè)中，尤為突出。此外， PLC的通信功能和遠(yuǎn)程 I/O 能力非常強大，可以組建成分布式通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。同時，模塊式結(jié)構(gòu)也有利于系統(tǒng)的維護、換代和升級，并使系統(tǒng)的擴展能力大大加強。 數(shù)據(jù)存儲器又由字節(jié)存儲器、字存儲器、雙字存儲器組成。 輸入映像寄存器 I 存放 CPU 在輸入掃描階段采用外部送到輸入端子的結(jié)果。 輸出映像寄存器 Q 存放 CPU 執(zhí)行的結(jié)果，并在輸出 掃描階段，將其復(fù)制到輸出接線端子上。 M 內(nèi)部位寄存器 M 又成為中間繼電器，用于存儲中間操作狀態(tài)或其它控制信息，其作用相當(dāng)于繼電控制系統(tǒng)中的中間繼電器。 L 局部變量寄存器 L 用來存放局部變量，它和變量存儲器 V 很相似，主要區(qū)別在于 V 全局變量全局有效，即同一個變量可以被任何程序訪問；局部變量只在局部有效，即變量只和特定的程序相關(guān)聯(lián)。 S7200 定時器有 256 個。 AC 累加器是用來暫存數(shù)據(jù)的寄存器，它可以用來存放運算數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和結(jié)果，S7200CPU 提供 4 個 32 位的累加器。存儲單元的地址由區(qū)域標(biāo)識符、字節(jié)地址和位地址組成。常數(shù)的長度由二進(jìn)制的位數(shù)決定，常數(shù)的格式有二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制、 ASCII 碼等。采用脈沖頻率可選的專用脈寬調(diào)制技術(shù)，可使電動機低噪聲 運行。 無錫科技職業(yè)學(xué)院 14 以上兩個式子說明，無論是同步電動機還是異步電動機，轉(zhuǎn)速都與送人電動機的電流頻率 f 成正比例變化，也就是說，改變電源頻率可以方便地改變電動機的運行速度，也就是說變頻對于交流電動機的調(diào)速來說是十分合適的。這是一種有極調(diào)速，轉(zhuǎn)速智能成倍地變化，是不連續(xù)的變化，而且制造工藝限制了電動機磁極對數(shù)種類的增加。它是一種有極調(diào)速。這是因為變頻調(diào)速的關(guān)鍵 設(shè)備，可調(diào)節(jié)頻率的交流電源的制造是十分困難的。交流電動機以其結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用及變頻器帶來了良好的調(diào)速性能，這已經(jīng)在調(diào)速應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器，由于其功率方向可逆，可以進(jìn)行再生運轉(zhuǎn)。相位角換流一次，換流發(fā)生在同一臂上。分別用四個開關(guān)控制電機的連續(xù)正反向運行，點動正反向運行 ?？蛇_(dá)到控制轉(zhuǎn)速的最終目的。通過控制四個開關(guān)的通和斷達(dá)到控制電機的不同轉(zhuǎn)速。 網(wǎng)絡(luò) 2：電梯上升下降部分 注釋： ， ， 分別是安裝在一，二，三樓的行程開關(guān)。 與 是電機正反轉(zhuǎn)互鎖。 ， ， 是強制開門按鈕，若在人多時，可以在電梯關(guān)門后但在電梯上升或下降前打開門，進(jìn)入電梯。 網(wǎng)絡(luò) 5：電梯關(guān)門準(zhǔn)備時間部分 注釋： ， ， 是開門完成的行程開關(guān)。 是強制關(guān)門按鈕，若人少是可以提前關(guān)門。 變頻器參數(shù)的設(shè)置 無錫科技職業(yè)學(xué)院 21 PLC與變頻器的實物接線圖 無錫科技職業(yè)學(xué)院 22 總結(jié)體會及致謝 經(jīng)過了幾個月的畢業(yè)設(shè)計完成