【正文】 — 10cm 時(shí)，有平層開關(guān)自動(dòng)斷開低速信號(hào)，系統(tǒng)按優(yōu)化曲線實(shí)現(xiàn)高精度的平層，從而達(dá)到平層的準(zhǔn)確可靠。電梯運(yùn)行的理想曲線應(yīng)是拋物線 直線綜合速度曲線，即電梯的加、減過程由拋物線和直線構(gòu)成。 ③ 加速給定曲線的產(chǎn)生： 8位 D/A 輸出 0～ 5V/0～ 10V，對(duì)應(yīng)數(shù)字值為 16 進(jìn)制數(shù) 00～ FF，共 255 級(jí)。在 PLC 運(yùn)行過程中，其 CPU 與各設(shè)備之間的信息交換、用戶程序的執(zhí)行、信號(hào)采集、控制量的輸出等操作都是按照固定的順序以循環(huán)掃描的方式進(jìn)行的，每個(gè)循環(huán)都要對(duì)所有功能進(jìn)行查詢、判斷和操作。這種機(jī)制有其方便的一面，但實(shí)時(shí)性 差。同時(shí)，制動(dòng)段曲線采用按距離原則，每段距離到的響應(yīng)時(shí)間也不宜超過 10ms。 ④ 減速制動(dòng)曲線的產(chǎn)生：為保證制動(dòng)過程的完成，需在主程序中進(jìn)行制動(dòng)條件判斷和減速點(diǎn)確定。在該 中斷服務(wù)程序中修改計(jì)數(shù)器設(shè)定值的條件，保證下次中斷執(zhí)行。故在此段采用加速度的時(shí)間控制原則，當(dāng)啟動(dòng)上升段速度達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的 90%時(shí)，將系統(tǒng)由加速度控制切換到速度控制，因?yàn)樵诜€(wěn)速段。門區(qū)和平層區(qū)的判斷均由外部信號(hào)給出，以保證減速過程的可靠性。加速過程由固定周期中斷完成，加速到對(duì)應(yīng)模式的最大值之后，加速程序運(yùn)行條河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 38 頁 件不再滿足，每次中斷后，不再執(zhí)行加速程序，直接從中斷返回。起動(dòng)加速運(yùn)行由定周期中斷服務(wù)程序完成。一般只能從用戶程序執(zhí)行時(shí)間最短采取方法。通常一個(gè)掃描周期，基本要完成六個(gè)步驟的工作，包括運(yùn)行監(jiān)視、與編程器交換信息、與數(shù)字處理器交換信息、與通訊處理器交換信息、執(zhí)行用戶程序和輸入輸出接口服務(wù)等。按保守值計(jì)算，電梯加速過程中每次查表的時(shí)間間隔不宜超過 10ms。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 37 頁 ② 速度曲線產(chǎn)生方法：采用的 FX264MRPLC，并考慮輸入輸出點(diǎn)要求增加了FX8EYT、 FX16EYR、 FX8EYR 三個(gè)擴(kuò)展模塊和 FX240AW 雙絞線通信適配器，F(xiàn)X240AW 用于系統(tǒng)串行通信。同時(shí)，為保證電梯的運(yùn)行效率， a、 p的值不宜過小。其具有調(diào)試方便快捷，而且能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)單多層功能，并具有自動(dòng)優(yōu)化減速曲線的功能，由其組成的調(diào)速系統(tǒng)的爬行時(shí)間少，平層距離短，不論是雙繞組電動(dòng)機(jī)，還是單繞組電動(dòng)機(jī)均可適用，其最高設(shè)計(jì)速度可達(dá) 4m/s，其獨(dú)特的電腦監(jiān)控軟件，可選擇串行接口實(shí)現(xiàn)輸入 /輸出信號(hào)的無觸點(diǎn)控制。從控制方式和性能上來說，這兩種方法并沒有太大的區(qū)別。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 35 頁 3 PLC 控制電梯的設(shè)計(jì) 隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多，電梯在國民經(jīng)濟(jì)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。 PLC 與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，集散控制系統(tǒng)，嵌入式計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)還將進(jìn)一步滲透與結(jié)合，這必將更進(jìn)一步拓寬 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域和空間。許多 PLC 開發(fā)商已經(jīng)注意到了 PLC 的兼容性，不僅是 PLC 與 PLC 的兼容，而且還注意到 PLC河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 34 頁 與計(jì)算機(jī)的兼容，使之可以充分地利用計(jì)算機(jī)現(xiàn)有的軟件資源。它們之間采用工業(yè)以太網(wǎng)， MAP 網(wǎng)和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線相連構(gòu)成一個(gè)多級(jí)分布式 PLC。為了適應(yīng)這種發(fā)展，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化，世界上各 PLC 生產(chǎn)廠家不斷地研制開發(fā)功能更強(qiáng)的 PLC 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國機(jī)床行業(yè)應(yīng)用超小型 PLC 幾乎占據(jù)了市場(chǎng)的 1/4，國外許多 PLC 廠家正在積極地研制開發(fā)出各種超小型微型的 PLC。所以今后 PLC 控制系統(tǒng)將朝著兩個(gè)方向發(fā)展：一是向小型化，微型化系統(tǒng)方向發(fā)展。 今后 PLC 控制系統(tǒng)將朝什么方向發(fā)展呢？在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的今天，產(chǎn)品的發(fā)展取決于市場(chǎng)的需求。 2． 4 PLC 控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) PLC 當(dāng)初是針對(duì)工業(yè)順序控制發(fā)展而研制的。 編程語言及編程支持工具軟件 PLC 有多種編程語言：梯形圖語言，助記符語言，邏輯功能圖語言，布爾代數(shù)語言和某些高級(jí)語言（ Basic， C 語言等）。特別是 PLC 網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)， PLC 控制系統(tǒng)不再是一個(gè)單獨(dú)的裝置。 （ 2） 應(yīng)用軟件與硬件緊密相關(guān)。隨著 PLC 應(yīng)用領(lǐng)域范圍的不斷擴(kuò)大，應(yīng)用水平的提高， PLC 應(yīng)用軟件也大大豐富起來了。如果是偶然因素造成超時(shí)，重新程序不會(huì)再遇到”偶然干擾”，系統(tǒng)便轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行；若由于不可恢復(fù)的確定性故障，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地停止執(zhí)行用戶程序，切斷外部負(fù)載，發(fā)出故障信號(hào)，等待處理。 ① 監(jiān)視定時(shí)器 WDT。同樣道理， CPU 不能直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。 只有在采樣刷新的時(shí)刻，輸入映象存儲(chǔ)器中的內(nèi)容才與輸入信號(hào)（不考慮電路固有的慣性和濾波滯后影響）一致，其他時(shí)間范圍輸入信號(hào)變化是不會(huì)影響映象存儲(chǔ)器的內(nèi)容的。由上圖所示可知送入 PLC端子上的輸入信號(hào)，經(jīng)過電隔離，電平轉(zhuǎn)換，濾波處理后，進(jìn)入緩沖器內(nèi) CPU 的采樣。一般性故障，只報(bào)警不停機(jī)，等待處理；對(duì)于嚴(yán)重故障，則停止運(yùn)行用戶程序，此時(shí) PLC 切斷一切輸出。接通電源之后，為消除各元件狀態(tài)的隨機(jī)性，進(jìn)行清零或復(fù)位處理，檢查 I/O 單元連接是否正確，再執(zhí)行一段程序。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 29 頁 圖 22 PLC 內(nèi)部工作示意圖 值得注意的是在繼電器控制系統(tǒng)中，一個(gè)繼電器的線圈被接通或斷開，繼電 器的所用觸點(diǎn)（常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)）都會(huì)立即動(dòng)作。 軟件的組成 PLC 控制系統(tǒng)的軟件主要是系統(tǒng)軟件，應(yīng)用軟件，編程語言及編程支 持工具軟件幾個(gè)部分組成。編程器 PLC 的重要外圍設(shè)備之一，它可以將用戶編寫的程序送到 PLC 的用戶程序存儲(chǔ)器。另外，安裝在控制臺(tái)上的按鈕，開關(guān)等也可以向 PLC 送控制指令。有些機(jī)器的電源除了供內(nèi)部電路使用外，還向外提供 24VDC 的穩(wěn)壓電源，用于外部傳感器的需要，這樣就避免了因外部電源不合格而引起的外部故障。智能模塊的種類很多，如高速計(jì)數(shù)模塊， PID 調(diào)節(jié)的模擬量控制模塊，閥門控制模塊，智能存儲(chǔ)模塊和智能 I/O 模塊。且這些模塊應(yīng)具有較好的抗干擾能力。通常，小型機(jī)小于 8KB， 中型機(jī)小于 50KB，而大型機(jī)可以在 50KB 以上。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)包括輸入，輸出數(shù)據(jù)映象區(qū)，定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器預(yù)置和當(dāng)前數(shù)值的數(shù)據(jù)。它是由生產(chǎn)廠家直接存放的，永久存儲(chǔ) 的程序和指令，稱為監(jiān)控程序。 目前，一些廠家生產(chǎn)的 PLC 中，還采用了冗余技術(shù)，即采用雙 CPU 或三 CPU工作，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)可靠性。一般來說，小型 PLC 大采用 8 位微處理器或單片機(jī)作為 CPU，如 Intel8086， Inter96 系列單片機(jī)，具有集成度高，運(yùn)算速度快，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。 執(zhí)行監(jiān)控程序和用戶程序。運(yùn)算器則是進(jìn)行邏輯，算術(shù)等運(yùn)算部件。在PLC 中各個(gè)模塊均通過系統(tǒng)總線相互連接起來構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)。 圖 21 典型 PLC 控制系統(tǒng)的硬件組成 硬件的組成 PLC 控制系統(tǒng)的硬件是由 PLC，輸入 /輸出（ I/O）電路及外圍設(shè)備等組成的。而 PLC 隨微電技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，無論在功能上，速度上，智能化模塊以及聯(lián)網(wǎng)通信上，都用很大的提高。計(jì)算機(jī)與 PLC 之間通過通信線路實(shí)現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)換和交換。經(jīng)過大量時(shí)間人們發(fā)現(xiàn) PLC 系統(tǒng)在使用中發(fā)生的故障大是是由于 PLC 的外部開關(guān)，傳感器，執(zhí)行機(jī)構(gòu)引起的，而不是 PLC 本身發(fā)生的。對(duì)某些大型 PLC 還采用了雙 CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或三 CPU 構(gòu)成表決式系統(tǒng)。 具有良好的自診斷功能可對(duì) CPU 等內(nèi)部電路進(jìn)行檢測(cè)，一旦出錯(cuò)，立即報(bào)警。它與 PLC 共同推動(dòng)著傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)改造。 PLC 控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的比較 20 世紀(jì) 60年代，由于小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，有人曾試圖用小型計(jì)算機(jī)來取代當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的繼電器控制系統(tǒng)，結(jié)果未獲成功，代只的卻是 PLC 的出現(xiàn)。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁 PLC 控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 PLC 控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較 表 21 plc 與繼電器控制系統(tǒng)比較表 比較項(xiàng)目 繼電器控制系統(tǒng) PLC 控制系統(tǒng) 控制功能的實(shí)現(xiàn) 由許多繼電器，采用接線的方式來完成控制功能 各種控制功能是通過編制的程序來實(shí)現(xiàn)的 對(duì)生產(chǎn)工藝過程變更的適應(yīng)性 適應(yīng)性差。 將兩種系統(tǒng)相比，就會(huì)發(fā)現(xiàn) PCL 控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)輸入，輸出部分基本相 同，輸入電路也是由按鈕，開關(guān)，傳感器所構(gòu)成：輸出電路也好似由接觸器，執(zhí)行器，電磁閥多構(gòu)成的。隨著 計(jì)算機(jī)和通信幾刷的發(fā)展，現(xiàn)代 PLC 控制系統(tǒng)已遠(yuǎn)不是幾十年前的哪個(gè)樣子，PLC 的控制從早期的單機(jī)控制發(fā)展到多機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了工廠自動(dòng)化。他經(jīng)過短短的幾十年發(fā)展后，現(xiàn)在已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱（ PLC，機(jī)器人和 CAD/CAM）之一，被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械，冶金，化工交通，電力等領(lǐng)域中。 “可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境 下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部?jī)?chǔ)存執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等才操作，并通過數(shù)字式，模擬式的輸入與輸出，控制各類的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 20世紀(jì) 80年代后，隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的迅猛發(fā)展，以 16 位和 32 位微處理器夠成的微機(jī)化可編程序控制器得到了驚人的發(fā)展，使之在概念上，設(shè)計(jì)上，性能價(jià)格比等方面有了重大突破。這樣可編程序控制器不僅可以進(jìn)行邏輯控制，還可以對(duì)模擬量進(jìn)行控制。 出于上述考慮，美國通用汽車公司（ GM）于 1968 年提出了公開招標(biāo)研制新型的工業(yè)控制器的設(shè)想，第二年，即 1969 年美國數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）就研制出了世界上第一臺(tái)可編程序控制器。 繼電器控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中曾起著不可替代的重要作用，隨著生產(chǎn)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，繼電器控制系統(tǒng)已越來越難以適應(yīng)，因?yàn)槔^電器控制電路通常是針對(duì)著某一固定的動(dòng)作順序或生產(chǎn)工藝而設(shè)計(jì)的。用已向系統(tǒng)送入控制信號(hào)。 00 120902 ～?? ； 00 1601402 ～?? 。具體圖形見圖 13。但使用直流電機(jī)系統(tǒng)時(shí)，不管采用何種方式都必須進(jìn)行機(jī)械變流。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 表 15 各種調(diào)速方式對(duì)比圖 調(diào)速方式 一次變流 二次變流 三次變流 直流電機(jī) GM 系統(tǒng) 機(jī)械 機(jī)械 直流電機(jī)相控調(diào)速方式 電子 機(jī) 械 直流電機(jī) PWM 系統(tǒng) 電子 電子 機(jī)械 交流電機(jī)”交 直 交”變頻系統(tǒng) 電子 電子 交流電機(jī)”交 交”變頻系統(tǒng) 電子 交流電機(jī)調(diào)壓系統(tǒng) 電子 上述反復(fù)一次變流的最后兩種調(diào)速方式，由于不能達(dá)到很寬的調(diào)速范圍和很好的性能。電動(dòng)機(jī)不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)距脈動(dòng)。曲線卡在接受到起動(dòng)信號(hào)時(shí)，給變頻器一條運(yùn)行曲線，輸出運(yùn)行信號(hào)，電梯開始運(yùn)行；在受到換速信號(hào)時(shí)，給變頻器調(diào)節(jié)裝置一條減速曲線，當(dāng)?shù)竭_(dá)停車位置時(shí)，曲線卡撤消運(yùn)行信號(hào)，電梯即直接?？繕菍悠矫?，完成一次運(yùn)行，故使電梯在每個(gè)樓層都能準(zhǔn)確平層，便于乘客 進(jìn)出不會(huì)絆倒。其特性可適應(yīng)人體感受，并保證運(yùn)行噪聲小，制動(dòng)平穩(wěn) ⑸ 平層精度高 采用現(xiàn)在傳感技術(shù)和數(shù)字軟件控制系統(tǒng)。 ⑷ 舒適感好 在整個(gè)運(yùn)行過程中。 具有先進(jìn)的半導(dǎo)體變頻器把交流換成直流。且起動(dòng)電流峰值時(shí)間短。在啟動(dòng)期間，電動(dòng)機(jī)電流隨頻率和速度增加而增加，并以最小轉(zhuǎn)速運(yùn)行，對(duì)每種速度都可獲得最佳效率。 作為電梯基站的廳外召喚箱，除設(shè)置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設(shè)置一只鑰匙開關(guān)，以便下班關(guān)電梯時(shí)。而電梯的 轎廂內(nèi)部設(shè)置有（雜物電梯除外）操縱箱。設(shè)在一樓的起點(diǎn)站稱為基站，起點(diǎn)站和終點(diǎn)站稱為兩端站，兩端站之間稱為中間站。是目前最新的電梯拖動(dòng)系統(tǒng)。世界上最高速度的 10 米 /秒電梯就是采用這種系統(tǒng)，其調(diào)速比達(dá)1:1200。它控制的電梯速度達(dá) 4 米 /秒，但是，機(jī)組結(jié)構(gòu)體積大，耗電大，維護(hù)工作量較大，造價(jià)高，因此常用于對(duì)對(duì)速度，舒適感要求較高的建筑物中。 交流電動(dòng)機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動(dòng)系統(tǒng)國外已大量應(yīng)用于電梯 。 大家都知道交流電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊，維修簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。調(diào)壓調(diào)頻調(diào)速電 梯傳動(dòng)系統(tǒng)中還廣泛的采用了矢量變換技術(shù)。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 在能耗制動(dòng)中，將電機(jī)定子繞組接至直流電源，再加上采用閉環(huán)控制方式，從而有效地控制了能耗制動(dòng)轉(zhuǎn)距，使制動(dòng)減速過程快速平穩(wěn)，且制動(dòng)精度高。 20 世紀(jì) 80年代盛行的交流調(diào)壓調(diào)速電梯，其性能優(yōu)越于交流雙速電梯。 （ 15）井道尺寸 (mm)：寬 ﹡ 深 電梯控制技術(shù) 所謂電梯控制技術(shù)是指電梯的傳動(dòng)系統(tǒng)及操縱系統(tǒng)的電氣自動(dòng)控制。 （ 12）頂層高度（ mm） :由頂層端站樓面至機(jī)房樓樓板或隔音層樓板下最突出構(gòu)件之間的垂直距離，電梯運(yùn)行速度越快，頂層高度一般越高。如交流電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。半繞 2:1 吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲繩的運(yùn)行速度的一半。 （ 5）開門寬度 (mm)：轎廂門和層門完全開啟的凈寬度。 （ 2）轎廂尺寸（ mm） ：寬 *深 *高 （ 3）轎廂形式：有單雙面開門及其他特殊要求等，以及對(duì)轎頂，