【正文】 號，電梯門開，當(dāng)門開到開門限位時，計(jì)時 3 秒鐘，然后關(guān)門，直到關(guān)門限位產(chǎn)生信號。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 37 圖 44 電梯上下行流程圖 在電梯運(yùn)行過程中，電梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信號均不響應(yīng)，但如果反向外呼梯信號前方向無其它內(nèi)、外呼梯信號時，則電梯響應(yīng)該外號。輸出端DC24V 的正極接 L+端。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 34 曳引電機(jī) 門電機(jī) 圖 42電動機(jī)控制電路圖 PLC 外部接線圖 PLC 外部接線圖見下圖 43，其中包含主控制器 CPU224CN 及擴(kuò)展模塊 EM223。10 ℃ ) 第 4 章 四層樓電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 電梯控制系統(tǒng)模擬面板圖 外部模擬面板圖下圖所示： 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 33 電動機(jī)控制電路圖 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本次設(shè)計(jì)的電氣控制系統(tǒng)主回路原理圖如圖42 所示。5% 控制方式 正弦波 PWM (V/f 控制、帶 PG 反饋 V/F 控制、開、閉環(huán)矢量控制 4 種控制方式任選性 ) 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 32 控制 特性 啟動力矩 150%/1Hz(帶 PG, 150%/Ormin) 速度控制范圍 1:100(帶 PG, 1:1000) 速度控制精度 177。 (4)保護(hù)功能完善、維修性能好。這種變頻器不僅考慮了 V/f 控制，而且還實(shí)現(xiàn)了矢量控制，通過其本身的自動調(diào)諧功能與無速度傳感器電流矢量控制，很容易得到高起動轉(zhuǎn)矩與較高的調(diào)速圍。而且， VS616G5 變頻器的啟動、制動具有可任意調(diào)節(jié)的 S曲線和零頻仍可輸出 150%力矩的特點(diǎn)，配以高精度的旋轉(zhuǎn)編碼器，控制精度可達(dá) 0. 01～ 0. 02%，使得電梯運(yùn)行舒適感好，零速抱閘，平層精度高。 安川 VS616G5 型變頻器 電梯的調(diào)度要求除了一般工業(yè)控制的靜態(tài)、動態(tài)性能外，他的舒適度指標(biāo)往往是選擇中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。特別是微機(jī)的應(yīng)用，為變頻器多功能化和高性能化提供了可靠的保證。到了 90年代初， BJT 通用變頻器的容量達(dá)到了 600KVA, 400KVA 以下的已經(jīng)系列化。這是本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之一。 根據(jù)電梯控制的要求，電梯應(yīng)具有內(nèi)呼和外呼按鈕、行程開關(guān)、開關(guān)門按鈕，以及相應(yīng)的指示燈，估算所需 I/O 口的數(shù)量，并繪制 I/O 口分配表，見表 31。對于具有積分器 A/D 轉(zhuǎn)換來說，采樣時間應(yīng)取工頻周期 (20ms)的整數(shù)倍。對于流量、壓力、液面、位移等參數(shù)，往往會在一定范圍內(nèi)頻繁波動，則采用算術(shù)平均法。若運(yùn)動部件在規(guī)定時間 內(nèi)達(dá)到指定位置，發(fā)出一個動作完成信號，使定時器清零，說明監(jiān)控對象工作正常；否則，說明監(jiān)控對象工作不正常，發(fā)出報(bào)警或停止工作信號。在設(shè)計(jì)應(yīng)用程序時，可以利用 看門狗 方法實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)各組成部分運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。若 PLC 輸出端子接有感性元件，則應(yīng)采取相 應(yīng)的保護(hù)措施，以保護(hù) PLC 的輸出觸點(diǎn)。此外， PLC 的輸出端子帶負(fù)載能力是有限的，如果超過了規(guī)定的最大限值，必須外接繼電器或接觸器，才能正常工作。此外，按鈕觸點(diǎn)的選擇也影響到系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)地端子 (LG)是抗干擾的中性端子，通常不需要接地，可是，當(dāng)電磁干擾比較嚴(yán)重時，這個端子需與接大地的端子 (GR)連接。這條回路上的電流、各種諧波電流等是個嚴(yán)重的干擾源。接地在消除干擾上起很大的作用。但是禁止采用串聯(lián)接地方式，如圖 24（ c），因?yàn)樗鼤垢髟O(shè)備間產(chǎn)生電位差而引入干擾。如果一個系統(tǒng)中含有擴(kuò)展單元，則其電源必須與基本單元共用一個開關(guān)控制，也就是說，它們的上電與斷電必須同時進(jìn)行。此外，如果 PLC 安裝位置有強(qiáng)烈的振動源，系統(tǒng)的可靠性也會降低，所以應(yīng)采取相應(yīng)的減振措施。但是在 PLC 控制系統(tǒng)中，如果環(huán)境過于惡劣，或安裝使用不當(dāng)，會降低系統(tǒng)的可靠性。 PLC 受到的干擾可分為外部干擾和內(nèi)部干擾。但使用廣泛的還是梯形圖語言和助記符語言。在控制系統(tǒng)中，可能包括有多臺不同型號的 PLC，計(jì)算機(jī)，外圍設(shè)備等。軟件設(shè)計(jì)人員不能拋開硬件配置和系統(tǒng)孤立地考慮軟件設(shè)計(jì)。 PLC 應(yīng)用軟件與一般計(jì)算機(jī)信息處理軟件相比，有很大不同， PLC 應(yīng)用軟件有以下幾個特點(diǎn)： (1)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)必須與生產(chǎn)工藝緊密結(jié)合。在系統(tǒng)軟 件的支持PLC 對用戶程序進(jìn)行逐條的解釋，并加以執(zhí)行，直到用戶程序結(jié)束，然后返回到程序的起始又開始新的一輪掃描?？删幊探K端是具有 I/O 功能的 PLC人機(jī)界面產(chǎn)品。 PLC 的外圍設(shè)備很多，但基本功能不外乎對信息和數(shù)據(jù)的處理。經(jīng)過PLC 處理后，通過執(zhí)行裝置實(shí)現(xiàn)控制。它的好壞直接影響到 PLC 的功能和可靠性。對于輸入 /輸出模塊有：數(shù)字量輸入 /輸出模塊，開關(guān)量輸入 /輸出模塊，模擬量輸入 /輸出模塊 ，交流新號輸入 /輸出模塊， 220V 交流輸入 /輸出模塊。 2. 輸入 /輸出模塊 PLC 的控制對象是工業(yè)生產(chǎn)過程，它與工業(yè)生產(chǎn)過程的聯(lián)系是通過 I/O 模塊實(shí)現(xiàn)的。下面對構(gòu)成控制系統(tǒng)的主要部分簡要介紹。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 18 第 3 章 控制系統(tǒng)的組成 PLC 控制系統(tǒng)組成 PLC 控制系統(tǒng)像一般的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一樣，也是由硬件和軟件兩個部分組成的，硬件是指 PLC 本身及其外圍設(shè)備，軟件是指管理 PLC 的系統(tǒng)軟件， PLC 的應(yīng)用程序，編程語言和編程支 持工具軟件。 （ 5）舒適感和快速感 電梯作為一種交通工具，對于快速性的要求是必不可少的，快速可以節(jié)省時間，這對于現(xiàn)代生活中的乘客是很重要的。負(fù)載重，則慣性大，提速高慣性也大。 15 或 ≤177。 （ 2）可靠性 電梯的可靠性很重要。 （ 14）井道深度（ mm）：由井道底面至機(jī)房樓房或隔音層樓房板下最突出構(gòu)件之間的垂直距離。 （ 12）頂層高度（ mm） :由頂層端站樓面至機(jī)房樓板或隔音層樓板下最突出構(gòu)件之的垂直距離。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 16 （ 9）電氣控制系統(tǒng)：包括控制方式、拖動系統(tǒng)的形式等。 （ 7）曳引方式：常用的有半繞 1： 1 吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲的運(yùn)行速度。 （ 3）轎廂形式：有單或雙面開門及其它特殊要求等，以及對轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇，對電風(fēng)扇、電話的要求等。 按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用 “ 小型 ” 、 “ 超大型 ” 等抽象詞匯表示。 并聯(lián)控制電梯 ： 2～ 3 臺電梯的控制線路并聯(lián)起來進(jìn)行邏輯控制，共用層站外召喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。 按鈕控制電梯 ： 是一種簡單的自動控制電梯，具有自動平層功能，常見有轎外按鈕控制、轎內(nèi)按鈕控制兩種控制方式。 (4)按電梯有無司機(jī)分類 有司機(jī)電梯 ： 電梯的運(yùn)行方式由專職司機(jī)操縱來完成。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 14 中速梯 ： 常指速度在 ～ 。 直線電機(jī) 驅(qū)動的電梯 ： 其動力源是直線電機(jī)。這類電梯的額定速度一般在 。 其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。 觀光電梯 ： 轎廂壁透明，供乘客觀光用的電梯。目前電梯的基本分類方法大致如下 ： (1)按用途分類 乘客電梯 ： 為運(yùn)送乘客設(shè)計(jì)的電梯，要求有完善的安全設(shè)施以及一定的轎內(nèi)裝飾。 (8)安全保護(hù)系統(tǒng) 安全保護(hù)系統(tǒng)包括機(jī)械的和電氣的各種保護(hù)系統(tǒng)，可保護(hù)電梯安全的使用。操縱裝置是由轎廂內(nèi)的按鈕箱和廳門的召喚箱按鈕來操縱電梯的運(yùn)行的。一般采用測速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器與電機(jī)相連。 (6)電力拖動系統(tǒng) 電力拖動系統(tǒng)由曳引電機(jī)，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，調(diào)速裝置等組成，它的作用是對電梯進(jìn)行速度控制。 (5)重量平衡系統(tǒng) 重量平衡系統(tǒng)由對重和重量補(bǔ)償裝置組成。它是有轎廂架和轎廂體組成的。 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 11 (3)門系統(tǒng) 門系統(tǒng)有轎廂門，層門，開門，連動機(jī)構(gòu)等組成。曳引鋼 絲的兩端分別連轎廂和對重，依靠鋼絲繩和曳引輪之間的摩擦來驅(qū)動轎廂升降。電梯控制系統(tǒng)主要分為機(jī)械和電氣兩大部分，詳細(xì)介紹電梯系統(tǒng)的組成和分類，為下面系統(tǒng)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。由于大部分老式電梯的電控系統(tǒng)可靠性欠佳，用戶尋求山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 10 對電梯的電控系統(tǒng)進(jìn)行改造，以節(jié)約資金。 PLC 控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的比較 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域中，其主機(jī)一般采用能夠在惡劣工業(yè)環(huán)境下可靠運(yùn)行的工控機(jī)。（ 3）PLC 可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變 控制功能。 PLC 是一種用于工業(yè)自動化控制的專用計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。因此， PLC 控制技術(shù)加變頻調(diào)速技術(shù)已成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個熱點(diǎn)。但是，進(jìn)入九十年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，人們對電梯的安全性、可靠性的要求越來越高，繼電氣控制的弱點(diǎn)就越來越明顯。 ③ 舒適感。國內(nèi)的許多電梯公司對此的重視是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，甚至不少通過引進(jìn)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。電梯運(yùn)行安全還要求電梯有自動休眠功能，使電梯在保證運(yùn)行效率最高的同時，使電梯能最大限度地山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 7 得到休眠?？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(yùn)行更有保障。而真正的智能電梯應(yīng)更具人性化特點(diǎn)，不僅具有傳統(tǒng)的人工智能的所有優(yōu)點(diǎn)，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(jī)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(yùn)動速度和停車政策；自動選擇運(yùn)動方面；雙向語音交流；到達(dá)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(yùn)輸實(shí)現(xiàn)真正的人機(jī)對話。這也應(yīng)是綠色電梯的發(fā)展方向。綠色是和平，綠色是天然，綠色是和諧。而 PLC 實(shí)際上是一種專用計(jì)算機(jī) ，它采用循回掃描的方式分時處理各項(xiàng)任務(wù)，而且依靠程序運(yùn)行，這就保證只有正確的程序才能運(yùn)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(shí)際上是 PLC 系統(tǒng)內(nèi)存工作單元，即無線圈又無觸點(diǎn)，使用次數(shù)不受限制，屬無觸點(diǎn)運(yùn)行，因此，它比繼電器控制有著明顯的優(yōu)越性，運(yùn)行壽命更長，工作更加可靠安全，自動化水平更高。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)。 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(dá) 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(xiàn)。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(jìn)國家的標(biāo)準(zhǔn)。先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)管理的引進(jìn)對國內(nèi)電梯企業(yè)產(chǎn)生了強(qiáng)大的推動作用。到 2021年，中國電梯的年產(chǎn)量達(dá)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％。從 1949年建國以來全國共生產(chǎn)安裝了 6l 萬多臺電梯。我國的國民經(jīng)濟(jì)以較高的速度持續(xù)增長，城市化水平不斷提高。因此，它已經(jīng)成為電梯運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)。 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(qiáng)、體積小、可在線修改控制程序、具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能，易與計(jì)算機(jī)接口、能對模擬量進(jìn)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(jī)械、化工、石油、冶會、輕工、電子、紡織、食品、交通等行業(yè)德到廣泛應(yīng)用。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(shí)踐。 采用PLC 控制的電梯可靠性高、維護(hù)方便、開發(fā)周期短，這種電梯運(yùn)行更加可靠，并具有很大的靈活性，可以完成更為復(fù)雜的控制任山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 2 務(wù)，己成為電梯控制的發(fā)展方向。因此，可以說乘坐電梯更安全。事實(shí)上，在電梯上已經(jīng)采用了多項(xiàng)安全保護(hù)措施。 關(guān)鍵詞 PLC 控制；變頻調(diào)速；模塊化；電梯；微機(jī)控制 山東科技大學(xué)本科 畢業(yè)論文 3 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． Newmade elevators all have employed the VVVF so that they work quite saf