【正文】 G5型變頻器是安川電機(jī)公司面向世界推出的21世紀(jì)通用型變頻器。變頻調(diào)速器在很大程度上決定電梯的主要性能，必須根據(jù)電梯對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的性能要求，經(jīng)過測(cè)試和科學(xué)分析，選擇最佳變頻器?？刂屏鞒虉D如下31圖31 通用變頻器的設(shè)計(jì) 變頻器分為專用型變頻器和通用型變頻器。應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)清晰，程序簡(jiǎn)潔。當(dāng)完成全部轎廂內(nèi)指令，又無層外呼梯信號(hào)時(shí)電梯應(yīng)自動(dòng)關(guān)門在調(diào)定時(shí)間內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉轎廂照明。電梯在運(yùn)行中應(yīng)能記憶層外的呼梯信號(hào)，對(duì)符合運(yùn)行方向的召喚，應(yīng)能自動(dòng)逐一?？繎?yīng)答。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上有多個(gè)選層指令時(shí)，電梯應(yīng)能按順序自動(dòng)停靠車門，并能至調(diào)定時(shí)間，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。在一般情況下，電梯停站46秒應(yīng)能自動(dòng)關(guān)門；在延時(shí)時(shí)間內(nèi)，若按下關(guān)門按鈕，門將不經(jīng)延時(shí)提前實(shí)現(xiàn)關(guān)門動(dòng)作。 （4）電梯內(nèi)設(shè)有層樓指令鍵，開關(guān)門按鍵，警鈴。如果要求系統(tǒng)改善信息管理，則應(yīng)將系統(tǒng)通信能力與總線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)加以強(qiáng)化。（3）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便。 設(shè)計(jì)的基本原則 任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象（生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)過程）的工藝要求，高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 PLC就這樣不斷反復(fù)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的連續(xù)控制，直到接收到停機(jī)命令，或因停電、出現(xiàn)故障等才停止工作。診斷結(jié)束后，如沒發(fā)現(xiàn)故障，PLC將繼續(xù)往下掃描，檢查是否有編程器等的通信請(qǐng)求，如果有則進(jìn)行相應(yīng)的處理。因此，PLC的程序可與機(jī)器的動(dòng)作要對(duì)應(yīng)，程序編制簡(jiǎn)單、直觀，不容易出錯(cuò)，而且容易修改，從而大大減少了軟件的開發(fā)費(fèi)用，縮短了軟件的開發(fā)周期。 上述過程執(zhí)行完后，又重新開始，反復(fù)地執(zhí)行。另外，輸入觸點(diǎn)從“通”（ON）到“斷”（OFF）或從“斷”（OFF）到“通”（ON）變化到處于確定狀態(tài)，輸入濾波器還有響應(yīng)延遲時(shí)間。在軟件的控制下，PLC才能正常地工作。（6）體積小，能耗低可編程序控制器的體積小、重量輕，很容易裝在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。可編程序控制器的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，輸入信號(hào)用小開關(guān)來模擬，輸出信號(hào)的狀態(tài)可以觀察可編程序控制器上有關(guān)的發(fā)光二極管，調(diào)試好后再將可編程序控制器安裝在現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)調(diào)。（4）程序的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少可編程序控制器用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線工作量大大減少。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化編程，當(dāng)今的PLC還針對(duì)具體問題設(shè)計(jì)了諸如步進(jìn)梯形指令、功能圖及功能指令等。（2）控制程序可變，具有很好的柔性這是PLC優(yōu)于微機(jī)的另一個(gè)特點(diǎn)。PLC具有強(qiáng)烈的自診斷功能，保證在“硬核”都正常的情況下執(zhí)行用戶的控制程序。這也是區(qū)別于一般微機(jī)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。無噪聲機(jī)房和小噪聲運(yùn)行，大大降低了對(duì)環(huán)境的影響。 自學(xué)習(xí)井道信息功能。利用率高。全電腦控制的調(diào)節(jié)調(diào)頻調(diào)速系統(tǒng)，不僅性能優(yōu)異、功能齊全、質(zhì)量可靠，而且具有優(yōu)異的節(jié)能效果，與目前同規(guī)格的ACVV相比，節(jié)能約40%，并可使用戶電源容量也大量減小。理想的電梯運(yùn)行速度曲線，根據(jù)人體生理適應(yīng)能力由高性能的微電腦設(shè)計(jì)而成，采用矢量控制技術(shù)對(duì)交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，使電梯運(yùn)行極其平衡、舒適。下面與ACVV控制的電梯相比較?；鶚O驅(qū)動(dòng)回路除以上兩個(gè)功能以外，還包含了主回路部分安全回路檢測(cè)的功能：檢測(cè)主回路直流側(cè)的過電壓，檢測(cè)主回路直流側(cè)的欠電壓、基極驅(qū)動(dòng)回路的逆變器大功率晶體管輸出的欠電壓、主回路直流側(cè)充電電壓的欠電壓，檢測(cè)主回路大容量電容器充電電壓是否已達(dá)到，如達(dá)到則向控制微處理器發(fā)出充電結(jié)束信號(hào)。 電梯減速時(shí)，電動(dòng)機(jī)的再生能量通過逆變器向直流側(cè)的大容量電解電容器充電，當(dāng)電容器的電壓大于充電回路中整流器輸出電壓時(shí)，由基極驅(qū)動(dòng)回路發(fā)出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)再生回路中大功率晶體管導(dǎo)通，然后電動(dòng)機(jī)的再生能量以發(fā)熱方式消耗在再生的電阻上。并在每相之間輸出電壓為一個(gè)交變電壓，線電壓也為一個(gè)交變電壓，線電壓也為一個(gè)交變電壓。當(dāng)來自正弦波PWM控制回路的三相矩形系列脈沖經(jīng)基極驅(qū)動(dòng)回路放大后，按相序分別觸發(fā)大功率晶體管基極，使其導(dǎo)通。其輸出電壓為而電容器C的電壓從經(jīng)電阻R2放電到。當(dāng)電源電壓輸入為U的主電源合閘后，則充電回路的整流器輸出 。晶閘管的導(dǎo)通角開放大小由正弦波PWM控制，輸出可調(diào)直流電壓，事實(shí)上電梯在加速。 拖動(dòng)系統(tǒng)是VVVF電梯的核心，對(duì)一個(gè)具體的電梯拖動(dòng)系統(tǒng)來說，為了提高拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)，減少電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，節(jié)約能源和提高效率，必須在系統(tǒng)中應(yīng)用矢量變換和PWM調(diào)制技術(shù)。但是對(duì)于電梯來，在電梯運(yùn)行過程中，要保持電機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩不變，維持磁通不變。同時(shí)電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩Mmax也將變化，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)，而長(zhǎng)時(shí)間堵轉(zhuǎn)會(huì)燒壞電動(dòng)機(jī)，或由于f的降低而使Фm增大，導(dǎo)致磁路飽和勵(lì)磁電流增大，也使電動(dòng)鐵耗和銅耗增大。如供電系統(tǒng)斷相、錯(cuò)相保護(hù)裝置；轎頂、轎內(nèi)和機(jī)房的檢修運(yùn)行裝置等。4）超速保護(hù)開關(guān) 在限速器機(jī)械動(dòng)作之前，開關(guān)動(dòng)作，切斷控制回路，使電梯停止運(yùn)行。圖31 電梯的基本結(jié)構(gòu)剖視圖1減速箱；　　　　　2曳引輪；3曳引機(jī)底座；　　　4導(dǎo)向輪；5限速器；　　　　　6機(jī)座；7導(dǎo)軌支架；　　　　8曳引鋼絲繩；9開關(guān)碰鐵；　　　 10緊急開關(guān)；11導(dǎo)靴；　　　　　 12轎架；13轎門；　　　　　 14安全鉗；15導(dǎo)軌； 　　　　　16繩頭組合；17對(duì)重；　　　　　 18補(bǔ)償鏈；19補(bǔ)償鏈導(dǎo)輪； 　　20張緊裝置；21緩沖器；　 　　　22底坑；23層門；　　　　　 24呼梯盒；25層樓指示燈； 　　26隨行電纜；27轎壁；　　　　　 28轎內(nèi)操縱箱；29開門機(jī)； 　　　　30井道傳感器；31電源開關(guān)；　 　 32控制柜；33曳引電機(jī)；　　　 34制動(dòng)器；2）限速器 通常安裝在機(jī)房?jī)?nèi)或井道頂部，是限制轎廂運(yùn)行速度的裝置。5）選層控制器 對(duì)電梯運(yùn)行的控制方式，由轎內(nèi)開關(guān)控制、按紐控制、信號(hào)控制、集選控制、并聯(lián)控制和梯群控制。2）位置顯示裝置 設(shè)置在轎廂內(nèi)和層站的指示燈，以燈光數(shù)字顯示電梯運(yùn)行方向或轎廂所在的層站。一般采用測(cè)速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器，與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)。2）重量補(bǔ)償裝置 在高層電梯中，補(bǔ)償轎廂與對(duì)重側(cè)曳引繩長(zhǎng)度變化對(duì)電梯平衡設(shè)計(jì)影響的裝置。由門、門導(dǎo)軌架、層門地坎、層門聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。2）轎廂體 具有與載重量和服務(wù)相適應(yīng)的空間，是由轎廂底、轎廂壁、轎門和轎頂組成。根據(jù)需要曳引繩繞過反繩輪可以構(gòu)成不同的曳引比。2）導(dǎo)軌支架 固定在井道壁或橫梁上，支持和固定導(dǎo)軌用的構(gòu)件。（1）曳引系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1）曳引機(jī) 包括電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器和曳引輪在內(nèi)的靠曳引繩和曳引輪槽摩擦力驅(qū)動(dòng)或停止電梯的裝置。利用 PLC 和變頻器對(duì)舊電梯進(jìn)行改造，不但可以增加電梯的舒適感、安全性、可靠性，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減少運(yùn)行費(fèi)用。在電梯業(yè)也是如此，目前國(guó)內(nèi) 70～80 年代安裝完成的電梯絕大部分是繼電器控制，線路復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)接線多，故障率高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機(jī)械動(dòng)作噪音大，嚴(yán)重地影響電梯運(yùn)行質(zhì)量。由于大部分老式電梯的電控系統(tǒng)可靠性欠佳，用戶尋求對(duì)電梯的電控系統(tǒng)進(jìn)行改造，以節(jié)約資金?？删幊炭刂破?，它是一個(gè)以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用以在其內(nèi)部存儲(chǔ)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)算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。在控制方法上，主要是從手動(dòng)控制到自動(dòng)控制；在控制功能上，是從簡(jiǎn)單的控制設(shè)備到復(fù)雜的控制系統(tǒng)；在操作方式上，有笨重到輕巧；在控制原理上，從有觸點(diǎn)的繼電器式控制系統(tǒng)到以計(jì)算機(jī)為核心的“軟”控制系統(tǒng)。第一章概要電梯是現(xiàn)代高層建筑中不可缺少的交通工具．隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平的迅速提高，電梯工業(yè)也隨之日新月異的發(fā)展起來，電梯不僅是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的主要設(shè)備，更是人們生活中的必須設(shè)備。關(guān)鍵詞：可編程控制器； 變頻調(diào)速； 電梯Abstract: The elevator is a kind tool that is indispensability in the highbuilding perpendicular transportation. The traditional elevator adopt a relaylogical to control its circulation which the elevator bee accident proneness, short lifespan, inconvenience in maintaining and this control circuit also takes up big space, etc. See from the eyes of technique development, this kind of system will be gradually eliminated. The design is based on the nowbeing general frequency converter, using PLC to control the elevator, the reliability is improved and the feeling of fort is better through the reasonable selection and design, raises the elevator39。從技術(shù)發(fā)展來看，這種系統(tǒng)將逐漸被淘汰。建議評(píng)定畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?yōu)椋毫己?。軟件部分的設(shè)計(jì)主要完成了變頻電梯的控制流程，plc的控制程序的梯形圖。本畢業(yè)設(shè)計(jì)介紹了電梯的基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式，然后說明了變頻調(diào)速電梯的控制， 原理變頻調(diào)速電梯的特點(diǎn)。論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語(yǔ)是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；，有無觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何；，有無創(chuàng)新之處。湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題 目： 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書設(shè)計(jì)（論文）題目： 變頻調(diào)速電梯微機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 檢索變頻調(diào)速電梯微機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，分析國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀； 完成變頻調(diào)速電梯微機(jī)控制系統(tǒng)方案選擇設(shè)計(jì)； 完成系統(tǒng)中硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 完成系統(tǒng)中軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 總結(jié)變頻調(diào)速電梯微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的體會(huì)和收獲； 完成畢業(yè)論文的文稿工作，要求：總字?jǐn)?shù)不低于一萬字，使用A4編輯及打印裝訂成冊(cè)； 技術(shù)圖紙：控制系統(tǒng)原理圖1張（0號(hào)）、控制系統(tǒng)程序流程圖1張（0號(hào)）、控制系統(tǒng)程序流程分圖1張（1號(hào)）； 翻譯英文技術(shù)資料：翻譯變頻調(diào)速電梯微機(jī)控制系統(tǒng)的（或相關(guān)課題）開發(fā)及研究的英文資料。能力、綜合歸納資料的能力；；、研究方法和手段的運(yùn)用能力；；。目前，國(guó)內(nèi)外都采用變壓變頻調(diào)速技術(shù)并結(jié)合PLC對(duì)電梯進(jìn)行控制，這種控制系統(tǒng)調(diào)速性能好，控制精度高，自動(dòng)化程度高，能耗低，是理想的控制設(shè)備。硬件部分設(shè)計(jì)主要完成了plc芯片的選擇，曳引電動(dòng)機(jī)的選擇，變頻器的選擇，各芯片的外部接線等等。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題較合適，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案較合理，畢業(yè)說明書書寫、編輯較規(guī)范，論述較充分、通順、清晰，圖表及文獻(xiàn)引用較為規(guī)范，反映了該生具有一定的分析問題、解決問題的能力，文獻(xiàn)資料檢索、利用和外文閱讀翻譯能力得以提高，較好地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)要求。采用這種控制方式，存在易出故障、維護(hù)不便、運(yùn)行壽命較短、占用空間大等缺點(diǎn)。該電梯控制系統(tǒng)具有指層、廳召喚、選層、選向、消防等功能，并具有集選控制的特點(diǎn)。為了確保電梯正常運(yùn)行，安全使用，我們必須了解、熟悉電梯，不斷改進(jìn)，使其控制性能不斷完善。電氣控制技術(shù)是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及生產(chǎn)工藝不斷提出新的要求而得到飛速發(fā)展的?？删幊炭刂破骶褪窃谶@個(gè)時(shí)候出現(xiàn)并加以應(yīng)用的。 課題所研究的內(nèi)容主要是用可編程控制器（PLC）改造在用電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)。 PLC以其優(yōu)越的性能，在很多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。近年來，采用功能強(qiáng)、故障率低、可靠性高的可編程控制器（PLC）來控制電梯，取得了良好效果。電梯結(jié)構(gòu)圖如圖11所示，其基本結(jié)構(gòu)介紹如下。（2）導(dǎo)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1）導(dǎo)軌 供轎廂和對(duì)重運(yùn)行的導(dǎo)向部件。5）反繩輪 設(shè)置在轎廂架和對(duì)重框架上部的動(dòng)滑輪。有上梁、立柱、底梁和拉桿等組成的承重構(gòu)件。2）層門 設(shè)置在層門入口的門，又稱廳門。（5）重量平衡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1）對(duì)重 由對(duì)