【正文】 7）關門安全開關：常見的是裝在轎廂門邊的安全觸板，在關門過程中如安 機房 V= 面積 S/㎡ 15 20 22 25 寬度 R/mm 2500 3200 深度 T/mm 3700 4900 5500 高度 H/mm 2200 2400 2800 V=面積 S/㎡ 15 20 22 25 寬度 R/mm 2500 3200 深度 T/mm 3700 4900 5500 高度 H/mm 2200 2400 2800 V=㎡ 15 20 22 25 寬度 R/mm 2500 3700 深度 T/mm 3700 4900 5500 高度 H/mm 2200 2400 2800 V=㎡ ① 18 20 22 25 寬度 R/mm ① 2800 3200 深度 T/mm ① 4900 5500 高度 H/mm ① 2800 重慶科技學院高等教育自學考試本科畢業(yè)論文 1 緒論 6 全觸板碰到乘客時，發(fā)出信號，門電機停止關門，反向開門，延時重新開門。 重慶科技學院高等 教育自學考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 控制系統(tǒng)與變頻器 7 2 PLC 控制系統(tǒng)與變頻器 PLC 控制系統(tǒng)設計 一、 PLC 控制系統(tǒng)設計的基本原則如下： （ 1）選用的 PLC 必須滿足被控對象的控制要求。 二、 PLC 控制系統(tǒng)設計步驟 圖 21 是 PLC 控制系統(tǒng)設計步驟的流程圖。 （ 4）根據(jù)控制要求繪制工作循環(huán)圖或狀態(tài)流程圖。先進行模擬調試，再進行現(xiàn)場聯(lián)機調試；先進行局部、分段調試，再進行整體、系統(tǒng)調試。 PLC 可以實現(xiàn)復雜的系統(tǒng)控制，方便的增加或改變控制功能。改變控制方案時不需要改動硬件接線。 按工作原理分： V/f控制變頻器；轉差頻率控制變頻器；矢量控制變頻器；直接轉矩控制變頻器。 選擇變頻器的規(guī)格以及滿足條件 按照變頻器 標稱功率進行選擇，在實際中常?？赡?會行不通。 （ 4）照轉矩過載能力選擇。 （ 4）電梯的啟動和停車都要平穩(wěn)。 VS616G5只需簡單的參數(shù)設置就可以用于廣泛的應用領域。變頻器通常利用繼電器觸點或晶體管集電極開 路形式得到這些運行信號 PLC 的輸出端口可以和變頻器的上述信號端子直接相連接，從而實現(xiàn) PLC對變頻器的控制。 表 22 控制電路端子的功能說明 種類 端子符號 端子名稱 功能說明 數(shù)字 輸入 信號 1 正轉停止 閉，正轉；開， 停止 多功 能輸 入端 2 反轉停止 閉，反轉；開， 停止 3 外部故障 閉，故障；開， 正常 4 故障復位 閉 時復位 5 主速 /輔助切換 閉輔助頻率指令 6 調速指令 2 閉多段速設定 2有效 7 點動指令 閉 時點動運行 8 外部封鎖指令 閉時變頻器停止輸出 11 順序公共端子 數(shù)字 輸出 信號 9 運行信號 運行時 閉 多功 能輸 出端 10 25 零速信號 零速值 (b201)以下時 閉 26 速度一致信號 在設定頻率 177。用數(shù)字操作器對參數(shù) H101～ H106 進行設定，最多可達 9 段速運行，設定情況如表 23所示。其中，點動運轉是一種與所設置的加減速時間無關的、單步的、以點動頻率運轉的驅動功能。 表 24 多段頻率的選擇 511（段 速 1） 611（段速 2） 711（段速 3） 811（點動頻） 被選擇的頻率 0 0 0 0 頻率指令 1D101主速頻率數(shù) 1 0 0 0 頻率指令 2D102輔助頻率數(shù) 0 1 0 0 頻率指令 3D103 1 1 0 0 頻率指令 4D104 0 0 1 0 頻率指令 5D105 1 0 1 0 頻率指令 6D106 0 1 1 0 頻率指令 7D107 1 1 1 0 頻率指令 8D108 1 點動頻率 D109 重慶科技學院高等 教育自學考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 控制系統(tǒng)與變頻器 13 圖 22 是 利用 FX 系列 PLC 和 VS616G5 變頻器實 現(xiàn) 9 段速的硬件接線圖。 為了保證在低速時能有足夠大的轉矩，最好采用帶轉速 反饋的矢量控制方式。采用再生制動、直流制動和電磁機械制動相結合的方法。 二、調速方案 變頻器的選型。因此，采用左、右各若 干擋轉速的控制方式， 重慶科技學院高等 教育自學考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 控制系統(tǒng)與變頻器 15 變頻器容量及制動電阻參數(shù)的計算 變頻器的功率 可根據(jù)曳引機電機功率、電梯運行速度、載重與配重進行計算。變頻器的允許過載倍數(shù)為 ～。 圖中變頻器只完成調速功能，而邏輯控制部分由 PLC完成。 變頻電梯電力傳動系統(tǒng) 如圖 32所示為電梯驅動機構原理圖，動力來自電動機，一般選 11KW 或 15KW的異步電動機。為滿足乘客的舒適感和平層精度，要求電動機在各種負載下都有良好的調速性能和準確停車性能。 圖 33 變頻電梯電力傳動系統(tǒng) 該系統(tǒng)的特點有：（ 1）使用交流感應電動機結構簡單，制造容易，維護方便，適于高速運行。 電梯的主電路 圖 34 是 電梯的主電路圖。 圖 34 電梯主電路圖 重慶科技學院高等教育自學考試本科畢業(yè)論文 3 硬件設計 19 機型選擇及 I/O 分配 由于市面上三菱產品型號較多，種類齊全，技術先進，所以我選擇較前沿的產品三菱 FX2N 系列產品。 輸入信號的類型選擇 常用的開關量輸入模塊按信號類型分為三種：直流輸入、交流輸入和交流 /直流輸入。 對于傳輸距離比較近的，可以選用低電平，如 5V、 12V 和 24V。 匯點式模塊的所用點共用一個公共端（ COM）；分組式模塊是將 I/O 點分成若干組，每一組共用一個公共端，各組之間是隔離的；分隔式的每一點一個公共端，各點之間相互隔離，每一個點可使用不同的電源。 輸出方式選擇 輸出模塊有三種輸出方式：繼電器輸出型、晶閘管輸出型和晶體管輸出型。 輸出接線方式的選擇。 重慶科技學院高等教育自學考試本科畢業(yè)論文 3 硬件設計 22 表 32 輸出信號及地址分配 名稱 符號 輸出點 上行接觸器 KM1 Y000 下行接觸器 KM2 Y001 高速接觸器 KM3 Y002 低速接觸器 KM4 Y003 加速接觸器 KM5 Y004 制動接觸器 KM6KM8 Y005Y007 開門接觸器 KM9 Y010 關門接觸器 KM10 Y011 上行指示燈 HL6 Y021 下行指示燈 HL7 Y022 一層指 示燈 1HL Y014 二層指示燈 2HL Y015 三層指示燈 3HL Y016 一層內選記憶燈 HL1 Y023 二層內選記憶燈 HL2 Y024 三層內選記憶燈 HL3 Y025 一樓向上召喚燈 HL8 Y030 二樓向上召喚燈 HL9 Y031 二樓向下召喚燈 HL10 Y032 三樓向下召喚燈 HL12 Y034 由上面可知三層電梯有 25 個輸入信號， 22 個輸出信號，考慮到留有余量，選擇 FX2N— 64MR— D（ 32 點輸入， 32點輸出）的 PLC。 （ 3）軟繼電器的右端不能再有接點。為方 便起見，把程序分成以下幾段來討論。 電梯檢修時的開門。電梯關門的過程中，若有人或物夾在兩門 的中間，需重新開門，本設計通過開門按鈕實施重新開門 呼梯開門。此時電梯到達基站，司機或乘客離開轎廂，電梯自動關門，司機將開關梯鑰匙插入 SA2，旋轉到關梯位置，電梯的安全回路被切斷， PLC 停止運行， 電梯被關閉。 圖 43 關門環(huán)節(jié)梯形圖 層樓信號產生與消除環(huán)節(jié)梯形圖 當電梯位于某一層時，指層感應器 1KR~3KR 產生該樓層的信號，以控制指層燈的狀態(tài)，離開該層時，該樓層信號應被新的樓層信號所代替。其梯形圖 45 所示，圖中各內選層輔助繼電器梯形圖支路中串入了層樓輔助繼電器的動斷觸點。圖 46 中，按下外呼按鈕時，相對 應的外呼輔助繼電器接通，外呼按鈕下的時候，表示呼梯要求已被電梯接受并記憶，而該信號的消除環(huán)節(jié)由當層層信號的動斷觸點與都勻行方向信號的動斷并聯(lián)構成的（ M03 為上行輔助繼電器， M104 為下行輔助繼電器）。 重慶科技學院高等教育自學考試本科畢業(yè)論文 4 軟件設計 28 圖 46 外呼信號登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖 定向環(huán)節(jié)梯形圖 在自動運行狀態(tài)下，電梯首先應確定運行方向，也即定此阿向。檢修狀態(tài)下運行方向直 接由上行下行氣動按鈕確定，不需定向，故其梯形圖如圖 47 所示。其梯形圖如圖 49所示。而停車信號的消除是停車 時間到， T50 為停車時間定時器 。 原因 ： 繞組本身有創(chuàng)傷，如嵌線、打槽楔時導線絕緣有機械損傷隱患；使用日久絕緣強度降低，造成局部電擊穿。 保養(yǎng)時，保持繞組尤其是下端部的清潔，經常用皮老虎吹去灰塵和雜物。 若電機繞組確已碰殼則只能重繞繞組。 甩油環(huán)失靈帶不上油。 處理方法 ： 注意油室的油量，油位應在油標標準線位置。 電梯的消防運行 消防運行是電梯的一個重要的輔助性功能。由于系統(tǒng)選用了 通過 PLC 控制變頻器來調節(jié) 電機的速度， 而電機的正轉、反轉，變頻調速是通過軟件來實現(xiàn)的；具有良好的速度穩(wěn)定性 和安全可靠性 ，而且在低頻時可以提高電動機的轉矩。在我的設計過程中老師您在百忙之中抽出時間為我查漏補缺。在此，向所有關心和幫助過我的領導、老師、同學和朋友表示由衷的謝意！ 請接受我誠摯的謝意 ! 衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位老師。 畢業(yè)論文作者（簽字）： 簽字日期： 年 月 日 重慶科技學院高等教育自學考試本科畢業(yè)論文 附錄 39 附錄 ：電梯外部界接線圖 KA2 RUN FX2N 64MR Y000 KM1 KAI X000 Y001 KM2 SA11 X001 Y002 KM3 SA12 X002 Y003 KM4 SB1 X003 Y004 KM5 SB2 X004 Y005 KM6 SB3 X005 Y006 KM7 SB4 X006 Y007 KM8 SQ5 X007 Y010 KM9 SQ6 X010 Y011 KM10 SQ7 X011 Y014 1HL SQ17 X012 Y015 2HL SQ18 X013 Y016 3HL SB5 X014 Y021 6HL SB6 X015 Y022 7HL SB7 X016 Y023 HL1 1KR X021 Y024 HL2 2KR X022 Y025 HL3 3KR X023 Y030 HL8 1SB1 X026 Y031 HL9 2SB1 X027 Y032 HL10 2SB2 X030 Y034 HL12 3SB2 X032 COM 6KR X036 7KR X037 N COM L