【正文】 閉合點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)（ X3）可實(shí)行點(diǎn)動(dòng)操作。當(dāng)手動(dòng)檢修開(kāi)關(guān)（ X23）閉合時(shí)，梯形圖中常開(kāi)接點(diǎn) X23 閉合，則乘客 /司機(jī)操作方式程序被跳步不執(zhí)行。當(dāng)轎廂運(yùn)行到某一層時(shí)，限位開(kāi)關(guān)（在上行時(shí)）碰到擋鐵的上端或（在下行時(shí)）碰到擋鐵的下端，當(dāng)限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，電梯進(jìn)入低速運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行一定時(shí)間后當(dāng)限位開(kāi)關(guān)處于擋鐵中部時(shí)停止時(shí)，從而達(dá)到平層控制的作用。當(dāng)有下行呼喚信號(hào)時(shí)指示燈按 赫茲頻率閃光。 在這種情況下，當(dāng)轎廂內(nèi)乘客按下某層按鈕時(shí)，對(duì)應(yīng)的選層指示燈，顯示所到的樓層，同一樓層的按鈕和指示燈裝在一起，采用帶指示燈的按鈕，例如轎廂里的乘客要到 4 樓，按下 4 樓選層按鈕，則按鈕中的指示燈亮顯示 “4”，電梯到達(dá) 4 樓后，消除信號(hào)， 4 樓選層指示燈滅。二是控制電梯在下行過(guò)程中經(jīng)過(guò)有下行呼喚指令的樓層停下來(lái)，使下行乘客進(jìn)入轎廂，并清除停樓層的下行呼喚信號(hào)。門廳下行呼喚信號(hào)控制梯形圖如圖 52 所示 。若在電梯轎廂未到達(dá)一樓時(shí)，再按一下 X0，燈也會(huì)滅，因?yàn)橹噶?ALTP 是一種交替輸出指令。 接觸 器 KM KM2 分別用于控制開(kāi)門、關(guān)門。上述按鈕占用 輸入端子 X0～ X7 和 X10～ X17 和它們對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈分別占用輸出端子 Y0～ Y7和 Y10～ Y17，當(dāng)上述按鈕被按動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)輸出端子的信號(hào)燈亮，并被保持，只有當(dāng)電梯行至對(duì)應(yīng)的樓層時(shí)才被消除。當(dāng)電梯完成全部順向指令后，應(yīng)能自動(dòng)換向，應(yīng)答相反方向的信號(hào) 。在開(kāi)關(guān)過(guò)程中或門關(guān)閉后，電梯啟動(dòng)前，按下操縱盤上開(kāi)關(guān)按鈕，門將打開(kāi) 。 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 表 41 FX2N64型 PLC器件分配表 元器件 功能 1樓 2樓 3樓 4樓 5樓 6樓 X 上呼按鈕 手動(dòng)按鈕 X0 (上行 ) X1 （下行） X2 （低速） X3 （點(diǎn)動(dòng)） X4 (停止 ) 下呼按鈕 X5 X6 X7 X10 X11 內(nèi)選層按鈕 X12 X13 X14 X15 X16 X17 限位開(kāi)關(guān) X31 X32 X33 X34 X35 X36 其它 X21 開(kāi)門 X22 關(guān)門 X23 手動(dòng) X20 司機(jī) X26 開(kāi)門限位 X27 關(guān)門限位 Y 上呼信號(hào)燈 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 下呼信號(hào)燈 Y5 Y6 Y7 Y10 Y11 內(nèi)選信號(hào)燈 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 數(shù)碼筆畫 Y22 b Y23 c Y24 d a Y25 e Y26 f Y27 g 電機(jī)控制 Y30 低速 Y31 開(kāi)門 Y32 關(guān)門 Y20 上升 Y21 下降 上呼信號(hào) M0 M1 M2 M3 M4 下呼信號(hào) M5 M6 M7 M10 M11 內(nèi)選信號(hào) M12 M13 M14 M15 M16 M17 K2M31 上或下 或內(nèi)信號(hào) M31 M32 M33 M34 M35 M36 當(dāng)前層記錄 M51 M52 M53 M54 M55 M56 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 a) 各層設(shè)上 /下呼叫開(kāi)關(guān) (最頂層與起始層只設(shè) 一只 ) 。 f) 更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線 。 f) 內(nèi)部繼電器的種類和點(diǎn)數(shù) 包括輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器 (無(wú)斷電記憶和帶斷電記憶的 )、計(jì)時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、移位寄存器、特殊繼電器等。中、小型的 PLC存貯容量一般在 8K以下，大型的 PLC存貯量有的已達(dá)到256K及 2M,在編程時(shí)，每一 條指令所占的存貯容量是 1個(gè)字、 2個(gè)字 等。當(dāng) CPU進(jìn)入程序處理階段后，輸入端被封鎖，直到下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段才對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行新的掃描，這就是 所謂集中采樣，即在 CPU工作的一個(gè)掃描周期內(nèi)，定時(shí)集中對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行掃描。在這個(gè)階段中，可編過(guò)程控制器對(duì)用戶程序進(jìn)行依次掃描，并根據(jù)各 I/O狀態(tài)和有關(guān)指令進(jìn)行運(yùn)算和處理，最后將結(jié)果寫入 I/O狀態(tài)表的輸出狀態(tài)寄存器中。因?yàn)閷ｉT在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用，所以采用了循環(huán)掃描的工作方式，在正常情況下，一個(gè)用戶程序掃描周期由三個(gè)階段組成。二是發(fā)展簡(jiǎn)易經(jīng)濟(jì)的超小型可編程控制鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書（ 2020） 9 器，以適應(yīng)單機(jī)及小型設(shè)備自動(dòng)化的需要。 1980年美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì) (National Electrical Manufacturers Association簡(jiǎn)稱 NEMA)把這種新的控制設(shè) 備正式命名為可編程序控制器，由于早期的可編程控制器主要用于開(kāi)關(guān) 的邏輯控制，且為了和個(gè)人計(jì)算 機(jī) (Personal Computer)相 區(qū)別，人們把可編程控制器縮寫為 PLC(Programmable Logic Controller)，一直沿用至今。若想改變其控制功能就必須改變繼電控制電路的硬件接線，顯然這樣的控制電路使用起來(lái)既不靈活，也很麻煩。如今己成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置，因?yàn)橛来磐綗o(wú)齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能、更潔凈、更安全、更安靜、更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，所以永磁同步曳引機(jī)逐步成為新型曳引機(jī)的主流 。 b) 超速保護(hù)裝置 限速器、安全鉗 。 A． 電梯可能發(fā)生的事故隱患和故障 a) 轎廂失控、超速運(yùn)行 由于電磁制動(dòng)器失靈，減速器中的蝸輪、蝸桿的輪齒、軸、銷、鍵等折斷以及曳引繩在曳引輪嚴(yán)重打滑等情況發(fā)生，那么正常的制動(dòng)手段已無(wú)法使電梯停止動(dòng)，使轎廂失去控制，造成運(yùn)行速度超過(guò)極限速度，即額定速 度的 115%。組成的主要構(gòu)件與裝置 是 操縱裝置、位置顯示裝置、控制屏、平層裝置、選 層器等。組成的主要構(gòu)件與裝置 是 曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo) 向輪、反繩輪等。 A． 電梯在空間上的組成 一部電梯總體的組成有機(jī)房、井道、轎廂和層站四個(gè)部分，也可看成一部電梯占有了四大空間。 c) 快速電梯 (lm/s而 2m/s的電梯。 3. 電梯概述 電梯的定義 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (《 》 ） 規(guī)定，電梯的定義 :用電力拖動(dòng)，具有乘客或載貨轎廂，其運(yùn)行于垂直的或與垂直方向傾斜不大于 15度角的兩側(cè)剛性導(dǎo)軌之間，運(yùn)送乘客 (或 )貨物的固定設(shè)備。 目前，電梯的繼電器控制方式已經(jīng)被可編程控制器 (PLC)控制所代替。隨著國(guó)產(chǎn)電子元器件生產(chǎn)能力的提高、進(jìn)口技術(shù)市場(chǎng)的開(kāi)放， 我國(guó)又生產(chǎn)了使用 PLC控制的電梯。 隨著電力技術(shù)的發(fā)展，電梯技術(shù)逐漸由交流感應(yīng)式電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)、雙速電機(jī)拖動(dòng)、直流調(diào)壓電機(jī)、繼電器 接觸器控制系統(tǒng)，發(fā)展為現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)控制的交流變頻電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，這期間經(jīng)歷了 100多年的歷史。但是當(dāng)門開(kāi)啟或關(guān)閉到極限位置，轎廂上升到最上層或下降到最下層必須自動(dòng)停止。 a) 乘客操作方式 在乘客操作方式下，乘客在某層電梯門廳按一下上行或下行呼喚按鈕 ,同時(shí)對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈亮 .電梯根據(jù)乘客的呼喚信號(hào) ,按最優(yōu)運(yùn)行方式運(yùn)行到有呼喚信號(hào)樓層停止 ， 自動(dòng)開(kāi)門。 電梯在停止時(shí) ,可用按鈕直接控制開(kāi)門、關(guān)門。 基本設(shè)計(jì)內(nèi)容 用可編程 控制器 （ PLC）控制一個(gè)六層直升乘客電梯。不過(guò)在實(shí)際控制中也出現(xiàn)了不少問(wèn)題。本次設(shè)計(jì)采用三種控制方式 :乘客操作方式 、 司機(jī)操作方式和手動(dòng)檢修方式 。 這次 設(shè)計(jì) 是 利 用可編程序控制器 （ PLC） 控制一個(gè)六層乘客電梯。例如我國(guó)上海的金茂大廈（世界第三超高建筑）采用 了 60 部電梯和 18 部自動(dòng)扶梯 ,而美國(guó)紐約世界貿(mào)易中心共安裝了 239 部電梯和 74 部自動(dòng)扶梯。 c) 設(shè)計(jì)程序應(yīng)盡量簡(jiǎn)單 ,便于理解 ,并且有一定的規(guī)律以便適合于不同控制樓層的需要。 電梯在升降過(guò)程中 ,經(jīng)過(guò)無(wú)呼喚信號(hào)的樓層時(shí) ,不停止也不開(kāi)門。 在每層樓電梯門的上方和轎廂里都裝有電梯上行、下行的方向顯示和電梯運(yùn)行在某一層的數(shù)字顯示。 當(dāng)乘客按下某層呼喚按鈕時(shí)，轎廂內(nèi)對(duì)應(yīng)的樓層指示燈亮以告訴司機(jī)，司機(jī)可根據(jù)情況到該層停止或不停止。 1845年，英國(guó)湯鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書（ 2020） 3 姆遜制作了第一臺(tái) 水壓式升降機(jī)械，這是現(xiàn)代液壓式升降機(jī) (液壓梯 )的雛形。 1949年才 100多臺(tái)， 1959年 上海電梯廠生產(chǎn)了我國(guó)第一臺(tái)雙人自動(dòng)扶梯。電梯是一種垂直交 通運(yùn)輸設(shè)備，又是一種比較復(fù)雜的機(jī) 電結(jié)合成一體的大型工業(yè)產(chǎn)品，它既有完善的機(jī)械專用構(gòu)造，又有復(fù)雜的電氣控制部分。 c) PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便增加或改變控制功能。 電梯的分類 A． 按運(yùn)行速度分類 a) 高 速電梯 (3m/s～ 10m/s或更高的電梯，通常用于超高層建筑物內(nèi) )。 b) 無(wú)司機(jī)電梯 不需要專職司機(jī)，而由乘客自己操縱，具有集選功能。 B． 電梯在功能上的組成 a) 導(dǎo)向系統(tǒng) 功能 ： 限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作上、下運(yùn)動(dòng)。 e) 重力平街系統(tǒng) 功能 ： 相對(duì)平衡轎廂重力以及補(bǔ)償高層電梯中曳引繩長(zhǎng)度的影響。 電氣方面有 :超速保護(hù)裝置、供電系統(tǒng)斷相錯(cuò)相保護(hù)裝置、超越上、下極限工作位的保護(hù)裝置、層門鎖與轎門電氣聯(lián)鎖裝置等。 e) 非正常停止 由于控制電路出現(xiàn)故障，安全鉗誤動(dòng)作或電梯停電等原因，都會(huì)造成在運(yùn)行中的電梯突然停止。 g) 門的安全保護(hù)裝置 層門、轎門設(shè)置門光電裝置、門電子檢測(cè)裝置、門安全觸板等。 此外，電梯的雙向安全裝置、無(wú)底坑、無(wú)線控制、綠色環(huán)保 安全、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來(lái)電梯的重要發(fā)展方向?？删幊炭刂破鞯某霈F(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化電氣控制技術(shù)的新局面。 展 望未來(lái)可編程控制器在規(guī)模和功能上將向兩大方向發(fā)展 ： 一是大型可編程控制器向高速、大容量和高性能方 向發(fā)展， PLC已不再是早期那種只能進(jìn)行開(kāi)關(guān)邏輯運(yùn)算的產(chǎn)品了，而是具有越來(lái)越強(qiáng)的模擬處理能力，以及其它過(guò)去只有在計(jì)算機(jī)上才能具有的高級(jí)處理能力，如浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算、 PID調(diào)節(jié)、溫度控制、正確定位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。 b) 按 I/0點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)容量分類可分為小型機(jī)、中型機(jī)、大 型機(jī) 。在同一掃描周期內(nèi)，某個(gè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)在 I/O狀態(tài)表中一直保持不變，不會(huì)受到各個(gè)輸入端子信號(hào)變化的影響，因此不能造成運(yùn)算結(jié)果混亂，保證了本周期內(nèi)用戶程序的正確執(zhí)行。然后， CPU又返回執(zhí)行下一個(gè)循環(huán)的掃描周期。 PLC 的性能指標(biāo) PLC的性能，通常是用以下多種指標(biāo)綜合表述，不同品種規(guī)格的 PLC其性能指標(biāo)是不盡相同的，要根據(jù)具體情況來(lái)分析 : a) 編程語(yǔ)言 常用的有梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、控制系統(tǒng)流程圖及某些高級(jí)語(yǔ)言等。I/O點(diǎn)數(shù)表示 :對(duì)于模擬 I/O，其中 I/O總數(shù)用最大 I/O通道路數(shù)表示。 c) 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 。 e) FX2NPLC的編程 ,可用編程器 ,也可以在電腦上使用三菱公司的專用編程包MELSEMEDOC進(jìn)行。 f) 自動(dòng)關(guān)門與提早關(guān)門在一般情況下，電梯停站 46秒應(yīng)能自動(dòng)關(guān)門 。 j) 呼梯記憶 與順向截停。 PLC 的輸入輸出接線設(shè)計(jì) 根據(jù)電梯的控制要求 PLC 輸入輸出的分配表，設(shè)計(jì)出 PLC 的接線如圖 42 所示。 開(kāi)關(guān) S2 用于有無(wú)司機(jī)的選擇，當(dāng) S2閉合時(shí)為有司機(jī)操作方式， S2 斷開(kāi)時(shí)為乘客操作方式。 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 14 X 0X 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 1 0X 1 1X 1 2X 1 3X 1 4X 1 5X 1 6x 1 7X 2 1X 2 2X 2 3X 2 0X 2 6X 2 7X 3 1X 3 2X 3 3X 3 4X 3 5X 3 6C O M上 升下 降高 / 低 速點(diǎn) 聯(lián) 動(dòng)停 止檢修1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓門廳( 上)2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓門廳( 下)1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓開(kāi) 門關(guān) 門檢 修有 無(wú) 司 機(jī)轎廂內(nèi)開(kāi) 門 到 位關(guān) 門 到 位1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓樓層限位公 共 端Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7Y 1 0Y 1 1Y 1 2Y 1 3Y 1 4Y 1 5Y 1 6Y 1 71 2 VY 3 0Y 3 1Y 3 2Y 2 0Y 2 1Y 2 4Y 2 2Y 2 3Y 2 5Y 2 6Y 2 7C O MK 0K M 1K M 2K M 32 0 歐2 0 歐F X 2 N 6 4 M RP L C1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓門廳信號(hào)( 上)門廳信號(hào)( 下)2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓低 速開(kāi) 門關(guān) 門上升電 動(dòng) 機(jī)信 號(hào) 燈下降電 動(dòng) 機(jī)信 號(hào) 燈直 流 電 源數(shù) 碼 管樓 層顯 示（ 6 只 并 ）S 1S 2