【正文】 這是我們希望看到的，也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的目的所在。而且本電梯是按照理想的電梯運行曲線，通過矢量控制軟件 對電動機進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，因而電梯平穩(wěn)、舒適。 當(dāng)電梯處于下行時， M11? ?Y054? ,電梯下行直到 X004? 時停靠基站。 5）平層停靠開門。 2）超載開門。 在無司機狀態(tài)下，電梯平層?？块_門后經(jīng) 6s， 3T ? ? Y006? ? KA5? ??實現(xiàn)平層?？块_門后經(jīng)預(yù)定時間自動關(guān)門待命。 管理人員或司機通過一樓外召喚按鈕 SB17 把電梯召回基站。在已有呼叫信號的情況下，若再有呼叫按鈕按下，則根據(jù)巳確定的運行方向和已有的全部呼叫確定終點。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時， 主拖動系統(tǒng) PLC 向變頻器發(fā)出 故障 信號。 小結(jié) 實際應(yīng)用中，我們把該門機控制系統(tǒng)設(shè)計成一個小控制箱，放在轎廂上面，既節(jié)省地方又方便調(diào)試，調(diào)試時僅需更改少數(shù)幾個參數(shù) 即可。當(dāng)開門過程中門機控制系統(tǒng)又收到關(guān)門指令時，門機 PLC 控制電機作反方向運行，同時旋轉(zhuǎn)編碼器反向計數(shù)。旋轉(zhuǎn)編碼器是位置檢測部件，通過它把電機運行情況反饋給 PLC。 23 第五章 硬件電路設(shè)計 I/O 電路表示 PLC 與操縱盤、井道以及控制柜其他電器之間的連接，根據(jù)輸人信號的作用和輸出類型進(jìn)行 I/O 地址分配。 設(shè)電梯停于底層 (即 KA401， KA501 層樓繼電器吸合 )：現(xiàn)要去 3 層，按 SBl03使 KAl03 轎內(nèi)指令繼電器吸合并自持，由于 KA501 吸合，其常閉觸點 (13， 14)和 (15， 16)打開，使定向電路中只有向上方向繼電器 KAll 才能吸合，這樣在電梯關(guān)閉好情況下使上行方向接觸器 KMl 吸合，快速運行接觸器 KM3 吸合，曳引電動機 M 在串接電抗器 L 和電阻器 RQK 下降壓起動，與此同時 KMl 觸點也接通了電磁制動 (抱閘 )器 YB 的線圈電路，于是制動器松閘，曳引電動機降壓起動，同時KA61 繼電器延時釋放，其常閉觸點延時閉合，使加速接觸器 KM5 吸合，短接了電動機快速繞組中所串的電抗器 L 和電阻器 RQK，電梯進(jìn)入快速穩(wěn)速運行狀態(tài)。當(dāng)電梯門完全開足后，司機撥下 SA71 鑰匙進(jìn)入轎廂，首先應(yīng)將操縱箱上的轎內(nèi)檢修開 關(guān) $A70撥向正常使用位置，這樣電壓繼電器 KA72 通電吸合，電梯即可開始投入正常運行。在轎廂操縱箱上則設(shè)有樓層數(shù)相等的相應(yīng)指令按鈕，而其兩 旁各設(shè)有反映各層向上和向下召喚信號燈，以便司機根據(jù)某層的向上或向下召喚信號而撳按相應(yīng)的轎內(nèi)指令按鈕，令電梯運行至某個有召喚信號的層樓。 (3)消防緊急運行仍應(yīng)在至關(guān)重要的各類保護(hù)起作用，且有效的情況下進(jìn)行。 (4)正在下行的電梯直達(dá)至底層 (或基站 )大廳，而不應(yīng)答任何內(nèi)外召喚，指令信號。 18 其音響和燈光電路如下圖所示。 而這種預(yù)報運行方向燈常與電梯到站鐘常用層樓指示器正面圖 一起使用，它們的工作線路原理如右圖所示。因此電梯的信號系統(tǒng)良好與否也是電梯安全運行的一個重要環(huán)節(jié)。當(dāng)?shù)怯浻洃浀哪骋环较蛘賳拘盘?，若與電梯運行方向一致，則電梯在該層發(fā)出減速信號后才能消號。 當(dāng)然并聯(lián)式的也有不足之處，即每層要有一個限流電阻，而且使指令繼電器(或廳外召喚繼電器 )的線圈工作電壓與電源電壓不一致，增加了繼電器的電壓品種；而串聯(lián)式的就無上述不足了。從圖可以看出，這種并聯(lián)式電路的消號是當(dāng)電梯到達(dá)指令信號層樓時，依靠該層的層樓繼電器常開觸點并聯(lián)于指令信號繼電器 (或廳外召喚信號繼電器 )線圈的兩端，即經(jīng)限流電阻把指令信號 (或廳外召喚信號 )繼電器線圈短接，從而使信號繼電器釋放消號。 13 召喚指令信號登記記憶線路的原理說明 (一 )串聯(lián)式登記記憶及其消除線路 這種串聯(lián)式的登記記憶線路：。 現(xiàn)在，也有通過埋藏在電動機 (或主變壓器 )繞組中的熱敏電阻 (或熱敏開關(guān) )，即當(dāng)過載發(fā)熱而引起的阻值變化量經(jīng)放大器放大，使微型繼電器吸合，斷開其串接在安全保護(hù)回路中的常閉觸頭， 從而切斷電梯的全部控制電路。因此要求在電梯控制系統(tǒng)中必須設(shè)置：缺相、錯相的保護(hù)繼電器。這些保護(hù)裝置可任選一種或兩種以上均可。 這一保護(hù)是很重要的，凡是在有可能使各類人員進(jìn)入電梯轎廂內(nèi)的電梯，必須設(shè)置這一保護(hù)，是極為重要的保護(hù)環(huán)節(jié)，絕不能等閑視之，但只有在不允許，也不能進(jìn)入各類人員的小型雜物電梯上才可不設(shè)置這一保護(hù)環(huán)節(jié)。我們 國家近幾年來電梯的安全標(biāo)準(zhǔn)已向國際上的電梯安全標(biāo)準(zhǔn)靠近，且基本上相等效。這樣的過程常稱之為“反向截車”控制或稱“斷方向減速”控制。因此電梯的位置信號產(chǎn)生是至關(guān)重要的，然后再是比較而定出運行 方向。選層器不僅可用來定向，而且還可用來發(fā)出減速信號等。因此自動定向控制的關(guān)鍵是 如何確定某一時刻的電梯位置信號，按此可有以下幾種方法。 (2)井道分層轉(zhuǎn)換開關(guān)的定向控制 這是利用裝于井道內(nèi)每個相應(yīng)層樓位置的一個三位 置 (左、中、右 )開關(guān)的預(yù)置位置來定向，如圖所示。這種在我國電梯尚未廣泛普及，又以“有司機”操縱為主的使用情況下，這一“強行換向”也是必要的。 電梯的方向控制環(huán)節(jié) 任何類別的電梯，其運行的充分與必要條件之一 —— “要有確 定的電梯運行方向”，因此所有電梯的確定運行方向的控制環(huán)節(jié) —— 簡稱“定向環(huán)節(jié)”，在所有電梯的整體控制系統(tǒng)中也與電梯的自動開關(guān)門控制環(huán)節(jié)一樣，是一個至關(guān)重要的控制環(huán)節(jié)。 (2)當(dāng)轎廂門和某層樓的層門閉合后，應(yīng)由電氣機械設(shè)備的機械鉤子和電氣接點予以表現(xiàn)和考核。 6 電梯自動控制系統(tǒng)中的各主要控制環(huán)節(jié)及結(jié)構(gòu)原理 各類電梯安全可靠運行的充分與必要條件 電梯安全可靠運行的充分與必要條件有： (1)必須把電梯的轎廂門和各個層樓的電梯層門全部關(guān)閉好 —— 這是電梯安全運行的關(guān)鍵，是保障乘客和司機等人員的人身安全的最重要保證之一。 電梯電氣控制系統(tǒng)中的主要電器部件 為了成本問題還有方便安裝，這電梯模型主要用到了比較常用的元器件。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。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關(guān)、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。它靠電力，拖動一個可以載人或物的轎廂，在建筑的井道內(nèi)導(dǎo)軌上做垂直升降運動 ， 在人們生活中起著舉足輕重的作用。電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。在改善電梯性能的同時，對電梯的設(shè)計、管理和維護(hù)人員提出了更高的要求。 4） 4511 譯碼器和數(shù)碼管 通過到達(dá)層數(shù)的 LED 燈信號來輸入到 4511 譯碼器，輸出給數(shù)碼管控制其顯示層數(shù)。但現(xiàn)今已很少見到手動開關(guān)門的電梯了，僅僅對小型雜物電梯和簡易居民住宅電梯才使用手動開關(guān)門。 2．速度調(diào)節(jié)方法 為了使電梯的轎廂門和某層層門在啟閉過程中達(dá)到快、穩(wěn)的要求，必須對自動門機系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)，以滿足對自動門機系統(tǒng)的要求，一般調(diào)速方法有： (1)用小型直流伺服電動機作自動門機的驅(qū)動時，常用“電阻的”串、并聯(lián)調(diào)速方法 (即“電樞分流法” )。 只有當(dāng)電梯門延時關(guān)閉后，而轎內(nèi)又無指令定向的情況下，才能按各層樓的召喚信號的要求而定出電梯運行方向， 但一旦定出電梯運行方向后，再有其他層樓的召喚信號就不能更改已定的運行方向了。現(xiàn)在尚能見到以往幾年各個電梯廠家生產(chǎn)的手柄開關(guān)控制的載貨電梯 (例如 KP， M 型貨梯 )。但是由于這種分層開關(guān)是特制的，且在使用過程中有撞擊聲，因此只能應(yīng)用于電梯額定速度較低 (0． 63 心 s)的電梯中。而選層器實質(zhì)上是按一定比例縮小了的電梯，其上、下運動的滑動拖板 (或“撞塊” )即相當(dāng)于電梯的轎廂。其工作原理是：裝于電梯轎 廂上的雙穩(wěn)態(tài)磁開關(guān)隨著電梯轎廂運行而經(jīng)過井道內(nèi)各個層樓的永久磁鐵時的變化量經(jīng)“異或非”電路而轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制信號，并輸入計算機比較環(huán)節(jié)而決定出電梯的運行方向。 (一 )現(xiàn)就自動發(fā)出減速信號的控制環(huán)節(jié) (二 )但若電梯轎廂滿載或?qū)Ｓ脮r，專用繼電器 KA73 吸合，其常閉觸點處于斷開位置，則電梯雖經(jīng) 3 樓的 SQ403 永磁感應(yīng)器 (即 KA403? )但減速信號繼電器KA92 不能吸合，也即電梯不發(fā)出減速信號。 交流雙速電梯的主驅(qū)動控制線路原理圖簡介 任何交流雙速電梯，其主驅(qū)動系統(tǒng)的控制線路原理可如圖所示?，F(xiàn)就一般電梯常用的且必不可少的安全保護(hù)環(huán)節(jié)簡介如下。因此在電梯安裝竣工驗收時必須提供某一類型的層門閉鎖保護(hù)裝置的型式試驗報告和性能檢測報告。當(dāng)方向限位保護(hù)不起作用時，則最后通過碰鐵使極限開關(guān)動作，切斷電梯的動力電源，迫使電梯強行停止。 (七 )電梯電氣控制系統(tǒng)中的短路保護(hù) 一般的電氣設(shè)備均應(yīng)有短路保護(hù)，在電梯的電氣控制系統(tǒng)中也與其他電氣設(shè)備一樣，均用不同容量的熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)。 電梯的內(nèi)外召喚指令的登記與消除 電梯既然作為高層大樓內(nèi)的垂直交通運輸設(shè)備，自然的要根據(jù)大樓內(nèi)乘客的召喚指令信號而進(jìn)行工作。 我們還可遇到用選層器的常閉觸點替代層樓繼電器的常閉觸點的情況，而這個選層器的常閉觸點是由隨電梯運行而運行的撞塊而碰開的。而并聯(lián)式電路恰與上述相反。 由圖可知，該電路較為復(fù)雜，特作幾點說明如下。 因此在二臺以上的多臺電梯并聯(lián)控制中，各層樓的層外召喚信號元件 (即 召喚按鈕箱 )可以公用。這一方 層樓數(shù)碼顯示接線原理圖 向燈是表明電梯向上 (或向下 )運行。當(dāng)該繼電器被消號 釋放后，該記憶燈也熄滅。 電梯控制系統(tǒng)中適應(yīng)消防控制的幾個基本要求 1．當(dāng)大樓發(fā)生火警時，應(yīng)使可供消防員專用的電梯 (通常稱“消防梯’’ )不管電梯當(dāng)時處于什么狀態(tài)均應(yīng)立即返回底層 (基站 )，為此必須作到： (1)接到火警信號后，消防梯不應(yīng)答轎內(nèi)指令信號和廳外的召喚信號。如門未全部閉合前，松開關(guān)門按鈕，電梯立即開門，不再關(guān)門。 電梯的各種消防控制類型及其消防開關(guān)、消防緊急運行開關(guān)接線圖 20 交流信號控制電梯線路原理說明 概況 此電梯廣泛應(yīng)用于廠礦企業(yè)，簡易辦公樓，居民住宅樓等場所。 電梯投入使用和撤出使 用 當(dāng)一天工作完畢，準(zhǔn)備下班時，司機一定要把電梯駛回底層，這樣就使底層位置開關(guān) SA711 接點閉合，同時司機應(yīng)將操縱箱上的轎內(nèi)檢修開關(guān) SA70 撥向停止使用位置。當(dāng)門開至約 2／ 3 行程時，行程開關(guān) A821 動作短接了 R82 的大部分電阻，使 M1)減速，門繼續(xù)開啟，最后當(dāng)門完全開足時，限位開關(guān) SA822 斷開，使 KA82 釋放，M1)斷路并進(jìn)行能耗制動，立即停止轉(zhuǎn)動 (SA822 斷開 ? KA82??MD 失電并進(jìn)行能耗制動 )。 指令信號登記，記憶和消除 當(dāng)司機按召喚信號 (燈亮，蜂鳴器響 )而撳按操縱箱上的 SBl03 指令按鈕時，使 3 層的指令繼電器 KAl03 吸合，并自持，并點亮按鈕內(nèi)的指示燈，當(dāng)電梯即將到達(dá) 3 層時，由 KA403 繼電器吸合而使 KAl03 繼電器釋放消號。 表 52 門拖動 PLC 輸入輸出點表 地址 組件 組件含義 地址 組件 組件含義 X000 KA4 開門信號 Y000 KM6 運行接觸器 X001 KA5 關(guān)門信號 Y001 KM7 制動接觸器 X002 接旋轉(zhuǎn)編碼器 Y002 KM3 電壓接觸器 X003 接旋轉(zhuǎn)編碼器 Y003 接變頻器正轉(zhuǎn)信號 X004 SQ28 位置開關(guān) Y004 接變頻器反轉(zhuǎn)信號 X005 SQ29 位置開關(guān) Y005 接變頻器多段速輸出 1 X006 接變頻器運行信號 Y006 接變頻器多段速輸出 2 X007 接變頻器故障信號 Y007 接變頻器多段速輸出 3 X010 接變頻器零速信號 主拖動 I/O 接口電路設(shè)計 主拖動 I/O 地址分配及外圍接線圖：根據(jù)選用的 FX2N128MR 的輸出、輸人點數(shù)分配情況及計算的 I/O 點數(shù)的實際情況，經(jīng)過綜合分析，畫出的 I/O 地址分配及外圍接線圖如附圖 所示；圖中的元件符號及其含義如表 51。當(dāng)電梯主拖動控制系統(tǒng) PLC 向門機控制系統(tǒng)發(fā)出開門指令時， 門機控制系統(tǒng)中的 PLC 首先判定電梯應(yīng)處于停止運行狀態(tài)。 具體梯形圖程序見附圖 。電梯的運行方向及電梯所在的樓層 的 顯示，采用 LED 發(fā)光管顯示，而對樓層和轎廂的呼叫信號以指示燈顯示。 程序設(shè)計說明 用于檢測并保持各層站及轎箱內(nèi)的呼叫信號，決定運行的終點。運行模塊在轎門關(guān)門且未執(zhí)行開／關(guān)門模塊時，檢測到運行方向的上升沿開始執(zhí)行；在已有運行方向，剛執(zhí)行完開／關(guān)門模塊時開始執(zhí)行。 2）轎內(nèi)關(guān)門按鈕 SB3 或轎頂關(guān) 門按鈕 SB4 關(guān)門。 KA2? ? KM3? ? PLC 得電，專用繼電器 M8002? ? M16? ? 經(jīng)預(yù)定時間2T ? ?M16? 。 4）轎內(nèi)開門按鈕 SB1 轎頂開門按鈕 SB2 和安全觸板開門。在發(fā)生火災(zāi)的情況下，消防員按動位于基站外的消 防回基站按鈕 SA1，進(jìn)而 X035? ， M90? ，將廳內(nèi)外的上、下召喚信號復(fù)位，即消除內(nèi)外指令信號。 這一程序在電梯程序中是非常重要的。通過 PLC 控制電梯 ，實現(xiàn) 電梯的運行速度、反映時間和停層的準(zhǔn)確度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，而對電梯的速度、運行狀態(tài)、安全、可靠、消防等進(jìn)行合理的設(shè)計。我的能力也得到了提高，提高