【正文】 手扶電梯的硬件結(jié)構(gòu) 扶梯由桁架、驅(qū)動減速機、驅(qū)動裝置、張緊裝置、導(dǎo)軌系統(tǒng)、梯級、梯級鏈，或齒條、扶欄扶手帶以及各種安全裝置所組成。必要時，扶梯桁架應(yīng)設(shè)中間支承，它不僅起支撐作用，而且可 隨桁架的脹和縮自行調(diào)節(jié)。當(dāng)梯級鏈斷裂或伸長時，張緊小車上的滾子精確導(dǎo)向產(chǎn)生位移，使其安全裝置 (梯級鏈斷裂保護裝置 )起作用，扶梯立即停止運行。 圖 34 梯級鏈 梯級： 梯級有整體壓鑄梯級與裝配式梯級兩類。皮帶的張緊度由皮帶輪中一個帶彈簧與螺桿進(jìn)行調(diào)整，以確保扶手帶正常工作。 2）梳齒板：梳齒板用以固定梳齒。由于扶欄結(jié)構(gòu)不同，扶手帶驅(qū)動方式也隨之各異。潤滑系統(tǒng)中泵或電磁閥的啟動時間、給油時間均由控制柜中的延時繼電器控制 (PC 控制則由 PC 內(nèi)部時間繼電器控制 )。 6）梳齒板觸點。 14）防梯級舉升軌道。輸入接口用來接收和采集輸入信號，輸出接口用來連接被控對象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置（模擬量）等。 PLC 的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。 （ 1）輸入采樣階段 在輸入采樣階段， PLC 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入 I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。在此期間， CPU 按照 I/O 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖 存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。比如在冶金工業(yè)上基本都是由西門子公司的產(chǎn)品覆蓋，另外 GE 公司產(chǎn)品也有一定的市場，還有 AB 公司把持的水利、水處理，施耐德公司把持的電力領(lǐng)域等。 S7200 的用戶程序中包括了位邏輯、計數(shù)器、定時器、復(fù)雜數(shù)學(xué)運算以及與其它智能模塊通訊等指令內(nèi)容，從而使它能夠監(jiān)視輸入狀態(tài)，改變輸出狀態(tài)以達(dá)到控制目的。如： 沖壓機床、磨床、印刷機械、橡膠化工機械、中央空調(diào)、電梯控制、運動系統(tǒng)等。在同一品牌中選擇具體型號時，則主要依據(jù)己經(jīng)確定的變頻調(diào)速方案、負(fù)載類型以及應(yīng)用所需要的一些附加功能來決定。另外，一種混合式功率集成器件，采用厚薄膜混合集成技術(shù)，把功率電橋、驅(qū)動電路、檢測電路、保護電路等封裝在一起，構(gòu)成了一種“智能電力模塊”這種器件屬于絕緣金屬基底結(jié)構(gòu)，所以防電磁干擾能力強，保護電路和檢測電路與功率開關(guān)間的距 離盡可能的小，因而保護迅速且可靠，傳感信號也十分迅速。變頻器的種類很多，下面根據(jù)不同的分類方法 22 對變頻器分類： （ 1）按變換頻率的方法分交 — 直 — 交變頻器交 — 交變頻器 。 （ 2）按照電動機額定電 流選擇 。 選擇的變頻器應(yīng)滿足的條件 （ 1）根據(jù)被控設(shè)備的負(fù)載特性選擇通用變頻器的類型。另外，由于電梯在建筑物內(nèi)的耗電量占建筑物總用電量的相當(dāng)比例，因此，電梯節(jié)約用電日益受到重視。 VS 一 616G5 變頻器的特點如下 : （ 1）包括電流矢量控制在內(nèi)的四種控制方式均實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。 %（無 PG） %（帶 PG） 速度響應(yīng) 5Hz（無 PG） 30Hz（帶 PG） 轉(zhuǎn)矩極限 有 轉(zhuǎn)矩精度 177。旋轉(zhuǎn)編碼器輸出 A、 B、兩相脈沖，當(dāng) A 相脈沖超前 B 相脈沖 90176。除 PG 卡和制動電阻外。與采用交流調(diào)壓調(diào)速拖動系統(tǒng)的電梯比較可節(jié)能 40%50%,與直流拖動電梯比較節(jié)能在 65%70%左右。上表所示為無 PG 矢量控制方式時的值 個頻率點的話，務(wù)必按如下設(shè)定。 電機額定滑差量 = 電機額定頻率 額定轉(zhuǎn)速179。 電機的額定滑差： E202 如下表所示： 出廠設(shè) 定值根據(jù)變頻器功率大小不同而有所不同，表為 200V級 變頻器的值。選用方法有如下幾種種： 這是 200V 級變頻器的值， 400V 級是該值的 2 倍。因此，在 ，仍被廣泛使用著。這時同步轉(zhuǎn)速下降，交 直 交變頻器的直流部分電壓升高，制動電阻的作用就是消耗回饋電能。變頻器的配置及容量選擇 VS616G5 變頻器用在電梯調(diào)速系統(tǒng)中時，必須配 PG 卡及旋轉(zhuǎn)編碼器，以供電動機測速及反饋。 表 32 VS— 616G5 型變頻器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格 電壓 200V 400V 容量范圍 電源 電壓頻率 200V：三相 200/200/208/220V 400V：三相 380/400/415/460V 電壓允許變動 +10% 15% 頻率允許變動 177。 VS 一 616G5 型變頻器是安川電機公司面向世界推出的 21 世紀(jì)通用型變頻器。 變頻器的選型 VS 一 616G5 型通用變頻器 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重要內(nèi)容。所以，籠統(tǒng)的認(rèn)為放大一級功率選擇變頻器是沒有錯的想法，但會造成浪費。因此，直接按照變頻器標(biāo)稱功率進(jìn)行選擇，在實際中常?？赡軙胁煌ā＝饘偌庸C械，從各類切削機床直到高速磨床乃至數(shù)控機床，加工中心超高速伺機的精確位置控制都已應(yīng)用通用變頻器 。到了 90 年代初， BJT 通用變頻器的容量達(dá)到了 6OOKVA， 400KVA 以下的已經(jīng)系列化，前幾年主開關(guān)器件開始采用工 GBT，僅三、 四年的時間， IGBT 變頻器的單機容量已達(dá) 1800KVA，隨著工 GBT 容量的擴大，通用變頻器的容量也將隨之?dāng)U大。 變頻器的選型 變頻器是變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心設(shè)備，它的質(zhì)量品質(zhì)對于系統(tǒng)的可靠性影響很大，選擇品牌時，質(zhì)量品質(zhì)，尤其是與可靠性相關(guān)的質(zhì)量品質(zhì)，顯然是選擇時的重要考慮方面。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制。它有 6 個和普通入口兼容的高速計數(shù)器輸入點，最高計數(shù) 頻率為 10KHz。 日本的歐姆龍、三菱、富士、松下等公司的產(chǎn)品。即在用戶程序執(zhí)行過程中，有輸入點在 I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在 I/O 映象區(qū)或系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。為了使 PLC 的輸出及時地響應(yīng)隨時可能變化的輸入信號，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是反復(fù)不斷地重復(fù)執(zhí)行，直到 PLC 停機或切換到 STOP 工作狀態(tài)。 存儲器 包括系統(tǒng)程序存儲器、用戶程序存儲器和工作數(shù)據(jù)存儲器。 12）蓋門聯(lián)鎖裝置。 4）過電流保護，相位監(jiān)測。主驅(qū)動鏈、扶手驅(qū)動鏈及梯級鏈則由自動控制潤滑系統(tǒng)分別進(jìn)行潤滑。這兩類扶欄又可分為全透明無支撐、全透明有支撐、半透明及不透明 4 種。一旦有物品阻礙了梯級的運行，梳齒被抬起或位移，可使扶梯停止運行。 扶手驅(qū)動裝置： 如圖 37 所示，由驅(qū)動裝置通過扶手驅(qū)動鏈直接驅(qū)動，無須中間軸，扶手帶驅(qū)動輪緣有耐油橡 膠摩擦層，以其高摩擦力保證扶手帶與梯級同步運行。 梯級鏈的選擇應(yīng)與扶梯提升高度相對應(yīng)。 圖 33 主軸 13 張緊裝置： 張緊裝置由梯鏈輪、軸、張緊小車及張緊梯級鏈的彈簧等組成。中間桁架長度將根據(jù)提升高度而變化。 控制方式采用變頻調(diào)速集選控制的電氣控制系統(tǒng)。 當(dāng)ｖ =0． 50m／ s 時， L≥ 800mm； 當(dāng) v≤ 0． 65m／ s 時， L≥ 1200mml 課題開發(fā)是基于 PLC 的電梯變頻 調(diào)速系統(tǒng)，采用變頻器和 PLC 組成的變頻調(diào)速電梯控制系統(tǒng)。以CPU 控制電壓及頻率的連續(xù)變換方式，按人體生理適應(yīng)要求，利用計算機優(yōu)化設(shè)計而成的理想運行曲線，實現(xiàn)更穩(wěn) 定、更舒適的運行。而當(dāng)小孩和老人乘坐時，電梯對他們應(yīng)給予一種如同家人般的照顧，不但讓老人和孩子感到方便和舒適，而且更讓其家人感到放心。而真正的智能電梯應(yīng)更具人性化特點，不僅具有傳統(tǒng)的人工智能的所有優(yōu)點，而且還有傳統(tǒng)的人工智能無法比擬的東西，具有隨機處理各種問題的能力，讓乘客有更多的主動性。然而，人們的追求并沒有就此停止下來，仍在不斷地進(jìn)行研究改進(jìn)。在一些發(fā)達(dá)的工業(yè)國家，電梯的使用相當(dāng)普遍。目前國內(nèi)市場需要的電梯產(chǎn)品 ，我國電梯行業(yè)幾乎全部可以生產(chǎn)，不但大量替代了進(jìn)口，而且有一定的出口。到那時候，全國在用電梯將達(dá)到 130 萬臺，每年僅報廢更新就需要 6 萬臺。 一個國家的電梯需求總量，主要受其經(jīng)濟增長速度、城市化水平、人口密度及數(shù)量、國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等綜合因素的影響。因此，它已經(jīng)成為電梯運行中的關(guān)鍵技術(shù)。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)實踐。因此，可以說乘坐電梯更安全。 3）根據(jù)速度分類： 低速電梯（速度不大于 ）； 中速電梯 (速度大于 ) 高速電梯 (速度大于 )； 超高速電梯 (速度大于 6m/s)； （ 1）根據(jù)有無減速器分類： 有減速器的電梯：常用于梯速為 無減速器的電梯：常用于梯速為 （ 2）根據(jù)有無司機分類： 4 有司機電梯、無司機電梯、有 /無司機電梯。 電梯的定義與分類 電梯是服務(wù)于規(guī)定樓層，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于 15176。變頻調(diào)速電梯使用了先進(jìn)的 PWM 技術(shù)，明顯改善了電梯運行質(zhì)量和性能；調(diào)速范圍廣、控制精度高、動態(tài)性能好，舒適、安靜、快捷，幾乎可與直流電機相互媲美。設(shè)計專題（畢業(yè)論文） 指 導(dǎo) 教 師 系（部）主 任 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文）答 辯 委 員會記錄 自動化與信息工程 系 電氣自動化 專業(yè) ， 學(xué) 生 于 年 月 日 進(jìn) 行了 畢業(yè)設(shè)計 （ 論 文）答 辯 。 隨著社會的不斷發(fā)展，電梯從手柄開關(guān)操縱電梯、按鈕控制電梯發(fā)展到了現(xiàn)在的群控電梯，為高層運輸做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞： 電梯；手扶；變頻（ PWM 控制， PAM 控制，變頻調(diào)速）； PLC 控制 2 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................................................................1 目 錄 ................................................................................................................................................................................2 第一章 概 述 .................................................................................................................................................................3 電梯的定義與分類 ..............................................................................................................................................3 選題背景 ...............................................................................................................................................................4 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 ..............................................................................................................................................6 第二章 設(shè)計思路 ...........................................................................................................................................................8 手扶變