【正文】 些能量，在建筑上要占較大的面積，造價較高。 額定速度是自動扶梯的一個重要參數(shù)，決定著自動扶梯的輸送能力。因此，在自動扶梯的控制中需要采用新的控制方式。煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 1 第一章 緒論 一、 選題背景 自動扶梯作為一種可以連續(xù)運行的客運工具，目前正廣泛應用在地鐵、機場、商場等客流量較大的場所。 二、 自動扶梯簡述 自動扶梯是帶有循環(huán)運動梯路向上、下傾斜輸送乘客的固定電力驅動設備。從輸送能力考慮，則速度越高越好，但安全性較差。 三、 自動扶梯的 PLC 控制簡述 隨著 扶梯的自動化及安全性能逐漸的提高，而自動扶梯控制系統(tǒng)還采用傳統(tǒng)的繼電器控制已不能滿足高性能的要求。如果因為工藝上的稍許變化，需要改變電氣控制系統(tǒng)的話，那么原先的整個電氣控制系統(tǒng)將被全部拆除。 2. 軟件措施 監(jiān)控程序定期地檢測外界環(huán)境，如掉電、欠電壓、后備電池電壓過低及強干擾信號等，以便及時進行處理。 （四） 接線簡單 PLC的接線只需將輸入設備與 PLC輸入端子連接，將輸入設備與 PLC輸出端子連接。根據(jù)當前的現(xiàn)場的 I/O信號的狀態(tài)，發(fā)出相應的控制指令完成預定的控制任務。 3. 開關量輸入通道（ SI） 用來輸入各種限位開關、繼電器或電磁閥門的啟開狀態(tài)。系統(tǒng)運行時， PLC依次讀取用戶程序存儲器中的程序語句，對它們的內(nèi)容進行解釋并加以執(zhí)行，有需要輸出的結果則送到 PLC的輸出端子，以控制外部負載的工作。軟繼電器的常開觸點可以在程序中使用無數(shù)多次。有的 PLC還具有 PID控制或模糊控制 的功能，一些公司的小型機也具有這種功能。除了 PLC與 PLC之間通信和聯(lián)網(wǎng)以外， PLC還可以與計算機進行通信和聯(lián)網(wǎng)，有計算機來實現(xiàn)對其編程和管理。 6. 利用輸入信號開關板模擬現(xiàn)場信號，對 PLC控制程序進行模擬調試。若與 PT進行高速通信，可利用 PT直接從屏幕上對 CPM1A編程。 （一） 主機的規(guī)格 CMP1A系列 PLC的主機接 I/O點數(shù)分，有 10點， 20點， 30點， 40點 4種。 5. 輸入端子 輸入端子用于連接輸入設備，輸入電源為 DC24V。 11. 外設端口 用于連接編程工具或 RS232C或 RS422通信適配器，根據(jù)需要而定。 微機控制方式又稱電腦控制電梯。 （一） 技術要點 梯級監(jiān)控、 PLC邏輯控制、故障數(shù)字顯示、三相電源，相電壓為 380V。 4. 全部電線接頭、連接端子以及連接器應設置在箱柜或盒內(nèi)。 一、 主回路（ MAIN）及其功能 自動扶梯有兩種狀態(tài)：檢修 點 動運行和正常 的 連續(xù) 運行。 2. 停止 扶梯在運行過程中，如需要停止運行，只要按下停止按鈕 SRP即可 。 2. 旋轉轉換開關 SA 在檢修下： 按點動上行 /下行按鈕 QU（上行） /QD（下行） KZR、 KMU/KMD、 KMB、KMS、 KMS 接觸器依次 順序 吸合，扶梯點動運行。 首先， 安全裝置的主要作用是保護乘客，避免潛在的各種危險（包括乘客疏忽大意造成的危險和由于機械電氣故障而造成的危險等） 。 2. 牽引鏈條阻塞。 制動器是安裝在驅動主機的高速軸上，當動力電源失電時， 自動系統(tǒng) 應使自動扶梯以一個安全的減速度停止運轉，并保持靜止 圖 5 塊式摩擦制動系統(tǒng) 1制動 帶 2— 抱閘輪 3— 制動帶 4— 制動彈簧 5— 調整螺釘 6— 推桿 7— 磁力器 8— 抱閘 臂 煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 17 （五） 扶手帶斷帶保護裝置 公共交通型自動扶梯一般都設有扶手帶斷 帶保護裝置。若梯級受損后產(chǎn)生塌陷，即會碰到觸發(fā)桿并使之轉動，六角軸也隨之轉動并由凸輪盤 觸動安全微動開關，隨即斷電停車。如其中一條鏈條發(fā)生斷裂， 張緊裝置也會突然后移，使微動開關動作。 梳齒板安全保護開關，設在上下梳齒板的兩邊，可以同時檢測水平以及垂直兩個方向的力。 （十五） 梯級間隙照明裝置 在梯路上、下水平與曲線段的過渡處，梯級在形成階梯或在階梯消失的過程中，乘客的腳可能踏在兩個階梯之間而發(fā)生危險。 自動扶梯所要潤滑的主要部件有 1. 雙排驅動鏈，鏈條的加工與配合精度相當精良，為了避免和減少銷軸與內(nèi)鏈板的磨損，故在該兩處加油潤滑。其油刷特點為：裝配調整油刷的高低位置確好與鏈式傳動有鏈條是接觸非接觸狀態(tài)，油刷始終存在潤滑油脂，即使油泵停止供油，它也可利用存留的油脂潤滑機件；油刷接觸潤滑可以擴大，能改善機件的潤滑狀態(tài)，減少磨損，降低運行 噪 聲。 當扶梯正常運行后，每 4h KZR 吸合一次，當潤滑液 上升到一定位置時，液位信號接點 SZR 接通，自動加油不再進行。 HD13， HS13 用于正面兩側方操作后維修的開關柜中，其中帶滅弧罩的刀開關可以切斷額定電源以下的負荷電路。實現(xiàn)電路的切換。 控制按鈕一般包括平按鈕、緊急按鈕、點動按鈕等。 RT0 系列熔斷器為有填料封閉官或熔斷器，適用于交流 50HZ， 380V 以下短路電流大的電力網(wǎng)絡或配電裝置中，作為電纜，導線及電氣設備的短路保護及導線。雙金屬片是熱繼電器的感測元件，當電動機在額定負載下正常運行時，有熱元件給予的熱量不足以使它產(chǎn)生需要的形變。 變壓器分為電力變壓器和特種變壓器。工作制動器應使用常閉式的機電 塊式制動器。 圖 14 梯形圖 由圖 14 可以看出， PLC梯形圖在形式上類似與繼電器控制梯形圖。在許多小型 PLC的編程器中沒有 CRT屏幕顯示，或沒有較大的液晶屏幕顯示，就用一系列 PLC操作命S B 2 KMS B 1KM00000 0100001000A00001煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 28 令組成的語句表 將梯形圖控制邏輯描述出來，并通過編程器輸入到機器中去。編程器可直接安裝在PLC的 CPU上，對 PLC進行編程和調試，是 PLC應用最廣泛的編程工具。用于輸入、修改、查詢程序，監(jiān)控程序運行。 2. SFT、 NOT、 AND、 OR、 LD、 OUT、 CNT、 TIM基本指令鍵：利用這些間可輸入相應的指令。 煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 35 10. DEL、 INS、 WRITE鍵： DEL鍵為刪除指令鍵， INS鍵為插入指令鍵， WRITE鍵為寫入鍵，沒輸入一天指令或一個數(shù)據(jù)都要用寫入鍵將其寫入 PLC內(nèi)部。 PLC上不加編程器時，上電后自動處于運行 RUN方式。 煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 36 結 論 在自動扶梯的控制中采用 PLC控制方式，提高 了 扶梯的自動化及安全性，使自動扶梯更加智能和安全，同時便于控制和排除故障。本此設計只是作為現(xiàn)在最普遍、較經(jīng)濟的一種控制方 案。這次設計是我對以前所學知識的一次綜合運用，也是對自己獨立完成設計任務的一次鍛煉。在 指導老師的指導下，我的設計在規(guī)定的 時間內(nèi)完成。目前開始出現(xiàn)了一種新的控制方案，讓自動扶梯自動檢測到空載狀態(tài)一段時間后，指令扶梯由全速運轉減速至半速運轉。 （四） 配套軟件 用 個人計算機編程時，需使用配套軟件： SYSMAC支持軟件 C500ZL3A1C（ SSS中文 版 ）。MONITOR為監(jiān)控方式，在這種方式 時 程序處在運行狀態(tài)，利用編程器可對程序的執(zhí)行進行全面干預，看不能改變程序。 8. SET、 RESET鍵：用于調試時的 強制置位、復位。鍵的功能說明如下： 1. FUN鍵：該鍵為功能鍵，用于輸入帶有功能碼的指令。用于輸入程序地址或數(shù)據(jù)，與 FUN鍵組合形成應用指令。 （三） PLC 輸入輸出 地址分配 1. 輸入接點 地址分配 轉換開關 SA 運行： 00000 轉換開關 SA 檢修： 00001 上行起動 SRU ： 00002 下行起動 SRD ： 00003 運行停止按鈕 SRP： 00004 檢修上行點動 QU： 00002 檢修下行點動 QD： 00003 點動停止按鈕 QP： 00004 制動行程開關 SAB0： 00005 液位傳感器信號 SZR： 0006 測速信號 ZM ： 00007 2. 輸出接點 地址分配 制動器接觸器 KMB： 01000 上行接觸器 KMU： 01001 下行接觸器 KMD： 01002 星 形 運行接觸器 KMS： 01003 三角形接觸器 KMT： 01004 潤滑接觸器 KZR： 01005 注：由于自動扶梯的運行狀態(tài)和檢修狀態(tài)是兩個相互制約的狀態(tài)，所以在自動扶梯 的端口地址分配中本著節(jié)約端口的原則， 運行狀態(tài)時的上 /下 行 輸入 端口與檢修狀態(tài)下的上 /下行 輸入端口 可以共用一個端口。 在梯形圖中的每個編程元件應按一定的規(guī)則加注字母和數(shù)字串，不同的編程元件常用不同的字母符號和一定的數(shù)字串來表示。 （ 一 ） 梯形圖 梯形圖表達式是在原電 氣 控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器梯形圖基礎上演變而來的。采用無觸點輸出形式的接近開關，操作頻率主要取決于信號發(fā)生機構及電路中的其他儲能元件，若為觸點輸出形式，則主要取決于所用繼電器的操作頻率。 表 9 相序繼電器性能參數(shù) 型號 電源電壓 負荷電流 /A 斷相保護器 電動機功率范圍 JS12006 ＜ 500 ＜ 200 40~80 20~40 （ 十 ） 變壓器 變壓器是一種通過改變電壓而傳 輸交流電能的靜止感應電器。 熱繼電器由熱元件，雙金屬片和觸頭三部分組成。當達到其熔點溫度時，熔體自行熔斷，分斷電流。 表 6 微動開關性能參數(shù) 型號 型式 額定電壓 額定電流 工作壓力 工作行 程 JW11 基型 380V 3A （ 五 ） 控制按鈕 控制按鈕是一種專門的發(fā)布命令的按鈕，直接或通過電磁式或電器間接作用于控制電路的電器。在實際生產(chǎn)中，將行程開關安裝在預先安排的位置。 煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 23 HD11， HS11 用于磁力站中，不切斷帶有負載的電路，僅作隔離開關之用。靜止時間內(nèi)潤滑時間不會運轉，但內(nèi)部的記時器仍起作用，直到靜止時間期滿后再次轉入潤滑時間，潤滑裝置又開始運轉。主線路和末端的壓力開關控制所產(chǎn)生的油壓。但是這種潤滑滿足不了機件的需要，所以造成機件磨損加劇，運行 噪 聲大，降低了機件的使用壽命。 （十四） 急停按鈕 在自動扶梯入口處的圍裙板的蓋板上裝有一個紅色急停開關，此開關應醒目、易操作、靈敏度好。圖 12所示是梳齒板安全保護開關的結構。 圖 9 主驅動鏈斷裂保護裝置 1— 觸點； 2— 角 形 件； 3— 開關； 4— 碰塊 5— 驅動鏈； 6— 支架； 7— 螺釘 （九） 梯級 （踏板） 鏈保護裝置 梯級鏈保護裝置如圖 10 所示，一般與梯級鏈張緊裝置是同一結構，左右各一套。如圖 8 所示為梯級踏板塌陷保護裝置示意圖，其結構煙臺大學畢業(yè)論文（設計） 18 為角 形 件 7 固定在架橫梁 12 上，其中配有三根觸發(fā)桿（二長一短），凸輪盤 5都固定在六角軸 8 上，當圈 11 用開口銷固定在六角軸上，以免軸向竄動，同時彈簧夾 6 夾住六角軸，使之在六角軸上圓周定位。 圖 4 圍裙板保護裝置 1— C 型件； 2— 梯級； 3— 圍裙板 4— 微動開關； 5— 上弦桿 （四） 制動器 自動扶梯必須設置一個制動系統(tǒng)。當牽引鏈條由于磨損或其他原因而出現(xiàn)下列情況之一時，張緊觸點觸碰開關，切斷電源迫使電源使自動扶梯停運。 3. 顯示器顯示“ DO”，顯示回路 板內(nèi)的安全回路繼電器吸合，其觸點 GKC 閉合， PLC 正常工作。 1. 旋轉轉換開關 SA 在運行下： 按下起動按鈕 SRU（上行） /SRD（下行） KZR、 KMU/KMD、 KMB、KMS、 KMS、 KMT 接觸器依次 順序 吸合，扶梯正常運行。 當安全回路暢通，顯示器顯示為 “DO” ，且在 “RUN” 狀態(tài)下，按下起動按鈕 SRU（上行）或 SRD（下行） ，其 運行過程為： KMU/KMD 吸合 延時 KMB 吸合 （ 制動器松閘） 制動器行程開關 SAB0 接通 KMS（星形接觸器）吸合 延時 5S KMS（星形接觸器）斷開 延時 KMT（三角形接觸器）吸合，同時 KMS（星形接觸器）落下 扶梯正常運行。下行開關按鈕 SRD/QD，實現(xiàn) 運行狀態(tài)下的 下行 連續(xù)運行或是檢修時 下行 點動運行。 2. 若自動扶梯的主開關以及其他開關斷開后，一些連接端子仍然帶電，則應將其他端子與帶電端子明顯隔開，并在電壓超過 50V時仍帶電的端子上做適當?shù)臉擞洝? 自動扶梯的上下兩端設有控制箱，主驅動控制部分在上部控制箱內(nèi)，下部為 PLC控制及顯示部分。從目前情況看，扶梯的自動化及安全性