【正文】 ，如果這時(shí)電梯處于準(zhǔn)確平層的位置，則下平層信號(hào)導(dǎo)通，梯圖第一支路導(dǎo)通，本層開門繼電器 1得電，則電梯實(shí)現(xiàn)自動(dòng)本層開門。 當(dāng)電梯運(yùn)行到該換速 的樓層時(shí)，換速繼電器置位，這時(shí)延時(shí)開門定時(shí)器的 DN 輸出位還未閉合。因?yàn)闆]有任何召喚時(shí)，電梯應(yīng)關(guān)著門待命，本層有召喚才開門。 如上圖，啟動(dòng)指令的發(fā)出是由快速運(yùn)行繼電器完成的。 第一行梯圖中沒有直接使用平層信號(hào)，而是使用了“處理后的上、下平層信號(hào) ” ，并且使上平層信號(hào)與運(yùn)行方向上信號(hào)串聯(lián)后才使之生效。 平層停車環(huán)節(jié) 換速信號(hào)判斷結(jié)束并給出后就可以進(jìn)入平層停車階段了?？梢宰⒁獾綋Q速繼電器采用了自鎖，這是因?yàn)閾Q速信號(hào)在停車指令的發(fā)出中要用到，所以必須保持到電機(jī)停下為止，由電機(jī)停止信號(hào)解鎖。 其中的 1層和 10 層比較特殊，他們沒有用到省略中間繼電器，因?yàn)榕袛噙@兩層的換速信息較簡(jiǎn)單。如果 5樓有上召喚信號(hào)而且電梯正上行，則初步具備換速條件，這時(shí)置位省略中間繼電器。 本程序中選層停車和換速環(huán)節(jié)是緊密聯(lián)系的。參見下頁圖 511。 在電梯上行過程中，只有上行中間繼電器的復(fù)位才會(huì)造成向上運(yùn)行繼電器的復(fù)位，而上行繼電器復(fù)位的含義是“使用者沒有使電梯向上運(yùn)行的請(qǐng)求了”。 最后由三個(gè)上行繼電器 3 并聯(lián)輸出構(gòu)成上行中間繼電器。 定向、換速與選層控制環(huán)節(jié) ； 實(shí)現(xiàn)自鎖 實(shí)現(xiàn)解鎖 特殊解鎖 電梯的定向是指控制系統(tǒng)根據(jù)電梯當(dāng)前的位置及由使用者發(fā)出的轎內(nèi)指令或廳外呼梯信號(hào)所制定的樓層，自動(dòng)的選擇電梯的運(yùn)行方向。 廳外召喚稍復(fù)雜： 實(shí)現(xiàn)自鎖 實(shí)現(xiàn)解鎖 圖 57 轎內(nèi)指令的自鎖與解鎖 圖 58 廳外指令的自鎖與解鎖 自鎖條件是 :廳外有召喚并且指層顯示未到該樓層。 無論是轎內(nèi)指令還是廳外召喚，它們的核心問題都是指令的登記與消除。磁雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)的觸點(diǎn)的狀態(tài)變化在兩個(gè)條件下會(huì)產(chǎn)生變化： ? 它受到與使觸點(diǎn)處于現(xiàn)態(tài)的磁場(chǎng)相反的磁場(chǎng)極性的作用。在這里為變頻器分配了輸入、輸出各 20個(gè)字。 1770 KFD 一端連在計(jì)算機(jī)的串口上，一端通過 T型頭連接在設(shè)備網(wǎng)上。 ? 以太網(wǎng)通訊的配置 因?yàn)榇型ㄓ嵥俣群苈谧畛鯇?ControlLogix 系統(tǒng) 組態(tài)完成后就不再使用了，而是使用以太網(wǎng)通訊或控制網(wǎng)上的通訊。在添加新模塊時(shí)，需要確定模塊名稱，模塊所在槽號(hào)，通訊格式及電子鎖等的配置信息。但是，并非所有保存在工程文件中的內(nèi)容都可以從控制器獲取。該名稱是必需的。 Tag 的使用不僅可以使編程人員隨意使用能反映自己編程思想的數(shù)據(jù)名稱，還為模擬量的傳輸帶來了很多方便，因?yàn)樗芡ㄟ^直接向模擬量型 Tag 寫數(shù)據(jù)來避免以前 PlC、 SLC 編程中為處理模擬量的傳輸而使用的塊傳送指令。 轎內(nèi)、廳外的呼梯采用了仿真的圖形界面控制，圖 形界面顯示在羅克韋爾的人機(jī)交互顯示系統(tǒng)（ Panel View600、 900）上，而 Panel View 是通過掛接在 DH+網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。 ? 模型電梯的主要數(shù)據(jù)如下 : 樓層數(shù)： 10 層。 ? 自動(dòng)起動(dòng)運(yùn)行，減速制動(dòng)及平層停靠。 ? 廳外呼梯功能 由使用人員在廳外呼喚電梯前往該層執(zhí)行運(yùn)送任務(wù)。全部模塊以樹狀結(jié)構(gòu)組成系統(tǒng)，這種結(jié)構(gòu)層次清楚，各分支也可以自成系統(tǒng)，管理起來比較方便。 6. PLC 較強(qiáng)的通信功能使得對(duì)雙梯加并聯(lián)功能或梯群加群控功能成為可能。 圖 電梯的 PLC 集選控制系統(tǒng) 20 世紀(jì) 80年代之前我國生產(chǎn)的各類電梯，幾乎都是采用繼電器作為中間過程和管理控制。選層定向就是在有轎內(nèi)指令或廳外有向上、向下的召喚信號(hào)的情況下，電梯應(yīng)該響應(yīng)哪個(gè)信號(hào)并起動(dòng)。 當(dāng)乘客進(jìn)入轎廂后，按下目的層站的選層按鈕，便完成了運(yùn)行指令的預(yù)先登記，電梯便自動(dòng)決定運(yùn)行方向。管理人員可以使 用專用鑰匙啟停電梯，也可以打開電梯門，對(duì)電梯進(jìn)行維修。 電梯的運(yùn)行工作情況和公交汽車有許多共同之處，但是汽車的起動(dòng)、運(yùn)行、?？康热克緳C(jī)控制操作，而且在運(yùn)行過程中可能遇到的情況比較復(fù)雜。但繼電器控制有許多缺陷，如因?yàn)橐揽繖C(jī)械裝置動(dòng)作而使電梯控制系統(tǒng)的可靠性較差，并且存在接線復(fù)雜，故障率高，檢修維護(hù)困難等問題。現(xiàn)代電梯主要以高層建筑為服務(wù)對(duì)象，為了更好地滿足高層建筑對(duì)電梯的需要，電梯控制技術(shù)同樣也經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低級(jí)向高級(jí)的發(fā)展階段。 本文討論的十層電梯模型控制系統(tǒng)使用的就是羅克韋爾自動(dòng)化公司最新一代的基于 ControlLogix 系統(tǒng)的可編程控制器 —— Logix5550， 變頻器 1305， FLEX I/O 等自動(dòng)化設(shè)備及 RSView32 組態(tài)軟件來實(shí)現(xiàn)多梯控制 。 ⑷ 高層建筑電梯的高效運(yùn)行，必須使電梯具有最短的乘客候梯時(shí)間，才能有效避免由于高層人員集中、候梯時(shí)間過長(zhǎng)而造成的擁擠現(xiàn)象。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人 或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。采用這種控制線路，存在易出故障、維護(hù)不便、運(yùn)行壽命較短、占用空間大等缺點(diǎn)。該系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)即以太網(wǎng) (Ether/IP)、控制網(wǎng)(ControlNet)、設(shè)備網(wǎng) (DeviceNet)，以 ControlLogix 處理器實(shí)現(xiàn)多電 梯運(yùn)行優(yōu)化控制算法，采用柔性 Flex I/O 方便地解決了電梯繁多的硬接線，采用變頻器驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行，運(yùn)用 RSView32 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)控畫面。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 隨著高層建筑逐步走進(jìn)人們的生活，電梯已然成為現(xiàn)代生活中廣泛使用的人員運(yùn)輸工具。 ⑺ 消防電梯是高層建筑電梯的特有的運(yùn)行方式，由于高層建筑火災(zāi)因素多、人員密集、一旦發(fā)生火災(zāi)，電梯可作為消防人員的專用交通工具。由于產(chǎn)品較新，在實(shí)際中的應(yīng)用還不多。曳引傳動(dòng)電梯的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行性能與鼓輪式電梯相比，都有了很大的改進(jìn)，而且具有鼓輪式電梯無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，所以在電梯發(fā)展的近一百年時(shí)間里，曳引傳動(dòng)作為電梯的基本傳動(dòng)方式始終沒有改變 。由于可編序程控制器是采用程序控制，可以有效避免繁雜的接線，并且由于采用高性能的精密元器件，故能使電梯控制系統(tǒng)的可靠性大大提高。 電梯在作垂直運(yùn)行的過程中，有起點(diǎn)站也有終點(diǎn)站。 電梯待機(jī)時(shí)，當(dāng)其他層出現(xiàn)有廳外召喚信號(hào)時(shí)，電梯即自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行。如果乘客不按下選層指令按鈕，電梯就有可能被其他層的廳外召喚信號(hào)所召喚而自動(dòng)定向運(yùn)行，無法滿足 轎內(nèi)乘客的乘梯要求。下降時(shí)也是如此。相比較而言， PLC 控制電梯有著很明顯的優(yōu)點(diǎn)： PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提高。模塊化就是按適當(dāng)?shù)脑瓌t把一個(gè)情況復(fù)雜、規(guī)模較大的程序系統(tǒng)劃分為一個(gè)個(gè)較小、功能相關(guān)而又相對(duì)獨(dú)立的模塊。 傳動(dòng)系統(tǒng)的控制 它是以速度給定曲 線為依據(jù)，利用模擬或數(shù)字控制裝置，針對(duì)牽引機(jī)的不同調(diào)速方式構(gòu)成閉環(huán)或開環(huán)的速度控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的控制。 ? 指示功能 能在各層廳站及轎內(nèi)內(nèi)指示電梯當(dāng)前所處位置，能在某按鈕信號(hào)被響應(yīng)時(shí)，消去其記憶。 本系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)流程圖如上圖所示。 中分式轎門，直流電動(dòng)開 門機(jī) ? 電梯的主要零部件如下 : 曳引機(jī) 型號(hào)： D／ DF 電機(jī)功率： 曳引輪直徑： 60mm 產(chǎn)地：德國 額定轉(zhuǎn)速： 16r／ min； 轎廂．外型足寸： 200x250x200(深 x寬 x 高 ) 重量： 7kg 開門機(jī)構(gòu)： 電機(jī)型號(hào)： PB35GM 電壓： 12VDC 產(chǎn)地：日本 開門寬度： 130mm 對(duì)重： 接近開關(guān) PK80461 Honeywell 磁雙穩(wěn)態(tài)開關(guān) KCB— 1 瑞士 電梯位置指示器 24VDC 七段代碼管 自制 103 220 170 220*9=1980 2950 300 圖 41 模型電梯正面示意圖 3 1 2 4 5 6 圖 42 模型電梯側(cè)視圖 網(wǎng)絡(luò)的組建 由于這次的控制對(duì)象為模型電梯。推出 SLC500 系列處理器的同時(shí)，相應(yīng)的開發(fā)了 Rslogix500。使編程軟件與人機(jī)交互軟件結(jié)合更緊密，實(shí)現(xiàn)更迅速，使用更方便。這里選擇了 1756A10A ,這是一個(gè)十槽框架。上載過程將作為一個(gè)“ upload as”過程來處理。并能通過網(wǎng)橋的作用，使用戶一旦登陸到某一網(wǎng)絡(luò)上，便可以同時(shí)訪問到其他多個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次上的設(shè)備和處理器。 圖 53 DeviceNet Manager 對(duì)設(shè)備網(wǎng)的掃描結(jié)果 設(shè) 備 網(wǎng) 掃 描 模 塊 1 7 5 6 – D N B 設(shè) 計(jì) 中 使 用 的 設(shè) 備 網(wǎng) 柔 性 I / O 適 配 器 1 7 9 4 A D N 設(shè) 計(jì) 中 使 用 的 1 3 0 5變 頻 器（ C 系列） Logix5550 處理器與設(shè)備網(wǎng)的 Flex I/O 適配器通訊是通過設(shè)備網(wǎng)掃描模塊（ DeviceNet Scanner ） 1756DNB 來完 成的。如上頁圖所示。最終各設(shè)備在掃描模塊中的地址安排如下圖所示。這可能就是“雙穩(wěn)態(tài)”的來歷。 自鎖的條件是：有轎內(nèi)指令并且樓層 指示未到該層。這是由集選控制的特性決定的。 以向上運(yùn)行時(shí)的 9層為例。 如果電梯接到向上運(yùn)行請(qǐng)求，但運(yùn)行方向正在向下，則程序?qū)⒅梦幌蛏线\(yùn)行繼電器并將其自鎖。這正符合了集選控制 中方向優(yōu)先和順向截梯的要求?？刂莆坏亩x如下： ? 10—— 正轉(zhuǎn) ? 01—— 反轉(zhuǎn) ? 11—— 保持 ? 00—— 無效 停車后才可換向 方相互鎖 方向互鎖圖 511 電梯運(yùn)行方向的改變 Local:[1].4和 Local:[1].5兩位的特點(diǎn)是保持自身的狀態(tài)直到有改變?cè)撐坏拿畹絹?，即使停車這兩位也 會(huì)保持停車之前的狀態(tài)，除非有命令換向的信號(hào)。因?yàn)槊總€(gè)樓層都有換速及平層信號(hào)，因此準(zhǔn)確判斷是否對(duì)該層換速信號(hào)產(chǎn)生反應(yīng)就成為能否正確平層停車的關(guān)鍵。從邏輯要求來講，只要到了某一樓層并且有相應(yīng)的該樓層的轎內(nèi)指令，則電梯就應(yīng)該換速停車。 而其他樓層就用到了省略中間繼電器，以 8 樓為例。 降速是由下面程序?qū)崿F(xiàn)的。故判斷過程應(yīng)在換速信號(hào)來時(shí)就應(yīng)完成。 圖 517 停止指令的實(shí)現(xiàn) 第三、四行的意義是如不是處于檢修狀態(tài)，則遇到上、下限位信號(hào)要立即停車。 所有上述條件均滿足后，快速運(yùn)行繼電器置位，下一條的 MVM 指令作用與前述的換速環(huán)節(jié)中的指令相似，只不過這次應(yīng)將快速運(yùn)行時(shí)的頻率 50 赫茲寫入相應(yīng)的速度命令字。 如上圖，是開門程序的一部分。 6秒鐘之內(nèi)，電梯必然經(jīng)過換速而停車。手動(dòng)開門要求電梯必須處于平層位置并停車，而對(duì)檢修手動(dòng)開門則無此限制。只有 10 樓較特殊，需要額外點(diǎn)亮十位指示。 節(jié)點(diǎn)（控制設(shè)備）是連接到網(wǎng)絡(luò)上的可編程控制器（ PLC）。 前臺(tái)掃描周期：它主要用于圖形顯示和 Tag 監(jiān)視部件。 Tag 值被連接和存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的內(nèi)存 數(shù)值表（ Value Table）中， RSView32的各個(gè)部件可以迅速存取它。 （ 2）組態(tài)模擬量 Tag 在 Tag 庫編輯器（如圖 ）中， Tag 名稱：電梯模型 Tag 的拼音縮寫；類型：選擇 Analog，模擬量；安全代碼：選擇不同的安全代碼，可限制 Tag 的存取； Minimum 和Maximum：能寫入 PLC 或 DDE 服務(wù)器的最小和最大值，它不能影響從 PLC 或 DDE 服務(wù)器 讀入的值。 圖 Tag 庫編輯器 （三）組態(tài)數(shù)字量 Tag 在 Tag 庫編輯器中， Tag 名稱：電梯模型 Tag 的拼音縮 Type：鍵入 Digital，數(shù)字量。 在數(shù)據(jù)來源框中， Type： Tag 值數(shù)據(jù)來源的設(shè)備類型，選擇 Device； Node Name：數(shù)據(jù)來源的 PLC 的名稱，選擇 ELEVATOR。 字符串（ String）： ASCII 字符串，或真?zhèn)€字（最多 82個(gè)字符）；這類 Tag 能夠代表使用文本的 Tag，如：條形碼掃描器。 A級(jí)用于那些變化比較快的 Tag，根據(jù)電梯模型的實(shí)際情況把它的前臺(tái) /后臺(tái)掃描周期分別定為 和 1秒。 圖 通道編輯器 2．創(chuàng)建節(jié)點(diǎn) 雙擊 System 中的 Node， 數(shù)據(jù)源選用直接驅(qū)動(dòng) ，在 Name 中 輸入自定義的可編程控制 器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或 Windows 程序名；在 Channel 中選擇已設(shè)置好的 1－ TCP/IP 通道，該通道一定要經(jīng)“通道”編輯器設(shè)置過才有效。指示燈可以完全反映廳外召喚指令的寄存情況。 首先處理樓層的顯示。 上圖程序以 3 層樓的本層開門為例說明本層開門功能的實(shí)現(xiàn)。最終用延時(shí)閉指令的輸出作為控制開門的一個(gè)指令。 首先不能直接使用電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)作為開關(guān)門的控制。 電梯啟動(dòng)運(yùn)行環(huán)節(jié) 換速、平層停車討論過后，下面介紹電梯啟動(dòng)的過程。只有經(jīng)過換速，換速繼電器導(dǎo)通，遇到平層信號(hào)后才能正確