【正文】 行力矩 控制的 方式?？偟膩?lái)說(shuō)，變頻器的選用應(yīng)該滿(mǎn)足以下原則，變頻器的容量應(yīng)大于負(fù)載所需的輸出，變頻器的電流大于電機(jī)的電流。由于功能不同,不同的變頻器雖然在使用上稍有差別,但大部分的使用方法是一樣的。 變頻器的選擇目前市場(chǎng)上的變頻器大致可分三類(lèi):通用型變頻器 通常指配備一般 V/F 控制方式的變頻器,也稱(chēng)簡(jiǎn)易變頻器。*10^38, 177。在線(xiàn)程序編輯在不影響設(shè)備正常運(yùn)行的情況下可在線(xiàn)修改程序。FX2N PLC 的電源電壓有 AC100V~240V和 DC24V 兩種。電氣系統(tǒng)組成以后，為了實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制，還需精心編制 PLC 的控制程序。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開(kāi)了方便之門(mén)。 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。其結(jié)構(gòu)圖如圖 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入模塊輸出模塊CPU控制信號(hào)存儲(chǔ)器圖 PLC 結(jié)構(gòu)圖二、PLC 特點(diǎn)可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。（2）中間速度 采用普通異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速時(shí)，要考慮在連續(xù)可調(diào)速度 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院區(qū)段（中間速度）內(nèi)運(yùn)行時(shí)的機(jī)械共振問(wèn)題。因?yàn)檫@是每秒鐘內(nèi)的情況，而功率就是每秒鐘內(nèi)做功的多少，所以 150J 說(shuō)明了每多一個(gè)人，那電機(jī)功率將增加 150W，所以，除去電機(jī)本身消耗7A*380V=2660W 的功率外，剩下 92402660W=6580W 的功率就是可以用來(lái)載人的，由（6580W ）/ （150W/人）=43 人。由于某些通用變頻器低速運(yùn)行特性不理想，所以最低頻率越高越好。額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速越高，其體積越小，重量越輕，價(jià)格也越低。因此，在選第三章控制系統(tǒng)的組成和硬件的選擇8擇電動(dòng)機(jī)種類(lèi)時(shí)，若工作機(jī)械對(duì)拖動(dòng)系統(tǒng)無(wú)過(guò)高要求，應(yīng)優(yōu)先考慮選用交流電動(dòng)機(jī)。應(yīng)用變頻器和可編程控制器（PLC）構(gòu)成變頻調(diào)速系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)扶梯進(jìn)行節(jié)能改造，能夠有效節(jié)約能源，降低運(yùn)行成本。 由于變頻調(diào)速具有調(diào)速的機(jī)械特性好，效率高，調(diào)速范圍寬，精度高，調(diào)整特性曲線(xiàn)平分，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的、平穩(wěn)的調(diào)速，體積小、維護(hù)簡(jiǎn)單方便、自動(dòng)化水平高等一系列突出的優(yōu)點(diǎn)而倍受人們的青睞。以繼電器為控制系統(tǒng)的自動(dòng)扶梯已逐漸受到高技術(shù)要求的沖擊。其他如液壓和氣動(dòng)閥等也是具有繼電特性的元件。所謂繼電特性是指在輸入信號(hào)作用下輸出僅為通、斷等幾個(gè)狀態(tài)的特性。 必備安全裝置工作制動(dòng)器；附加制動(dòng)器；速度監(jiān)控裝置；牽引鏈條伸長(zhǎng)和斷裂保護(hù)設(shè)備；梳齒板保護(hù)裝置；扶手膠帶入口防異物保護(hù)裝置及扶手帶斷帶監(jiān)控裝置；梯級(jí)塌陷保護(hù)裝置；裙板保護(hù)裝置；梯級(jí)間隙照明裝置；電機(jī)保護(hù)；相位保護(hù)；急停按鈕；非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置。 在一臺(tái)自動(dòng)扶梯中，梯級(jí)是數(shù)量最多的部件。補(bǔ)償牽引鏈條在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的伸長(zhǎng)；牽引鏈條及梯級(jí)由一個(gè)分支過(guò)渡到另一分支的改向功能；梯路導(dǎo)向所必須的部件，如轉(zhuǎn)向壁等均裝在張緊裝置上的。 扶手裝置 扶手裝置是供站立在自動(dòng)扶梯上的乘客扶手用的。由于驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置地點(diǎn)位置的限制，要求機(jī)構(gòu)盡量的緊湊，并要求裝拆維修方便。扶梯節(jié)能改造的設(shè)備費(fèi)用與電能節(jié)約和機(jī)械磨損的費(fèi)用相比，投入不大，短期內(nèi)即可收回投資，因此扶梯變頻節(jié)能安全改造技術(shù)的研制和使用成功，能提高現(xiàn)有扶梯安全節(jié)能，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文主要介紹佛朗克 FRS70A 變頻器和 PLC 在自動(dòng)扶梯調(diào)速節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用。即應(yīng)用變頻調(diào)速可以進(jìn)行電機(jī)軟啟動(dòng)；乘客離開(kāi)電梯后若再無(wú)乘客，則電梯自動(dòng)轉(zhuǎn)回低速運(yùn)行；啟動(dòng)、停止或速度轉(zhuǎn)換平穩(wěn)順暢，舒適性較好；當(dāng)扶梯處于下行狀態(tài)時(shí)，電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，能量回饋電網(wǎng)，此時(shí)電機(jī)不受變頻器控制。后起之秀的日本電梯制造業(yè)，以“日立” 、 “三菱”為代表，在國(guó)際上也有一定的聲譽(yù)。隨著自動(dòng)扶梯進(jìn)一步向著高科技、節(jié)能、智能化的方向發(fā)展，變頻器在扶梯領(lǐng)域也被廣泛地應(yīng)用。自動(dòng)扶梯的應(yīng)用已經(jīng)改變了我們的生活。其余如瑞士的迅達(dá)電梯公司，芬蘭的柯尼電梯公司，也是有名的電梯制造企業(yè)。 自動(dòng)扶梯調(diào)速系統(tǒng)的特征本文中自動(dòng)扶梯調(diào)速系統(tǒng)的性能特點(diǎn)：無(wú)乘客時(shí)，電梯低速運(yùn)行，當(dāng)有乘客到達(dá)入口時(shí)，電梯自動(dòng)轉(zhuǎn)入全速運(yùn)行。變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用面廣，是工業(yè)企業(yè)和日常生活中普遍需要的新技術(shù)，被用來(lái)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，節(jié)約能源及提高產(chǎn)品質(zhì)量，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。改造中借用了原系統(tǒng)的安全條件，加上變頻器自身的安全環(huán)節(jié)使得改造后的系統(tǒng)更安全、更可靠。以保證機(jī)器在若干年內(nèi)每天能進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間工作。使用牽引齒條的驅(qū)動(dòng)裝置裝在傾斜直線(xiàn)區(qū)段上下分支的當(dāng)中即所謂中間驅(qū)動(dòng)式的。目前，一般采用彈簧張緊裝置這種結(jié)構(gòu)形式的張緊裝置鏈輪軸的兩端各裝在滑塊內(nèi)，滑塊可在固定的滑槽中滑動(dòng)，以調(diào)節(jié)牽引鏈條的張力，使自動(dòng)扶梯的牽引鏈條獲得必要的初張力，以保證自動(dòng)扶梯正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，第一章緒論全部梯級(jí)通過(guò)按一定得規(guī)律布置的導(dǎo)軌運(yùn)行，可以做到在自動(dòng)扶梯上分支的梯級(jí)保持水平，而在下分支的梯級(jí)可以倒掛。一般可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是必備的安全裝置；另一類(lèi)是輔助的安全裝置。 繼電器控制系統(tǒng)利用具有繼電特性的元件進(jìn)行控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。例如,在雙位式溫度調(diào)節(jié)中,常采用雙金屬片作為敏感元件,溫度變化時(shí)雙金屬片因兩部分金屬的膨脹系數(shù)不同而彎曲變形,接通或斷開(kāi)觸點(diǎn)。第二章扶梯系統(tǒng)的方案論證 PLC 控制系統(tǒng)現(xiàn)今自動(dòng)扶梯的使用越來(lái)越高技術(shù)含量、高可靠性、高品質(zhì)、安全、舒適的方向發(fā)展?，F(xiàn)代變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于電力水泵供水系統(tǒng)中，較為傳統(tǒng)的運(yùn)行方式是可節(jié)電 40%60%,節(jié)水 15%30%。隨著自動(dòng)扶梯進(jìn)一步向著高科技、節(jié)能、智能化的方向發(fā)展，變頻器在扶梯領(lǐng)域也被廣泛地應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇電動(dòng)機(jī)選擇的基本原則是：在滿(mǎn)足工作機(jī)械對(duì)于拖到系統(tǒng)要求的前提下，所選電動(dòng)機(jī)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格低廉。電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇是否恰當(dāng)，關(guān)系到電動(dòng)機(jī)的價(jià)格和運(yùn)行效率，甚至關(guān)系到生產(chǎn)機(jī)械的生產(chǎn)率。電動(dòng)機(jī)工作頻率范圍的選擇電動(dòng)機(jī)工作頻率的范圍應(yīng)包含負(fù)載對(duì)調(diào)速范圍的要求。商場(chǎng)安裝了一臺(tái)傾角為 30 度的自動(dòng)扶梯,該扶梯在電壓為 380V 的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以 ,電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為 載人時(shí)測(cè)得電動(dòng)機(jī)中的電流為 7A,若載人時(shí)扶梯的移動(dòng)速率和不載人時(shí)相同 , (設(shè)人的平均質(zhì)量為 60kg,g=10m/s2，電機(jī)最大功率為 9240W，所以電機(jī)每秒鐘最多能做功 9240J，每秒鐘內(nèi)：一個(gè)人前進(jìn) ，那么人上升 ，因?yàn)樗俣茸?，不考慮其他因素，則對(duì)人做功為克服重力所做的功，大小為 mgh=150J。一般不要將額定頻率為 50Hz 的電動(dòng)機(jī)超頻運(yùn)行，否則，能引起帶負(fù)載能力下降、過(guò)電流，甚至機(jī)械性破壞。 可編程控制器的選擇一、可編程控制器的定義可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng) PLC（Programmable logic Controller） ，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC 的少量開(kāi)關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。它采用了可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)邏輯運(yùn)算、順序控制、 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程；而有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)系統(tǒng)連成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。由于它緊湊的設(shè)計(jì)、良好的擴(kuò)展性、低廉的價(jià)格、豐富的功能模塊以及強(qiáng)大的指令系統(tǒng),使得 FX2N PLC 可以近乎完美地滿(mǎn)足小規(guī)模的控制要求。原建筑界可以記錄在程序儲(chǔ)存器中。FX2N 性能規(guī)格如表 32 所示表 32 FX2N 性能規(guī)格項(xiàng)目 規(guī)格 備注運(yùn)轉(zhuǎn)控制方式 通過(guò)存儲(chǔ)的程序周期運(yùn)轉(zhuǎn)I/O 控制方式批次處理方法（當(dāng)執(zhí)行 END 指令時(shí)）I/O 指令可以刷新運(yùn)轉(zhuǎn)處理時(shí)間基本指令：應(yīng)用指令： 至幾百 μS/指令編輯語(yǔ)言 邏輯梯形圖和指令清單使用步進(jìn)梯形圖能生成 SFC 類(lèi)型程序程序容量 8000 步內(nèi)置使用附加寄存盒可擴(kuò)展到 16000步指令數(shù)目基本指令：27步進(jìn)指令：2應(yīng)用指令：128最大可用 298 條應(yīng)用指令I(lǐng)/O 配置最大硬體 I/O 配置點(diǎn) 256，依賴(lài)于用戶(hù)的選擇（最大軟件可設(shè)定地址輸入 25輸出 256）輔助繼電器 一般 500 點(diǎn) M0 到 M0499 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院鎖定 2572 點(diǎn) M500 到 M3071(M 線(xiàn)圈 ) 特殊 256 點(diǎn) M8000 到 M8255一般 490 點(diǎn) S10 到 S499鎖定 400 點(diǎn) S500 到 S899初始 10 點(diǎn) S0 到 S9狀態(tài)繼電器（S 線(xiàn)圈）信號(hào)報(bào)警 100 點(diǎn) S900 到 S999100 毫秒范圍：0 到 秒 200 點(diǎn)T0 到 T19910 毫秒范圍：0 到 秒 46 點(diǎn)T0 到 T2451 毫秒范圍：0 到 秒 4 點(diǎn)T246 到 T249定時(shí)器（T）100 毫秒范圍： 0 到 秒 6 點(diǎn)T250 到 T255一般 16 位范圍： 0 到 秒 200 點(diǎn)C0 到 C199類(lèi)型：16 位上 /下計(jì)時(shí)器鎖定 16 位 100 點(diǎn)（子系統(tǒng)）C100 到 C199類(lèi)型：16 位上 /下計(jì)時(shí)器一般 32 位 20 點(diǎn)C200 到 C219類(lèi)型：16 位上 /下計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)器（ C）鎖定 32 位 15 點(diǎn)C220 到 C234類(lèi)型：16 位上 /下計(jì)時(shí)器單項(xiàng) C235 到 C240 6 點(diǎn)單項(xiàng) C/W起始停止輸入 C241 至 C245 5 點(diǎn)雙相 C200 到 C219高速計(jì)數(shù)器（C）A/B 相范圍：2147483648至+2147483647 一般規(guī)則：選擇組合計(jì)數(shù)頻率不大于 20KHz的計(jì)數(shù)組合注意所有的計(jì)數(shù)器鎖定 C200 到 C219第三章控制系統(tǒng)的組成和硬件的選擇16一般 200 點(diǎn)D0 至 D199類(lèi)型：32 位元件的16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存鎖定 7800 點(diǎn)D200 至 D7999類(lèi)型：32 位元件的16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器文件寄存器 7000 點(diǎn)D1000 至 D7999通過(guò) 14 塊 500 程式步的參數(shù)設(shè)置類(lèi)型： 16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器特殊 256 點(diǎn)從 D8000 至 D8255類(lèi)型： 16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器數(shù)據(jù)寄存器（D）變址 16 點(diǎn)V0 至 V7 以及 Z0 至Z7類(lèi)型： 16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器用于 CALL 128 點(diǎn) P0 到 P127指標(biāo)（P） 用于中斷6 點(diǎn)輸入、3 定時(shí)器、 6 計(jì)數(shù)器100*至 150*和 16*至 18* 上升觸發(fā) 1，下降觸發(fā) 0，時(shí)間單位（毫秒）嵌套層次 用于 MC 和 MRC 8 點(diǎn) N0 到 N7十進(jìn)位 K16 位： 32768 至+3276832 位：2147483648 至+2147483647十六進(jìn)位 H16 位：0000 至 FFFF32 位：00000000 至 FFFFFFFF常熟浮點(diǎn)32 位：177。PLC 可以控制變頻器的頻率給定信號(hào)，以使變頻器輸出相應(yīng)的速度控制曲線(xiàn)，控制工藝指標(biāo)；變頻器上的檢測(cè)信號(hào)和其他智能控制信號(hào)也可以接入 PLC，完成系統(tǒng)的報(bào)警和速度控制，比如通過(guò)變頻器控制電機(jī)的啟動(dòng)、停止及正、反轉(zhuǎn)，也可以使用一個(gè)變頻器去控制若干臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。 生產(chǎn)變頻器的公司很多,變頻器種類(lèi)也很多。這時(shí)候變頻器額定電流的選擇為多個(gè)電動(dòng)機(jī)中最大電動(dòng)機(jī)額定電流 ~ 倍即可。 所謂 PG 即脈 沖編碼 器。?無(wú) PG 矢量控制：全部可變速驅(qū)動(dòng)?帶 PG 矢量控制：簡(jiǎn)易伺服驅(qū)動(dòng)高精度速度控制力矩控制?無(wú) PGV/f 控制：傳統(tǒng)的變頻器控制模式使用于多路驅(qū)動(dòng) (1 臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)多臺(tái)電機(jī) )表 34 表 34 各控制方式特性各控制方式的控制特性如上表 34 所示。EMG/RST（急停/復(fù)位鍵）操作器運(yùn)行時(shí)按下，變頻將立即停止運(yùn)行，發(fā)生故障時(shí)按下復(fù)位REV（反向運(yùn)轉(zhuǎn)鍵） 操作器運(yùn)行時(shí)按下 REV 鍵，變頻將反向運(yùn)行。否則會(huì)有火災(zāi)的危險(xiǎn)。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)，應(yīng)考慮到這中情況，適當(dāng)留有裕量，以防止溫升過(guò)高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。（3）不要超過(guò)最高轉(zhuǎn)速容許值。紅外線(xiàn)是無(wú)法用眼睛看得見(jiàn)的光線(xiàn)，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。檢測(cè)元件按工作原理可分為熱敏檢測(cè)元件和光電檢測(cè)元件。菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)” ，以提高它的探測(cè)接收靈敏度?？垢蓴_性能： 探測(cè)器安裝在推薦地使用高度，對(duì)探測(cè)范圍內(nèi)地面上地小動(dòng)物一般不產(chǎn)生報(bào)警。SS0001 是熱釋電紅外控制專(zhuān)用集成電路，其內(nèi)部由輸入放大器、雙向限幅器、狀態(tài)控制器、延時(shí)定時(shí)器、鎖存定時(shí)器和基準(zhǔn)電源等電路組成。電動(dòng)機(jī)變頻器 PLC上行紅外傳感器下行紅外傳感器圖 自動(dòng)扶梯變頻控制系統(tǒng)電氣原理圖自動(dòng)扶梯在酒店、地鐵、火車(chē)站、寫(xiě)字樓等場(chǎng)所應(yīng)用較多，但因其使用場(chǎng)第四章自動(dòng)扶梯系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)合的特殊，部分扶梯常處于空轉(zhuǎn)，當(dāng)今社會(huì)能源匱乏，自動(dòng)扶梯空載狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)是一種巨大的浪費(fèi)，并且會(huì)使扶梯部件(如電機(jī)、減速箱、扶手帶等)產(chǎn)生不必要的磨損及疲勞損