【正文】 ........... 26 電梯操作方式 ................................................ 28 I/0 點數(shù)的分配及機型的選擇 ................................... 29 旋轉(zhuǎn)編碼器與 PLC 的連接 ...................................... 31 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 ...................................................... 32 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ...................................................... 33 開關(guān)門控制 ........................................................ 33 開門控制 .................................................... 33 關(guān)門控制 .................................................... 34 內(nèi)指令外召喚信號的登記消除及顯示 .................................. 35 內(nèi)指令信號處理 .............................................. 35 外召喚信號處理 .............................................. 35 選層定向及反向截梯 ................................................ 36 層樓計算、換速、平層、停車 ........................................ 38 層樓位置指示 ...................................................... 39 呼梯鈴控制與故障報警 .............................................. 41 消防運行 .......................................................... 41 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） III 結(jié)束語 ................................................................... 43 參 考文獻 ................................................................. 44 致 謝 .................................................................. 45 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 摘要 ： 隨著現(xiàn)代經(jīng)濟和城市生活的發(fā)展，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ撸娞菪阅艿暮脡膶θ藗兩畹挠绊懺絹碓斤@著。 首先，分別闡述了電梯繼電器控制和 PLC控制的特點，突出講述繼電器電梯控制系統(tǒng)暴露的缺點以及 PLC電梯控制系 統(tǒng)所具有的優(yōu)點，并對電梯的變頻調(diào)速控制進行了介紹。 變頻調(diào)速 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 ABSTRACT： Along with the development of modern economy and city life,the elecator has bee a essential walking tool for people in daily life,and the performance of elevators obviously influences people’s traditional elevator system based on relay largely decreases the reliability and security since the mechanical and elevator system based on relay largely decreases the reliability and security since the mechanical and electromagic inertia of relay is order to ensure the efficiency and reliable securities,the control method of elevator muse be programmable logic controller(PLC),which develops based on sequence logical control,is digital operation electronic device specialized in the industria。鑒于其種種優(yōu)點，目前，電梯的繼電器控制方式已逐漸被 PLC控制所代替。 2． 普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。PLC控制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡單、靈活性強等特點 。例如，采用可靠性的元件 ； 采用先進的工藝制造流水線制造 ； 對干擾的屏蔽、隔離和濾波等 。 2． 編程方便 PLC有多種程序設(shè)計語言可供使用。 2． 擴展的靈活性。 4． PLC可進行故障自動檢測與報警顯示，提高運行安全性，并便于檢修。 3． 變頻調(diào)速電梯使用先進的 SPWM和 SVPWM技術(shù)，明顯改善了電動機供電電源的質(zhì)量，減少了諧波，提高了效率和功率因數(shù)，節(jié)能明顯 [3]。 課題的主要研究內(nèi)容 課題所研究的內(nèi)容主要是用可編程控制器（ PLC）和變頻器改造在用電梯自動控制系統(tǒng)。然后是系統(tǒng)硬 件開發(fā)，完成了變頻器的參數(shù)設(shè)置及 PLC的選型、 I/O點數(shù)分配以及旋轉(zhuǎn)編碼器與 PLC的連接。 電梯的安全保護裝置 1． 電磁制動器，裝于曳引機軸上，一般采用直流電磁制動器，啟動時通電松閘，停層后斷電制動。 7． 關(guān)門安全開關(guān)，常見的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關(guān)門過程中如安全觸板碰到乘客時，發(fā)出信號，門電機停止關(guān)門，反向開門，延時重新開門，此外還有紅外線開關(guān)等。 6． 開門方向人在轎外面對轎廂門向左方向開啟的為左開門，門向右方向的為右開門，兩扇門分別向左右兩邊開啟者為中開門，也稱中分門。 11． 提升高度 (mm)由底層端站樓面至頂層端站樓面之間的垂直距離。用戶選用電梯時，必據(jù)電梯的安裝使用地點、載運對象等，按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，正確選擇電梯的類別和有數(shù)與尺寸，并根據(jù)這些參數(shù)與規(guī)格尺寸，設(shè)計和建造安裝電梯設(shè)備，否則會影響電梯的使用效果 。各種類型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內(nèi)投入運行。 追溯電梯這種提升設(shè)備的歷史，早在公元前我國就有利用人力作動力和簡單提升設(shè)備，直到現(xiàn)在我國北方部分農(nóng)村仍用手搖轱轆提取井水的升降提水裝置，所以說，我 國是世界上最早出現(xiàn)這種提升設(shè)備 ―― 電梯雛形的國家之一。逐步流電梯所替代，液壓電梯由于運行平穩(wěn)，機房位置靈活等特點，使得在低樓 層場合得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。 隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料，新工藝的發(fā)展，電梯的機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進化、外觀漂亮化。 變頻器的選擇 隨著變頻器性能價格比的提高，交流變頻調(diào)速己應(yīng)用到許多領(lǐng)域，由于變頻調(diào)速的諸多優(yōu)點，使得交流變頻調(diào)速在電梯行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。 2． 按照電動機額定電流選擇；多用于恒轉(zhuǎn)矩負載的新設(shè)計項 目。 3． 為降低電梯成本，首選通用變頻器。在近 20年的時間內(nèi)，經(jīng)歷了由模擬控制到全數(shù)字控制和由采用 BJT到采用 JGBT兩個大發(fā)展過程。日益 豐富的軟件功能使通用變頻器的多功能化和高性 能化為用戶提供了一種可能，即可以把原有生產(chǎn)機械的工藝水平 “ 升級 ” ，達到以往無法達到的境界，使其變成一種具有高度軟件控制功能的新機種。例如本設(shè)計所采用的安川公司的 VS615G5變頻器就有： (1)無 PG(速度傳感器 )V/f控制 ； (2)有 PGV/f控制 ；(3)無 PG矢量控制 ； (4)有 PG矢量控制等四種控制方式。其顯著的特點是 :開關(guān)頻率高，驅(qū)動電路簡單。比如，網(wǎng)側(cè)電流波形嚴(yán)重畸變，影響電網(wǎng)的功率因數(shù)，諧波損耗大，電動機制動時的再生能量無法回饋給電網(wǎng)等。 三 ． 矢量控制變頻器的通用化 在造 紙、軋鋼等應(yīng)用領(lǐng)域，要求精度高，響應(yīng)快，一般性的通用變頻器已經(jīng)不能勝任，往往要采用矢量控制方案 。無須配專用 電機，可自學(xué)習(xí)所配電機的各個參數(shù)，精確控制任何品牌的電機。 5． 通過 LCD操作裝置，可提高操作性能。 2線 日語液晶顯示器 接通插件板可選擇 16種（最 多可裝 3塊） 保護功能 電機保護，變頻器過載，瞬間過電流，電壓下降，過電壓，輸入缺相 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 可編程序控制器 (PLC)的選擇 電梯 PLC控制系統(tǒng)不再使用繼電器控制系統(tǒng)中模擬轎廂運動的機械選層器。綜合考慮后，本設(shè)計選擇了日本 OMRON公司生產(chǎn)的 C系列 P型機。 表 41 變頻器參數(shù) 參數(shù) 功用 A組 確定控制摸式 B組 選擇運行功能 C組 確定加減速時間及轉(zhuǎn)矩補償時間 D組 選擇頻率 E組 確定運行壓頻曲線 F組 保護設(shè)置 H組 確定偏差標(biāo)準(zhǔn) 參數(shù)設(shè)置 參數(shù)設(shè)置的原則 ： 1． 為減小啟動沖擊及增加調(diào)速的舒適感，其速度環(huán)的比例系數(shù)宜小些，而積分時間常數(shù)宜大些 ； 2． 為了提高運行效率，快車頻率應(yīng)選為工頻，而爬行頻率要盡可能低些，以減小停車沖擊； 3． 零速一般設(shè)置為 0Hz,速抱閘功能將影響舒適感； 4． 變頻器其他常用參數(shù)可根據(jù)電網(wǎng)電壓和電機銘牌數(shù)據(jù)直接輸入，具體的設(shè)置見表 42 濰坊學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 表 42 安川 616G5變頻器主要參數(shù)設(shè)置表 參數(shù) 名稱 設(shè)定值 說明 A102 控制方式選擇 2 不帶 PG矢量控制方式 B101 頻率指令選擇 1 B102 運行指令選擇 1 B103 停止方法選擇 0 B104 反轉(zhuǎn)禁止選擇 0 B201 零速電平選擇 B204 停止時直流制動時間 10S C103 加速時間 2 C104 減速時間 2 C201 加速開始時 S型曲線時間 C202 加速完了時 S型曲線時間 C203 減速開始時 S型曲線時間 C204 減 速完了時 S 型曲線時間 C501 ASR比例增益 1 5 C502 ASR積分時間 1 3S D109 檢修速度 200rpm E101 輸入電壓設(shè)置 380v E104 最高輸出頻率 50Hz E105 最大電壓 380 E106 額定電壓頻率 50Hz E109 最低輸出頻率電壓 0 v E201 電機額定電流 按電機銘牌設(shè)置 E202 電機額定滑差 按電機銘牌設(shè)置 E203 電機空載電流 按電機銘牌設(shè)置 E204 電機極數(shù) 按電機銘牌設(shè)置 F101 PG常數(shù) 根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼器銘牌設(shè)置 F102 PG斷線檢測時的動作選擇 0 F103 超速時的動作選擇 0 F104 超度偏差過大時的動作選擇 0 F105 PG分頻比 根據(jù)電機極數(shù)設(shè)置 變頻器自學(xué)習(xí)功能的應(yīng)用方法 為了使變頻器工作在最佳狀態(tài)，在完成參數(shù)設(shè)置后，需使變頻器對所驅(qū)動的電動機進行自學(xué)習(xí)，而 616G5就具有曳引機參數(shù)自學(xué)習(xí)的功能，其方法是 :將曳引機制動輪與電機軸脫離，使電動機處于空載狀態(tài)，然后啟動電動機，讓變頻器自動 識別并存儲電動機有關(guān)參數(shù)，變頻器將根據(jù)識別到的結(jié)果調(diào)整控制算法中的有關(guān)參數(shù)。依照計算結(jié)果選 ，取變頻器容量為15KW[15]。系統(tǒng)控制核心為 PLC主機，操縱盤、呼梯盤、井道及安全保護信號通過 PLC輸入接口送入 PLC，存儲在存儲器及召 喚指示燈等發(fā)出顯示信號，向拖動和門機控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號 。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上有多個選層指令時，電梯應(yīng)能按順序自動停靠車門，并能至調(diào)定時間，自動確定運行方向。當(dāng)完成全部 轎廂內(nèi)指令，又無層外呼梯信號時電梯應(yīng)自動關(guān)門在調(diào)定時間內(nèi)自動關(guān)閉轎廂照明。人們對于速度變化的敏感度主要是加速度的變化率，舒適感就意味著要平滑的加速和減速。同理，故將加速時間和 S曲線加速時間配合調(diào)整，制動曲線也可按此方法調(diào)整