【正文】 [9] 皮壯行，可編程序控制器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例[M]，北京機(jī)械工業(yè)出版社，2000。采用布爾助記符編程語言，有助于編程特別是OMRON 的PLC、I/O 點(diǎn)數(shù)選擇配置比較靈活。在換速點(diǎn)前應(yīng)發(fā)出樓層計(jì)數(shù)信號(hào),其上下限值定為1990 和1994[21]。反向截梯時(shí)若轎廂向上運(yùn)行，位置通道10CH 中數(shù)據(jù)為1 的位逐位上移，其閉點(diǎn)為OFF。 內(nèi)指令外召喚信號(hào)的登記消除及顯示 內(nèi)指令信號(hào)處理內(nèi)指令信號(hào)的處理包括信號(hào)的登記,顯示基本層(停車)消息。不論哪種方式產(chǎn)生的減速命令,由于負(fù)載的變化、電網(wǎng)波動(dòng)、鋼絲繩打滑等,都使減速過程不符合平層技術(shù)要求,為此一般在離層樓100~200 處需設(shè)置一個(gè)平層矯正器,以確保平層的長期準(zhǔn)確性[13]。(2)單轎廂全集選登記所有廳門和轎廂召喚,上行時(shí)順應(yīng)答轎廂和廳門上召喚。 若按下關(guān)門按鈕,門將不經(jīng)延時(shí)提前實(shí)現(xiàn)關(guān)門動(dòng)作。在最大載重下，電梯上升所需曳引功率為P。 (2)利用穩(wěn)態(tài)磁保開關(guān):這種方法需對(duì)磁保開關(guān)的不同狀態(tài)進(jìn)行編碼，在各種編碼方式中適合電梯控制的只有格雷變形碼，但它是無權(quán)代碼，進(jìn)行運(yùn)算時(shí)需采用PLC 指令譯碼，比較麻煩，軟件譯碼也使程序變的龐大。本設(shè)計(jì)中拖動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵在于保證電梯按理想的給定速度曲線運(yùn)行，以改善電梯運(yùn)行的舒適感。電動(dòng)機(jī)的金屬鳴響聲因振動(dòng)頻率超過了人耳可感知的程度而“消失”。目前，新一代變頻器開始采用新的“精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)”(Reduced Instruction Set ComputerRISC)，將指令執(zhí)行時(shí)間縮短到納秒級(jí)。因此，本設(shè)計(jì)沒有采用專用變頻器，而是選用了通用變頻器，通過合理的配置、設(shè)計(jì)和編程 ，同樣可以達(dá)到專用變頻控制效果。變頻調(diào)速電梯的特點(diǎn): （1）變頻調(diào)速電梯使用的是異步電動(dòng)機(jī)，比同容量的直流電動(dòng)機(jī)具有體積小、占空間小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便、可靠性高、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。對(duì)存儲(chǔ)器內(nèi)容的保護(hù)等。而且檢查故障困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。（3）緩沖器：設(shè)置在轎廂和對(duì)重的行程底部極限位置。一般可采用測(cè)速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器，與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)。（2）轎廂體：具有與載重量和服務(wù)對(duì)象相適應(yīng)的空間，是由轎廂底、轎廂壁、轎門和轎廂頂組成。 曳引系統(tǒng)功能：輸出與傳遞動(dòng)力，使電梯運(yùn)行。(3)電梯的邏輯控制己從過去簡(jiǎn)單的繼電器—接觸器控制發(fā)展為可編程序控制99(PLC)和微機(jī)控制，控制方式也從手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯可靠性得到很大提高。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)型式便于乘客出入后裝載貨物。有無司機(jī)的內(nèi)選外呼定向，及多種反向截梯信號(hào)的選擇。答辯小組質(zhì)詢課題的關(guān)鍵問題，質(zhì)詢與課題密切相關(guān)的基本理論、只是、設(shè)計(jì)與計(jì)算方法、實(shí)驗(yàn)方法、測(cè)試方法，鑒別學(xué)生獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力。第23周：設(shè)計(jì)要求說明及課題內(nèi)容輔導(dǎo)。由于變頻調(diào)速電梯使用了先進(jìn)的SPWM 技術(shù)，明顯改善了電梯運(yùn)行質(zhì)量和性能?？删幊绦蚩刂破?PLC)最早是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來的，是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。產(chǎn)品連續(xù)多年連續(xù)增長，產(chǎn)品質(zhì)量和整機(jī)性能明顯提高。另外，、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。（4）導(dǎo)向輪：為增加轎廂和對(duì)重之間的距離，使曳引繩經(jīng)曳引輪再導(dǎo)向?qū)χ匮b置或轎廂一側(cè)而設(shè)置的繩輪。構(gòu)成：（1）對(duì)重：由對(duì)重架和對(duì)重塊組成，其重量與轎廂滿載時(shí)的重量成一定比例，與轎廂間的重量差具有一個(gè)恒定的最大值，又稱平衡鐵。（5）選層控制器：對(duì)電梯運(yùn)行的控制方式，有轎內(nèi)開關(guān)控制、按鈕控制、信號(hào)控制、集選控制并聯(lián)控制和梯群控制。 (3)大部分電器均為常用控制電器，更換方便，價(jià)格較便宜。（3）PLC有較高的易操作性，它具有編程簡(jiǎn)單，操作方便，維修容易等特點(diǎn)，一般不易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。更改的信息可在液晶屏或CRT上顯示。（3）PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。（3）培養(yǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算、工程繪圖、實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)據(jù)處理、查閱文獻(xiàn)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、文字表達(dá)等基本工作實(shí)踐能力，初步掌握科學(xué)研究的基本方法和思路。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(dòng)電路、檢測(cè)電路、保護(hù)電路等封裝在一起,構(gòu)成了一種“智能電力模塊”(Intelligent Power Module，IPM)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(qiáng)，保護(hù)電路和檢測(cè)電路與功率開關(guān)間的距離盡可能的小，因而保護(hù)迅速且可靠，傳感信號(hào)也十分迅速。如搬運(yùn)機(jī)械，從反抗性負(fù)載的搬運(yùn)車輛、帶式運(yùn)機(jī)到位能負(fù)載的起重機(jī)、提升機(jī)、立體倉庫、立體停車廠等都已采用了通用變頻器。其特點(diǎn)是: 直流輸出電壓連續(xù)可調(diào)，輸入電流(網(wǎng)側(cè)電流)波形基本為正弦，功率因數(shù)可保持為l，并且能量可以雙向流通。(2)有豐富的內(nèi)藏與選擇功能。由于616G5 是通用型變頻器，因而用在電梯控制上為了滿足運(yùn)行效率、舒適感、平層精度和安全性的要求，其參數(shù)設(shè)置比專用型變頻器要復(fù)雜得多。一般電梯控制系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下功能:(1)一臺(tái)電機(jī)控制上升和下降。 (12)自動(dòng)換向。增大加速時(shí)間值起動(dòng)曲線變緩,反之,起動(dòng)曲線變急。如沒有外界開門信號(hào),即0002 和1309 為ON,則定時(shí)器TIM00 開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間到,如限位開關(guān)仍未動(dòng)作,則通過TIM00 閉點(diǎn)斷開0502,停止開門。即位置通道10CH 中某一位為ON 時(shí),其閉點(diǎn)OFF,將定向梯形圖中14CH 的各點(diǎn)分為兩部分,若14CH 中選層信號(hào)的最高位低于10CH 中狀態(tài)為ON 的位,則定下方向1300 為ON,反之14CH 選層信號(hào)位高于10CH 中狀態(tài)為ON 的位,則定上方向1310 為ON[19]。同時(shí)根據(jù)運(yùn)行方向樓層計(jì)數(shù)器加一或減一,表示己經(jīng)運(yùn)行了一層樓距離。當(dāng)電梯正在上行時(shí),0500 為ON,由1306 立即發(fā)出消防強(qiáng)迫換速信號(hào),就近平層,在停車后自動(dòng)使內(nèi)選一層信號(hào)1700 為ON,如電梯處于停車狀態(tài)或正在下行,自動(dòng)消號(hào)后,電梯也將自動(dòng)內(nèi)選一層返回基站。[2] 吳忠智，變頻器應(yīng)用手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，1995。[16] 王也平，可編程序控制器原理及應(yīng)用[M]，西南交通大學(xué)出版社，1994。在此我表示非常感謝。按下警鈴時(shí)利用1900 的報(bào)警聲。樓層數(shù)存放在另一個(gè)計(jì)數(shù)器。此時(shí)只有內(nèi)指令信號(hào)登記通道17CH 能對(duì)選層信號(hào)通道 14CH 對(duì)應(yīng)位置位,而廳外上下召喚信號(hào)登記通道15CH、16CH 的信號(hào)不能對(duì)14CH 置位。開門到位后,若沒有碰到開門限位開關(guān),或限位開關(guān)失靈,則由于開門繼電器吸合,門電機(jī)會(huì)發(fā)生堵轉(zhuǎn),時(shí)間一長電機(jī)可能燒毀。其意義為加速度由0 加速到1000 轉(zhuǎn)/秒所需要的時(shí)間。(11)呼梯記憶與順向截停。 所示,輸入到PLC 的控制信號(hào)有:運(yùn)行方式選擇(如自動(dòng)、有司機(jī)、檢修、消防運(yùn)行方式等)、運(yùn)行控制、轎內(nèi)指令、層站召喚、安全保護(hù)信息、旋轉(zhuǎn)編碼器光電脈沖、開關(guān)門及限位信號(hào)、門區(qū)和平層信號(hào)等。從結(jié)構(gòu)上看P 型機(jī)包括主機(jī)單元、I/O 擴(kuò)展單元、I/O 鏈接單元、A/D 轉(zhuǎn)換單元、D/A 轉(zhuǎn)換單元等；(3)P 型機(jī)采用的是箱體結(jié)構(gòu)，其價(jià)格便宜，可靠性高；(4)P 型機(jī)的任一種CPU 箱和任一種擴(kuò)展箱均可配置在一起，因此，用戶可根據(jù)所需的I/O 點(diǎn)數(shù)進(jìn)行選件配置，使用靈活、方便[8]。這種變頻器不僅考慮了V/f 控制，而且還實(shí)現(xiàn)了矢量控制，通過其本身的自動(dòng)調(diào)諧功能與無速度傳感器電流矢量控制，很容易得到高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與較高的調(diào)速范圍。現(xiàn)已開發(fā)出一種新型的采用PWM 控制方式的自換變流器，并己經(jīng)成功地用作變流器中的網(wǎng)側(cè)變流器。通用變頻器經(jīng)歷了模擬控制、數(shù)字控制、數(shù)?；旌峡刂?，直到全數(shù)字控制的演變，逐步地實(shí)現(xiàn)了多功能化和高性能化，進(jìn)而使之對(duì)各類生產(chǎn)機(jī)械、各類生產(chǎn)工藝的適應(yīng)性不斷增強(qiáng)。前幾年主開關(guān)器件開始采用IGBT，僅三、四年的時(shí)間，IGBT 變頻器的單機(jī)容量己達(dá)1800KVA，隨著IGBT 容量的擴(kuò)大，通用變頻器的容量也將隨之?dāng)U大[4]。（1）進(jìn)一步鞏固和加深對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)的掌握，使之系統(tǒng)化、綜合化。 PLC控制電梯的優(yōu)點(diǎn)（1）在電梯控制中采用了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。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對(duì)大中型的PLC，編程器采用了CRT屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。（1）PLC不需要大量的活動(dòng)元件和接線電子元件，它的接線大大減少，與此同時(shí)，系統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單，維修時(shí)間短。第2章 PLC及電梯繼電器的特點(diǎn) 電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問題 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)(1)所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。（4）平層裝置：在平層區(qū)域內(nèi)，使轎廂達(dá)到平層準(zhǔn)確度要求的裝置。（4）門鎖裝置：設(shè)置在層門內(nèi)側(cè)，門關(guān)閉后，將門鎖緊，同時(shí)接通控制電路，使轎廂方可運(yùn)行的繼電連鎖裝置。（2）導(dǎo)軌支架：固定在井道壁或橫梁上，支撐和固定導(dǎo)軌用的部件。同時(shí)，無機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。60年代開始批量生產(chǎn)自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道，用我們自己生產(chǎn)的自動(dòng) 扶梯裝備了北京地鐵站，用我們自己生產(chǎn)的自動(dòng)人行道裝備了北京首都機(jī)場(chǎng)。 Elevator目 錄第1章 電梯發(fā)展動(dòng)態(tài)與電梯構(gòu)成 1 電梯的起源和發(fā)展 1 電梯的分類 4 基本結(jié)構(gòu)的構(gòu)成 7第2章 PLC電梯繼電器的特點(diǎn) 12 電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問題 12 PLC及在電梯控制中的應(yīng)用特點(diǎn) 13 電梯變頻調(diào)速控制的特點(diǎn) 14 電梯控制設(shè)計(jì)目的意義 15第3 章 基本方案選擇 19 變頻器的選擇 20 通變頻器概況 20 可編程序控制器(PLC)的選擇 24第4 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 28 變頻器結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)置 28 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 31第5 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 39 開關(guān)門控制 39 內(nèi)指令外召喚信號(hào)的登記消除及顯示 42 內(nèi)指令信號(hào)處理 42 選層定向及反向截梯 43 層樓計(jì)算及換速 45 呼梯鈴控制與故障報(bào)警 48 消防運(yùn)行 49結(jié)束語 51致謝 52參考文獻(xiàn) 5346第1章 緒論 繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實(shí)現(xiàn)電梯控制的方法。而可編程序控制器(PLC)是根據(jù)計(jì)算機(jī)的順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來的，目前，電梯的繼電器控制方式已逐漸被PLC 控制代替。通過對(duì)電梯變頻調(diào)速系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的電力電子技術(shù)知識(shí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)比較復(fù)雜電路和系統(tǒng)的能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能進(jìn)行分析和解決實(shí)際問題的能力，使學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法，完成電氣工程技術(shù)人員必須具備的基本能力的培養(yǎng)訓(xùn)練。圖紙要求：按工程制圖和標(biāo)準(zhǔn)制圖，圖面整潔，布局合理，線條粗細(xì)均勻，圓弧連接光滑，尺寸標(biāo)注規(guī)范，文字注釋必須使用工程字書寫。最后，為了保障安全，設(shè)計(jì)了呼梯鈴控制方式用來超載故障報(bào)警，還進(jìn)行了消防運(yùn)行信號(hào)啟停的程序設(shè)計(jì)。 電梯的起源與發(fā)展電梯起源與古代農(nóng)業(yè)和建筑業(yè)中的原始起重升降機(jī)械，隨著人類社會(huì)的確不斷進(jìn)步，電梯技術(shù)亦取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展：公元前36年由古希臘科學(xué)家阿基米德設(shè)計(jì)制造了人力驅(qū)動(dòng)的卷桶式卷揚(yáng)機(jī)公元1835年英國出現(xiàn)蒸汽驅(qū)動(dòng)的升降機(jī)公元1845年英國湯姆遜制作了水壓升降機(jī)械，即現(xiàn)代液壓梯的雛形公元1852年德國制成人類歷史上最早的用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)提升繩索，使轎箱上下運(yùn)行的貨運(yùn)電梯公元1857年美國人奧的斯研究升降梯安全裝置實(shí)驗(yàn)成功后，世界第一臺(tái)載人電梯問世公元1889年美國奧的斯公司在紐約試制成功第一臺(tái)電力拖動(dòng)蝸輪蝸桿減速的電梯公元1903年美國奧的斯公司將卷桶式驅(qū)動(dòng)的電梯改進(jìn)為曳引輪驅(qū)動(dòng)，為開發(fā)行程長、速度高的電梯奠定了基礎(chǔ)公元1915年交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的問世使電梯傳動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，電梯的自動(dòng)平層控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功公元1924年信號(hào)控制系統(tǒng)用于電梯，使電梯的操縱系統(tǒng)簡(jiǎn)化公元1937年電梯采用分客流最高峰期的自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易自動(dòng)化控制公元1949年電梯廣泛使用電子技術(shù)，設(shè)計(jì)制造群控電梯，提高了電梯自動(dòng)化程度公元1955年電梯的控制系統(tǒng)采用小型計(jì)算機(jī)公元1967年電梯應(yīng)用晶閘管，提高了電梯性能，簡(jiǎn)化拖動(dòng)系統(tǒng)公元1971年電梯控制系統(tǒng)中應(yīng)用集成電路公元1976年微處理器開始