【文章內容簡介】 新和改造。近年來，采用功能強、故障率低、可靠性高的可編程控制器（PLC）來控制電梯，取得了良好效果。利用PLC和變頻器對舊電梯進行改造，不但可以增加電梯的舒適感、安全性、可靠性，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減少運行費用。課題的主要研究內容課題所研究的內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)。調速系統(tǒng)采用交流變頻調速，在各種負載下都有良好的調速性能和準確的停車性能，滿足乘客的舒適感和保證平層精度（即準確停車），并能節(jié)約大量電能。論文的主要內容如下：首先對電梯系統(tǒng)及可編程控制器（PLC）、變頻器作了比較全面的總結和介紹。接著闡述了電梯控制系統(tǒng)的分類及特點，電梯的控制系統(tǒng)分為調速和信號控制及顯示等部分。確定了系統(tǒng)的總體結構，由PLC來實現(xiàn)電梯信號控制變頻器實現(xiàn)變頻調速，完成了變頻器和可編程控制器（PLC）的選擇。然后是系統(tǒng)硬件開發(fā)，完成了變頻器的參數(shù)設置及PLC的選型、I/O點數(shù)分配以及旋轉編碼器與變頻器的連接。在分析了電梯系統(tǒng)的軟件設計方法基礎上，結合實際硬件電路，設計并用GX Developer繪制出梯形圖。 電梯設備與電梯發(fā)展動態(tài)電梯的出現(xiàn)1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙格雷夫斯奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明－歷史上第一部安全升降梯。從那以后，升降梯在世界范圍內得到了廣泛應用。以奧的斯的名字而命名的電梯公司也開始了她輝煌的旅程。150年以來，她已經發(fā)展成為世界、亞洲和中國領先的電梯公司。自從我國實行改革開放政策以來，全國各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為高樓的垂直交通工具―電梯，其需求量日益增長。各種類型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內投入運行。為了確保電梯正常運行、安全使用，必須要了解電梯、熟悉電梯、管理電梯、維護好電梯。電梯設備簡電梯的分類電梯的分類有各式各樣：⑴按用途分類乘客電梯；載貨電梯；客貨電梯；病床電梯；雜物電梯住宅電梯；特種電梯。⑵按速度，分類：低速電梯1m/s以下；高速電梯12m/s超高速電梯4m/s以上。⑶按驅動電源分類交流電梯速度一般小于2m/s,直流電梯速度一般大2m/s。⑷按控制方式分類層間控制；簡易、集選。電梯的安全保護裝置⑴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。⑵強迫減速開關：起分別裝于井道的頂部和底部，當轎廂駛過，未減速時，轎廂上，撞塊，就觸動此開關，通過電器傳動控制裝置，使電動機強迫減速。⑶限位開關：當轎廂經過，端站，平層位置后仍未停車，此限位開關立即動作，切斷電源并制動，強迫停車。⑷行程極限保護開關：當限位開關不起作用，轎廂經過端站，此開關動作。⑸急停按鈕：裝于轎廂司機操縱盤上，發(fā)生異常情況時，按此按鈕切斷電源，電磁制動器制動，電梯緊急停車。⑹廳門開關：每個廳門都裝有門鎖開關。僅當廳門關上才允許電梯啟動。在運行中如出現(xiàn)廳門開關斷開，電梯立即停車。⑺關門安全開關：常見的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關門過程中如安全觸板碰到乘客時，發(fā)出信號，門電機停止關門，反向開門，延時重新開門，此外還有紅外線開關等。⑻超載開關：當超載時，轎底下開關動作，電梯不能關門和運行。⑼其它的開關：安全開關，鋼帶輪的斷帶開關等。 調速變頻器類型選擇及其設計參數(shù)變頻器的分類及選擇變頻器的分類變頻器的種類很多，下面根據(jù)不同的分類方法對變頻器分類：⑴變換頻率的方法分交—直—交變頻器和交—交變頻器。⑵按主電路工作方式分電壓型變頻器、電流型變頻器。⑶按變頻器調壓方法的不同分PAM變頻器、PWM變頻器。⑷按工作原理分類U/f控制變頻器、VC控制變頻器、SF控制變頻器。⑸按照用途分類通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器。變頻器的類型選擇變頻器是變頻調速系統(tǒng)的核心設備，它的質量品質對于系統(tǒng)的可靠性影響很大，選擇品牌時，質量品質，尤其是與可靠性相關的質量品質，顯然是選擇時的重要考慮方面。同時，設備的平均壽命的長短是一個重要的參數(shù)，所以根據(jù)預期使用壽命來選擇品牌，經驗和口碑仍然是主要依據(jù)。在同一品牌中選擇具體型號時，則主要依據(jù)己經確定的變頻調速方案、負載類型以及應用所需要的一些附加功能來決定電梯控制系統(tǒng)的設計本控制系統(tǒng)是采用VS一616G5型變頻器和三菱FX2N64MR001組成的變頻調速電梯控制系統(tǒng),電氣控制硬件框圖如圖43,它由曳引電機、門電機、變頻器、可編程控制器PLC及其他電氣元件構成。電梯的調速部分選用高性能的矢量控制變頻器,利用光電編碼器測量曳引電機的轉速,構成閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)。電路的邏輯部分由PLC來實現(xiàn),PLC接受來自現(xiàn)場的呼叫、轉速、樓層、位置等信號。發(fā)給調速系統(tǒng)的速度信號、門機的開關門信號、樓層顯示及呼叫顯示信號。系統(tǒng)控制原理圖如圖42所示： 編碼器 PG門電機呼叫信號位置信號樓層顯示呼叫顯示拽引機PLC變頻器電源控制系統(tǒng)原理圖可編程控制器(PLC)的選型根據(jù)以上選擇的轎廂樓層位置檢測法，綜合考慮后，系統(tǒng)選擇了三菱公司的FX2N64MR001系列PLC。三菱FX2N64MR系列PLC具有以下幾方面的優(yōu)點:FX2N64MR系列PLC配置靈活，除主機單元外，還可擴展1/0模塊，A/D模塊，D/A模塊和其它特殊功能模塊；指令功能豐富，有多種指令，且指令執(zhí)行速度快?？捎脙炔枯o助繼電器M，定時器T，計數(shù)器C等功能和數(shù)量滿足了系統(tǒng)控制要求的需要，尤其是高速計數(shù)器能接受脈沖編碼器脈沖；編程可用編程器，編程方便。編程語言可用梯形圖或指令表。⑴一臺電機控制上升和下降，各層設上/下呼叫開關(最頂層與起始層只設一只)。⑵電梯到位后，具有手動或自動開門關門功能。⑶電梯內設有方向指示燈及電梯當前層號指示燈及層樓指令鍵，及照明。⑷待客自動開門，當電梯停梯待客時，按下層外召喚按鈕，應能自動開門。自動關門待客。當完成全部轎廂內指令，又無外呼叫信號，電梯應自動關鍵客按迎門在調定時間內自動關閉轎廂照明。⑸自動關門與提早關門，在一般情況下，電梯停站應能自動關門。在延時時間內，若按下關門按鈕，門將不經延時提前實現(xiàn)關門動作。⑹按鈕開門。在開關過程中或門關閉后，電梯啟動前，按下操縱盤上開關按鈕，門將打開。⑺內指令記憶。當轎廂內操縱盤上，有多個層指令，電梯應能按順序?？寇囬T，并能至調定時間，自動確定運行方向。⑻自動定向，當轎廂內操縱盤，與電梯位置具有不同方向時，電梯應能按先入為主的原則，自動確定運行方向。⑼呼叫記憶與順向截停。電梯在運行中應能一記憶層外的呼叫信號，對符合運行方向的召喚，應能自動逐一?？繎稹? I/O點數(shù)的分配及硬件電路圖PLC的I/O分配如下表所示。輸入點對應信號輸入點對應信號X1外呼按鈕1Y0KM1電動機正轉X2外呼按鈕2Y1—X3外呼按鈕2Y2KM2電動機反轉X4外呼按鈕3Y3KV線圈及故障X5外呼按鈕3Y4上下指示X6外呼按鈕4Y5下行指示X7外呼按鈕4Y6開門指示X10外呼按鈕5Y7下行指示X11內呼按鈕去1樓Y101外呼指示X12內呼按鈕去2樓Y112外呼指示X13內呼按鈕去3樓Y122外呼指示X14內呼按鈕去4樓Y133外呼指示X15內呼按鈕去5樓Y143外呼指示X161樓平