【文章內(nèi)容簡介】 、 價格低等優(yōu)點。 調(diào)頻范圍廣、控制精度高、動態(tài)性能好、舒適、安靜、快捷 ,幾乎可與直流電梯相媲美。電梯融入先進的微機技術 ,使其更趨于高性能、高精度、大容量、微型化、數(shù)字化、智能化 ,所控制的電梯以其舒適、高效、節(jié)能而與直流電梯相媲美、相競爭 ,最終取而代之。 電梯運行優(yōu)秀的舒適感一直是設計人員最終追求的目標，但是往往我們維修保養(yǎng)的電梯很難達到理想的運行舒適感，（電梯運行舒適感也是可以用數(shù)據(jù)來表示的，那就是電梯運行的振動分析，包括轎箱三個方向的振動水平。包括了：加速度，加加速度，最大振動峰值，噪音等指標）這些標準一般都 很難達到。 變頻器的選型 變頻器選型時要確定以下幾點： （ 1） 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。 （ 2） 變頻器的負載類型；注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。 （ 3） 變頻器與負載的匹配問題；電壓匹配；電流匹配；轉(zhuǎn)矩匹配。 基于以上幾點特別是第三點的轉(zhuǎn)矩匹配，并保證 電梯啟動時平穩(wěn)無沖擊，無反向溜車，可減速平層控制， 我選用的是 松下 VFO 型變頻器 系列的變頻器，在本次設計中并沒有用到變頻器的所有功能，所涉及的只是此系列變頻器的最基本的方面，設定幾個初值就可以了。 變頻器與 PLC 的硬件連接 電梯變頻器的速度給定沒有用模擬量端口，是通過 PLC 的開關量端口發(fā)脈沖的方式實現(xiàn)的， PLC 上電時要將該端口復位為 0。 S7200集成有 高速沖輸出功能，其輸出點 （ PTO）或脈寬調(diào)制（ PWM）。本設計 變頻器與 PLC的硬件連接如下所示。 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 14 圖 31 變頻器 硬件連接圖 變頻器接線端子 的 功能如表 31所示。 表 31 變頻器接線端子 的 功能 端子 ON 端子功能 關聯(lián)數(shù)據(jù) 1 頻率設定用 電位器接線端子 (+5V) P09 2 頻率設定模擬信號 的 輸入 端子 P09 3 (1， 2， 4， 5， 6， 7， 8， 9)輸入 共用端子 4 多功能 模擬信號輸出 端子 (0— 5V) P58,59 5 運行 /停止、 正轉(zhuǎn)運行信號 的 輸入 端子 P08 6 正 轉(zhuǎn) /反 轉(zhuǎn) ，反 轉(zhuǎn)運 行 信號 的 輸 入端子 P08 7 多功能控制 信號 SW1 的 輸 入端子 P19,20,21 8 多功能控制 信號 SW2 的 輸 入端子 PWM 控制 頻率切換 用 輸入 端子 P19— 21 P2224 9 多功能控制 信號 SW3 的 輸入 端子 PWM 控制時 的 PWM 信 號輸入 端子 P19— 21 P2224 10 開路 式集 電極輸出 端子 (c:) P25 11 開路 式集 電極輸出 端子 (e:發(fā)射極 ) P25 A 繼電器接點輸出 端子 NO 點 P26 B 繼電器接點輸出 端子 NC 點 P26 C 繼電器接點輸出 端子 COM 點 P26 濾波電路 KM R S T 3 5 6 7 COM U V W M 松 下VFO型 變 頻 器 COM +5 三相 電源 S7 200 PLC 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 15 霍爾 傳感器的應用 選擇使用霍爾感應器開關對電梯進行精確平層。 霍爾開關元件具有體積小、重量輕，無觸點、無噪聲、防爆、抗震、耐油水、工作可靠、長壽命等特點。 霍爾效應開關電路：輸出電路 NPN 型 OC 方式（集電極開路型）。此類傳感器作為一種非接觸電子開關，可廣泛用于各種機械設備直線往復運動的限位、定位、自動化生產(chǎn)線、微機控制、液位控制等。 HLB 型霍爾效應開關如圖 3－ 2 所示。它是檢測直線往復運動、擺動或回轉(zhuǎn)運動等機構位移與位置變化的接近開關式傳感器。 HLB 型傳感器在工作時，若機構處于靜止狀態(tài)，傳感器輸出為低電平，當機構處于運動狀態(tài)時，機構所載發(fā)訊磁體到達傳感器端面的瞬間，傳感器的輸出端將產(chǎn)生脈沖正跳變，輸出為高電平，當磁極離開傳感器時，其輸出迅速跳回至低電平。 12V 820Ω 圖 32 霍爾開關元件工作電路 霍爾開關元件和 PLC 連接圖見圖 424。在此不贅述。 3020 1 3 2 1 2 3 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 16 第 4 章 控制梯形圖的設計 電梯控制系統(tǒng)實現(xiàn)的功能 ⑴ 轎內(nèi)指令功能 由司機或乘客在轎內(nèi)控制電梯的運行方向和達到任一層。 ⑵ 廳外呼梯功能 由使用人員在廳 外呼喚電梯前往該層執(zhí)行運送任務。由于都是利用主令元件 (按鈕 )對電梯發(fā)出控制命令，因此轎內(nèi)指令和廳外召喚控制環(huán)節(jié)有著基本相同的形式。一般以轎內(nèi)指令優(yōu)先。 ⑶ 減速平層功能 電梯到達目的層前的某一位置時，能自動地使電梯開始減速，當?shù)竭_目的層站平面時，能自動使電梯停止。 ⑷ 選層 、 定向功能 當電梯接受的若 干 個轎內(nèi)、廳外指令時，能根據(jù)電梯地目前狀態(tài)選擇最合理地運行方向及停靠層站。選向過程中一般實行順向優(yōu)先。及當電梯接受到多個指令時，把與當前運行方向相同的那些指令全部執(zhí)行完畢，然后再執(zhí)行與當前運行方向相反的指令。 ⑸ I/O 點的分配 輸入部分 : 表 41 PLC 的輸入部分 手動控制開關 一層內(nèi)呼叫按鈕 二層內(nèi)呼叫按鈕 三層內(nèi)呼叫按鈕 四層內(nèi)呼叫按鈕 五層內(nèi)呼叫按鈕 電梯位置編碼器 A 項 電梯位置編碼器 B 項 一層上呼叫按鈕 二層下呼叫按鈕 二層上呼叫按鈕 三層下呼叫按鈕 三層上呼叫按鈕 四層下呼叫按鈕 四層上呼叫按鈕 五層下呼叫按鈕 轎廂關門 按鈕 轎廂開門按鈕 一樓霍爾感應器 二樓霍爾感應器 三樓霍爾感應器 四樓霍爾感應器 五樓霍爾感應器 手動開門按鈕 手動關門按鈕 開門限位開關 關門限位開關 轎廂安全開關 下基準限位開關 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 17 輸出部分 : 表 42 PLC 的輸出部分 PWM 輸出口 變頻器輸入共用端子連接口 變頻器運行 /停止連接口 變頻器正轉(zhuǎn) /反轉(zhuǎn)連接口 一層內(nèi)呼指示燈 二層內(nèi)呼指示燈 三層內(nèi)呼指示燈 四層內(nèi)呼指示燈 五層內(nèi)呼指示燈 開門驅(qū)動 關門驅(qū)動 一層向上指示燈 二層向下指示燈 二層向上指示燈 三層向下指示燈 三層向上指示燈 四層向下指示燈 四層向上指示燈 五層向下指示燈 電梯上行驅(qū)動 電梯下行 驅(qū)動 顯示驅(qū)動 A 顯示驅(qū)動 B 顯示驅(qū)動 C 顯示驅(qū)動 D 中間輔助繼電器 : 表 43 PLC 輔助繼電器觸點 一層平層信號 二層平層信號 三層平層信號 四層平層信號 五層平層信號 一層向上運行 二層向下運行 二層向上運行 三層向下運行 三層向上運行 四層向下運行 四層向上運行 電梯下行指示 電梯上行指示 加速控制信號 減速控制信號 初始化繼電器 減速標志位 手動控制開關門程序 如圖 41 所示， 此控制開關能實現(xiàn)模擬電梯的手動開門和關門功能 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 18 圖 41 手動控制開關門程序 這段程序是控制電梯在手動運行（調(diào)試狀態(tài)下）時的開門和關門動作，邏輯是：在手動運行模式下，按下手動開門按鈕 時，開門驅(qū)動 置 1,電梯開門，這是帶保持回路的按鈕，電梯開門信號接通后， 信號由 轎廂安全開關 保持，直到碰到開門限位 （開到最大位）或者碰到 轎廂安全開關 ；按下手動關門按鈕 時，關門信號接通并保持，直到碰到關門限位（關到位）； 在三種情況下，開門驅(qū)動被設為 0： A 按下關門按鈕； B 關門驅(qū)動為 1 時； C 門開到位時。 S 1 S 1 R 1 R 1 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 19 開門信號復位控制如圖 42 所示。 圖 42 開門信號復位控制 自動控制開關門程序 自動控制開關門程序 如圖 43 所示。 在兩種情況下執(zhí)行關門動作： A 關門按鈕； B 開門到位延時 5 秒后。 圖 43 自動控制開關門程序 在四種情況下復位關門動作： A 開門的瞬間； B 開門按鈕； C 安全開關（防止夾傷乘客）； D 門關到位。 T37 +50 T37 S 1 IN TON PT 100ms R 1 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 20 關門信號復位控制如圖 44 所示 。 圖 44 關門信號復位控制 內(nèi)指令外召喚信號的登記消除及顯示 內(nèi)選信號鎖存 內(nèi)選信號鎖存 程序如圖 45 所示。 P R 1 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 21 圖 45 內(nèi)選信號鎖存 程序 S 1 R 1 S 1 R 1 S 1 R 1 S 1 R 1 S 1 R 1 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 22 這段程序的功能是鎖存電梯內(nèi)按鈕信號，并輸出按鈕指示燈信號。以四層內(nèi)呼指示為例，分析這段程序的邏輯： 當電梯不在四層時（“四層平層信號 ” =0），在電梯內(nèi)按下“ 4”（“四樓內(nèi)呼按鈕”），按鈕“ 4”指示燈（“四樓內(nèi)呼指示 ”）亮；當電梯停在四樓（四樓平層信號=1）并且開門時（“開門驅(qū)動 ” =1）時，按鈕燈滅。其它樓層的控制原理是一樣的。 外呼信 號鎖存 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 一層上呼信號鎖存 如圖 46 所示。 圖 46 一層 上 呼信號鎖存 程序 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 二層下呼信號鎖存 如圖 47 所示。 S 1 R 1 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 23 圖 47 二層下 呼信號鎖存 程序 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 二層上呼信號鎖存 如圖 48 所示。 圖 48 二層上 呼信號鎖存 程序 S 1 R 1 S 1 R 1 基于 S7200PLC 五層電梯控制系 統(tǒng)的設計 24 以下是外呼信號鎖存 控制程序 ， 三層下呼信號鎖存 如圖 49 所示。 圖 49 三層下 呼信號鎖存 程序 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 三層上呼信號鎖存 如圖 410 所示。 圖 410 三層上 呼信號鎖存 程序 S 1 R 1 S 1 R 1 安徽工程科技學院畢業(yè)設計（論文） 25 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 四層下呼信號鎖存 如圖 411 所示。 圖 411 四層下 呼信號鎖存 程序 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 四層上呼信 號鎖存 如圖 412 所示。 圖 412 四層上 呼信號鎖存 程序 以下是外呼信號鎖存控制程序 ， 五層下呼信號鎖存 程序如圖 413 所示。 S 1 R 1