【文章內(nèi)容簡介】 (2) 有豐富的內(nèi)藏與選擇功能。(3) 由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、體積小。(4) 保護(hù)功能完善、維修性能好。(5) 通過LCD操作裝置，可提高操作性能 VS616G5型變頻器的結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)置由于采用PLC作為邏輯控制部件，故變頻器和PLC通訊時采用開關(guān)量而不用模擬量。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。616G5變頻器共有9組參數(shù)，每一組參數(shù)的設(shè)定都具有特定的含義。常用參數(shù)如表43 [10]。表43變頻器參數(shù)參數(shù)功用A組確定控制模式B組選擇運(yùn)行功能C組確定加減速時間及轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償時間D組選擇頻率E組確定運(yùn)行壓頻曲線F組保護(hù)設(shè)置H組確定偏差標(biāo)準(zhǔn)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(yùn)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(jī)銘牌據(jù)直接輸入，具體的設(shè)置見表44。表44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(yùn)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　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　C501ASR比例增益15　C502ASR積分時間13s　D109檢修速度200rpm　E101輸入電壓設(shè)置380v　E104最高輸出頻率50Hv　E105最大電壓380　E106額定電壓頻率50Hv　E109最低輸出頻率電壓0v　E201電機(jī)額定電流　按電機(jī)銘牌設(shè)置E202電機(jī)額定滑差　按電機(jī)銘牌設(shè)置E203電機(jī)空載電流　按電機(jī)銘牌設(shè)置E204電機(jī)極數(shù)　按電機(jī)銘牌設(shè)置F101PG常數(shù)　按電機(jī)銘牌設(shè)置F102PG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　F105PG分頻比　根據(jù)電機(jī)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(jī)進(jìn)行自學(xué)習(xí)，而616G5就具有曳引機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)的功能，其方法是:將曳引機(jī)制動輪與電機(jī)軸脫離，使電動機(jī)處于空載狀態(tài)，然后啟動電動機(jī)，讓變頻器自動識別并存儲電動機(jī)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)。顯然，這一組自學(xué)習(xí)到的參數(shù)，是和變頻器匹配的最佳參數(shù)，使變頻器能對該電動機(jī)進(jìn)行最佳控制。 變頻器容量及制動電阻參數(shù)的計(jì)算(1) 變頻器容量的計(jì)算變頻器的功率可根據(jù)曳引機(jī)電機(jī)功率、電梯運(yùn)行速度、電梯載重與配重進(jìn)行計(jì)算。設(shè)電梯曳引機(jī)電機(jī)功率為P1，電梯運(yùn)行速度為v，電梯自重為W1，電梯載重為W2，配重為W3，重力加速度為g，變頻器功率為P。在最大載重下，電梯上升所需曳引功率為P2,P2=[(W1 +W2W3)g+F1]v (41)其中F1=K(W1+W2W3)g+f為摩擦力，f可忽略不計(jì)。K是傳動系統(tǒng)中隨牽引力變化的摩擦力的摩擦系數(shù)。電機(jī)功率P1，變頻器功率P應(yīng)接近于電機(jī)功率P1，相對于P2留有安全裕量，可取P≈ P2。因?yàn)椋篕=，W1=1600Kg，W2=800Kg，W3=2000 Kg，g=，v=代入以上各參數(shù)，得P2= KW。電機(jī)功率P1=11 KW，變頻器的功率P應(yīng)接近于電機(jī)功率P1，相對于P2留有較大裕量，可取P= P2=。(2) 變頻器制動電阻參數(shù)的計(jì)算由于電梯為位能負(fù)載，電梯運(yùn)行過程中產(chǎn)生再生能量，所以變頻調(diào)速裝置應(yīng)具有制動功能。帶有逆變功能的變頻調(diào)速裝置通過逆變器雖然能夠?qū)⒃偕芰炕仞侂娋W(wǎng)，但成本太高。采用能耗制動方式通過制動單元將再生能量消耗在制動電阻上，成本較低而且具有良好的使用效果。能耗制動電阻Rz的大小應(yīng)使制動電流Iz的值不超過變頻器額定電流的一半，即 IZ=UD/RZ≤IN/2 (42) 其中UD為額定情況下變頻器的直流母線電壓。由于制動電阻的工作不是連續(xù)長期工作，因此其功率可以大大小于通電時消耗的功率。根據(jù)這個原則，日本三菱公司為各種型號的變頻器配備了制動電阻，查閱變頻器的使用說明書可得，電機(jī)額定功率為11 KW時。本文采用24V增量式旋轉(zhuǎn)編碼器，它與主電動機(jī)同軸相連，在PLC中通過對此脈沖的計(jì)數(shù)，可以用程序計(jì)算出電梯走過的距離及當(dāng)前的速度[18]，從而完成調(diào)速系統(tǒng)的位置和速度反饋。接口示意圖如上圖44。圖44 調(diào)速系統(tǒng)接口示意圖，使得變頻器停止工作。、。VOL+、VLL是調(diào)頻調(diào)壓的電壓控制端。這些端口通過PLC的擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)。第五章 軟件設(shè)計(jì) 電梯控制系統(tǒng)的主流程圖根據(jù)電梯控制要求,電梯在邏輯控制程序操控下往復(fù)運(yùn)行,其循環(huán)過程為: 指令登記, 判斷電梯的運(yùn)行方向。起動運(yùn)行,在運(yùn)行途中實(shí)現(xiàn)順向截梯、 廳呼梯信號和轎內(nèi)選擇指令的記憶等操作. 到達(dá)選層層站后,換速平層并消號,并完成開、 程序采用模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)上述功能,其結(jié)構(gòu)清晰、便于調(diào)試, 如轎廂內(nèi)外指令的登記與消號自動定向、 選層換速、 ,它們之間存在著有機(jī)聯(lián)系通過修改 PLC 控制程序可實(shí)現(xiàn)多種電梯運(yùn)行方式[19]。圖51 電梯控制系統(tǒng)主流程圖 梯形圖點(diǎn)動內(nèi)呼按鈕，信號登記顯示。到層信號取消。本系統(tǒng)設(shè)一樓為基站，兩分鐘內(nèi)無任何操作，電梯自動返回一樓。轎廂的內(nèi)呼指令與外召喚指令保持信號，用于在有乘坐需要的樓層停車，并自動或手動執(zhí)行開關(guān)門操作。開關(guān)門執(zhí)行一次之后，信號取消。使電梯能夠繼續(xù)響應(yīng)其他乘坐信號。 如梯形圖所示，電梯到層停車后，延時2s開門，5s后自動關(guān)門。并設(shè)有手動開門按扭和關(guān)門按鈕?？蓪?shí)現(xiàn)即時開關(guān)門。第六章 上位機(jī)組態(tài)監(jiān)控軟件 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)概述組態(tài)軟件是數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)的軟件平臺工具，是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個組成部分。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。組態(tài)王軟件是國內(nèi)第一家較有影響的組態(tài)軟件開發(fā)公司北京亞控科技發(fā)展有限公司開發(fā)的在國內(nèi)使用較廣泛的軟件品牌(更早的品牌多數(shù)已經(jīng)湮滅)。相對于其它組態(tài)軟件，組態(tài)王提供了資源管理器式的操作主界面，并且提供了以漢字作為關(guān)鍵字的腳本語言支持，也提供多種硬件驅(qū)動程序。[20]。1)。組念王是亞控科技公司自主開發(fā)的組態(tài)技術(shù)軟件，其技術(shù)在不斷的創(chuàng)新中，：a．畫面制作系統(tǒng)：支持無限色和過渡色， 使用戶輕松構(gòu)造面無限逼真、美觀的畫面。并且提供圖庫、按鈕、位圖、可視化動畫連接向?qū)У裙δ?，使畫面設(shè)計(jì)過程變得簡單易行。b．報(bào)警和事件系統(tǒng)：分布式報(bào)警管理提供多種報(bào)警管理功能，還可以記錄應(yīng)用程序事件和操作員操作信息。c．報(bào)表系統(tǒng)：提供一套全新的、集成的內(nèi)嵌式報(bào)表系統(tǒng)，內(nèi)部提供豐富的報(bào)表函數(shù)，用戶可創(chuàng)建多樣的報(bào)表，提供報(bào)表工具條，操作簡單明了。d．控件：支持Windows標(biāo)準(zhǔn)的Active X控件(主要為可視控件)，包括Microsoft提供的標(biāo)準(zhǔn)Active X控件和用戶自制的Active X控件；新增三個功能強(qiáng)大的控件，即數(shù)據(jù)表格控件、歷史曲線控件、PID調(diào)節(jié)控件．e．OPT：開發(fā)人員可以從任何一個OPC服務(wù)器直接獲取動態(tài)數(shù)據(jù)，并集成到組態(tài)王中；同時組態(tài)王作為OPC服務(wù)器，可向其他符合OPC規(guī)范的廠商的控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。f．通訊系統(tǒng)：支持遠(yuǎn)程撥號、支持開發(fā)中進(jìn)行硬件測試、支持網(wǎng)絡(luò)DDE，實(shí)現(xiàn)組態(tài)王與excel和vb程序間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。g．安全系統(tǒng)：采用分級和分區(qū)保護(hù)的雙重保護(hù)策略，使工程的安全性大大提高。2)組態(tài)王系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)“組態(tài)王”是運(yùn)行于Microsoft Windows 98，NT、2000和XP版本中文平臺的全中文界面的組態(tài)軟件，采用了多線程、COM組件等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時多任務(wù)，軟件運(yùn)行穩(wěn)定可靠。工程瀏覽器(PROJMAK)：是一個具有集成開發(fā)的環(huán)境。在工程瀏覽器中可以創(chuàng)建工程，并對工程進(jìn)行管理。可以查看工程的各個組成部分，完成構(gòu)造數(shù)據(jù)庫、定義外部設(shè)備等工作。開發(fā)系統(tǒng)(TOUCHMAK)：開發(fā)系統(tǒng)是應(yīng)用程序的開發(fā)環(huán)境。在這個環(huán)境中完成設(shè)計(jì)畫面、動畫連接等工作。TOUCHMAK具有先進(jìn)完善的圖形生成功能；數(shù)據(jù)庫中有多種數(shù)據(jù)類型，能合理地抽象控制對象的特性；對變量報(bào)警、趨勢曲線、過程記錄、安全防范等重要功能都有簡單的操作辦法。運(yùn)行系統(tǒng)(TOUCHMAK)：組態(tài)王軟件的實(shí)時運(yùn)行環(huán)境。在TOUCHMAK中建立的圖形畫面只有在TOUCHIVEW中才能運(yùn)行。TOUCHVIEW從工業(yè)控制對象中采集數(shù)據(jù)，并記錄在實(shí)時數(shù)據(jù)庫中。它還負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)的變化用動畫的方式形象地表示出來，同時完成變量報(bào)警、操作記錄、趨勢曲線等監(jiān)視功能，并生成歷史數(shù)據(jù)文件。畫面的“開發(fā)系統(tǒng)”和“運(yùn)行系統(tǒng)”由“工程瀏覽器”調(diào)用，且兩個系統(tǒng)可以獨(dú)立于“工程瀏覽器”工作。3)組態(tài)王制作一個工程的一般過程建立新組態(tài)王工程的一般過程是：l、設(shè)計(jì)圖形界面(定義畫面)定義設(shè)備構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(定義變量)建立動畫連接運(yùn)行和調(diào)試需要說明的是，這五個步驟并不是完全獨(dú)立的，事實(shí)上，這四個部分常常是交錯進(jìn)行的。在用組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)編制工程時，要依照此過程考慮三個方面：圖形用戶希望怎樣的圖形畫面?也就是怎樣用抽象的圖形畫面來模擬實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場和相應(yīng)的工控設(shè)各。數(shù)據(jù)怎樣用數(shù)據(jù)來描述工控對象的各種屬性?也就是創(chuàng)建一個具體的數(shù)據(jù)庫，此數(shù)據(jù)庫中的變量反映了工控對象的各種屬性，比如溫度，壓力等。連接數(shù)據(jù)和圖形畫面中的圖素的連接關(guān)系是什么?也就是畫面上的圖素以怎樣的動畫來模擬現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，以及怎樣讓操作者輸入控制設(shè)備的指令[21]。 設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面在組態(tài)平臺上，創(chuàng)建“四層電梯實(shí)驗(yàn)監(jiān)控”用戶窗口。圖61 四層電梯實(shí)驗(yàn)監(jiān)控 定義數(shù)據(jù)變量實(shí)時數(shù)據(jù)庫是工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)變量是構(gòu)成實(shí)時數(shù)據(jù)庫的基本單元，定義實(shí)時數(shù)據(jù)庫也是定義數(shù)據(jù)變量的過程。定義數(shù)據(jù)變量之前要定義仿真PLC。圖62 仿真PLC定義圖63 數(shù)據(jù)變量的定義將離散型變量屬性初始值設(shè)置為0。內(nèi)存實(shí)型除FM1之外都設(shè)置為0，F(xiàn)M1設(shè)置為60（門顏色最大填充值），即電梯初始態(tài)處于一層，并且開一層的電梯門等待客人呼梯。 變量動畫連接由圖形搭建的的圖形界面是靜止不動的，需要對這些圖形對象進(jìn)行動畫設(shè)計(jì)，真是的描述外界的狀態(tài)變化，達(dá)到過程實(shí)施監(jiān)控的目的。第四層門的開放關(guān)閉演示。門的關(guān)閉開放使用的兩個矩形，開放時顏色填充動畫從中間向兩邊填充。即左邊的矩形向左填充，右邊的矩形向右邊填充。圖64 第四層門的開關(guān)動畫連接圖65 按鈕命令連接本設(shè)計(jì)是仿真設(shè)計(jì)，故電梯的控制使用的是內(nèi)存變量。當(dāng)按下相應(yīng)按鈕時，按照55毫秒的周期被掃描讀取。 轎廂的移動是一個垂直移動的動畫連接，而且需要利用J轎廂內(nèi)存變量完成在不同的層站中停留。圖66轎廂移動動畫命令 應(yīng)用程序命令本程序初始化似的電梯處于第一層，并開門等待乘客；有內(nèi)選或呼梯時，啟動轎廂前往目標(biāo)層，能夠?qū)崿F(xiàn)順向截梯，當(dāng)條件滿足時，反向截梯成功。開門后，延時3秒，使得乘客從容進(jìn)出；在第3層時，關(guān)門后延時3秒，等待內(nèi)選信號；若無任何內(nèi)選、呼梯信號將前往第一層，并開門，防止有醉酒等情況的乘客困于電梯中。if((DN4==1||DN3==1||DN2==1||UN2==1||UN3==1||SN2==1||SN3==1||SN4==1)amp。amp。FM10amp。amp。F10){FM1=FM110。UPN=1。DOWNN=0。F5=0。} // 響應(yīng)呼梯、內(nèi)選；if(J轎廂==33amp。amp。(UN2==1||SN2==1)||(DN2==1amp。amp。UN3==0amp。amp。SN3==0amp。amp。SN4==0amp。amp。DN3==0amp。amp。DN4==0)amp。amp。UPN==1){if(FM2=50amp。amp。F2==0){FM2=FM2+10。}if(F210){FM2=FM210。if(FM2==0){F2=0。UN2=0。SN2=0。if(DN2==1amp。amp。UN3==0amp。amp。SN3==0amp。amp。SN4==0amp。amp。DN3==0amp。amp。DN4==0){DN2=0。}}}}//上升過程中，判斷轎廂是否停留，及消除相應(yīng)登記信號；if(J轎廂==33amp。amp。FM2==0amp。amp。UN3==0amp。amp。SN3==0amp。amp。SN4==0amp。amp。DN3==