【導(dǎo)讀】電力拖動(dòng)系統(tǒng)是電梯的動(dòng)力來源，它驅(qū)動(dòng)電梯部件完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。中主要有如下兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：轎廂的升降運(yùn)動(dòng)，轎門及廳門的開關(guān)運(yùn)動(dòng)。改變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)）來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，其功率在幾千瓦到幾十千瓦，是電梯的主驅(qū)動(dòng)。形式來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)功率較小，是電梯的輔助驅(qū)動(dòng)。部分)、安全檢測系統(tǒng)、大廳內(nèi)乘客監(jiān)測系統(tǒng)等組成。分及其速度曲線和運(yùn)行過程。其中門電機(jī)控制器主要用來控制門電機(jī)，使其沿給定門機(jī)曲線運(yùn)。當(dāng)門扇到達(dá)關(guān)門點(diǎn)時(shí)應(yīng)及時(shí)的鎖住門。梯的門系統(tǒng)能自動(dòng)延時(shí)關(guān)門，確保乘客全部進(jìn)入電梯。目前主要采用光電裝置和。紅外光幕保護(hù)裝置來檢測乘客或物體。直到全部乘客進(jìn)入轎廂，從時(shí)刻t5開始進(jìn)入減速階段。因此應(yīng)對(duì)門保持時(shí)間進(jìn)行。但是由于直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、這些固有的缺點(diǎn)限制了直流電動(dòng)機(jī)向高轉(zhuǎn)速、高電壓、大容量方向發(fā)展。有少數(shù)由直流電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成的。護(hù)工作量大等困擾操作人員的問題，進(jìn)一步可造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失甚至人身傷害。

　　

【正文】 上海生產(chǎn)的 HLE600L3F 型軸套式旋轉(zhuǎn)編碼器。 光電開關(guān)的選擇 光電開關(guān)是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來實(shí)現(xiàn)控制的。光電開關(guān)在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。 發(fā) 送snvP ??0fPnF ???脈沖）/( / 3 mmsmmPn vs ?????? 器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源，發(fā)光二極管 (LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。 在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。此外，光電開關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。 本設(shè)計(jì)中， 光電開關(guān) 主要是電梯運(yùn)行記數(shù)控制，考慮各因素采用日本立石公司的 OMRON、 E4 型光電開關(guān)。 可編程控制器 的選擇 根據(jù)控制要求，初步選三菱 FX2N 系列 PLC。 FX2N 系列是 PLC FX 家族中最先進(jìn)的系列。由于 FX2N 系列具有如下優(yōu)點(diǎn)：最大范圍地包容了標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)點(diǎn)、程式執(zhí)行更快、全面補(bǔ)充了通信功能，適合世界各國不同的電源以及滿足單個(gè)需要的大量特殊功能模塊，可以為工業(yè)自動(dòng)化提供最大的靈活性和控制 能力。 其主要特點(diǎn)： 1. 超小型可編程控制器：與 FX2 系列相比，面積、容積小 50%。 2. 高速大容量：超高速程式處理， ? s/基本指令；大容量存儲(chǔ)器，內(nèi)附 8k RAM，最大可達(dá) 16 k（包括注釋）。 3. 多種功能：基本指令 27 種，步進(jìn)指令 2 種，應(yīng)用指令 128 種。 4. 內(nèi)附高速計(jì)數(shù)器：單相計(jì)數(shù)器 60kHz 2 點(diǎn)， 10kHz 4 點(diǎn)；二相計(jì)數(shù)器 30kHz 2 點(diǎn)， 5kHz 1 點(diǎn)。 5. 擴(kuò)展模塊兼容：可選用 FX2N 及 FX0N 的擴(kuò)展模塊及特殊功能模塊。 對(duì) 10 層 10 站 VVVF 電梯，根據(jù)輸人 信號(hào)及輸出信號(hào)的數(shù)量，經(jīng)過初略計(jì)算， 輸人點(diǎn)數(shù)為 45 點(diǎn)，輸出點(diǎn)數(shù)為 43 點(diǎn) ； 輸人、輸出信號(hào)都是數(shù)字量。 增加20%備用量，以便隨時(shí)增加控制功能： 輸入點(diǎn)數(shù)為： 45? （ 1 + 20%） =54 輸出點(diǎn)數(shù)為： 43? （ 1 + 20%） =52 根據(jù) I/O點(diǎn)數(shù)，選 FX2N128MR001 型 PLC，其輸入點(diǎn) 64 點(diǎn)，輸出點(diǎn) 64 點(diǎn)，擴(kuò)展模塊可用點(diǎn)數(shù)為 48 點(diǎn)至 64 點(diǎn)。 其他元器件的選擇 交流接觸器的選擇 1. 空氣 電磁式交流接觸器 在接觸器中，空氣電磁式交流接觸器應(yīng)用最為廣泛，產(chǎn)品系列、種類最多。其結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同，但有些產(chǎn)品在功能、性能和技術(shù)含量等方面各有獨(dú) 到之處，選用時(shí)可根據(jù)需要擇優(yōu)選擇，典型產(chǎn)品有 CJ CJ2 CJ2 CJ3NC、 B、 LC1D 系列交流接觸器等。 2. 機(jī)械連鎖（可逆）交流接觸器 機(jī)械連鎖（可逆）交流接觸器實(shí)際上是由兩個(gè)相同規(guī)格的交流接觸器再加上連鎖機(jī)構(gòu)和電氣連鎖機(jī)構(gòu)組成。它可以保證在任何情況下（如機(jī)械振動(dòng)或錯(cuò)誤操作而發(fā)出的指令）都不能使兩臺(tái)交流接觸器同時(shí)吸合，而只能是當(dāng)一臺(tái) 接觸器斷開后，另一臺(tái)接觸器才能閉合，能有效地防止電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)相間短路的可能性，比單在電器控制回路中加電氣連鎖電路的應(yīng)用更安全可靠。機(jī)械連鎖交流接觸器主要用于電動(dòng)機(jī)可逆控制、雙路交流電源的自動(dòng)切換也可用于需要頻繁地進(jìn)行可逆換接的電氣設(shè)備上。常用的機(jī)械連鎖（可逆）交流接觸器有 LC2D型、 6C 系列、 3TD 系列、 B 系列等。 真空接觸器以真空為滅弧介質(zhì)，其主觸頭密封在真空開關(guān)管里。真空開關(guān)管以真空作為絕緣和滅弧介質(zhì)，位于真空中的觸頭一旦分離，觸頭間將產(chǎn)生由金屬蒸汽和其他帶電粒子組成的真空電弧 。真空電弧依靠觸頭上蒸發(fā)出來的金屬蒸氣來維持，因真空介質(zhì)有很高的絕緣強(qiáng)度且介質(zhì)恢復(fù)速度很快，真空電弧的等離子體很快向四周擴(kuò)散，在第一次過零時(shí)真空電弧就能熄滅。由于熄弧過程是在密封的真空容器中完成的，電弧和熾熱的氣體不會(huì)向外界噴濺，所以開斷性能穩(wěn)定可靠，不會(huì)污染環(huán)境，因此特別適用于條件惡劣的危險(xiǎn)環(huán)境中。常用的真空接觸器有 CKJ、 EVS 系列等。 基于以上比較，本設(shè)計(jì)采用機(jī)械連鎖（可逆）交流接觸器，具體型號(hào)： LC2D型。 電梯空調(diào) 的選擇 觀光電梯是建筑物上移動(dòng)的藝術(shù)品，美觀而精致。但是觀光電梯井 道和轎箱一般為太陽直射，熱量在井道內(nèi)聚集，在夏季溫度較高時(shí)，電梯內(nèi)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人的舒適溫度。在觀光電梯內(nèi)安裝空調(diào)是必然的選擇。 根據(jù) 實(shí)測深圳、廈門、杭州、重慶、常州等地井道溫度為 48 ℃ ~52 ℃。而普通空調(diào)工作環(huán)境最高溫度 43 ℃。所以普通電梯空調(diào)在觀光電梯井道內(nèi)經(jīng)常發(fā)生壓縮機(jī)因過熱保護(hù)使空調(diào)無法運(yùn)行。 因此，本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際需要選擇 觀光電梯專用耐高溫空調(diào) 。根據(jù)技術(shù)要求，選 美冷觀光電梯專用耐高溫空調(diào)分體式結(jié)構(gòu) DT25C，其 工作環(huán)境最高溫度可達(dá) 60 ℃ 。從根本上保證了空調(diào)在高溫情況下正常制冷，真正 使乘行舒適和視覺美感完美結(jié)合 起來。 美冷 觀光電梯專用耐高溫空調(diào) 的優(yōu)點(diǎn) ： 采用耐高溫技術(shù)，井道溫度高達(dá) 60 ℃，空調(diào)可長期穩(wěn)定運(yùn)行 ； 制冷量大，無論電梯載重量大小，保證 轎廂 內(nèi)涼爽舒適 ； 無線遙控，操作方便，可定時(shí)自動(dòng)開機(jī)關(guān)機(jī) ； 采用獨(dú)特的除水技術(shù)及隔熱技術(shù)，真正保證了電梯井道、轎 廂 內(nèi)無滴水現(xiàn)象 ； 轎 廂 內(nèi)測試空調(diào)噪音≤ 46分貝，長期低噪聲運(yùn)行 ； 在轎 廂 內(nèi)可直視自動(dòng)故障診斷顯示，方便日常維護(hù)和維修 ； 采用高風(fēng)壓離心機(jī)送回風(fēng)管道長度不受安裝位置限制 ； 壓縮機(jī)能效比高達(dá) ，在同行內(nèi)絕對(duì)領(lǐng)先，大量節(jié)省能源。 美冷 觀光電梯 專用耐高溫空調(diào)分體式結(jié)構(gòu) DT25C 主機(jī)裝在轎 廂 底部， 付機(jī)裝在轎箱頂部，真實(shí)做到分體安裝，便于各種型號(hào)電梯使用，不破壞電梯原有平衡。觀光電梯專用空調(diào) DT25C 技術(shù)參數(shù)見表 44，實(shí)物圖見 。 表 44 觀光電梯專用空調(diào) DT25C 技術(shù)參數(shù) 制冷量（ W ） 2425 額定功率（ W） 843 額定電流（ A ） 循環(huán)風(fēng)量 3m /h 380 噪音 ≤ dB（ A ） 48 制冷劑 R22 壓縮機(jī) 品牌 松下 能效比 EER 重量 （ kg ） 主機(jī) 31 付 機(jī) 11 送風(fēng) φ mm 150 回風(fēng) φ mm 200 外形尺寸 （ mm ） 主機(jī)長 寬 高 580 275 435 付 機(jī)長 寬 高 395 265 365 底角固定尺寸 （ mm ） 主機(jī) 長 寬 320 290 付 機(jī) 長 寬 200 275 保護(hù)裝置 防結(jié)霜保護(hù) 壓機(jī)過電流保護(hù) 圖 觀光電梯專用空調(diào) 實(shí)物圖 紅外光幕 的選擇 紅外光幕電梯門保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)用紅外線掃描探測與自動(dòng)化控 制技術(shù)。 本設(shè)計(jì)采用 菱伴系列 電梯光幕 ，它 是一種光線式電梯門安全保護(hù)裝置，適用于客梯、貨梯，保護(hù)乘客的安全。由安裝在電梯轎門兩側(cè)的紅外發(fā)射器和接收器、安裝在轎頂?shù)碾娫春屑皩Ｓ萌嵝噪娎|四大部分組成。 光幕實(shí)物圖見圖 。 在發(fā)射器內(nèi)有 32 個(gè)（ 16 個(gè)）紅外發(fā)射管，在 MCU的控制下，發(fā)射接收管依此打開，自上而下連續(xù)掃描轎門區(qū)域，形成一個(gè)密集的紅外線保護(hù)光幕。當(dāng)其中任何一束光線被阻擋時(shí)，控制系統(tǒng)立即輸出開門信號(hào)，轎門即停止關(guān)閉并反轉(zhuǎn)開啟，直至乘客或阻擋物離開警戒區(qū)域后電梯門方可正常關(guān)閉，從而達(dá)到安全保護(hù)目的，這樣可避 免電梯夾人事故的發(fā)生。 圖 電梯光幕實(shí)物圖 菱伴系列 電梯光幕 的 特點(diǎn) ： （ 1） 具有完善的自檢功能：當(dāng)光電保護(hù)裝置失電或自身出現(xiàn)故障時(shí)，確保不向所控制的電器發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)； （ 2） 抗干擾能力強(qiáng)：對(duì)電磁信號(hào)、頻閃燈光、焊接弧光及周圍光源具有良好的抗干擾能力。 （ 3） 使用壽命長：繼電器有效輸出次數(shù)大于 100 萬次，過了使用期限，可自行更換； （ 4） 具有良好的抗震性能：元器件焊接采用 SMD 技術(shù)，并有多項(xiàng)抗震措施； （ 5） 可根據(jù)要求設(shè)置自保功能：當(dāng)光幕被遮擋時(shí)，壓力機(jī)滑塊停止運(yùn)行，再次接通 光線，壓力機(jī)不能運(yùn)行，必須按動(dòng)復(fù)位按鈕后，壓力機(jī)滑塊才能再次啟動(dòng) 。 菱伴系列 電梯光幕 具體技術(shù)參數(shù)見表 44。 表 45 菱伴系列 電梯光幕技術(shù)參數(shù) 發(fā)射 /接收管數(shù)目 32 組紅外發(fā)射管， 32 組紅外接收管 保護(hù)間距 遠(yuǎn)至 2020mm(最長可至 4000mm),近至 0mm 光束數(shù) 94/128/154 束 信號(hào)連接電纜 采用三芯屏蔽電纜 200 mm 引出電纜 發(fā)射 /接收管位置 （離光幕底部）最低 150 mm，最高 1770 mm，平均間距 53 mm 電源盒輸入電壓 AC220V 消耗功率 3VA 繼電器觸發(fā)持續(xù)時(shí)間 =250ms 繼電器輸出容量 1N0+1NC（ AC120V， 1A或 DC24V， 1A） 繼電器觸點(diǎn)壽命 =100 萬次 系統(tǒng)檢測信息顯示 正常狀態(tài)，遮擋狀態(tài)，故障狀態(tài) 顯示方式 紅色發(fā)光管 1 個(gè) 探測器內(nèi)芯片等級(jí) 工業(yè)級(jí) 抗強(qiáng)光 =10000lux 溫度實(shí)驗(yàn) 25℃ 85℃ 震動(dòng)實(shí)驗(yàn) 20HZ， ,1G 介電強(qiáng)度 =1000V 工作溫度 10℃ 65℃ 語音報(bào)站鐘的選擇 EVS11/12 型語音報(bào)站器是一款電梯專用的高品質(zhì) 的語音報(bào)站器，它采用高性能的單片機(jī)和專業(yè)語音芯片，可以滿足不同場合對(duì)語音的需求，可報(bào)樓層數(shù)最大為 63 層。它具口靈活、工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，除標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)站外，增強(qiáng)型還具有音量管理功能，可在特定的時(shí)間段內(nèi)自動(dòng)降低或關(guān)閉音量，可滿足一些特殊的個(gè)性化要求。 EVS11/12 型語音報(bào)站器 圖見圖 。 技術(shù)參數(shù) （ 1）供電電壓： AC 或 DC24V； （ 2）輸入信號(hào)： AC 或 DC24V。 圖 EVS11/12 型語音報(bào)站器 工作原理 EVS11/12 型語音報(bào)站器是在高性能 單片機(jī)控制下，完成信號(hào)檢測、信號(hào)處理、語音報(bào)站和音量管理等功能的。 下面是其實(shí)現(xiàn)報(bào)站的方法說明： 信號(hào)接口 ： 樓層信號(hào) (F0F6)、換速信號(hào) (SP) 。 完成功能 ： 在換速信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，報(bào)站器讀取 X1X7 端的樓層信號(hào)，并播報(bào)樓層 (“叮咚， XX 樓” )，如果 X1X7 無樓層信號(hào)，則播報(bào) (“叮咚” )。 信號(hào)接口 ： 方向信號(hào) (UP 或 DN)、開門信號(hào) (DR) 。 完成功能 ： 在開門信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，報(bào)站器讀取 UP 端子 (上行方向信號(hào)接入端 )和 DN 端子 (下行方向信號(hào)接入端 )的方向信號(hào)，并播報(bào)電梯運(yùn)行方向 (“電梯下行”或“ 電梯上行” )。 信號(hào)接口 ： 超載信號(hào) (0V) 。 完成功能 ： 超載信號(hào)出現(xiàn)時(shí) ,重復(fù)報(bào)超載提示 (“電梯超載” )，直到超載信號(hào)撤消。 信號(hào)接口 ： 用戶信號(hào) (CU) 。 完成功能 ： 用戶信號(hào)出現(xiàn)時(shí) ,報(bào)用戶自選提示。 在用戶信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，報(bào)站器直接播報(bào)用戶自選 提示語音。該信號(hào)可用來播放歡迎詞、背景音樂或電梯故障、檢修等提示音。 第五章 硬件電路設(shè)計(jì) I/O 電路表示 PLC與操縱盤、井道以及控制柜其他電器之間的連接，根據(jù)輸人信號(hào)的作用和輸出類型進(jìn)行 I/O 地址分配。決定運(yùn)行方式 和運(yùn)行條件等重要輸人信號(hào)應(yīng)排列在前面，如安全信號(hào)、門連鎖、有 /無司機(jī)、門機(jī)信號(hào)、檢修、消防等輸人信號(hào)。負(fù)載電壓類型和等級(jí)相同的輸出合為一組，利用同一公共輸出點(diǎn)。如指示燈電路可作為一組輸出，接觸器、繼電器常用 220V，另用一組輸出。 門 拖動(dòng) I/O 接口電路設(shè)計(jì) 門拖動(dòng) I/O地址分配及外圍接線圖 ： 根據(jù)選用的 FX0N24MR 的輸出、輸人點(diǎn)數(shù)分配情況及計(jì)算的 I/O 點(diǎn)數(shù)的實(shí)際情況，經(jīng)過綜合分析，畫出的 I/O地址分配及外圍接線圖如 附 圖 所示 ； 圖中的元件符號(hào)及其含義如下表 52。 表 52 門拖動(dòng) PLC輸入輸出點(diǎn)表 地址 組件 組件含義 地址 組件 組件含義 X000 KA4 開門信號(hào) Y000 KM6 運(yùn)行接觸器 X001 KA5 關(guān)門信號(hào) Y001 KM7 制動(dòng)接觸器 X002 接旋轉(zhuǎn)編碼器 Y002 KM3 電壓接觸器 X003 接旋轉(zhuǎn)編碼器 Y003 接變頻器正轉(zhuǎn)信號(hào) X004 SQ28 位置開關(guān) Y004 接變頻器反轉(zhuǎn)信號(hào) X005 SQ29 位置開關(guān) Y005 接變頻器多段速輸出 1 X006 接變頻器運(yùn)行信號(hào) Y006 接變頻器多段速輸出 2 X007 接變頻器故 障信號(hào) Y007 接變頻器多段速輸出 3 X010 接變頻器零速信號(hào) 主拖動(dòng) I/O 接口電路設(shè)計(jì) 主拖動(dòng) I/O地址分配及外圍接線圖 ： 根據(jù)選用的 FX2N128MR的輸出、輸人點(diǎn)數(shù)分配情