【導(dǎo)讀】變頻技術(shù)的發(fā)展推動了。它應(yīng)用大規(guī)模集成電路，微型機技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成果，逐步形成了具。統(tǒng)到監(jiān)控計算機之間的許多控制領(lǐng)域。隨著社會的不斷發(fā)展，樓房越來越高，而電梯成為了高層樓房的必須設(shè)備。計數(shù)和定時以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯控制過程中，各種邏輯開關(guān)控制與PLC很好

　　

【正文】 示器）就是由七段能夠獨立發(fā)光直線段排列成日字形來顯示數(shù)字的。常見的七段半導(dǎo)體數(shù)碼管 (又稱 LED 數(shù)碼管 )是由七段發(fā)光二極管按圖所示的結(jié)構(gòu)拼合而成。 七段數(shù)碼顯示器是用 a~g這七個發(fā)光線段組合來構(gòu)成十個十進制數(shù)的。為此，就需要使用顯示譯碼器將 BCD 代碼 (二 — 十進制編碼 )譯成數(shù)碼管所需要的七段代碼 (abcdefg)，以便使數(shù)碼管用十進制數(shù)字顯示出 BCD 代碼所表示的數(shù)值。 圖 42是半導(dǎo)體數(shù)碼管的外形圖。半導(dǎo)體數(shù)碼管有共陽極型和共陰極兩種類型。共陽極型中各發(fā)光二極管陽極連接在一起，接高電平， a~g 和 DP 各引腳中任一腳為低電平時相應(yīng)的發(fā)光段發(fā)光；共陰極型號中各發(fā)光二極管的陰極連接在一起，接低電平， a~g和 DP 各引腳中任一腳為高電平時相應(yīng)的發(fā)光段發(fā)光（ DP為小數(shù)點）。 一個 LED 數(shù)碼管可用來顯示一位 0～ 9十進制數(shù)和一個小數(shù)點。小型數(shù)碼管（ 寸和 寸）每段發(fā)光二極管的正向壓降，隨顯示光（通常為紅、綠、黃、橙 色）的顏色不同略有差別，通常約為 2～ ，每個發(fā)光二極管的點亮電流在 5～ 10mA。 40 圖 62是半導(dǎo)體數(shù)碼管的外形圖 顯示譯碼器，是將 BCD 碼譯成驅(qū)動七段數(shù)碼管所需代碼的譯碼器。 顯示譯碼器型號有 74LS47（共陽）， 74LS48（共陰）， CC4511（共陰）等多種類型。此次設(shè)計我們選用較簡單的 CC4511， CC4511 是輸出高電平有效的 CMOS 顯示譯碼器，其輸入為8421BCD 碼，圖 63和 表 61分別為為 4511 的 外引線排列圖及其邏輯功能表。 V DD V SS 1 2 3 5 6 7 4 8 9 10 11 12 13 14 15 16 f g a b c d e A D B C LE LT BICC 4 5 1 1 圖 63 CC4511外引線排列圖 CC4511 引腳功能說明： A、 B、 C、 D—— BCD 碼輸入端。 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g—— 譯碼輸出端，輸出“ 1”有效，用來驅(qū)動共陰極 LED 數(shù)碼管。 LT—— 測試輸入端， LT＝“ 0”時，譯碼輸出全為“ 1”。 BI—— 消隱輸入端， BI＝“ 0”時，譯碼輸出全為“ 0”。 L—— 鎖定端， LE＝“ 1”時譯碼器 處于鎖定（保持）狀態(tài)，譯碼輸出保持在 LE＝ 0 時的數(shù)值；當(dāng) LE＝ 0時為正常譯碼 [16]。 表 41 為 CC4511 的邏輯功能表。 CC4511 內(nèi)接有上拉電阻，故只需在輸出端與數(shù)碼管筆段之間串入限流電阻即可工作。譯碼器還有拒偽碼功能，當(dāng)輸入碼超過 1001 時，輸出全為“ 0”，數(shù)碼管熄滅。 41 輸 入 輸 出 L BI LT D C B A a b c d e f g 顯示字形 179。 179。 0 179。 179。 179。 179。 1 1 1 1 1 1 1 179。 0 1 179。 179。 179。 179。 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱 42 1 1 1 179。 179。 179。 179。 鎖 存 鎖存 表 61 CC4511邏輯功能表 CC4511 常用于驅(qū)動共陰極 LED 數(shù)碼管，工作時一定要加限流電阻。由 CC4511 組成的基本數(shù)字顯示電路如圖 63所示。圖中 BS205為共陰極 LED數(shù)碼管，電阻 R用于限制 CC4511的 輸出電流大小，它決定 LED 的工作電流大小，從而調(diào)節(jié) LED 的發(fā)光亮度， R 值由下式?jīng)Q定： 式中 UOH為 CC4511 輸出高電平（≈ VDD）， UD為 LED的正向工作電壓（ ～ ） ,ID為 LED的筆畫電流（約 5～ 10mA）。 圖 63由 CC4511組成的基本數(shù)字顯示電路 7 保護功能設(shè)置 超速保護裝置 超速保護裝置主要由限速器和安全鉗組成，如圖所示 DDOHI UUR ?? 43 1限速器繩輪 2張緊裝置 3鋼絲繩 4安全鉗 5轎廂 圖 71 電梯的超速保護裝置 在設(shè)在機房的限速器繩輪與設(shè)在底坑的張緊裝置之間用直徑不 小于 7mm 的較細的鋼絲繩索環(huán)繞，張緊裝置對環(huán)繞的鋼絲繩每一分支的拉力應(yīng)不小于１５公斤。安全鉗裝在轎廂上，鋼絲繩的一點被壓固在安全鉗機構(gòu)的繩所中。從而轎廂的上下運動便通過鋼絲繩帶動限速器繩輪一起轉(zhuǎn)動。繩輪的速度便反映了轎廂的速度。繩輪帶動一個離心式動作機構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過設(shè)定值時離心機構(gòu)使夾繩裝置動作，夾繩鉗將鋼絲繩夾住，使鋼絲繩不能動作，而這時轎廂繼續(xù)運動，則鋼絲繩拉動安全鉗的連桿機構(gòu)，而連桿機構(gòu)將楔塊拉入導(dǎo)軌與導(dǎo)靴之間，靠楔塊與導(dǎo)軌間的摩擦力使轎廂減速，最終制停在導(dǎo)軌上。這樣一來便可以防止轎廂高速墜落，保護設(shè) 備和人身的安全。 轎廂超越上下極限位置，電梯制動裝置 正常運行的電梯，其轎廂不應(yīng)超越上下極限。當(dāng)控制控制電路故障失靈時，轎廂可能超越極限繼續(xù)下（上）行，這時必須及時地停止轎廂的運動，以防止撞底（撞頂）事故的發(fā)生。 上下極限位置的保護開關(guān)布置如圖所示 44 以轎廂向下超越下端極限位置繼續(xù)向下運動為例，這時轎廂首先撞開下強迫減速開關(guān)８，下強迫減速開關(guān)發(fā)出信號，使轎廂減速、停止。如轎廂未在預(yù)定距離內(nèi)停止，就將撞動下限位開關(guān)９，下限位開關(guān)發(fā)出信號另轎廂停止運動，如轎廂仍未停止，就會撞動下極限碰輪１０，并通過鋼絲繩 ４帶動下極限開關(guān)１２發(fā)出指令，使下行接觸器斷電，電梯停止。 當(dāng)轎廂超越上端極限位置后，將先后撞動上強迫減速開關(guān)３、上限位開關(guān)２和上極限碰輪１，從而使電梯停止運動。 圖 72 電梯轎廂極限位置保護開關(guān) 撞底緩沖裝置 當(dāng)上述極限位置開關(guān)仍未能使轎廂停止運動，向下運動的轎廂就會撞向底坑，這時就會出現(xiàn)撞底事故。為了減少撞底造成的危害，在底層位置安有緩沖器。 強迫換速裝置 錯誤 !未找到引用源。 軟件強迫換速 當(dāng)電梯運行至上 端站或下端站時，無論有無呼梯選層信號， PLC 經(jīng)程序處理后發(fā)出換層信號，調(diào)速器制動停車。 錯誤 !未找到引用源。 硬件強迫換速 45 當(dāng)電梯上行至上端站換速保護開關(guān) SHK，開關(guān)觸點斷開。 PLC 立即發(fā)出換速信號。 如光電開關(guān)工作不正常，或引線短路等原因使調(diào)速器未能接收到反饋光電脈沖時， PLC發(fā)出抱閘停車信號。 當(dāng)調(diào)速器的給定速度植與實際反饋速度植的偏差超過規(guī)定值時，調(diào)速器發(fā)出超差值信號， PLC 亦發(fā)出抱閘信號。 (1) 如實際速度值高于給定速度值，并超過規(guī)定值，為正超差。停車 時電梯一般為超過平層位置，即越位。這是因為制動回路未能給出足夠制動電流，電機制動力矩較小。故障原因有： ①制動接觸器未吸合或觸點接觸不良。 ②調(diào)速器可控硅損壞，或觸發(fā)環(huán)節(jié)斷線。 ③電網(wǎng)電壓過低 ④超載 （ 2）如實際速度值低于給定速度值，并超出規(guī)定值，為負超差。停車時電梯一般達不到平層位置，即不到位。故障原因有： ① 電磁閘沒有完全打開，這時閘輪發(fā)熱。 ② 電梯機械阻力過大，如電機或拽引機潤滑不良。 46 結(jié)論 本次 設(shè)計基本上達到了設(shè)計目 的。利用通用變頻器和 PLC 實現(xiàn)了對電梯的控制， 由于 變頻器和 PLC 都是市場上非常成熟的產(chǎn)器，而且抗干擾能力都非常強，再加上 合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件設(shè)計， 使 電梯運行的可靠性 非常之高 。 通過本次設(shè)計，我的知識領(lǐng)域得到進一步擴展，專業(yè)技能得到進一步提高，同時增強了分析和解決工程實際的綜合能力。另外，也培養(yǎng)了自己嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和嚴謹求實的工作作風(fēng)。 參考文獻 [1]馬小軍 .建筑電器控制技術(shù) .北京：機械工業(yè)出版社， 1999， P325～ 331 P260～ 271 [2]周 洪等 .智能建筑控制系統(tǒng)概論 .北京：中國電力出版社， 2021 ， P53～ 63 [3]陳志新 .電氣與 PLC控制技術(shù) .北京：中國林業(yè)出版社， 2021 ， P36 [4]常斗南 李全力 .可編程控制器原理及其應(yīng)用 .北京：電子工業(yè)出版社 ， 1997， P252 [5]常小玲 .電梯控制系統(tǒng)與可編程控制器 .北京：機械工業(yè)出版社， 1998， P230～ 234 47 [6]陳立定、吳玉香、蘇開才．電氣控制與可編程控制器 .廣州：華南理工大學(xué)出版社． 200l [7]劉載文、李毫升、鐘亞林 .電梯控制技術(shù)．北京：電子工業(yè)出版社． 1996 [8]張萬忠 . 可編程控制器入門與應(yīng)用實例 .北京： 中國電力出版社 .2021. 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