【正文】 控制電梯高速、低速需 2 點輸出。 各門廳乘客召喚時，除底層和頂層只有一個召喚按鈕外，其它各層均設上下兩個召喚按鈕， 18 層共需 34 個按鈕。當電梯到達所選的層樓后，該層樓的層樓輔助繼電器得電，其動斷觸點斷開，使該層內選輔助繼電器失電，指示燈也熄滅，即內選信號被清除；另外，?？吭谀硨雍螅搶拥膬冗x信號不能被登記。 層樓信號的產生與消除 當電梯位于某一層時，指層感應器 1KR18KR，感應該樓層的信號，以控制層燈的狀態(tài)，離開該層時，該樓層信號應被新的樓層信號 (上一層或下一層 )所取代。 （ 2）電梯的關門 ①電梯停用后的關門圖 、 此時電梯到達基站，司機或乘客離開轎廂，電梯自動關門。 ④ 電梯關門過程中重新開門圖 在電梯關門過程中，若有人或物夾在兩門中間， 則需重新開門 。 電梯的安 本科生畢業(yè)設計（論文） 22 全設備有 :安全窗及其開關、安全鉗及其開關、限速器及其開關等，安全窗在轎廂的頂部，供應急情況下疏散乘客，當安全窗打開時，電梯不準運行 .安全鉗是為了防止電梯曳引鋼繩斷裂及超速運行的機械裝置，用以在上述情況下將轎廂夾持在軌道上 .限速器是檢測電梯運行速度的裝置，當電梯超速運行時，限速器動作，帶動安全鉗使電梯停止 運行 .極限開關、強迫換速開關是電梯限位安全裝置，當電梯運行到上下極限位置時仍不停車，上下限開關動作，發(fā)出停車信號，若仍不能停車，將壓下強迫停車開關，強制電梯停止運行，若還不能停車，將通過機械裝置帶動極限開關切斷曳引電動機電源，以達到停車的目的，避免電梯出現(xiàn)沖頂或蹲底事故。 （ 2）按輸入 /輸出點多少 PLC 可以分為微型、小型、中型及大型機，微型PLC 輸入 /輸出點數(shù)小于 128 點；中型 PLC 輸入 /輸出點數(shù)為 128512 點；大型 PLC輸入 /輸出點數(shù)在 512 點以上。 （ 1） 按結構特征 PLC 可以分為整體式、模塊式、整體模塊混合式這三種類型。處理速度與用戶程序的長度、 CPU 處理速度、軟件質量等有關。通過軟件對 PLC 內部的性能和功能進行診斷是內診斷，通過軟件對 PLC 的 CPU 與外部輸入輸出等部件信息交換功能進行診斷是外診斷。在線編程方式： CPU 和編程器有各自的 CPU，主機 CPU負責現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內與編程器進行數(shù)據交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就根據新收到的程序運行。 編程功能 PLC 的編程有離線編程和在線編程兩種，設計時應根據應用要求合理選用。 PLC 系統(tǒng)的通信接口應包括串行和并行通信接口（ RS2232C/422A/423/485）、RIO 通信口、工業(yè)以太網、常用 DCS 接口等；大中型 PLC 通信總線（含接口設備和電纜）應 1： 1 冗余配置，通信總線應符合國際標準，通信距離應滿足裝置實際要求。 PLC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高 PLC 的處理速度和節(jié)省存儲器容量。設計選型時應從實際應用的要求出發(fā)，合理選用所需的運算功能。 電梯的控制流程 當電梯接收到來自廳外的召喚時，自動的進行定 向，并且電動機 M1 高速運行到達指定樓層，當?shù)竭_指定樓層后電動機 M1 減速，以低速運行至停層位置，當?shù)竭_停層位置后，電動機 M1 反轉控制電梯自動開門，此時廳內乘客由轎廂內出來，而廳外乘客也可進入轎廂內，當乘客進入轎廂后按下關門按鈕 SB2，門廳自動關門。 （ 6） 電梯的樓層門廳和轎廂的內部都有電梯運行情況的顯示。 （ 2） 當電梯到達指定的樓層后，電梯自動停止運行，并且自動開門，隨后電梯延 時自動關門，等待廳外召喚。 電梯門分廳門及轎廂門 ，當電梯?？?在 某 一 層時 ，這一 層的廳門在轎廂門的帶動下開啟 或 關閉 。呼梯盒常安裝在廳門外離地面 1m 高 左右的墻壁上，基站與頂站只有一個按鈕，中間層站有上 行與下行 兩個 呼梯 按鈕，按鈕下 面帶有呼梯 的 記憶燈。 圖 電梯拖動系統(tǒng)示意圖 井道 是 指建筑中用于安裝電梯并提供電梯運行的通道，轎廂 以 及配重都是在井道中運行的。 根據以上的信息及選擇電機的功率，本次設計選用富士 FRN15LMIS4C 作為控制主電機的變頻器，選用 作為控門電機的變頻器。 I/O端子檢查功能主電路電容器壽命變頻器負載率測定累計運行時間的記錄、顯示運行狀態(tài)（變頻器輸出電流、散熱板溫度、消耗功率等）監(jiān)視跳閘時詳細數(shù)據的記其他各種有用功能標準裝有（ ）控制電源輔助輸入電路，因此斷開 本科生畢業(yè)設計（論文） 16 主電源時，能保持異常輸出信號。 保護功能的充實能設定電子熱繼電器的熱時間常數(shù)，因此電子熱繼電器能適用于各種電動機。各種通信功能標準內裝接口 RS485，由此可由個人計算機向變頻器輸入運行命令和設定功能碼數(shù)據等。適應各種環(huán)境的結構對 22kW 標準產品采用全封閉結構 IP40，耐環(huán)境性能好。完整的產品系列適應不同用途，提供兩種系列，一般工業(yè)用的 G11S 系列和風機、泵用的 P11S 系列。更方便使用的鍵盤面板，標準設有復寫功能，能容易地將 1 臺變頻器的功能碼數(shù)據復寫至其他變頻器。標準裝有連接抑制高次諧波電流的 DC 本科生畢業(yè)設計（論文） 15 電抗器端子。在電動機運行過程中常時進行自整定，常時核對電動機特性變化，實現(xiàn)高精度速度控制。 30kW 以上時為 180%?？刂葡到y(tǒng)高速計算電動機驅動負載所需功率，最佳控制電壓和電流矢量，最大限度地發(fā)揮電動機的輸出轉矩。 由 上式 可知，轉速 n 與頻率 f 成正比，只要改變頻率 f 即可改變電動機的轉速，當頻率 f 在 0～ 50Hz 的范圍內變化時，電動機轉速調節(jié)范圍非常寬。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。 隨著國內對大規(guī)模變頻裝置的需求上升，高檔變頻產品的開發(fā)成功，變頻器智能化的開發(fā)已經成為當務之急。 上世紀 80 年代外資變頻器產品開始進入我國市場，隨著我國經濟的高速發(fā)展和人們節(jié)能 環(huán)保意識的增強， 90 年代以來變頻器在工業(yè)領域的應用越發(fā)普及，行業(yè)規(guī)模迅速擴大。變頻器技術是當今自動化技術中比較成熟、比較先進的技術，是電力技術、微電子技術、控制技術高度發(fā)展的產物。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交 — 直 — 交方式 (VVVF 變頻或矢量控制變頻 )，先把工頻交流電源通過整流器轉換 成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。 變頻調速系統(tǒng) 主要設備是提供變頻電源的 變頻器 ，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內大都使用交－直－交變頻器。轉子的載流導體在定子 磁場 中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。要實現(xiàn)這個目標，需解決好電機的選擇問題，控制電路的選擇及設計問題。轎廂的運動由拽引電動機產生動力，經拽引傳動系統(tǒng)進行減速、改變運動形式（將旋轉運動改變?yōu)橹本€運動）來實現(xiàn)驅動，其功率在幾千瓦到幾十千瓦，是電梯的主驅動。機械緩沖裝置是指位于底坑的各種緩沖器，它們是電梯安全保護的最后一道措施，設置在井道底坑中且正對轎廂和對重，起作用是防止轎廂和對重沖頂撞底。 (3)限速鋼絲繩、張緊裝置用以防止限速鋼絲繩的松弛或搖動，把轎廂速度正確地傳送到限速器的輔助裝置。對重與轎廂通過曳引繩的連接，利用曳引繩與曳引輪 槽之間的摩擦力驅動轎廂的上升和下降。 電梯上的限速器大多屬于離心式限速器，由輪盤、開關、纜繩和夾鉗裝置構成，以旋轉所產生的離心力反映電梯的運行速度，常見的有甩塊式和甩球式兩種。因是精密設備，所以要防塵，并保持良好的通風，以維持規(guī)定電溫度。 c)曳引輪：具有 V 形、半圓形或帶缺口的繩槽輪，靠摩擦力曳引起動。按曳引電動機與曳引輪之間有無減速箱，又可以分為有齒輪曳引機和無齒輪曳引機。在曳引機安裝的上方，應設吊鉤用于維修。 2)高度指機房地面至頂板的垂直距離。相反，機房上置式曳引方式因設備簡單，鋼絲繩彎折次數(shù)少，成本低，維護簡單等特點，最為普遍采用。 電梯的組成部件 電梯是一種復雜的機電產品，一般由機房、轎廂、廳門及井道和井底設備等4 個基本部分組成。 對電梯參數(shù)和 尺寸的規(guī)定 為了加強對電梯產品的管理，提高電梯產品的使用效果，國家曾于 1974 年頒布了 JBI4357 JBI8167 JB/Z11074 等一批電梯產品的部標準。 13）底坑深度（ mm）：由層底端站樓面至井道底面之間的垂直距離。 10）停層站數(shù)（站）：凡在建筑物內各層樓用于出入轎廂的地點均稱為站。全繞 1： 1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲的運行速度。 5）開門寬度（ mm）：轎廂門和廳門完全開啟的凈寬度。 電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸 電梯的 主要參數(shù) 1）額定載重量 （ kg） ： 制造和設計規(guī)定的電梯載重量。對于自動化程度比較高的電梯，司機或乘用人員一次還可以下達一個一上的指令信號，電梯便能夠依次起動和?？?，依次完成任務。 80年代中期后，觸鈕已被微動按鈕所取代。而電梯的轎 廂內都設置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設置有手柄開關或與層站對應的按鈕或觸鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。 各站的廳外設有召喚箱，箱上設置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕或觸 本科生畢業(yè)設計（論文） 5 鈕。 電梯的運行工作情況 電梯在做垂直運行的過程中，有起點站也有終點站。后來又采用液壓泵和控制閥以及直接拄塞式和側拄塞式結構的液壓梯，這種液壓梯至今仍為人們所采用。 電梯產品發(fā)展簡史 據國外有關資料介紹，公元前 2800年在古代埃及，為了建筑當時的金字塔，曾使用過由人力驅動的升降機械。電梯是在垂直方向上運行的運輸設備，手扶梯是在斜面上運行的運輸設備。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用 PWM進行編碼。通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具 體模擬信號的電平進行編碼。交 直 交變頻器則是先把交流電經整流器先整流成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，再經過逆變器把這個直流電流變成頻率和電壓都可變的交流電。在可逆直流傳動中采用的工作方式（如邏輯無環(huán)流、錯位無環(huán)流、可控環(huán)流）一般在交交變頻器中均可適用。 交交變頻調速系統(tǒng)是一種不經過中間直流環(huán)節(jié)，直接將較高固定頻率的 電壓變換為頻率較低而可變輸出電壓的變頻調速系統(tǒng)。即對電動機供電的變頻器要求有調壓和調頻兩種功能。但是根據電動機和電梯為恒轉矩負載的要求。在許多建筑物中，電梯已成為不可缺少的配套設施。 選題的背景及意義 改革開放的 30 年 來，我國經濟得到了飛速的發(fā)展，城市化水平也得到了很大的提高，小高層、高層住宅也空前崛起，這從客觀上導致了電梯行業(yè)的空前繁榮景象，所以研究電梯的驅動方式能更有效的促進電梯發(fā)展，同時也是我們自動化技術的一個重要研究內容。1951 年，黨中央提出要在天安門安裝一臺由我國自行制造的電梯，天津從慶生電機廠榮接此任，四個月后不辱使命，順利地完成了任務。 1889 年 12 月，美國奧的斯電 梯公司制造出了名副其實的電梯，它采用直流電動機為動力，通過蝸輪減速器帶動卷筒上纏繞的繩索，懸掛并升降轎廂。令人驚訝的是，升降梯并沒有墜毀，而是牢牢地固定在半空中 —— 奧的斯先生發(fā)明的升降梯安全裝置發(fā)揮了作用。 1854 年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙 control system。s lives. The PLC to control elevator systems have bee increasingly high demanding, requiring elevator reach the operational purposes on steady, accurate, fast. The system is posed of PLC and logic control circuit. The design includes AC induction motors, relays, contactors, trip switches, buttons, LED indicators and frequency convertors. The paper bines them as an incorporate control system. The machine control unit controls the whole process of the machines using Siemens PLC programmable controller. The entire system controls the elevator lift。 本文在介紹電梯基本結構的基礎上，闡述了電梯的拖動原理和控制原理，重點分析了電梯系統(tǒng)設計中如何用 PLC 實現(xiàn)控制系統(tǒng)并編制控制程序。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。它靠電力，拖動一個可以載人或物的轎廂，在建筑的井道內導軌上做垂直升降運動 ，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運行的 PLC 系統(tǒng)也要求越來越高，要求達到電梯運行的“穩(wěn)、準、快”的運行目的。本機控制單元采用以西門子公司的可編程控制器PLC 對機器進行全過程控制。在分析了電梯系統(tǒng)的軟件設計方法基礎上，設計出了軟件流程圖，提出了模塊化編程思想，用梯形圖編程實現(xiàn)了指層、廳召喚、選層選向等功能。 acc