【正文】 致謝在本次設(shè)計過程中，我的指導(dǎo)老師何寧老師，他對我的設(shè)計提出了許多寶貴的意見和建議，他那明晰的思路，獨(dú)特的見解，既激發(fā)了我的靈感，又給了我持久不斷的鼓勵，使我的知識水平得到了不小的提高，這對我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助。最重要的是本設(shè)計是理論與實踐相結(jié)合的過程，是對我們四年來所學(xué)東西的一次實戰(zhàn)性的總結(jié)，也從中知道了控制系統(tǒng)和實驗裝置的設(shè)計與開發(fā)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須嚴(yán)格按照實驗的系統(tǒng)分析，系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)實驗，系統(tǒng)運(yùn)行與調(diào)試的過程來進(jìn)行。改造行程開關(guān)實現(xiàn)雙向控制及利用對重平衡轎廂自重，盡管方法顯得比較簡陋，但基本符合要求，我們認(rèn)為這是一次有創(chuàng)意的設(shè)計。設(shè)計的電梯實驗裝置具有仿真效果且貼近實際工程，基本上可應(yīng)用于真實電梯中。我設(shè)計的十層電梯模型，基本上反映了電梯的結(jié)構(gòu)和使用功能，效果直觀，可操作性好。運(yùn)行控制程序，觀察轎門、廳門的動作是否符合預(yù)定的要求。③轎門和廳門之間的運(yùn)動傳遞是如何實現(xiàn)的。實驗五、電梯開關(guān)門實驗實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)、掌握電梯門系統(tǒng)的工作原理，設(shè)計門系統(tǒng)的控制程序并實現(xiàn)之。經(jīng)檢查無誤后，運(yùn)行程序。電梯拽引電動機(jī)起停控制程序。實驗內(nèi)容：根據(jù)電梯控制規(guī)律，編寫如下電梯控制程序電梯開關(guān)門程序。急停保護(hù)：電梯運(yùn)行當(dāng)中，按急停按鈕后，電梯立即停住。實驗二、電梯安全保護(hù)裝置的作用實驗?zāi)康模和ㄟ^該實驗使學(xué)生對電梯的安全保護(hù)裝置有較深刻的認(rèn)識。停梯時遇本層順向呼梯開門接客原則。當(dāng)PLC運(yùn)行時，將根據(jù)要求分別執(zhí)行相應(yīng)模塊程序，從而實現(xiàn)電梯的基本功能。（5）、自動完成轎廂層樓位置顯示，自動顯示電梯運(yùn)行方向，顯示呼梯信號。（2）、當(dāng)有外呼梯信號到來時，轎廂響應(yīng)該呼梯信號，到達(dá)該樓層并停止運(yùn)行，轎廂門自動打開，延時3秒后自動關(guān)門?？傆婭／O點數(shù)為56／42； PLC選用三菱FX2N系列的FX2N128MR，它有64個輸入單元和64個輸出單元。這時，才是PLC的真正輸出。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。 可編程控制器的基本原理當(dāng) PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。它采用可編程序的存貯器，用來在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。下極限位：防止電梯蹲底。 電梯模型支架結(jié)構(gòu)采用鋁合金成形材料，由于整個模型電梯的重量很輕，支架采用了30mm30mm方形鋁合金材料。平衡塊通過繩子和轎廂連接，懸掛于定滑輪上，這樣減小了電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。為了保證轎廂在上、下行過程中不致于走偏，用兩根鋼絲對角垂直穿過轎廂作為導(dǎo)軌(鋼絲拉直后 兩端通過螺栓固定在支架上)。3 機(jī)械部分設(shè)計曳引輪設(shè)計如圖： 曳引輪導(dǎo)向輪設(shè)計如圖： 導(dǎo)向輪配合安裝如圖: 配合安裝 零件設(shè)計 雞心環(huán)套繩卡 裝配設(shè)計 轎廂設(shè)計轎廂是無色透明玻璃或鋁合金構(gòu)成。在電梯控制系統(tǒng)中，由于電梯的控制比較隨機(jī)，各種輸入信號、輸出信號之間關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，邏輯關(guān)系處理起來復(fù)雜，PLC編程的質(zhì)量決定了系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，它是控制電梯運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。因為功率是轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積。改變電動機(jī)定子的電源頻率，就可實現(xiàn)對異步電動機(jī)的調(diào)速。又如果設(shè)備上已選用的電機(jī)功率大于實際機(jī)械負(fù)載功率，但是有可能用戶會將把機(jī)械功率調(diào)節(jié)到達(dá)到電機(jī)輸出功率，此時，變頻器一定要可以勝任，也就是說變頻器的功率選用一定要等于或大于電機(jī)功率。因門開關(guān)線速度及轉(zhuǎn)輪尺寸與曳引機(jī)相同，所以選擇的電機(jī)型號同曳引機(jī)相同。緊邊與松邊之間的拉力差就是有效拉力即圓周力。 如果電動機(jī)功率選得過大，就會出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象，其輸出機(jī)械功率不能得到充分利用，功率因數(shù)和效率都不高，不但對用戶和電網(wǎng)不利，而且還會造成電能浪費(fèi)。 電梯輸出裝置上行接觸器 下行接觸器 開門接觸器 關(guān)門接觸器 樓層指示燈 曳引電機(jī)的選擇 電機(jī)的選用原則盡量使電動機(jī)在額定負(fù)載下運(yùn)行。 電梯升降互鎖控制原理圖 輸入按鈕開關(guān)及輸出裝置轎內(nèi)樓層指令按鈕，每一層各有一個。 電梯的升降控制互鎖設(shè)計電梯的轎箱由一個220V交流電機(jī)拖動，并由PLC的Y13和Y17分別控制電梯轎箱的升降。對重可選用45號鋼或鋁合金制作。曳引方式為半繞l：l吊索法，整個模型電梯的重量很輕，接口處均采用螺栓固定，以保證整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。為了保證轎廂在上、下行過程中不致于走偏，用兩根鋼絲在轎廂倆側(cè)垂直穿過轎廂作為導(dǎo)軌(鋼絲拉直后 兩端通過螺栓固定在支架上)，轎廂、對重可在鋼絲上下移動。根據(jù)轎廂重量配一個對重，使其重量與轎廂相等，基本上實現(xiàn)電機(jī)停則轎廂停。 電梯裝置描述由于電梯要求做到電機(jī)停則轎廂停，這在實際中應(yīng)有制動裝置，我的模型電梯運(yùn)動機(jī)構(gòu)是滑輪機(jī)構(gòu)，沒有制動裝置，電機(jī)停后。轎箱運(yùn)動速度由低速轉(zhuǎn)變?yōu)橹兴僭俎D(zhuǎn)變?yōu)楦咚?，并以高速運(yùn)行至目標(biāo)層，并且遵守或一直向上，或一直向下的原則。模型電梯每層均裝有行程開關(guān)，其中第一、十層為單向行程開關(guān)，其余層為雙向行程開關(guān)。方案分析：缺點：導(dǎo)軌制造復(fù)雜，造價高導(dǎo)軌與齒輪安裝與調(diào)試復(fù)雜制動困難2 總體設(shè)計 總體布局十層電梯PLC控制實驗裝置主要有以下三大部分組成，模擬結(jié)構(gòu)有：支架、井道、機(jī)房、底坑、廳門。 功能描述我設(shè)計的電梯實驗裝置有如下功能：記憶呼梯信號功能確定電梯運(yùn)行方向功能響應(yīng)順向呼梯信號，并到層后消除對應(yīng)的呼梯信號功能當(dāng)轎廂到達(dá)指定的樓層時，樓層指示燈閃爍，表示電梯門處于打開狀態(tài)，閃爍時間為3S互鎖、上下限位保護(hù)功能顯示轎廂所處的樓層位置、顯示呼梯信號自動開/關(guān)門功能 設(shè)計的重點與難點設(shè)計的電梯實驗裝置，基本結(jié)構(gòu)是什么？尺寸參數(shù)如何確定？設(shè)計的電梯實驗裝置，動力源參數(shù)如何確定？設(shè)計的電梯實驗裝置，轎廂開關(guān)門機(jī)構(gòu)與層門開關(guān)門機(jī)構(gòu)是本次設(shè)計電梯模型的重點也是難點，如何設(shè)計？設(shè)計的電梯實驗裝置，變頻器如何選用？設(shè)計的電梯實驗裝置，PLC控制程序梯形圖是本次設(shè)計電梯模型的重點也是難點，如何設(shè)計？ 設(shè)計方案電梯的工作原理：由圖可見，帶懸掛在曳引輪上，一端與轎廂連接，另一端與對重連接，隨曳引輪的轉(zhuǎn)動，靠帶與曳引輪之間的摩擦力，使轎廂與對重做一升一降的相反運(yùn)動。 十層電梯PLC控制實驗裝置機(jī)械設(shè)計，繪制機(jī)械部分裝配圖，A0。多種編程語言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC進(jìn)步的一種趨勢。前二項共20%故障屬于PLC的內(nèi)部故障，它可通過PLC本身的軟、硬件實現(xiàn)檢測、處理；而其余80%的故障屬于PLC的外部故障。現(xiàn)已有I/O點數(shù)達(dá)14336點的超大型PLC，其使用32位微處理器，多CPU并行工作和大容量存儲器，功能強(qiáng)。 PLC控制發(fā)展趨勢向高速度、大容量方向發(fā)展為了提高PLC的處理能力，要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲容量。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。這個階段的另一個特點是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。 　　20世紀(jì)70年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實用化發(fā)展階段，計算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器。目前的電梯產(chǎn)品，不但規(guī)格品種多，自動化程度高，而且安全可靠，乘坐舒適。18世紀(jì)末發(fā)明了電機(jī)，并隨著電機(jī)技術(shù)的發(fā)展，19世紀(jì)初開始使用交流異步單速和雙速電動機(jī)作動力的交流電梯，特別是交流雙速電動機(jī)的出現(xiàn)，顯著改善了電梯的工作性能。并隨著水壓梯的發(fā)展，淘汰了蒸汽梯。特別是可以把電梯和扶梯歸納到大樓管理系統(tǒng)或智能化管理小區(qū)系統(tǒng)中。如果控制屏與召喚系統(tǒng)通過藍(lán)牙技術(shù)連接起來實現(xiàn)無線召喚將會是電梯控制的另一場革命同時為我們帶來巨大好處。安裝電梯將無需安裝手腳架。發(fā)展趨勢主要有：不斷改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計，生產(chǎn)環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導(dǎo)軌油漬污染的電梯。電梯行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2005年在我國所有使用的電梯中如果有80%采用節(jié)能電梯，全年可以節(jié)約耗電122億千瓦時。而且1990年以前的電梯生產(chǎn)技術(shù)相對比較落后，電梯的耗電水平是現(xiàn)在節(jié)能電梯的三到四倍。而近年來西部地區(qū)國民生產(chǎn)總值的增長速度，已經(jīng)與電梯需求高速發(fā)展所需的GDP水平相吻合。目前國家規(guī)定20米以上高樓就應(yīng)安裝電梯，因此未來電梯最大的市場就是住宅市場。目前我國已超過日本成為世界最大的新裝電梯市場。 國內(nèi)電梯發(fā)展現(xiàn)狀中國電梯行業(yè)從市場規(guī)模上已經(jīng)有了很大提高，一些自主品牌也逐步提升了自己的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)含量，我國政府提出的節(jié)約型社會正好讓電梯行業(yè)中擁有節(jié)能電梯技術(shù)的企業(yè)有機(jī)會發(fā)展，另外，國外用戶比以前更多地青睞中國產(chǎn)品也為中國電梯的崛起提供了機(jī)會。（4）電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。這類顯示器可以以高分辨率的彩色平面或三維圖像顯示電梯的樓層信息（如位置、運(yùn)行方向），還可以顯示實時的載荷、故障狀態(tài)等。該系統(tǒng)節(jié)省了井道占用的空間，解決了超高層建筑電梯鋼絲繩和電纜重量太大的問題，尤其適合于具有同一底樓的多塔形高層建筑群中前往空中大廳的穿梭直駛電梯。（6）培養(yǎng)學(xué)生撰寫符合規(guī)范要求的設(shè)計說明書和編寫相關(guān)技術(shù)文件的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作、獨(dú)立思考和綜合運(yùn)用所學(xué)知識技能，提高解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，從而擴(kuò)大、深化所學(xué)的專業(yè)