【正文】 s this unit is a microprocessor based CPU is housed in the processor module of modularized systems. Memory in the system is generally of two types。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 參考文獻(xiàn) 【 1】 劉裁文 .升降機(jī) 控制系統(tǒng) [M].北京 :電子工業(yè)出版社， 1996 【 2】 唐勇奇，趙葵銀，汪超 . 升降機(jī) 變頻調(diào)速 PLC 控制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J] .湖南工程學(xué)院學(xué) 報(bào) .2022 年 02 期 . 【 3】 張燕賓 .SPWM 變頻調(diào)速應(yīng)用技術(shù) [M].機(jī)械工業(yè)出版社 .2022. 【 4】 陳伯時(shí) .電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) —— 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng) [M].機(jī)械工業(yè)出版社 .2022. 【 5】 YASKAWA 公司 .VARISPEED61665 說明手冊(cè)， 1996 【 6】 趙峰，賈石峰，顧桂梅 .現(xiàn)代電氣控制與 PLC 應(yīng)用 [M].蘭州大學(xué)出版社 .2022. 【 7】 SIEMENS 公司 .SIMATIC S7300 可編程序控制器使用手冊(cè) .2022. 【 8】 SIEMENS 公司 .SIMATIC S7300 和 S7400 梯形 邏輯編程手冊(cè) .2022. 【 9】 皮壯行 .可編程序控制器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例 [M].北京 :機(jī)械工業(yè) 【 10】 Peter Klootwijk,Stefan ,Teus B. Van Dam,Simon H. Meij..Wireless (GPRSBased) mobile realtime Patient monitoring [J].. Journal of the American College of Cardiology .2022 【 11】汪曉平，可編程控制器系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 [M].北京：人民郵電出版社， 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 40 附錄 A：電氣原理圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 附錄 B：外文文獻(xiàn)及譯文 System Block Diagram A Programmable Controller is a specialized it is a puter, it has all the basic ponent parts that any other puter has。 另外要感謝我的指導(dǎo)老師，在設(shè)計(jì)的過程中給了我很大的幫助，讓我感觸最深的是老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)。 通過 查詢圖書，翻閱資料 ，在網(wǎng)上搜索資料，和老師、 同學(xué) 溝通，我 順利 完成 了自己的 畢業(yè)設(shè)計(jì)。這才發(fā)現(xiàn)書本上的東西如果沒有輔助的技能是發(fā)揮不出來很大的作用的。 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西也發(fā)現(xiàn)了自己很多的不足。 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 38 致謝 隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多， 升降機(jī) 作為高層建筑中垂直升降的運(yùn)輸工具已和人們的日常生活密不可分，是機(jī)械電氣相結(jié)合的機(jī)電一體化產(chǎn)品。 我希望在以后的工作中，自己能因地制宜，很好的將所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際相結(jié)合。 也學(xué)習(xí)到很多書本上所沒有的知識(shí)，如，一個(gè)系統(tǒng)好，但廠家不一定會(huì)用最好的，而是用性價(jià)比最高的，或者說最能讓他們利益最大化的那個(gè)。 對(duì)此，我感覺很遺憾，更加認(rèn)識(shí)到自身的不足。 沒有進(jìn)行 系統(tǒng)仿真，很多隱藏的問題就沒辦法進(jìn)行很好的解決。在一番摸索和請(qǐng)教中，終于我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近完成。 在 課題設(shè)計(jì) 過程中出現(xiàn)了很多問題 ， 當(dāng)然在處理問題的同時(shí)，我也學(xué)到了很多有用的東西。 S7200 適合比較簡(jiǎn)單的小型系統(tǒng)，且被普遍認(rèn)為性價(jià)比較高，但考慮到施工升降機(jī)的樓層不是固定的，雖然本設(shè)計(jì)的四層施工升降機(jī)用 S7200 綽綽有余，但如果建設(shè)更高的樓層肯定存在缺陷。如芯片手冊(cè)、使用說明書、還有相關(guān)的模擬仿真軟件。 在進(jìn)行 PLC 的芯片選擇的時(shí)候，本想選用我校所學(xué)習(xí)的三菱系列 PLC，考慮到現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)狀，認(rèn)為還是西門子的比較跟的上現(xiàn)今人們的需求。 由于電梯目前的運(yùn)用較廣泛，在搜索資料的時(shí)候比較全面，我的課題設(shè)計(jì)主要是參考前人有關(guān)的電梯設(shè)計(jì)來進(jìn)行的。更直接 的說，所謂升降機(jī)就是簡(jiǎn)易的電梯裝置。 在設(shè)計(jì)之初，我查詢了大量有關(guān)升降機(jī)的資料。 主要研究四層升降機(jī)上下行控制，開、關(guān)門控制、內(nèi)外呼叫控制。 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 結(jié)論和展望 時(shí)光流逝，不知不覺我的大學(xué)生涯即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲。并設(shè)有手動(dòng)開門按扭和關(guān)門按鈕。停止關(guān)門或不關(guān)門的條件 :關(guān)門到位碰到關(guān)門限位開關(guān)、有開門信號(hào)、開門繼電器吸合、超載開關(guān)動(dòng)作。 本層開門是指 升降機(jī) 在停車狀態(tài)和非檢修 (有 /無司機(jī) )條件下，當(dāng)轎廂所在層樓有上召喚且沒有定下方向，或有下召喚而沒有定上方向時(shí)， 升降機(jī) 自動(dòng)開門， 升降機(jī) 本層畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 開門的條件也可簡(jiǎn)化為 :在停車狀態(tài)下，當(dāng)轎廂所在層樓有廳外召喚時(shí)， 升降機(jī) 自動(dòng)開門。 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 34 （ 7） 自動(dòng)開關(guān)門 開關(guān)門控制程序是按照雙開門有 /無司機(jī)控制來設(shè)計(jì)的。開關(guān)門執(zhí)行一次之后，信號(hào)取消。當(dāng)有多個(gè)反向呼梯畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 信號(hào)時(shí)，先應(yīng)招最遠(yuǎn)的反向呼梯信號(hào)，即最遠(yuǎn)反向截梯，然后再以順向截車方式應(yīng)招其他外召喚信號(hào)。在無司機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)下，廳外召喚信號(hào)根據(jù) 升降機(jī) 的所處位置來參與 升降機(jī) 的定向。升降機(jī) 即將到達(dá)有轎內(nèi)指令登記或與 升降機(jī) 運(yùn)行方向相同的廳外召喚信號(hào)的樓層時(shí)，發(fā)出換速 信號(hào)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 （ 3） 升降機(jī) 的平層信號(hào)處理 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 （ 4） 升降機(jī) 的選層定向及反向截梯回路 升降機(jī) 的定向是綜合考慮 升降機(jī) 的運(yùn)行方式、轎內(nèi)指令、廳外召喚及 升降機(jī) 所處樓層的位置的基礎(chǔ)上，確定 升降機(jī) 的運(yùn)行方向。到層信號(hào)取消。信號(hào)的登記采用自鎖原理，不論 升降機(jī) 上行或下行，當(dāng)轎廂運(yùn)行至有內(nèi)指令的梯層時(shí)，均要換速停車，并消除登記信號(hào)，不需反射信號(hào)。 (1) 外召喚信號(hào)登記及消除 廳外召喚信號(hào)同樣需要進(jìn)行登記，顯示本層停車信號(hào)，此外還具有反向運(yùn)行保號(hào)功能。廳外召喚消除的條件是 :當(dāng) 升降機(jī) 正常運(yùn)行至廳外召喚的樓層且 升降機(jī) 的運(yùn)行方向與召喚按鈕的方向一致時(shí)，廳外召喚即被消除。 軟件設(shè)計(jì)流程圖 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 上電 是否門廳呼叫 是否橋 廂呼叫 初始化 等待 確認(rèn)本層與目標(biāo)層 目標(biāo)與本層是否同層 選向 啟動(dòng) 快速運(yùn)行 加速 樓層檢測(cè) 是否目標(biāo)層 減速 平層檢測(cè) 制動(dòng) 開門 延時(shí) 關(guān)門 是否停止運(yùn)行 停止 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 系統(tǒng)的軟件開發(fā)過程 升降機(jī) 的外指令、內(nèi)召喚信號(hào)的登記、消除回路 轎內(nèi)指令和廳外召喚登記的條件是按下要登記的按鈕，若此時(shí) 升降機(jī) 處在正常運(yùn)行狀態(tài)，而且 升降機(jī) 又不在登記的層樓，則該登記即為有效。 （ 4）對(duì)變頻器的控制， PLC 根據(jù)隨機(jī)邏輯控制的要求，可向變頻器發(fā)出正向運(yùn)行、反向運(yùn)行、減速以及制動(dòng)信號(hào)，再由變頻器根據(jù)一定的控制規(guī)律和控制算法來控制電機(jī)。如果不相同，則將該寄存器數(shù)據(jù)送入比較寄存器，并將原比較寄存器數(shù)據(jù)保存，執(zhí)行該樓層的減速停車。 (3) 采用隨機(jī)邏輯控制。根據(jù) 升降機(jī) 的運(yùn)行方向，將同向的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的非零單元 (有呼叫時(shí)此單元為非零單元 。為實(shí)現(xiàn)隨機(jī)邏輯控制提供了基礎(chǔ)。其中，上行優(yōu)先級(jí)隊(duì)列為 升降機(jī) 向上運(yùn)行時(shí)，在 升降機(jī) 所處位置以上樓層所發(fā)出畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 的向上運(yùn)行的呼叫信號(hào)，該呼叫信號(hào)所對(duì)應(yīng)的樓層所具有的脈沖數(shù)存放的寄存器所構(gòu)成的隊(duì)列。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)有如下幾個(gè)特點(diǎn) : (1) 采用優(yōu)先級(jí)隊(duì)列。另外，轎廂的位置是由脈沖編碼器的脈沖數(shù)確定，并送 PLC 的計(jì)數(shù)器 來進(jìn)行控制。 軟件設(shè)計(jì)特點(diǎn) 由于 升降機(jī) 的運(yùn)行是根據(jù)樓層和轎廂的呼叫信號(hào)、行程信號(hào)進(jìn)行控制，而樓層和轎廂的呼叫是隨機(jī)的，因此，系統(tǒng)控制采用隨機(jī)邏輯控制?？刂婆_(tái)上消防 /檢修按鈕按下后，使 升降機(jī) 立刻停止原來的運(yùn)行，然后按下強(qiáng)迫上行 (或下行 )按鈕， 升降機(jī) 上行 (或下行 )。 升降機(jī) 控制系統(tǒng)始終實(shí)時(shí)顯示轎廂所在樓層。 (4) 平層后，經(jīng)過一定延時(shí)后關(guān)門，直到碰到關(guān)門到位行程開關(guān) 。轎廂運(yùn)動(dòng)速度要經(jīng) 過低速轉(zhuǎn)變?yōu)橹兴僭俎D(zhuǎn)變?yōu)楦咚伲⒁愿咚龠\(yùn)行至減速點(diǎn)。 升降機(jī) 的正常工作狀態(tài) 升降機(jī) 完成一個(gè)呼叫響應(yīng)的步驟如下 : (1) 升降機(jī) 在檢測(cè)到門廳或轎廂的呼叫信號(hào)后將此樓層信號(hào)與轎廂所在的樓層信號(hào)比較，通過選向模塊進(jìn)行選向。為滿足處于響應(yīng)呼叫就緒狀態(tài)這一條件，必須使 升降機(jī) 處于平層狀態(tài)已知樓層且 升降機(jī) 門處于關(guān)閉狀態(tài)。 升降機(jī) 在三種工作狀態(tài)之間來回切換，構(gòu)成了完整的 升降機(jī) 工作過程。 可編程控制器 S7300 的 I/O 點(diǎn)數(shù)可達(dá) 32/32 個(gè) ,足以滿足要求。轎廂上行和下行由接觸器 KM1 和 KM2 控制，并有上行記憶和下行記憶兩路指示燈。一 至四層有到位行程開關(guān) SQ1～ SQ4。 升降機(jī) 的上、下行由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)為 升降機(jī) 上升，反轉(zhuǎn)為下降。 FU1 為熔斷器，起過電流保護(hù)作用。圖中 M1， M2為曳引電機(jī)和門電機(jī)，交流接觸器 KM1～ KM4 通過控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行來控制轎廂和廳門，從而進(jìn)行對(duì)電梯的控制。盡管升 降機(jī)的品種繁多，但目前使用的升降機(jī)絕大多數(shù)為電力拖動(dòng)、鋼絲繩拽引式結(jié)構(gòu)，其機(jī)械部分由拽引系統(tǒng)，轎廂和門系統(tǒng)，平衡系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)以及機(jī)械安全保護(hù)裝置組成 。其機(jī)械部分好比是人的軀體，電氣部分相當(dāng)于人的神經(jīng)，控制部分相當(dāng)于人的大腦。電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置，位置顯示裝置，控制屏 (柜 )，平層裝置，選層器等組成。 (7) 電力拖動(dòng)系統(tǒng) 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的功能是提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)升降機(jī)速度控制。 (6) 重量平衡系統(tǒng) 平衡系統(tǒng)的主要功能是相對(duì)平衡轎廂重量，在升降機(jī)工作中能使轎廂與對(duì)重間的重量差保持在限額之內(nèi)，保證升降機(jī)的曳引傳動(dòng) 正常。 (5) 門系統(tǒng) 門系統(tǒng)的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。 (4) 導(dǎo)向系統(tǒng) 導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。它可以用來防止轎相晃動(dòng)。 (3) 升降機(jī)井道及導(dǎo)軌 升降機(jī)井道是用以供升降機(jī)轎廂運(yùn)行的通道。 (2) 曳引機(jī) 曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動(dòng)力，使升降機(jī)運(yùn)行。 基于 PLC 的施工場(chǎng)地升降機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 ④ 變頻器其他常用參數(shù)可根據(jù)電網(wǎng)電壓和電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)直接輸入，具體的設(shè)置如表 安川 616G5 變頻器主要參數(shù)設(shè)置表 表 安川 616G5 變頻器主要參數(shù)設(shè)置 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(shí)直流制動(dòng)時(shí)間 C103 加速時(shí)間 2 C104 減速時(shí)間 2 C201 加速開始時(shí) s 型曲線時(shí)間 C202 加速完了時(shí) s 型曲線時(shí)間 C203 減速開始時(shí) s 型曲線時(shí)間 C204 減速完了時(shí) s 型曲線時(shí)間 C501 ASR 比例增益 1 5 C502 ASR 積分時(shí)間 1 3S D109 檢修速度 200rpm E101 輸入電壓設(shè)置 380 E104 最高輸出頻率 50Hz E105 最大電壓 380 E106 額定電壓頻率 50Hz 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 F101 PG 常數(shù) 根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼器 銘牌設(shè)置 F102 PG 斷線檢測(cè)時(shí)的動(dòng)作選擇 0 F103 超速時(shí)的動(dòng)作選擇 0 F104 超度偏差過大時(shí)的動(dòng)作選擇 0 F105 PG 分頻比 根據(jù)電機(jī)極數(shù)設(shè)置 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 升降機(jī)的主要組成部分 (1) 升降機(jī)轎廂 轎廂是運(yùn)送