【正文】 再一次向她 表示衷心的感謝，感謝她 為學生營造的濃郁學術氛圍，以及學習、生活上的無私幫助 ! 值此論文完成之際，謹向 史 老師致以最崇高的謝意 ! 在學校的學習生活即將結束，回顧兩年多來的學習經(jīng)歷，面對現(xiàn)在的收獲，我感到無限欣慰。 致 謝 19 致 謝 在論文完成之際，我首先向關心幫助和指導我的 指導老 師 史宜巧 （ 副教授 ）表示衷心的感謝并致以崇高的敬意！ 在論文工作中， 遇到了許多困難 ， 一直得到 史宜巧 老 師的親切關懷和悉心指導 ，使我獲益匪淺 。通過本次設計自己感到在 PLC 應用方面有了很大的提高 ， 例如 ， 梯形圖的設計、步驟編排等方面 。跟繼電器控制自動扶梯相比 ， 無論從自動扶梯運行的可靠性、穩(wěn)定性 ， 或者維護檢修的方便性 ， 都有了一個質(zhì)的飛躍。該系統(tǒng)經(jīng)運行測試，比繼電器控制的自動扶梯系統(tǒng)節(jié)約近 35%的電能，運行的穩(wěn)定性、可靠性明顯提高，具有顯著的經(jīng)濟效益，值得向社會推廣。與繼電器控制自動扶梯相比，無論從自動扶梯運行的可靠性、穩(wěn)定性和維護檢修的淮安信息職業(yè)技術學 院畢業(yè)設計論文 18 方便性，都有了一 個質(zhì)的飛躍，實現(xiàn)了自動扶梯的電腦化控制，使自動扶梯更趨智能化。今后的研究將圍繞著越界、人數(shù)統(tǒng)計、逆向行走、搭乘物大小、搭乘物異常行為、危險區(qū)域和擁擠度的視頻檢測，使得自動扶梯更節(jié)能、更安全，使用壽命更長。因此有效地控制和減少自 動扶梯無效的運轉(zhuǎn)，在節(jié)能、延長設備的使用壽命及運行成本的控制方面，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。 改造后的自動扶梯在安全舒適運行的前提下 ， 既節(jié)約了能源 ， 減少了不必要的浪費 ， 具有顯著的經(jīng)濟效益 ， 值得進行推廣 。這對于可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標有推進作用 ， 值得大規(guī)模應用與推廣。 隨著自動扶梯進一步向著高科技、節(jié)能、智能化的方向發(fā)展 ， 變頻器在扶梯領域也被廣泛地應用。 設計過程中遇到了種種問題，但通過自己不斷的查閱相關書籍，最后在導師和學 長的幫助下，問題一個個都順利的解決了。 這些對于即將 走進工作崗位的我來說是非常珍貴的 。初期進行了總體的系統(tǒng)設計，然后根據(jù)總體設計的控制 原則，編寫了符合要求的梯形圖程序，并調(diào)試通過。同時，熟練掌握了 S7200 系列 PLC 的工作原理及工作方式，進一步強化了其編程方法。通過現(xiàn)場的聯(lián)機調(diào)試，還會發(fā)現(xiàn)新的問題或?qū)δ承┛刂乒δ艿母倪M。 聯(lián)機調(diào)試時，把編制好的程序下載到現(xiàn)場的 PLC 中?？稍诓僮髋_的接線端子上模擬 PLC 外部的開關量輸入信號，或操作按鈕的指令開關，觀察對應 PLC 輸入點的狀態(tài)。 在編程軟件中可以用狀態(tài)圖或狀態(tài)圖表監(jiān)視程序的運行或強制某些編程元件。 如果調(diào)試結果符合控制要求，說明這個程序是正確合理的 ，如圖 51，圖 52圖 53 所示 。將先前導出的 文件打開 ,。 圖 47 檢測接觸器與繼電器的狀態(tài) 扶手帶速度監(jiān)測控制任務 圖 48 左扶手帶監(jiān)測 淮安信息職業(yè)技術學 院畢業(yè)設計論文 14 自動運行狀態(tài)，快速上行或下行，左扶手帶速度或右扶手帶速度監(jiān)測打開，速度出現(xiàn)異常時停止運行 ，如圖 48，圖 49 所示 。 圖 44 運行允許、工作制動繼電器正常工作 圖 45 快慢速運行 第四章 自動扶梯的軟件設計 13 圖 46 安全供電 在自動扶梯起動過程中， 若回路安全， 需要對接觸器觸點黏連、安全和工作制動器接觸器動作和工作制動器行程反饋進行檢測，當出現(xiàn)異常時應停止起動。還可以“自動”與“檢修”兩個工作方式切換 ，如圖 43 所示 。 圖 41 初始化 第四章 自動扶梯的軟件設計 11 起動 /停止控制任務 因為扶梯只能向上或向下運行，所以必須要有一個互鎖程序，防止扶梯工作中出錯 ，如圖 42 所示 。 表 41 輸入輸出點分配 輸入點 功能表述 輸出點 功能表述 左扶手帶速度監(jiān)測 運行允許繼電器 右扶手帶速度監(jiān)測 安全供電繼電器 上部乘客檢測 工作制動器控制繼電器 下部乘客檢測 上行控制繼電器 工作制動器行程反饋 下行控制繼電器 安全和工作制動器接觸器動作監(jiān)測 快速運行繼電器 檢修或自動運行選擇 慢速運行繼電器 上行運行信號 下行運行信號 接觸器觸點黏連檢測 上部梯級速度監(jiān)測 下部梯級速度監(jiān)測 變頻器正常信號 安全回路正常信號 任務初始化 只在第一個掃描周期有效， 從第二個掃描周期開始一直到掉電都 為低電平。 自動扶梯在停止過程中，需要對制動距離進行監(jiān)測，制動距離應在規(guī)定的范圍內(nèi)。當出現(xiàn)某只接觸器或繼電器不動作時， 應停止起動。需要對有關接觸器或繼電器的狀態(tài)進行檢 測。也就是說，變頻器是處于多端速運行。自動扶梯在“檢修”工作方式運行時，需要給定低于正常運行速度的檢修速度運行。在運行過程中，自動扶 梯的運行速度超過名義速度的 倍之前應自動停止運行；若出現(xiàn)梯級、踏板或膠帶的運行方向與規(guī)定的運行方向不一致時應自動停止運行；若出現(xiàn)梯級或踏板的缺失，則應在由梯級或踏板缺失而導致的缺口從梳齒板位置出現(xiàn)之前停止運行；當扶手帶速度偏離梯級、踏板實際速度大于 15%且持續(xù)時間大于 15s時，應使自動扶梯停止運行；打開或移去桁架區(qū)域的檢修蓋板或打開樓層板時，在重新起動之前，驅(qū)動主機不能起動或立即停止；如果制停距離超過所規(guī)定最大值的 倍，自動扶梯應在故障鎖定被復位之后才能重新起動等。 自動扶梯在起動過程中，若存在主要接觸器有觸點黏連現(xiàn)象，則應不能起動。當電氣安全裝置動作時，應能防止驅(qū)動主機起動或立即使其停止。當自動扶梯停止時，如果其中任一接觸器的主觸點未打開，則自動扶梯不能重新起動。一臺驅(qū)動主機不應驅(qū)動一臺以上的自動扶梯。因此除了傳統(tǒng)的做法外，還提出了特殊的要求。 圖 33 PLC 的基本結構 CPU模塊 I/O模塊 編程器 電源 接口 第四章 自動扶梯的軟件設計 9 第四章 自動扶梯的 軟件設計 軟件設計要求 自動扶梯曳引機的拖動雖然比較簡單，不是 Y— △切換，就是變頻器驅(qū)動。 7. 強勁的通訊能力。 5. 豐富的內(nèi)置集成功能。 3. 易于掌握。 S7200 系列出色表現(xiàn)在以下幾個方面： 1. 極高的 可靠性。因此 S7200 具有極高的性能 /價格比。 圖 32 MM440 控制電機原理圖 變頻器的優(yōu)點 ? HMI 純文本面板簡化了操作，并支持使用多種外國語言 ? 動態(tài)驅(qū)動和制動 ? 具有各種控制和制動類型 ? 具有通訊功能 ? 各種通訊接口可確保能夠用于最常見的網(wǎng)絡應用 淮安信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文 8 的 選型 S7200（ CPU 226） 是一種小型的 可編程序控制器 ，適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。該變頻器帶有一個集成制動斬波器，即使在制動和短減速斜坡期間，也能以突出的精度工作。這些高級矢量控制系統(tǒng)可確保一致的高驅(qū)動性能，即使發(fā)生突然負載變化時也是如此。直到西門子功能強大的變頻器問世之后，情況才有了改觀。 Y280S2 型三相異步電動機具有高效、節(jié)能、起動轉(zhuǎn)矩大、噪聲低、震動小、可靠性高、使用維護方便等特點。廣泛適用于不含易燃 、易爆或腐蝕性氣體的一般場合和無特殊要求的機械設備上，如金屬切削機床、泵、風機、運輸機械、攪拌機、農(nóng)業(yè)機械和食品機械等。工作環(huán)境相對比較安全，故可選用 Y280S2 型三相異步電動機動機 ，正反轉(zhuǎn)原理圖如圖 31 所示 。檢測的方法常用三對接近傳感器分別測量扶手帶速度、梯級或踏板速度，以及主軸曳引鏈鏈輪速度，從而監(jiān)視扶手帶速度、梯級或踏板速度， 以及主軸曳引鏈鏈輪速度，從而監(jiān)視扶手帶速度、梯級速度和梯級的運行方向， 一旦出現(xiàn)扶手帶速度偏離梯級、踏板的速度大于 15%且持續(xù)時間大于 15s，梯級缺失，和非操縱逆轉(zhuǎn)，便立即停止運行并防止再起動。 監(jiān)測裝置 自動扶梯 的監(jiān)測裝置用于監(jiān)測梯級速度、扶手帶速度、梯級或踏板的缺失、非操縱逆轉(zhuǎn)等。當所有觸點斷開元件處于斷開位置時，且在有效行程內(nèi)，動觸點和驅(qū)動機構之間無彈性元件施加作用力，即為觸點獲得強制地斷開。安全回路通常由若干個安全開關串聯(lián)而成。當自動扶 梯發(fā)生可能造成事故的不安全狀態(tài)時，就要依靠安全系統(tǒng)使自動扶梯停止運行。 電氣安全系統(tǒng) 自動扶梯 是用于輸送乘客的固定電力驅(qū)動設備，由于乘坐人員的身體和感官差異性較大，甚至會有一些殘障人員使用，因此對自動扶梯的安全性有了進一步的要求。扶手帶驅(qū)動軸的兩端裝有傳送膠帶的摩擦輪，通過直線壓帶或圓弧壓帶來傳動膠帶。在正常條件下，扶手帶的運行速度相對于梯級、踏板的實際速度的允差為 0%~2%。曳引主機由電動機、制動器、 減速器組成，主機通過傳動鏈條拖動驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸上的兩個牽引鏈輪隨之一起轉(zhuǎn)動，拖動裝有梯級和踏板的鏈條向上或向下移動，從而使扶梯上的梯級按設定的方向移動。 自動扶梯梯級和踏板的驅(qū)動應至少用兩根鏈條驅(qū)動， 梯級的每側(cè)應不少于一根。整體式由鋁合金整體壓鑄而成，其精度高、自重輕、加工速度快等特點。不管何種驅(qū)動方式，一臺驅(qū)動主機不應驅(qū)動一臺以上的自動扶梯。按驅(qū)動裝置在自動扶梯的位置可分為端部驅(qū)動和中間驅(qū)動兩種。因此自動扶梯的運行需要同時驅(qū)動一臺鏈式輸送機和兩臺膠帶輸送機。自動扶梯的最大輸送能力與梯級或踏板寬度、名義速度有關，一般在 3600～ 8200 人 /h之間。時， 名義速度不應大于 。時，名義速度不應大于 ；傾角大于 30176。 5%。自動扶梯的名義速度是由制造商設計確定的，自動扶梯的梯級、踏板或膠帶在空載情況下的運行速度。自動扶梯出入口兩樓層板之間的垂直距離就是提第一章 緒論 3 升高度，通常不超過 6m。自動扶梯廣泛用于商場、超市、地鐵、機場等客流量較大的場所。梯級在乘客入口處作水平運動（方便乘客登梯），以后逐漸形成階梯；在接近出口處階梯逐漸消失，梯級再度作水平運動。其主要部件有梯級、牽引鏈條及鏈輪、導軌系統(tǒng)、主傳動系統(tǒng)（包括電動機、減速裝置、制動器及中間傳動環(huán)節(jié)等）、驅(qū)動主軸、梯路張緊裝置