【正文】 [3] 本課題主要研究?jī)?nèi)容 本課題所研究的主要內(nèi)容是利用可編程序控制器和變頻器控制電梯運(yùn)行的系統(tǒng)。調(diào)速范圍寬、控制精度高，動(dòng)態(tài)性能好，舒適、安靜、快捷，已逐漸取代直流電機(jī)調(diào)速。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) 第 頁(yè) 7 （ 1）變頻調(diào)速電梯使用的是異步電動(dòng)機(jī)，比同容量的直流電動(dòng)機(jī)具有體積小、占空間小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、可靠性高、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)交流變頻技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電，改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種手段。變頻器可以優(yōu)化電機(jī)運(yùn)行，所以也能夠起到增效節(jié)能的作用。變頻器的作用是改變交流電機(jī)供電的頻率和幅值，從而改變其運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的周期，達(dá)到平滑控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變 頻器，直流回路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。變頻器在中、韓等亞洲地區(qū)受日本廠商影響而曾被稱作 VVVF（ Variable Voltage Variable Frequency Inverter）。 (3) 功能強(qiáng)，適應(yīng)面廣 (4) 編程簡(jiǎn)單，容易掌握 (5) 減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) 第 頁(yè) 6 (6) 體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便 變頻器及其特點(diǎn) 關(guān)于變頻器 變頻器的英文譯名是 VFD（ Variablefrequency Drive），它是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源的頻率和幅度的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力傳動(dòng)元件。 (1) 可靠性高，抗干擾能力 強(qiáng)。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工 業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。 20 世紀(jì) 80 年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。 20 世紀(jì) 70 年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)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。此時(shí)的 PLC 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控 制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。 20 世紀(jì) 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。 1973 年，德國(guó)研制出第一臺(tái) PLC。 1969 年，美國(guó)研制出世界第一臺(tái) PDP14。 PLC 的發(fā)展歷史 1968 年美國(guó)通用汽車(chē)公司提出取代繼電器控制裝置的要求。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱 PC。是工業(yè)控制的核心部分。 關(guān)于 PLC 及 PLC 的特點(diǎn) PLC，即可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。未來(lái)超高速平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) 第 頁(yè) 4 電梯舒適感會(huì)有明顯提高。 超高速電梯 曳引式超高速電梯的研究繼續(xù)在采用超大容量電動(dòng)機(jī)、高性能的微處理器、減振技術(shù)、新式滾輪導(dǎo)靴和安全鉗、永磁同步電動(dòng)機(jī)、轎廂氣壓緩解和噪聲抑制系統(tǒng)等方面推進(jìn)。這些群控系統(tǒng)能適應(yīng)電梯交通的不 確定性、控制目標(biāo)的多樣化、非線性表現(xiàn)等動(dòng)態(tài)特性。除了具有良好的舒適感之外，平層準(zhǔn)確度也大為提高，而且具有明顯的節(jié)能效果。 發(fā)展趨勢(shì) 電 力拖動(dòng)系統(tǒng) — 拖動(dòng)技術(shù) 拖動(dòng)技術(shù)從直流拖動(dòng)到交流變極調(diào)速（交流雙速），到交流變壓調(diào)速、到目前應(yīng)用最為廣泛的變頻變壓（ VVVF）調(diào)速技術(shù)。 2020 年，科威嵌入式電梯控制器以其獨(dú)有的能用梯形圖編程、兼容三菱 PLC指令及編程環(huán)境、可自由組態(tài)顯示、完全嵌入式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、獨(dú)特的程序加密方法，成為了關(guān)注的焦點(diǎn)。通過(guò)變頻空調(diào)和空氣潔凈器的應(yīng)用，使轎廂空氣更流通、更清新。該電梯采用超大容量電動(dòng)機(jī)、高性能的微處理器、減振技術(shù)、新式滾輪導(dǎo)靴和安全鉗、永磁同步電動(dòng)機(jī)、平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) 第 頁(yè) 3 轎廂氣壓緩解和噪聲抑制系統(tǒng)等以實(shí)現(xiàn)在安全穩(wěn)定的前提下進(jìn)行超高速運(yùn)行。無(wú)齒輪曳引機(jī)呈細(xì)長(zhǎng)形，體積小，很容易安裝在井道頂部側(cè)面的鋼梁上。 2020 年， 奧的斯公司發(fā)布 Gen2 無(wú)機(jī)房電梯。它采用高強(qiáng)度無(wú)鋼絲繩芯的合成纖維曳引繩“ SchindlerAramid”牽引轎廂。所以中國(guó)的電梯在技術(shù)方面一直沒(méi)有自己的突破，所有的技術(shù)和大部分的設(shè)備都是依賴國(guó)外的大型電梯公司。這些電梯主要是直流電梯和交流雙速電梯。 電梯進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)已有一百多年的歷史，但真正中國(guó)自主研究電梯是在建國(guó)以后。 電梯在操縱控制方式方面的發(fā)展經(jīng)歷了手柄開(kāi)關(guān)操縱、按鈕控制、信號(hào)控制、集選控制等過(guò)程，對(duì)于多臺(tái)電梯出現(xiàn)了并聯(lián)控制、智能群控。由于曳引機(jī)和控制柜置于井道中，省去了獨(dú)立機(jī)房，節(jié)約了建筑成本，增加了大樓的有效面積，提高了大樓建筑美學(xué)的設(shè)計(jì)自由 度。 1983 年，變壓變頻控制的電梯出現(xiàn)，由于其良好的調(diào)速性能、舒適感和節(jié)能等特點(diǎn)迅速成平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) 第 頁(yè) 2 為電梯的主流產(chǎn)品。 20 世紀(jì)上半葉，直流調(diào)速系統(tǒng)在中、高速電梯中占有較大比例。 19 世紀(jì)末 ,采用沃德 倫納德系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)控制的直流電梯出現(xiàn)，使電梯的運(yùn)行性能明顯改善。 發(fā)展現(xiàn)狀 升降工具在人類(lèi)的歷史上已經(jīng)存在并應(yīng)用了幾千年，但驅(qū)動(dòng)力一般是人力或畜力，直到 1889 年，升降機(jī)開(kāi)始采用電力驅(qū)動(dòng)，才真正出現(xiàn)了電梯。兩種方法各有優(yōu)點(diǎn)。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式要便于乘客出入或裝卸貨物。 還有服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。我們所定 義的電梯，就是一種以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的垂直升降機(jī)，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運(yùn)貨物。s live and production have taken place changes with each passing day, the elevator has bee important tool for cities. Especially in the growing material and spiritual needs of today, the elevator has not only a tool of transport in many large cities, it has been derived varieties of products. The modern elevator technology and techniques is also unprecedented, puter, automatic control and power electronics and other emerging technology in the manufacture of the elevator are reflected. Now most of the elevator replace the relay by the PLC logic control, the governor also mostly used to control fast and stable drive. This design based on technological trends in today39。整體 大致分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分，并在論文的最后對(duì)電梯的發(fā)展進(jìn)行了總結(jié)和展望。本設(shè)計(jì)所制造的電梯具有廳內(nèi)外召喚、選層、樓層顯示和警鈴提醒等功能。 本次設(shè)計(jì)根據(jù)當(dāng)今世界科技的發(fā)展趨勢(shì)，將可編程序控制器（ PLC）和變頻器進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)完成對(duì)電梯系統(tǒng)的控制，在可靠性，靈活性以及安全保護(hù)方面都有所提高。而現(xiàn)代電梯所包含的科技和技術(shù)亦是前所未有的，計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制和電力電子等新興技術(shù)在電梯的制造中都有所體現(xiàn) 。 答 辯 委 員會(huì) 人，出席 人 答 辯 委 員會(huì) 主任（ 簽 字）： 答 辯 委 員會(huì) 副主任（ 簽 字）： 答 辯 委 員會(huì) 委 員 ： ， ， ， ， ， , 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文） 評(píng)語(yǔ) 第 頁(yè) 共 頁(yè) 學(xué) 生姓名： XXX 專(zhuān)業(yè) 班級(jí) XXXXX 年 級(jí) 2020 級(jí) 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文） 題 目： XXXXXXXXXXXX 評(píng) 閱 人： 指 導(dǎo)教師 ： XXXX （ 簽 字） XXX 年 XXX 月 XXX 日 成 績(jī) ： 系（科）主任： （ 簽 字） 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文）及答 辯評(píng)語(yǔ) ： 平頂山工業(yè) 職業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說(shuō) 明 書(shū) I 摘要 隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們的生活生產(chǎn)也發(fā)生了日新月異的變化，電梯已經(jīng)成為了各大城市不可取少的工具。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文） （ 說(shuō) 明 書(shū) ） 題 目： XXXXXX 姓 名： XXXXXX 學(xué) 號(hào) ： XXXXXX 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 2020 年 5 月 20 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文） 任 務(wù) 書(shū) 姓名 XXXXX 專(zhuān)業(yè) 班級(jí) XXXXXXX 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 2020 年 3 月 4 日 設(shè)計(jì) （ 論 文） 開(kāi) 始日期 2020 年 3 月 10 日 設(shè)計(jì) （ 論 文）完成日期 2020 年 5 月 20 日 設(shè)計(jì) （ 論 文） 題 目： XXXXXXXXXX 指 導(dǎo) 教 師 XXX 系（部） 主 任 郭宗躍 2020 年 5 月 20 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文）答 辯 委 員會(huì)記錄 電力工程 學(xué)院 XXXXX 專(zhuān)業(yè) ， 學(xué) 生 XXXX 于 2020 年 6 月 10 日 進(jìn) 行了 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文）答 辯