【正文】 2） PLC 內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，讓使用者 以最快速度學(xué)成。這就需要采取也謝抗干擾措施了。多數(shù)的電梯都是安裝在建筑內(nèi)，而建筑內(nèi)存在電磁，還有高壓電源，這就帶來電 磁干擾和電源波動。以通用或?qū)Ｓ?CPU 作為字處理器，實(shí)現(xiàn)字運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲，另外還有位處理器，進(jìn)行點(diǎn)運(yùn)算與控制。由于就目前電梯使用電梯控制系統(tǒng)是 PLC 控制系統(tǒng)，所以本設(shè)計采用目前 廣泛 使用 的 PLC 控制方式，來研究電梯的控制系統(tǒng)，達(dá)到電梯達(dá)需要的安全，舒適 的效果 。電氣控制系統(tǒng)作用：操縱和控制電梯各種信號，包括電梯的啟動，電梯的運(yùn)行，電梯的減速，電梯的停車和電梯轎門和廳門的開關(guān)等。有了信號的控制，電梯才能自動應(yīng)對乘客和管理人員的各種要求，有了信號控制，電梯才能準(zhǔn)確和快速的運(yùn)行。2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 13 第四 章 基于 PLC 五層電梯信號控制系統(tǒng) 電梯有兩大系統(tǒng)，信號控制系統(tǒng)是最重要的一。 特別是梯形圖，它沿襲了繼電器控制電路的形式，梯形圖是在常用的繼電器與接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡化而來的，具有形象、直觀和實(shí)用的的特點(diǎn)，電氣技術(shù)人員容易接受， 是目前運(yùn)用上最多的一種 PLC 編程語言。 可編程控制器的編程語言 PLC 的編程語言有梯形圖、助計符語言、順序功能圖語言等?？删幊炭刂破魍瓿梢淮螔呙柽^程用的時間定義為掃描周期?？删幊炭刂破鞴ぷ鲿r掃描過程如圖 31 PLC 的掃描過程 所示。直到這段程序結(jié)束。 可編程控制器的工作方式 PLC 的掃描工作方式 可編程控制器開始進(jìn)入 RUN 狀態(tài)后，就開始了循環(huán)掃描方式工作。系統(tǒng)程序指的是監(jiān)控程序、輸入譯碼程序和診斷程序。 PLC 由兩大部分組成：硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。第一種是按結(jié)構(gòu)形式不同為標(biāo)準(zhǔn)，可分為整體式和模塊式。 （ 2）具有高速運(yùn)算的功能。 可編程控制器的基礎(chǔ)認(rèn)識 三菱 FX2N 的 PLC 主要特點(diǎn) （ 1）集成高性能。它的輸入繼電器 X000X047 共 40 個，輸出繼電器 Y000Y047 共40 個，程序容量為 8K 字節(jié)，完全滿足要求。 2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 10 表 33 FXOS,FXON,FX2N 性能比較 FXOS 的功能簡單，價格便宜，可以用于小型開關(guān)量的控制系統(tǒng)， FXON 可用于控制要求較高的中小型控制系統(tǒng)， FX2N 的功能最強(qiáng)，可用于控制要 求很高的控制系統(tǒng)。它們的體積都比較小，但功能強(qiáng)大，內(nèi)置高速計數(shù)器，外觀，高度，深度都差不多，但性能和價格有很大的差別。 表 32 PLC 與計算機(jī)控制系統(tǒng)功能與特點(diǎn)比較 從上邊的論述和比較可以看出，由 PLC 的硬件決定了它的可靠性和控制功能比繼電器控制系統(tǒng)高的多，它是專門為工業(yè)控制場合設(shè)計的，所以他的穩(wěn)定性也比一般通用計算機(jī)要好得多，而且它操作簡單靈活，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級和功能擴(kuò)展，所以本設(shè)計采用 PLC 來進(jìn)行邏輯控制 。 圖 23 主電路電氣原 理圖2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 8 第三章 電梯 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 PLC 與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的比較 幾十年來，繼電器控制系統(tǒng)為工業(yè)系統(tǒng)的發(fā)展起到了巨大的作用，而且目前任然在工業(yè)領(lǐng)域中大量地應(yīng)用，然而控制性能與自身的功能已無法滿足于適應(yīng)工業(yè)控制的要求和發(fā)展，與 PLC 相比較，存在本質(zhì)上的區(qū)別，表 31 PLC 與繼電器控制功能與特點(diǎn)比較 給出了 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)功能與特點(diǎn)的比較 。 讓開關(guān) KM3 閉合 ， 圖中的 定子繞組被接成三角形， 這是 電梯 做 低速 上下 運(yùn)行； 讓開關(guān) KM4 閉合 ，定子繞組被接成雙星形，電梯 做 高速 上下 運(yùn)行。 電機(jī) 2 臺，分別為曳引機(jī)和開關(guān)門的直流電機(jī)。此 類控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，省去了很多繼電器，簡化了一些電路連接。此類控制系統(tǒng)具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。此類 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，因此具有很高的可靠性。這種控制系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： （ 1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。本設(shè)計的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖 23 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 。同時，一些傳統(tǒng)的電梯需要更換控制系統(tǒng)，而 PLC 控制系統(tǒng)是最好的選擇。微機(jī)控制系統(tǒng)雖然在智能控制方面有較強(qiáng)的功能，但是也存在很多缺點(diǎn)，比如抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜以及一般維修人員難以掌握維修技術(shù)。 2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 6 控制系統(tǒng)方案 當(dāng)前電梯的控制系統(tǒng)主要分為三種控制方式：繼電器控制系統(tǒng)、 PLC 控制系統(tǒng)和 微機(jī)控制系統(tǒng)。它起著操縱和控制電梯運(yùn)行的作用。曳引電動機(jī)是電梯的動力源，根據(jù)電梯的配置可用交流電動機(jī)或直流電動機(jī)；供電系統(tǒng)是為電動機(jī)提供電源的裝置；速度反饋裝置是為了調(diào)速系統(tǒng)提供電梯運(yùn)行速度信號，一般采用測速電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器，與電動機(jī)相連，調(diào)速裝置對曳引電動機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速控制。 電力拖動系統(tǒng) 該系統(tǒng)曳引電動機(jī)、供電系統(tǒng)、速度反饋裝置、調(diào)速裝置等組成。 重量平衡系統(tǒng) 該系統(tǒng)有對重和重量補(bǔ)償裝置組成。是由上橫梁、立柱、低梁和斜拉桿等組成。它由轎廂架和轎廂體組成。開門機(jī)設(shè)在轎廂上，是轎廂門和層門啟閉的動力源。 2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 5 門系統(tǒng) 門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開門機(jī)、聯(lián)動機(jī)構(gòu)、門鎖等組成。導(dǎo)軌架是支撐導(dǎo)軌的組件，與井道壁聯(lián) 接。它的作用是限制轎廂和對重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動。導(dǎo)向輪安裝在曳引機(jī)架上或重梁上。 其基本結(jié)構(gòu)由一下幾部分組成： 2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 4 圖 21 曳引電梯的基本結(jié)構(gòu)示意圖 1— 控制屏 2— 拖動電動機(jī) 3— 限速器 4— 限速鋼絲繩 5— 曳引鋼繩 6— 安全鉗 7— 轎廂門安全觸板 8— 導(dǎo)軌 9— 對重 10— 限速器預(yù)緊裝置 11— 緩沖器 12—門廳 13— 轎廂 曳引系統(tǒng) 曳引系統(tǒng)主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪等組成。電梯的控制系統(tǒng) ， 主要 指 的是針啟動 電梯主曳引電動機(jī)和門機(jī) ，及對它們的運(yùn)行方向、減速、停止進(jìn)行 控制，以及 顯示很多指令信號，包括每一層站，任一召喚站，轎廂內(nèi)指令以及安全保護(hù)的信號，并對它們進(jìn)行管理 。 曳 引鋼繩 的兩端連接著不同的物體， 一端 連接 著轎廂， 而 另一端 與 對重裝置 連接 ， 曳引輪利用其與鋼絲繩之間的摩擦力 ，以帶動轎廂 做升降， ，按工作指令去完成垂直 運(yùn)動 的任務(wù) 。同樣，開門之后不能控制電梯運(yùn)行 (6) 電梯平層時，電梯課自動打開轎門，如果有人或貨物夾住時，電梯的轎門課自動打開 電梯 的 結(jié)構(gòu) 電梯驅(qū)動可以分為幾種方式，其中有種叫曳引機(jī)曳引驅(qū)動 。曳引機(jī)正向傳動，電梯轎廂往上運(yùn)動；曳引機(jī)反向傳動，電梯轎廂往下運(yùn)動 (4)打開電梯的轎廂門是利用電機(jī)的驅(qū)動。 （ 4） 第四 章主要基于 PLC 五層電梯信號控制系統(tǒng)進(jìn)行 梯形圖 分析設(shè)計，內(nèi)容包括 開關(guān)門控制環(huán)節(jié)、 內(nèi)外信號登記與消除環(huán)節(jié)、啟動環(huán)節(jié)、制動環(huán)節(jié)、定向環(huán)節(jié)、抱閘環(huán)節(jié) 6 個環(huán)節(jié)。進(jìn)而選擇三菱 FX2N 可編程 控制器。 分別闡述了曳引機(jī)系統(tǒng)； 導(dǎo)向系統(tǒng) ； 門系統(tǒng) ； 轎廂平衡系統(tǒng) ； 電力系統(tǒng) ； 電氣系統(tǒng) 。 設(shè)計主要內(nèi)容 本文重點(diǎn)以三菱電梯為例，對基于 PLC 的 5 層電梯控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析與設(shè)計，所做主要工作如下： （ 1） 第一章 詳細(xì)地闡述研究電梯控制系統(tǒng)的目的和意義，闡述了電梯是怎樣給人類生產(chǎn)生活帶來了不可缺少的作用。最近幾年，隨著國家對技術(shù)的支持，一些國內(nèi)電梯制造公司與國外電梯制造公司合作，很多國內(nèi)電梯制造公司已經(jīng)走上正軌，一些電氣控制的原理也被吸收，消化，正變成自己真正的技術(shù) 。 電梯在 90 年代被引進(jìn)中國的，起步比較晚，造成國內(nèi)對電梯的研究比較缺2020 屆廣東海洋大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 2 乏，跟國外的先進(jìn)水平還有差距，還有需多核心的技術(shù)需要攻克。它除了具有自動平層功能，自動 開關(guān)門功能外，還具有轎廂內(nèi)信號登記和消除等功能。目前電梯的控制方式有 五 種： 按鈕控制 、 信號控制、集選控制、并聯(lián)控制和梯群控制。而直梯里最出名的是三菱、日立和奧的斯。 電梯主要分為直梯和扶梯。 國內(nèi)外研究發(fā)展?fàn)顩r 目 前，國內(nèi)外電梯有多種多樣，慣例上可以分為下面幾種；按速度分為幾種電梯。最近幾年，國內(nèi)外經(jīng)常發(fā)生一些電梯事故，有的是夾傷，有的是墜落等等，這些都給人身安全帶來致命的危險。 而用PLC 控制方式的電梯無論是穩(wěn)定性，還是舒適性安全性，都比前種方法達(dá)到所未達(dá)到是效果。 隨著時代的發(fā)展，人們 的居住和工作環(huán)境 對電梯提出了更高的要求，這不僅僅滿足于安全性，好體現(xiàn)于舒適性和 快速性?？梢哉f電梯時現(xiàn)代社會必不可少的交通工具。 PLC。s