【正文】 制特性。MICROMASTER 440 是用于控制三相交流電動機速度的變頻器系列。M440 變頻器內(nèi)置了制動單元，用戶只需選擇制動電阻即可實現(xiàn)再生發(fā)電制動，因此可節(jié)約系統(tǒng)成本。而西門子新一代 M440 變頻器可以控制電機從靜止到平滑起動期間提供 200%3s 的過載能力。 西門子 M440 變頻器簡介電梯的調(diào)度要求除了一般的工業(yè)控制要求的動、靜態(tài)性能外，還要著重考慮它的舒適度。最初通用變頻器僅用于風(fēng)機、泵類負(fù)載的節(jié)能調(diào)速和化纖工業(yè)中高速纏繞的多機協(xié)調(diào)運行等，到目前為止，其應(yīng)用領(lǐng)域得到了相當(dāng)?shù)臄U展。特別是微機的應(yīng)用，為變頻器多功能化和高性能化提供了可靠的保證。另外，一種混合式功率集成器件，采用厚薄膜混合集成技術(shù)，把功率電橋、驅(qū)動電路、檢測電路、保護電路山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 變頻器的選擇及參數(shù)設(shè)計21等封裝在一起，構(gòu)成了一種“智能電力模塊” （Intelligent Module，IPM）這種器件屬于絕緣金屬基底結(jié)構(gòu)，所以防電磁干擾能力強，保護電路和檢測電路與功率開關(guān)間的距離盡可能的小，因而保護迅速且可靠，傳感信號也十分迅速。到了 90 年代初，BJT 通用變頻器的容量達到了 600KVA， 400KVA 以下的已經(jīng)系列化，前幾年主開關(guān)器件開始采用 IGBT，僅三、四年的時間，IGBT 變頻器的單機容量已達 1800KVA，隨著 IGBT 容量的擴大，通用變頻器的容量也將隨之?dāng)U大。在近 20 年的時間內(nèi)經(jīng)歷了由模擬控制到全數(shù)字控制和由采用 BJT 到采用 IGBT 兩個大發(fā)展過程。（2）為了節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本。因此本次設(shè)計采用了通用變頻器。 通用變頻器隨著變頻器性能價格比的提高，交流變頻調(diào)速己應(yīng)用到許多領(lǐng)域，由于變頻調(diào)速的諸多優(yōu)點，使得交流變頻調(diào)速在電梯行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。（5） 變頻器帶有防止失速功能。（3） 為降低電梯成本，首選通用變頻器。 選擇的變頻器應(yīng)滿足的條件選擇變頻器應(yīng)滿足以下的條件：（1） 根據(jù)被控設(shè)備的負(fù)載特性選擇通用變頻器的類型。所以，籠統(tǒng)的認(rèn)為放大一級功率選擇變頻器是沒有錯的想法，但會造成浪費。（4） 按照轉(zhuǎn)矩過載能力選擇山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 變頻器的選擇及參數(shù)設(shè)計19綜上所述，根據(jù)實際工程情況，以適當(dāng)?shù)姆椒ㄟx擇變頻器規(guī)格很重要。（2） 按照電動機額定電流選擇；多用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的新設(shè)計項目。因此，直接按照變頻器標(biāo)稱功率進行選擇，在實際中常?？赡軙胁煌?。在同一品牌中選擇具體型號時，則主要依據(jù)已經(jīng)確定的變頻調(diào)速方案、負(fù)載類型以及應(yīng)用所需要的一些附加功能來決定。 變頻器品牌型號變頻器是變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心設(shè)備，它的質(zhì)量品質(zhì)對于系統(tǒng)的可靠性影響很大，選擇品牌時，質(zhì)量品質(zhì)，尤其是與可靠性相關(guān)的質(zhì)量品質(zhì)，顯然是需要考慮的重要方面。頻率指標(biāo)，主要考慮頻率范圍、頻率分辨率、頻率精度等指山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 變頻器的選擇及參數(shù)設(shè)計18標(biāo)。變頻器的選擇主要考慮其額定值和頻率指標(biāo)，主要有： 輸入側(cè)的額定值，主要是電壓和相數(shù)，在我國的中小容量變頻器中，輸入電壓的額定值有以下幾種：380/50Hz，220~230V/50Hz 或 60Hz。當(dāng)電流、電壓超過一定值或由于負(fù)載過重導(dǎo)致發(fā)熱超過一定值時，變頻器會跳閘保護。保護功能。節(jié)能功能。變頻器根據(jù)負(fù)載的不同，可以提供不同的加減速曲線，常見的有三種：線性方式、S 形方式、半 S 形方式。加減速模式選擇功能。當(dāng)處于減速過程中，如果拖動系統(tǒng)的慣性大，頻率下降又很快，電動機將處于強烈的再生制動狀態(tài)，從而產(chǎn)生過電流和過電壓，使變頻器跳閘。加減速時間設(shè)置功能。變頻器根據(jù)輸入的電壓或者電流值得到相應(yīng)的頻率輸出。給定信號為模擬量信號時，變頻器輸出的頻率精度略有下降，通常為 177。變頻器可以根據(jù)給定的信號，輸出對應(yīng)的頻率。因此，異步電動機的變頻調(diào)速必須按照一定的規(guī)律，同時改變其定子電壓和頻率，即必須通過變頻器獲得電壓和頻率均可調(diào)節(jié)的供電電源。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 變頻器的選擇及參數(shù)設(shè)計15由公式 E1=式中，E 1——電動機定子每相電動勢； f1——電動機定子頻率； N1——定子相繞組有效砸數(shù)； Фm——每極磁通量。而變頻器就是通過改變電源的頻率實現(xiàn)的調(diào)速。 變頻器的調(diào)速原理三相異步電動機的轉(zhuǎn)速公式為： n=n0(1s)=60f (1s)/p式中：n 0——同步轉(zhuǎn)速； f——電源頻率，單位為 Hz； p——電動機極對數(shù)； s——電動機轉(zhuǎn)差率。高速度的數(shù)字控制?？s小變頻器的體積。降低負(fù)載側(cè)的諧波分量，減少對電網(wǎng)和山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 變頻器的選擇及參數(shù)設(shè)計14電動機的轉(zhuǎn)矩脈動。諸如，電動機和機械模型控制，采用矢量控制、磁場控制等，智能控制思想的控制，采用模糊控制、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制等。 變頻器的發(fā)展方向今后，變頻調(diào)速技術(shù)將向以下幾個方面發(fā)展： 實現(xiàn)高水平的控制。圖 32 交直交變頻器結(jié)構(gòu)框圖變頻器廣泛應(yīng)用于電機的調(diào)速，以可靠性高、精度高、功能強、操作簡便、體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)點，不斷替換其它的調(diào)速方式，廣泛的應(yīng)用于各個行業(yè)，例如機械、化工、石油、建筑、鋼鐵、電子、醫(yī)藥、電梯、城市供水、中央空調(diào)、污水處理等各領(lǐng)域。 a) b)圖 31 變頻器結(jié)構(gòu)示意圖a)交 直交變頻器 b)交交變頻器目前，我們所使用的變頻器主要采用交直交方式，它一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制 4 個部分組成，如圖 32 所示。常用的全控器件有電力場效應(yīng)管（PowerMOSFET） 、絕緣柵極雙機型晶體管（IGBT） 。此外，晶閘管的開關(guān)速度慢，變頻器的開關(guān)頻率低，輸出電壓諧波分量大。交——直——交變頻器先將恒壓恒頻的交流電整成直流，再將直流電逆變成電壓與頻率均為可調(diào)的交流，稱做間接變頻；交——交變頻器將恒壓恒頻的交流電直接變換為電壓與頻率均為可調(diào)的交流電，無需中間環(huán)節(jié)，稱做直流變頻。 變頻器的概述 變頻器的簡介變頻器是由電力電子器件構(gòu)成的靜止式功率變換器，將工頻電源變成另一種頻率的電源控制系統(tǒng)。（9）其它的開關(guān)：安全窗開關(guān)，鋼帶輪的斷帶開關(guān)等。（7）關(guān)門安全開關(guān)：常見的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關(guān)門過程中如安全觸板碰到乘客時，發(fā)出信號，門電機停止關(guān)門，反向開門，延時重新開門，此外還有紅外線開關(guān)等。（6）廳門開關(guān)：每個廳門都裝有門鎖開關(guān)。（4）行程極限保護開關(guān)：當(dāng)限位開關(guān)不起作用，轎廂經(jīng)過端站時，此開關(guān)動作。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 電梯的概述10（2）強迫減速開關(guān)：分別裝于井道的頂部和底部，當(dāng)轎廂駛過端站換速未減速時，轎廂上撞塊就觸動此開關(guān)，通過電器傳動控制裝置，使電動機強迫減速。用戶在選擇時，必須根據(jù)電梯的使用地點、運載對象等，按照標(biāo)準(zhǔn)正確的選擇，否則會影響電梯的使用效果。（15）井道高度(mm)：由井道底面至機房樓板或隔音層樓板下最突出構(gòu)件之間的垂直距離。電梯的運行速度越快，底坑一般越深。電梯的運行速度越快，頂層高度一般越高。（11）提升高度(mm)：由底層端站樓面至頂層端站樓面之間的垂直距離。（9） 額定速度(m/s)：制造和設(shè)計所規(guī)定的電梯運行速度。（8） 電氣控制系統(tǒng) 包括控制方式、拖動系統(tǒng)的形式等。（6）開門方向：人在轎外面對轎廂門向左方向開啟的為左開門，門向右向開啟的為右開門，兩扇門分別向左右兩邊開啟者為中開門，也稱中分門。（4）轎門形式：柵欄門、封閉式中分門、封閉式雙折門、封閉式雙折中分門等。（2）轎廂形式：單或雙面開門及其他特殊要求等，以及對轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇，對電話的要求等等。其實電梯的分類方法多種多樣，就不一一詳述了。（3）液壓電梯：靠液壓傳動的電梯，分為柱塞直頂式和柱塞側(cè)置式。按照拖動方式分類：（1）直流電梯：曳引電機是直流電動機，分直流有齒和直流無齒兩類。（3）高速電梯：速度大于 2 m/s，規(guī)格有 2 m/s、 m/s、3 m/s。按照速度分類：（1）低速電梯：速度不大于 1m/s 的電梯，規(guī)格有 m/s、 m/s、 m/s、1 m/s。6——機座；7——導(dǎo)軌支架；8——曳引鋼絲繩； 9——開關(guān)碰鐵；10——緊急終端開關(guān)；11——導(dǎo)靴；12——轎架；13——轎門；14——安全鉗；15——導(dǎo)軌；16——繩頭組合；17——對重；18——補償鏈；19——補償鏈導(dǎo)輪；20——張緊裝置；21——緩沖器；22——底坑；23——層門；24——呼梯盒 v25——層樓指示燈；26——隨行電纜；27——轎壁；28——轎內(nèi)操縱箱；29——開門機；30——井道傳感器；31——電源開關(guān)；山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 電梯的概述732——控制柜；33——引電機；34——制動器(抱閘) 電梯的種類電梯有很多種分類方法，而不同的分類方法之間又是相互交叉的。八大系統(tǒng)包括：曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、和安全保護系統(tǒng)。電梯的結(jié)構(gòu)包括四大空間和八大系統(tǒng)。為確保電梯正常運行、安全使用，必須要了解電梯、熟悉電梯、管理電梯、維護好電梯。從此以后，升降機得到了廣泛應(yīng)用。格雷夫斯首先，先介紹一下電梯的基本概況，然后選擇所能用到的變頻器，然后再介紹 PLC 的選擇及硬件設(shè)計，完成在介紹軟件設(shè)計，最后總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計。傳統(tǒng)的電梯采用繼電器來實現(xiàn)電機工作狀態(tài)的改變，繼電器存在電器元件多、功能弱、故障頻繁、可靠性差和壽命短等問題。 本課題研究內(nèi)容隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，高層建筑日益增多，電梯成為人們生產(chǎn)生活必不可少的工具之一，其性能也對人們的生活產(chǎn)生了越來越大的影響。 從以上可以看出，每當(dāng)解決了關(guān)于電梯安全性能的重大問題后，電梯的發(fā)展就會進入一個新的發(fā)展階段。2022 年，深圳市旺龍智能科技有限公司在中行苑安裝了第一套 IC 卡電梯控制器，從此深圳開始出現(xiàn) IC 卡電梯控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用直線電機驅(qū)動，在一個井道內(nèi)設(shè)置多臺轎廂。1993 年，三菱公司在日本橫濱地區(qū) 梯，是當(dāng)時世界速度最快的乘客電梯。八十年代，出現(xiàn)了調(diào)壓調(diào)頻的交流電梯，從而又開拓了電梯電力拖動的新領(lǐng)域。1971 年，集成電路被廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)控電梯。1955 年，出現(xiàn)了小型計算機控制的電梯。第二次世界大戰(zhàn)以后，新技術(shù)特別是電子技術(shù)的發(fā)展，電梯的發(fā)展得到了極大的推動。1924 年，信號控制系統(tǒng)的發(fā)展使電梯操縱大大簡化。此后，電梯在動力發(fā)展比較成熟后，電氣控制以及速度調(diào)節(jié)問題得到了更大的關(guān)注。由于是以電力帶動轎廂升降，所以人們稱之為“電梯” 。1858 年，世界上第一臺以蒸汽機為動力并帶有安全裝置的載人升降機誕生。1853 年，美國人奧的斯研究出一種用于升降機的安全裝置，使得轎廂能夠正常運行，保證了乘載人員的安全。在我國，使用的水井轆轤也是一種人力卷揚機。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 電梯最初是以升降機為模型的。具有安全、可靠等優(yōu)點。電梯的拖動技術(shù)經(jīng)歷了直流電動機驅(qū)動到交流單速電動機驅(qū)動、交流雙速電動機驅(qū)動、交流調(diào)速調(diào)壓控制及后來的交流調(diào)速調(diào)頻調(diào)壓控制的幾個階段，這幾個階段的發(fā)展使電梯控制技術(shù)得以不斷成熟。最初的電梯是由司機操作控制的,然而這樣不但浪費人力還很浪費財力于是 ,為了解決這個問題, 便在旅館和住宅樓里采用了簡易的自動控制方式來控制電梯 它的優(yōu)點是可以不利用人力便可自動記住呼梯信號以響應(yīng)最先呼叫的乘客的需求,不過這種控制方式卻無法同時一記住多個呼梯信號,這就造成電梯的使用不方便、效率低于人力操作效率的缺點。如今，電梯的使用情況已成為衡量現(xiàn)代化發(fā)展程度的一種標(biāo)志，從某種意義上說，電梯也成為研究一個城市中居民生活狀態(tài)的最完美空間。在現(xiàn)代社會電梯就如同汽車、輪船一般不可或缺。關(guān)鍵詞：電梯，PLC ，變頻器，變頻調(diào)速山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘要ABSTRACTIn the modern social and economic activities, the elevator has bee a symbol of urban material performance good or bad influence on people39?，F(xiàn)在電梯的拖動技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了變壓變頻調(diào)速，其邏輯控制也由 PLC 代替原來的繼電器控制。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)得到了快速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)已進入一個嶄新的時代，其應(yīng)用越來越廣。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘要PLC 控制電梯摘要在現(xiàn)代社會及經(jīng)濟活動中，電梯已成為城市物質(zhì)文明的標(biāo)志