【正文】
畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) ? 題目 電梯控制與 PLC ? 本環(huán)節(jié)自 2021 年 3 月 20 日起至 2021 年 5 月 20 日止 ? 進(jìn)行 地點(diǎn) 三門(mén)峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ? 內(nèi)容要求 : 層次分明、文理通暢、數(shù)據(jù)可靠、文字簡(jiǎn)練、說(shuō)明透徹、理論正確、推理嚴(yán)謹(jǐn)。 指導(dǎo)教師: 批準(zhǔn)日期: 2021 年 5 月 20 日 3 四層電梯的 PLC 控制 摘 要 在現(xiàn)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中,計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和電力電子技術(shù)得到了 迅速的發(fā)展,電梯已經(jīng)成為城市物質(zhì)文明的一種標(biāo)志。隨著高層建筑飛速發(fā)展的今天,電梯行業(yè)也隨之進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期 ,電梯控制技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速,其邏輯控制也由 PLC 代替原來(lái)的繼電器控制,其許多功能是傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。本文所設(shè)計(jì)的電梯與傳統(tǒng)的電梯相比,在運(yùn)行上具有良好的舒適感,在生活中可以節(jié)約電能,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,達(dá)到了理想的目的。 在介紹電梯基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,深入分析了電梯的工作原理,闡述了PLC 的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn),重點(diǎn)分析了電梯的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì),研究并提出了基于 PLC 電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方案,最后對(duì)本論文的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了總結(jié)與展望。s elevator industry will be a programmable logic controller (PLC) used for four storey elevator control logic, through the rational selection and design, not only to improve the reliability of the elevator, maintainability, and flexibility, while extending the of life and shorten the development cycle of the elevator and the elevator control to raise the level of the elevator operation to improve the fort, so that the lift to reach a more satisfactory control effect. In this paper, the design of the elevator by the elevator when pared with the traditional, in the run with good fort, in life can save energy, and achieved good economic and social benefits to achieve the desired purpose. The elevator control system has a mean layer, the Office of calls to the layer selecte d, manual and automatic functions with a set of features to control the election. In introducing the basic structure of the lift on the basis of the depth analysis of the working principle of the elevator, on the merits and 5 characteristics of PLC, the focus of an analysis of the lift hardware design and software design, research and PLC based control system designed to lift the achievement of the program, Finally, the study of this thesis are summarized and prospects. Keywords elevator, PLC control, VVVF inverter 6 目 錄 前 言 .................................................................................................... 11 第 1 章 緒論 ....................................................................................... 13 167。 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) .................................. 13 167。 PLC 及在電梯控制中的應(yīng)用特點(diǎn) ............................ 13 167。 PLC 控制電梯的邏輯關(guān)系 ..................................... 16 167。 電梯變頻調(diào)速控制的特點(diǎn) ........................................ 17 第 2 章 PLC 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ........................................................ 18 167。 四層電梯驅(qū)動(dòng)電機(jī) .................................................. 18 167。 I/O 點(diǎn)數(shù)的估算 ......................................................... 19 167。 機(jī)型的選擇 .............................................................. 21 167。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 .............................................................. 22 第 3 章軟件設(shè)計(jì) ............................................................................... 24 167。 外召喚信號(hào)登記及消除 ........................................... 27 167。 電梯的平層信號(hào)及處理 .......................................... 29 167。 內(nèi)指令外召喚信號(hào)的保持 ...................................... 32 167。 自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén) ............................................................... 34 7 167。 組態(tài)王 的簡(jiǎn)介 ........................................................ 39 167。多層廠房和多層倉(cāng)庫(kù)需要有貨梯 。百貨大樓和賓館需要有客梯 ,自動(dòng)扶梯??在現(xiàn)代社會(huì) ,電梯已像汽車、輪船一樣 ,成為人類不可缺少的交通運(yùn)輸工具。當(dāng)今世界 ,電梯的使用量已成為衡量現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。當(dāng)時(shí)有個(gè) 叫阿基米德的人設(shè)計(jì)出 人力驅(qū)動(dòng)的卷筒式卷?yè)P(yáng)機(jī)。 1889 年美國(guó)的奧梯斯電梯公司首先使用電動(dòng)機(jī)作為電梯動(dòng)力 ,這才出現(xiàn)名副其實(shí)的電梯 ,并使電梯趨于實(shí)用化。 1949 年出現(xiàn)了群控電梯 ,首批 4— 6 臺(tái)群控電梯在紐約的聯(lián)合國(guó)大廈被使用。 1962 年美國(guó)出現(xiàn)了速度達(dá) 8 米 /秒的超高速電梯。 1967 年可控硅應(yīng)用于電梯,使電 梯的拖動(dòng)系統(tǒng)筒化,性能提高。第二年又出現(xiàn)了數(shù)控電梯。 實(shí)際上,電梯是根據(jù)外部呼叫信號(hào)以及自身控制規(guī)律等運(yùn)行的,而呼叫是隨機(jī)的,電梯實(shí)際上是一個(gè)人機(jī)交互式的控制系統(tǒng),單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足要求的,因此,電梯控制系統(tǒng)應(yīng)采用隨機(jī)邏輯控制方式控制。從控制方式和性能上來(lái)說(shuō),這兩種方式并沒(méi)有太大的區(qū)別。而且 PLC 的環(huán)境適應(yīng)性也很強(qiáng),它能在工業(yè)環(huán)境下可靠地工作; 2,編程簡(jiǎn)單, PLC 最常用的編程語(yǔ)言是梯形圖語(yǔ)言。當(dāng)工作流程需要改 變時(shí),可以現(xiàn)場(chǎng)改變程序,使用方便、靈活; 3,體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便。一般 PLC都具有自診斷、故障報(bào)警、故障種類顯示等功能。用戶買(mǎi)到所需要的 PLC 后,只需按說(shuō)明書(shū)或提示,做少量的安裝接 線和用戶程序的編制工作,就可以靈活而方便地將 PLC 應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐,而且用戶程序的編制、修改和調(diào)試都不需要具有專門(mén)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí)。 總之,電梯的控制是比較復(fù)雜的,在計(jì)算機(jī)誕生前的幾十年里,繼電器控制系統(tǒng)為電梯控制的發(fā)展起到了巨大的作用,然而其控制性能與自身的功能已經(jīng)無(wú)法滿足與適應(yīng)電梯控制的要求和發(fā)展,與 PLC 相比較,存在質(zhì)的差別。 PLC 是專門(mén)為工業(yè)過(guò)程控制而設(shè)計(jì)的控制設(shè)備,使得它的體積大大減小,功能不斷完善,過(guò)程的控制更平穩(wěn)、可靠、抗干擾性能增強(qiáng)、機(jī)械與電氣部件被機(jī)結(jié)合在一個(gè)設(shè)備內(nèi),把儀表、電子和計(jì)算 機(jī)的功能綜合在一起。 10 第 1 章 緒論 電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) (1) 所有控制功能及信號(hào)處理均有硬件實(shí)現(xiàn),線路直觀,易于理解和掌握,適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。 (3) 大部分電器均為常用控制電器,更換方便,價(jià)格較便宜。 電梯繼電器控制的缺點(diǎn): (1) 系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多、接線線路復(fù)雜,且觸點(diǎn)容易燒壞磨損,造成接觸不良,因而故障率較高。 (3)電磁機(jī)構(gòu)及觸點(diǎn)動(dòng)作速度比較慢,機(jī)械和電磁慣性大,系統(tǒng)控制精度難以提高。 (5) 由于線路復(fù)雜,易出現(xiàn)故障,因而保養(yǎng)維修工作量大。 總之,電梯繼電器控制系統(tǒng)故障率高,大大降低了電梯的可 靠性和安全性,經(jīng)常造成停梯,給乘客人員帶來(lái)不便和驚擾。所以目前電梯的繼電器控制已經(jīng)很少使用了。 在 1987 年 國(guó) 際電 工 委 員 會(huì)( International Electrical Committee)頒布的 PLC 標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì) PLC 11 做了如下定義: PLC 英文全稱 Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏輯控制器,定義是 :一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。 “ PLC 是一種專門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。 PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性??梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。近年來(lái) PLC 的功能單元大量涌現(xiàn),使 PLC 滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC 等各種工業(yè)控制中。 ,深受工程技術(shù)人員歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近,只用 PLC 的少量開(kāi)關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。 、建造工作量小,維護(hù)方便,容易改造 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。這很適合多品種、小 12 批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制 設(shè)備。 這是 PLC 最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,它取代傳統(tǒng)的繼電器電路,實(shí)現(xiàn)邏輯控制