畢業(yè)設(shè)計(jì)----基于plc和變頻器的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　基于PLC和變頻器的電梯設(shè)計(jì)畢業(yè)論文</p><p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　電梯是隨著高層建筑的興建而發(fā)展起來的一種垂直運(yùn)輸工具。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。它有多種控制方式，如繼電器控制，PLC控制等。PLC控制電梯有如下的特點(diǎn)：可靠性高， PLC的平均無故障時(shí)間（MTBF）一

2、般可達(dá)3~5萬小時(shí)。而且能在工業(yè)環(huán)境下可靠地工作；編程簡(jiǎn)單，PLC最常用的編程語言是梯形圖語言。這種編程語言形象直觀，容易掌握，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；體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便。本文介紹了一種控制的VVVF的電梯控制系統(tǒng)，通過與其它電梯控制系統(tǒng)比較，得出了其控制的優(yōu)越性，并對(duì)其進(jìn)行了較詳細(xì)的軟硬件設(shè)計(jì)，對(duì)于軟硬件設(shè)計(jì)采用了模塊化設(shè)計(jì)的思想，并說明了控制方式的可行性。</p><

3、p>　　關(guān)鍵詞：可編程控制器；電梯；電梯控制；變頻器；梯形圖</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Elevator, developed with the construction of high architecture of vertical transportation tools. In the modern soc

4、iety, elevator, like cars, steamboats has become indispensable transportation tool for human beings. There are several control ways, such as relay and PLC control, and so on. The features of PLC control elevator are the

5、following: First, high reliability. The MTBF of PLC can generally reach 30000 to 50000 hours. And it can easily adapt to the environments. That it can work reliably u</p><p>　　Keywords： PLC; elevator; elevat

6、or control; transducer; ladder diagram</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　中文摘要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　1 緒論1</b></

7、p><p>　　1.1 電梯技術(shù)概況1</p><p>　　1.1.1電梯技術(shù)前景展望1</p><p>　　1.1.2電梯的種類及組成2</p><p>　　1.2 電梯的主要參數(shù)3</p><p>　　1.3電梯的保護(hù)裝置5</p><p>　　2 PLC控制系統(tǒng)與變頻器7</

8、p><p>　　2.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.2 變頻器的分類8</p><p>　　2.3 變頻器的選擇9</p><p>　　2.3.1 選擇變頻器的規(guī)格以及滿足條件9</p><p>　　2.3.2 VS-616G5變頻器9</p><p>　　2.3.3 V

9、S-616G5變頻器多級(jí)調(diào)速的PLC控制12</p><p>　　2.4變頻調(diào)速方案14</p><p>　　2.5變頻器容量及制動(dòng)電阻參數(shù)的計(jì)算15</p><p><b>　　3硬件設(shè)計(jì)16</b></p><p>　　3.1變頻電梯電力傳動(dòng)系統(tǒng)16</p><p>　　3.2 電梯

10、的主電路18</p><p>　　3.3 機(jī)型選擇及I/O分配19</p><p>　　3.3.1輸入的模塊選擇19</p><p>　　3.3.2 輸出的模塊選擇21</p><p>　　3.4 電梯外部接線圖22</p><p><b>　　4 軟件設(shè)計(jì)23</b></p&g

11、t;<p>　　4.1開門環(huán)節(jié)梯形圖24</p><p>　　4.2關(guān)門環(huán)節(jié)梯形圖25</p><p>　　4.3層樓信號(hào)產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)梯形圖26</p><p>　　4.4停層信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖26</p><p>　　4.5外呼信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖27</p><p>　　4.6定

12、向環(huán)節(jié)梯形圖28</p><p>　　4.7起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖30</p><p>　　4.8停層信號(hào)梯形圖30</p><p>　　4.9制動(dòng)過程環(huán)節(jié)梯形圖31</p><p>　　5 故障報(bào)警及消防運(yùn)行33</p><p>　　5.1電梯的報(bào)警的原因及處理方法33</p><

13、;p>　　5.1.1曳引電動(dòng)機(jī)繞阻碰殼接地短路33</p><p>　　5.1.2曳引電動(dòng)機(jī)拍軸33</p><p>　　5.2電梯的消防運(yùn)行34</p><p><b>　　6 結(jié)論35</b></p><p><b>　　致 謝36</b></p><p

14、><b>　　參考文獻(xiàn)37</b></p><p>　　附錄：電梯外部界接線圖39</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 電梯技術(shù)概況</p><p>　　隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多，電梯在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。電梯作為高層建筑中

15、垂直運(yùn)行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。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控制要求的，因此，電梯控制系統(tǒng)采用隨機(jī)邏輯方式控制。目前電梯的控制普遍采用了兩種方式，一是采用微機(jī)作為信號(hào)控制單元，完成電梯信號(hào)的采集、運(yùn)行狀態(tài)和功能的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)調(diào)度和集選運(yùn)行功能，拖動(dòng)控制則由變頻器來完成；第二種控制方式用可編程控制器（PL

16、C）取代微機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)集選控制。從控制方式和性能上來說，這兩種方法并沒有太大的區(qū)別。國(guó)內(nèi)廠家大多選擇第二種方式，其原因在于生產(chǎn)規(guī)模較小，自己設(shè)計(jì)和制造微機(jī)控制裝置成本較高；而PLC可靠性高，程序設(shè)計(jì)方便靈活，抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)廣泛采用可編程控制器來實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　1.1.1電梯技術(shù)前景展望</p><p>　　縱觀我國(guó)電梯行業(yè)的發(fā)展歷程，從改

17、革開放到今天，電梯行業(yè)在不知不覺中走過了一個(gè)從無到有，從有到多，從多到精的發(fā)展歷程。隨著住宅市場(chǎng)的巨大變化，中國(guó)已經(jīng)成為全球容量最大、增長(zhǎng)最快的電梯市場(chǎng)。這就必然會(huì)使電梯技術(shù)不斷的發(fā)展更新。</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)不斷緊湊化，體積不斷輕型化、小巧化。</p><p>　　隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積小巧化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮

18、化。同時(shí)，無機(jī)房電梯在今后會(huì)有較大的發(fā)展。</p><p>　?。?）技術(shù)含量更高，性能更好。</p><p>　　電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，現(xiàn)如今具有先進(jìn)性能，高舒適性的VVVF電梯，已是電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置；然而，永磁同步無齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能、更清潔、更安靜、更安全、更經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。所以永磁同步無齒輪曳引機(jī)將逐步成為新型曳引機(jī)的主流，由于永磁技術(shù)的先進(jìn)性，將來很可能取代VVVF技術(shù)。另外

19、，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控制系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性也是電梯發(fā)展的潮流。</p><p>　?。?）安裝更方便、快捷。</p><p>　　高效、安全、可重復(fù)使用的無手架安裝，將是高層電梯安裝的主要方式，隨著技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用，電梯的硬件系統(tǒng)給安裝帶來了更大的方便，使電梯安裝更快、效率更高。</p><p>　　1.1.2電梯的種類及組成</p&g

20、t;<p>　　本節(jié)介紹了電梯的分類、組成，通過學(xué)習(xí)應(yīng)對(duì)電梯的定義和電梯的多種分類方法有一定的認(rèn)識(shí)，并了解集選控制、并聯(lián)控制和群控電梯的操控方式。</p><p><b>　　一、電梯分類</b></p><p>　　電梯通常按用途、速度、拖動(dòng)方式和控制方式等進(jìn)行分類。目前電梯的基本分類方法如下表1-1所示：</p><p>　　

21、表1-1 電梯的分類</p><p>　　現(xiàn)代物業(yè)建筑使用的電梯主要有信號(hào)控制、集選控制、并聯(lián)控制及群控制電梯四種操控方式，其控制特點(diǎn)如下所述。</p><p>　?。?）信號(hào)控制電梯特點(diǎn)除具有自動(dòng)平層，自動(dòng)開門功能外，尚具有轎廂命令登記，層站召喚登記，自動(dòng)停層，順向截停和自動(dòng)換向等功能。</p><p>　　（2）集選控制電梯是一種在信號(hào)控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的全自動(dòng)

22、控制電梯，與信號(hào)控制的區(qū)別在于能實(shí)現(xiàn)無司機(jī)操縱。主要特點(diǎn)是:把轎廂內(nèi)選層信號(hào)和各層外呼信號(hào)集合起來,自動(dòng)決定上、下運(yùn)行方向順序應(yīng)答。</p><p>　?。?）并聯(lián)控制電梯是把2～3臺(tái)電梯的控制線路并聯(lián)起來進(jìn)行邏輯控制，共用層站外召喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。</p><p>　?。?）群控電梯特點(diǎn)是用微機(jī)控制和統(tǒng)一調(diào)度多臺(tái)集中并列的電梯?？刂品绞接幸韵聝煞N。</p>&

23、lt;p>　　控制系統(tǒng)按預(yù)先編制好的交通模式程序，集中調(diào)度和控制梯群的運(yùn)行，稱為梯群程序控制。 </p><p>　　能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)的采集、交換及存儲(chǔ)功能，還有進(jìn)行分析、篩選及報(bào)告的功能，稱為梯群智能控制。</p><p><b>　　二、電梯的組成</b></p><p>　　曳引式電梯是垂直交通運(yùn)輸工具中最普遍的一種電梯，其結(jié)構(gòu)主要由

24、機(jī)械部分和電氣部分組成；機(jī)械裝置部分分為：</p><p>　?。?）曳引系統(tǒng)作用是提供電梯運(yùn)行動(dòng)力的設(shè)備，把曳引機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)換為電梯的垂直運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　（2）轎廂在曳引鋼絲繩的牽引下沿電梯井道內(nèi)的導(dǎo)軌作快速平穩(wěn)的運(yùn)行。</p><p>　　（3）門系統(tǒng)作用就是打開或關(guān)閉轎廂與層站廳門的出入口。 </p><p>　　（4）

25、導(dǎo)向系統(tǒng)作用是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　（5）重量平衡系統(tǒng)由對(duì)重及重量補(bǔ)償裝置組成。對(duì)重將平衡轎廂自重和部分的額定載重。重量補(bǔ)償裝置，是補(bǔ)償高層電梯中轎廂與對(duì)重側(cè)曳引鋼絲繩長(zhǎng)度變化對(duì)電梯平衡設(shè)計(jì)影響的裝置。</p><p>　?。?）機(jī)械安全保護(hù)裝置由機(jī)械限速裝置、緩沖器和端站保護(hù)裝置組成。起到防止電梯超速行駛、終端越位、沖頂或蹲

26、底等保護(hù)。</p><p><b>　　電氣裝置部分分為：</b></p><p>　　（1）電力拖動(dòng)系統(tǒng)由曳引電機(jī)、供電系統(tǒng)、調(diào)速裝置和速度反饋裝置構(gòu)成。對(duì)電梯實(shí)行速度控。</p><p>　?。?）操作控制系統(tǒng)由操縱裝置、平層裝置與選層器等構(gòu)成。對(duì)電梯實(shí)施操縱、監(jiān)控的系統(tǒng)。</p><p>　?。?）電氣安全系統(tǒng)指在

27、電梯控制系統(tǒng)中用于實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用的電路及電氣元件。</p><p>　　1.2 電梯的主要參數(shù)</p><p>　　載重量(kg)， 轎廂尺寸(mm)，轎廂形式，轎門形式，開門寬度(mm)，開門方向，曳引方式，額定速度(m/s)，電氣控制系統(tǒng)，停層站數(shù)(站)，提升高度(mm)，頂層高度(mm)，（底坑深度(mm)，井道尺寸(mm)，井道高度(mm)。</p><p&g

28、t;　　電梯的主要參數(shù)是設(shè)計(jì)和制造電梯的主要依據(jù)。用戶選擇電梯時(shí)，必須根據(jù)電梯的安裝使用地點(diǎn)、運(yùn)載對(duì)象等，正確的選擇電梯類別和有關(guān)參數(shù)和尺寸。并根據(jù)所選擇參數(shù)和規(guī)格尺寸，設(shè)計(jì)和建造安裝電梯的建筑物，否則會(huì)影響電梯的使用效果。具體見表1-2。</p><p>　　表1-2 電梯參數(shù)Ⅰ類電梯的參數(shù)、尺寸</p><p>　　續(xù)表 1-2 電梯參數(shù)Ⅰ類電梯的參數(shù)、尺寸</p>&l

29、t;p>　　1.3電梯的保護(hù)裝置</p><p>　　（1）電磁制動(dòng)器：裝于曳引機(jī)柱上，一般采用直流電磁制動(dòng)器，啟動(dòng)時(shí)通電松閘，停層時(shí)斷電制動(dòng)。</p><p>　?。?）強(qiáng)迫減速開關(guān)：分別裝于井道的頂部和底部，當(dāng)轎廂駛過端站還未減速時(shí)，轎廂上撞塊就啟動(dòng)此開關(guān)，通過電氣傳動(dòng)裝置，使電動(dòng)機(jī)強(qiáng)迫減速。</p><p>　　（3）限位開關(guān)：當(dāng)電梯轎廂開到頂或底,就會(huì)

30、碰到此開關(guān)不能繼續(xù)向前運(yùn)行,只能反方向運(yùn)行。</p><p>　?。?）行程極限保護(hù)開關(guān)：當(dāng)限位開關(guān)不起作用時(shí)，轎廂經(jīng)過端站時(shí)，此開關(guān)動(dòng)作。</p><p>　?。?）急停按鈕：裝于轎廂司機(jī)控制操縱盤上，當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)按此按鈕切斷電源，電磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車。</p><p>　?。?）廳門開關(guān)：每個(gè)廳門都裝有門鎖開關(guān)；僅當(dāng)廳門關(guān)閉時(shí)電梯才動(dòng)作，在運(yùn)行中如廳

31、門開關(guān)斷開，電梯立即停車。</p><p>　?。?）關(guān)門安全開關(guān)：常見的是裝在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(shí)，發(fā)出信號(hào)，門電機(jī)停止關(guān)門，反向開門，延時(shí)重新開門。</p><p>　　（8）超載開關(guān)：當(dāng)超載時(shí)轎底下降開關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān)門和運(yùn)行。</p><p>　　（9）其他開關(guān)：安全窗開關(guān)、鋼帶輪的斷帶開關(guān)等。</p><

32、;p>　　（10）報(bào)警和救援裝置：電梯發(fā)生人員被困在轎廂內(nèi)時(shí)，通過報(bào)警或通信裝置應(yīng)能將情況及時(shí)通知管理人員并通過救援裝置將人員安全救出轎廂。</p><p>　　2 PLC控制系統(tǒng)與變頻器</p><p>　　2.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　一、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則如下：</p><p>　　（1）選用的PLC必

33、須滿足被控對(duì)象的控制要求。</p><p>　?。?）在滿足控制要求的前提下，保證PLC控制系統(tǒng)安全、可靠。</p><p>　?。?）PLC控制系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)單。</p><p>　?。?）具有高的性價(jià)比。</p><p>　　二、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　圖2-1是PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟的流程圖。詳

34、細(xì)步驟如下：</p><p>　　（1）了解和分析被控對(duì)象的控制要求，確定輸入、輸出設(shè)備的類型和數(shù)量。</p><p>　?。?）根據(jù)輸入、輸出設(shè)備的類型和數(shù)量，確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)，并選擇相應(yīng)點(diǎn)數(shù)的PLC機(jī)型。</p><p>　　（3）合理分配I/O點(diǎn)數(shù)，繪制PLC控制系統(tǒng)輸入、輸出端子接線圖。</p><p>　　（4）根據(jù)控制要求

35、繪制工作循環(huán)圖或狀態(tài)流程圖。</p><p>　?。?）根據(jù)工作循環(huán)圖或狀態(tài)流程圖編寫梯形圖、指令語句、匯編語言或計(jì)算機(jī)高級(jí)語言等形式的用戶程序。</p><p>　　（6）用編程器將用戶程序輸入到PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器中，進(jìn)行程序調(diào)試。</p><p>　?。?）程序調(diào)試。先進(jìn)行模擬調(diào)試，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試；先進(jìn)行局部、分段調(diào)試，再進(jìn)行整體、系統(tǒng)調(diào)試。</p>

36、;<p>　?。?）調(diào)試過程結(jié)束，整理技術(shù)資料，投入使用。</p><p>　　三、采用PLC控制系統(tǒng)控制具有的優(yōu)點(diǎn)為：在電梯控制系統(tǒng)中采用PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，提高了可靠性。去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部接線簡(jiǎn)化。PLC可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的系統(tǒng)控制，方便的增加或改變控制功能。PLC可進(jìn)行故障的自檢和報(bào)警顯示，提高了系統(tǒng)的安全性。并便于檢修。用于群控調(diào)配和管理，提高了

37、電梯的運(yùn)行效率。改變控制方案時(shí)不需要改動(dòng)硬件接線。</p><p>　　2.2 變頻器的分類</p><p>　　變頻器的種類有很多，根據(jù)不同的分類方法將變頻器分為：</p><p>　　按交換環(huán)節(jié)方法分：交-直-交變頻器；交-交變頻器。</p><p>　　按主電路工作方式分：電壓型變頻器；電流型變頻器。</p><p&

38、gt;　　按電壓的調(diào)制方式分：PAM變頻器；PWM變頻器。</p><p>　　按工作原理分：V/f控制變頻器；轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器；矢量控制變頻器；直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器。</p><p>　　按用途分：通用變頻器；高性能變頻器；具有電源再生功能的變頻器；風(fēng)機(jī)、水泵用變頻器；其他專業(yè)變頻器。</p><p>　　2.3 變頻器的選擇</p><p&g

39、t;　　變頻器是變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心設(shè)備，它的質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的可靠性有很大的影響，選擇品牌時(shí)，質(zhì)量品質(zhì)，是選擇時(shí)重要考慮的因素。在同一品牌中選擇時(shí)，則依據(jù)已確定的調(diào)速方案、負(fù)載類型以及應(yīng)用時(shí)所需的附加功能來確定。</p><p>　　2.3.1 選擇變頻器的規(guī)格以及滿足條件</p><p>　　按照變頻器標(biāo)稱功率進(jìn)行選擇，在實(shí)際中常?？赡軙?huì)行不通。根據(jù)具體的工程情況，可以有以下的幾種選擇方式：&

40、lt;/p><p>　　（1）按照標(biāo)稱功率選擇：一般做為初步投資估算依據(jù)。</p><p>　　（2）按照電動(dòng)機(jī)額定電流選擇：多用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的新設(shè)計(jì)項(xiàng)目。</p><p>　　（3）按照電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行電流選擇：多用于改造工程。</p><p>　　（4）照轉(zhuǎn)矩過載能力選擇。</p><p>　　且選擇的變頻器應(yīng)滿足以下條

41、件：</p><p>　?。?）根據(jù)被控設(shè)備的負(fù)載特性選用通用變頻器的類型。</p><p>　?。?）所選用通用變頻器的類型與被控異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)匹配。</p><p>　?。?）為降低電梯成本，選用通用變頻器。</p><p>　　（4）電梯的啟動(dòng)和停車都要平穩(wěn)。</p><p>　　（5）變頻器帶有防止失速功能。

42、</p><p>　?。?）變頻器具有優(yōu)良的轉(zhuǎn)矩特性。</p><p>　　2.3.2 VS-616G5變頻器</p><p>　　VS-616G5變頻器屬于電壓型變頻器，包括4種控制方式：V/F控制、帶PG反饋的V/F控制、無傳感器的磁通矢量控制和帶PG反饋的磁通矢量控制。VS-616G5只需簡(jiǎn)單的參數(shù)設(shè)置就可以用于廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。其主要參數(shù)設(shè)置如表2-1所示。&

43、lt;/p><p>　　表2-1 VS-616G5變頻器主要參數(shù)設(shè)置</p><p>　　表2-2示出了控制電路端子的功能說明。</p><p>　　變頻器的輸入信號(hào)包括對(duì)運(yùn)行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作的數(shù)字操作信號(hào)。變頻器通常利用繼電器觸點(diǎn)或晶體管集電極開路形式得到這些運(yùn)行信號(hào)PLC的輸出端口可以和變頻器的上述信號(hào)端子直接相連接，從而實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)變頻器

44、的控制。</p><p>　　變頻器的監(jiān)測(cè)輸出信號(hào)分為開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)和模擬量檢測(cè)信號(hào)兩種，用來和其他設(shè)備配合以組成控制系統(tǒng)。模擬量檢測(cè)輸出信號(hào)既可根據(jù)需要送給電流表或頻率表，也可以送給PLC的模擬量輸入模塊。對(duì)于開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)，由于是通過繼電器觸點(diǎn)或晶體管集電極開路的形式輸出，額定值均在24V/50mA之上，符合FX系列PLC對(duì)輸入信號(hào)的要求，所以將變頻器的開關(guān)量檢測(cè)信號(hào)FX系列PLC的輸入端直接相連接，從而實(shí)現(xiàn)

45、信號(hào)的反饋控制。</p><p>　　表2-2 控制電路端子的功能說明</p><p>　　2.3.3 VS-616G5變頻器多級(jí)調(diào)速的PLC控制</p><p>　　利用PLC的開關(guān)量輸入輸出模塊對(duì)變頻器的多功能輸入端進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)、多速控制。這種控制方式滿足其工藝要求，且接線簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，使用方便，成本低，并且不存在由于噪聲和漂移帶來

46、的各種問題。</p><p>　　表2-2中多功能輸入端子和多功能輸出端子的功能為出場(chǎng)時(shí)所設(shè)定，用戶也可以根據(jù)需要利用變頻器的數(shù)字操作器對(duì)這些端口重新進(jìn)行功能設(shè)定。用數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)H1-01～H1-06進(jìn)行設(shè)定，最多可達(dá)9段速運(yùn)行，設(shè)定情況如表2-3所示。</p><p>　　表2-3 多段速參數(shù)的設(shè)定</p><p>　　然后通過端子5、6、7、8和公共端子11

47、之間的接通/斷開的組合，可得9段速頻率的選擇。端子接通/斷開的組合與被選擇頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2.4所示。表中1表示接通，0表示斷開。其中，點(diǎn)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)是一種與所設(shè)置的加減速時(shí)間無關(guān)的、單步的、以點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)功能。變頻器的5、6、7端子經(jīng)過功能設(shè)定后再通過通斷組合，可控制8檔頻率，連同端子8對(duì)應(yīng)的點(diǎn)東頻率，共可實(shí)現(xiàn)9段速的控制。每檔相應(yīng)額頻率可以通過數(shù)字操作器對(duì)參數(shù)D1-01～D1-09的設(shè)置而定（范圍0～400Hz）。如表2-4所示。

48、</p><p>　　表2-4 多段頻率的選擇</p><p>　　圖2-2是利用FX系列PLC和VS-616G5變頻器實(shí)現(xiàn)9段速的硬件接線圖。由上述變頻器端口的重新設(shè)定和通斷可知，Y6、Y7、Y10和 Y11全為OFF時(shí)，電動(dòng)機(jī)以頻率指令1對(duì)應(yīng)的頻率運(yùn)行（D1-01設(shè)定值）；Y6為ON,而Y7、Y10和Y11全為OFF時(shí)，電動(dòng)機(jī)以頻率指令2對(duì)應(yīng)的頻率運(yùn)行（D1-02設(shè)定值）；依次類推，可

49、知電動(dòng)機(jī)以其他頻率指令運(yùn)行時(shí)Y6～Y11的ON/OFF情況。變頻器的數(shù)字量檢測(cè)信號(hào)直接和PLC的輸入端相連。</p><p>　　圖2-2 多速段運(yùn)行硬件接線圖</p><p><b>　　2.4變頻調(diào)速方案</b></p><p><b>　　一、控制要點(diǎn)</b></p><p>　　控制模式。為

50、了保證在低速時(shí)能有足夠大的轉(zhuǎn)矩，最好采用帶轉(zhuǎn)速反饋的矢量控制方式。</p><p>　　起動(dòng)方式。為滿足吊鉤從“床面”上升時(shí)，需要消除傳動(dòng)間隙，將鋼絲繩拉緊的要求，應(yīng)采用S型起動(dòng)方式。</p><p>　　制動(dòng)方式。采用再生制動(dòng)、直流制動(dòng)和電磁機(jī)械制動(dòng)相結(jié)合的方法。</p><p>　　點(diǎn)動(dòng)制動(dòng)。點(diǎn)動(dòng)制動(dòng)是用來調(diào)整被吊物體空間位置的，應(yīng)能單獨(dú)控制。點(diǎn)動(dòng)頻率不宜過高。

51、</p><p><b>　　二、調(diào)速方案</b></p><p>　　變頻器的選型?？紤]到起升機(jī)構(gòu)對(duì)運(yùn)行的可靠性要求較高，應(yīng)選用具有帶速度反饋矢量控制功能的變頻器。</p><p>　　調(diào)速機(jī)構(gòu)。雖然變頻器調(diào)速是無級(jí)的，可以用外接電位器來進(jìn)行調(diào)速，希望調(diào)速時(shí)的基本操作方法能夠和原拖動(dòng)系統(tǒng)的操作方法相同。因此，采用左、右各若干擋轉(zhuǎn)速的控制方式，

52、 </p><p>　　2.5變頻器容量及制動(dòng)電阻參數(shù)的計(jì)算</p><p>　　變頻器的功率可根據(jù)曳引機(jī)電機(jī)功率、電梯運(yùn)行速度、載重與配重進(jìn)行計(jì)算。設(shè)電梯曳引機(jī)電機(jī)功率為P1，運(yùn)行速度為V，自重為M1，載重為M2，配重為M3，重力加速度為G，變頻器功率為P，在最大載重下，電梯上升的最大曳引功率為P2；則：</p><p>　　P2=[(M1+M2+M3)G+F]&

53、#215;V</p><p>　　其中F=(M1+M2+M3)G+µ為摩擦力，µ可忽略不計(jì)。變頻器的允許過載倍數(shù)為1.3～1.5。變頻器功率P應(yīng)接近電機(jī)功率P1，相對(duì)于P2留有安全浴量，可取P=1.5P2。</p><p>　　由于電梯為位能負(fù)載，在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生能量，所以變頻調(diào)速裝置應(yīng)具有制動(dòng)功能。根據(jù)成本和使用效果方面考慮采用能耗制動(dòng)方式，但制動(dòng)電阻R值的大小應(yīng)使

54、通過制動(dòng)電阻I1的值不超過變頻器額定電流I的一半，即：</p><p><b>　　I1=U/R≤I</b></p><p><b>　　3硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　電梯的硬件系統(tǒng)由操縱盤、門廳信號(hào)、PLC、變頻器、調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3-1所示。</p><p>　　圖中變頻器

55、只完成調(diào)速功能，而邏輯控制部分由PLC完成。PLC負(fù)責(zé)處理各種信號(hào)的邏輯關(guān)系，從而向變頻器發(fā)出起停信號(hào)，同時(shí)變頻器也將自身的工作狀態(tài)發(fā)PLC形成雙向聯(lián)絡(luò)關(guān)系。系統(tǒng)還配置了與電動(dòng)機(jī)同軸連接旋轉(zhuǎn)譯碼器及PG卡，完成速度檢測(cè)及反饋，形成速度閉環(huán)和位置閉環(huán)。此系統(tǒng)還必須配置制動(dòng)電阻，當(dāng)電梯減速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài)，向變頻器回饋電能，抑制直流電壓升高。</p><p>　　3.1變頻電梯電力傳動(dòng)系統(tǒng)</p&

56、gt;<p>　　如圖3-2所示為電梯驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理圖，動(dòng)力來自電動(dòng)機(jī)，一般選11KW或15KW的異步電動(dòng)機(jī)。曳引機(jī)的作用有三個(gè)：一是調(diào)速，二是驅(qū)動(dòng)曳引鋼絲繩，三是在電梯停車時(shí)實(shí)施制動(dòng)。為了加大載重能力，鋼絲繩的一端是轎廂，另一端加裝了配重裝置，配重的重量隨電梯載重的大小而變化。計(jì)算公式如下：</p><p>　　配重的重量=（載重量/2+轎箱自重）×45%</p><p

57、>　　式中的45%是平衡系數(shù)，一般要求平衡系數(shù)在45%～50%之間</p><p>　　這種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可使電梯的載重能力大為提高，在電梯空載上行或空載下行時(shí)，電動(dòng)機(jī)額負(fù)載最大，處在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，這就要求電動(dòng)機(jī)在四象限內(nèi)運(yùn)行。為滿足乘客的舒適感和平層精度，要求電動(dòng)機(jī)在各種負(fù)載下都有良好的調(diào)速性能和準(zhǔn)確停車性能。為滿足這些要求采用變頻器控制電動(dòng)機(jī)是最合適的。變頻器不但可以提供良好的調(diào)速性能，并能節(jié)約大量電能，這是目前

58、電梯大量采用變頻器控制的主要原因。下面以目前正弦輸入和正弦輸出電壓源變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為例并結(jié)合圖3-3說明VVVF變頻電梯電力傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。</p><p>　　圖3-3 變頻電梯電力傳動(dòng)系統(tǒng)</p><p>　　該系統(tǒng)的特點(diǎn)有：（1）使用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，維護(hù)方便，適于高速運(yùn)行。（2）電力傳動(dòng)效率高，節(jié)約電能。電梯屬于一種位能負(fù)載，在運(yùn)行時(shí)具有動(dòng)能，因此在制動(dòng)時(shí)，將其回

59、饋電網(wǎng)具有很大意義。（3）結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，占地面積大為減少。</p><p>　　3.2 電梯的主電路</p><p>　　圖3-4是電梯的主電路圖。圖中M1為YTD系列電梯專用雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)；KM1、KM2為電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯上下行控制；KM3、KM4為電梯高低速運(yùn)行接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯的高速與低速運(yùn)行；KM5為啟動(dòng)加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動(dòng)

60、接觸器，用以調(diào)整電梯制動(dòng)時(shí)的加速度；L1、L2與R1、R2為串入電動(dòng)機(jī)定子電路的電抗與電阻，與KM5~KM8配合實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的加減速控制。當(dāng)KM1或KM2與KM3通電吸合時(shí)，電梯將上行或下行啟動(dòng)，延時(shí)后KM5通電吸合，切除R1、L1，電梯將轉(zhuǎn)為上行或下行的穩(wěn)速運(yùn)行；當(dāng)電梯解說到停層指令后，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)為低速接法，串入阻抗制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且KM5~KM8依次通電吸合，用來控制制動(dòng)過程的強(qiáng)度，提高停

61、車制動(dòng)時(shí)的舒適感；至平層位置時(shí)，接觸器全部斷電釋放，電梯抱閘抱死，電梯停止運(yùn)行。在檢修狀態(tài)時(shí)，電梯只能在低速接法下點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　圖3-4 電梯主電路圖</p><p>　　3.3 機(jī)型選擇及I/O分配</p><p>　　由于市面上三菱產(chǎn)品型號(hào)較多，種類齊全，技術(shù)先進(jìn)，所以我選擇較前沿的產(chǎn)品三菱FX2N系列產(chǎn)品。首先列出被控制對(duì)象輸入輸出的設(shè)備名稱

62、，并根據(jù)所需要的輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，增加10%～20%的可擴(kuò)展余量后就得到了輸入輸出點(diǎn)數(shù)的估計(jì)數(shù)據(jù)。</p><p>　　3.3.1輸入的模塊選擇</p><p>　　PLC輸入模塊的功能主要是檢測(cè)來自現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的輸入信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部可處理的電平信號(hào)。輸入信號(hào)及地址分配如表3-1所示。</p><p>　　1、輸入信號(hào)的類型選擇</

63、p><p>　　常用的開關(guān)量輸入模塊按信號(hào)類型分為三種：直流輸入、交流輸入和交流/直流輸入。選擇時(shí)一般根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)及周圍環(huán)境來考慮。</p><p>　　交流輸入模塊觸點(diǎn)接觸可靠，適合于有油污、粉塵的惡劣環(huán)境下使用；直流輸入模塊的延遲時(shí)間較短，可以直接接近開關(guān)、光電開關(guān)等電子設(shè)備連接。</p><p>　　2、輸入信號(hào)電壓等級(jí)選擇</p><p&

64、gt;　　直流中有分為5V、12V、24V、60V、和68V，交流又分為115V和220V兩種。</p><p>　　對(duì)于傳輸距離比較近的，可以選用低電平，如5V、12V和24V。</p><p>　　一般24V以下屬于低電平，用于傳輸距離較近的場(chǎng)合。如5V模塊最遠(yuǎn)不超過10m</p><p>　　3、輸入接線方式的選擇。</p><p>　

65、　PLC的I/O模塊外部接線方式分為隔離式、分組式和匯點(diǎn)式。</p><p>　　匯點(diǎn)式模塊的所用點(diǎn)共用一個(gè)公共端（COM）；分組式模塊是將I/O點(diǎn)分成若干組，每一組共用一個(gè)公共端，各組之間是隔離的；分隔式的每一點(diǎn)一個(gè)公共端，各點(diǎn)之間相互隔離，每一個(gè)點(diǎn)可使用不同的電源。隔離式每點(diǎn)平均價(jià)格較高，如果信號(hào)之間不需要隔離，應(yīng)選用前兩種。</p><p>　　表3-1 輸入信號(hào)及地址分配</

66、p><p>　　3.3.2 輸出的模塊選擇</p><p>　　PLC輸出模塊的功能主要是將內(nèi)部的輸出電平，在輸出前轉(zhuǎn)換可匹配外部負(fù)載設(shè)備的控制信號(hào)。輸出信號(hào)及地址分配如表3-2所示。</p><p><b>　　1、輸出方式選擇</b></p><p>　　輸出模塊有三種輸出方式：繼電器輸出型、晶閘管輸出型和晶體管輸出型。

67、</p><p>　　晶閘管輸出模塊比較適合于開關(guān)頻率高、電感性和低功率因數(shù)的負(fù)載設(shè)備，其缺點(diǎn)是價(jià)格高，過載能力較差。</p><p>　　晶體管輸出型只能用于直流負(fù)載，它和晶閘管屬于無觸點(diǎn)元件，可靠性高、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)，適用于通斷頻繁的負(fù)載，但過載能力稍差。</p><p>　　而繼電器輸出模塊的優(yōu)點(diǎn)是使用電壓范圍寬，導(dǎo)通壓降損失少，并且價(jià)格較低，但使用壽命不

68、長(zhǎng)，而且響應(yīng)速度較慢。</p><p>　　2、輸出接線方式的選擇。</p><p>　　與輸入接線方式的選擇相同。</p><p><b>　　3、輸出電流的選擇</b></p><p>　　輸出模塊同時(shí)接通電數(shù)的電流累計(jì)值必須小于公共端所允許通過的電流值。輸出模塊的輸出電流大小要大于負(fù)載電流的額定值。</p&g

69、t;<p>　　表3-2 輸出信號(hào)及地址分配</p><p>　　由上面可知三層電梯有25個(gè)輸入信號(hào)，22個(gè)輸出信號(hào)，考慮到留有余量，選擇FX2N—64MR—D（32點(diǎn)輸入，32點(diǎn)輸出）的PLC。</p><p>　　3.4 電梯外部接線圖</p><p><b>　　見附錄</b></p><p><

70、;b>　　4 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　電梯控制程序的設(shè)計(jì)需按照4-1所示的程序流程圖來編輯。</p><p>　　圖4-1 程序流程圖</p><p>　　設(shè)計(jì)梯形圖一般要遵循以下規(guī)則：</p><p>　?。?）I/O點(diǎn)和內(nèi)部各軟繼電器等的常開和常閉觸點(diǎn)可多次重復(fù)使用。</p><p>

71、;　　（2）軟繼電器的線圈不能直接與左母線相連，應(yīng)有過渡點(diǎn)。</p><p>　?。?）軟繼電器的右端不能再有接點(diǎn)。</p><p>　?。?）在同一套梯形圖中，相同代號(hào)的線圈不能重復(fù)出現(xiàn)（SET、RST除外）。</p><p>　　（5）PLC的輸入輸出點(diǎn)可當(dāng)軟繼電器來用。</p><p>　　根據(jù)三層電梯控制的功能要求以及輸入/輸出點(diǎn)的地

72、址分配表，來設(shè)計(jì)PLC控的梯形圖。為方便起見，把程序分成以下幾段來討論。</p><p>　　4.1開門環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　電梯的開門存在以下幾種情況：梯形圖如圖4-2所示。</p><p>　　1、電梯投入運(yùn)行前的開門。此時(shí)電梯位于基站，將開關(guān)梯鑰匙插入SA2內(nèi)，旋轉(zhuǎn)至開梯位置，則電梯自動(dòng)開門，乘客或司機(jī)進(jìn)入轎廂，選層后電梯自動(dòng)運(yùn)行。</p>

73、;<p>　　2、電梯檢修時(shí)的開門。在檢修狀態(tài)下，開關(guān)門均為手動(dòng)狀態(tài)，由開關(guān)門按鈕SB1、SB2實(shí)施開門與關(guān)門</p><p>　　3、電梯自動(dòng)運(yùn)行停層時(shí)的開門。電梯在停層時(shí)，到平層位置，M140接通，電梯應(yīng)開始關(guān)門。</p><p>　　4、電梯關(guān)門過程中的重新開門。電梯關(guān)門的過程中，若有人或物夾在兩門的中間，需重新開門，本設(shè)計(jì)通過開門按鈕實(shí)施重新開門</p>

74、<p>　　5、呼梯開門。電梯到達(dá)某層后，如果沒有人繼續(xù)使用電梯，電梯將?？吭谠搶哟粲腥嗽谠搶雍籼?，電梯將首先開門，以滿足用梯的要求。</p><p>　　圖4-2開門環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　4.2關(guān)門環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　電梯關(guān)門存在以下幾種情況：梯形圖如圖4-3所示。</p><p>　　1.電梯停用后

75、的關(guān)門。此時(shí)電梯到達(dá)基站，司機(jī)或乘客離開轎廂，電梯自動(dòng)關(guān)門，司機(jī)將開關(guān)梯鑰匙插入SA2，旋轉(zhuǎn)到關(guān)梯位置，電梯的安全回路被切斷，PLC 停止運(yùn)行，電梯被關(guān)閉。</p><p>　　2.電梯自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的關(guān)門。停站時(shí)間繼電器T50延時(shí)結(jié)束時(shí)，電梯應(yīng)自動(dòng)關(guān)門。</p><p>　　3.電梯檢修狀態(tài)時(shí)的關(guān)門。</p><p>　　圖4-3 關(guān)門環(huán)節(jié)梯形圖</p>

76、<p>　　4.3層樓信號(hào)產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　當(dāng)電梯位于某一層時(shí)，指層感應(yīng)器1KR~3KR產(chǎn)生該樓層的信號(hào)，以控制指層燈的狀態(tài)，離開該層時(shí)，該樓層信號(hào)應(yīng)被新的樓層信號(hào)所代替。其梯形圖如圖4-4所示，圖中當(dāng)層的層樓輔助繼電器是用上層或下層的層樓信號(hào)關(guān)斷的。</p><p>　　圖4-4 層樓信號(hào)產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>

77、　　4.4停層信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　乘客或司機(jī)通過對(duì)轎廂內(nèi)操縱盤上選層按鈕的操作，可以選擇欲去的樓層。選層信號(hào)被登記后，選層按鈕下的指示燈亮，當(dāng)電梯到達(dá)所選的樓層后，停層信號(hào)即被消除，指示燈也應(yīng)熄滅。其梯形圖4-5所示，圖中各內(nèi)選層輔助繼電器梯形圖支路中串入了層樓輔助繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)。</p><p>　　圖4-5 停層信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p>

78、<p>　　4.5外呼信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　乘客或司機(jī)在廳門外呼梯是，呼梯信號(hào)應(yīng)被接收和記憶。當(dāng)電梯到達(dá)該樓層，且定向方向與目的方向一致時(shí)，呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)應(yīng)被消除。故其梯形圖如圖4-6所示。圖4-6中，按下外呼按鈕時(shí)，相對(duì)應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼按鈕下的時(shí)候，表示呼梯要求已被電梯接受并記憶，而該信號(hào)的消除環(huán)節(jié)由當(dāng)層層信號(hào)的動(dòng)斷觸點(diǎn)與都勻行方向信號(hào)的動(dòng)斷并聯(lián)構(gòu)成的（

79、M03為上行輔助繼電器，M104為下行輔助繼電器）。這樣安排是前邊提到過的電梯運(yùn)行中只應(yīng)同向呼梯的原則決定的。即電梯將停止，呼梯要求已滿足呼梯信號(hào)被取消。電梯運(yùn)行方向與呼梯目的地方向相反時(shí)，如電梯從一樓向上運(yùn)行（上行），而呼梯要求從二樓向下，若由區(qū)三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求，電梯到達(dá)二樓時(shí)（無二樓上行要求，電梯到達(dá)二樓時(shí)）不停梯，呼梯要求沒有滿足，呼梯不能消除；待乘客進(jìn)入轎廂，選層（去一樓），電梯定向下，則二樓下呼梯信號(hào)滿足，呼梯

80、信號(hào)被消除。</p><p>　　圖4-6 外呼信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　4.6定向環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，電梯首先應(yīng)確定運(yùn)行方向，也即定此阿向。電梯的定向只有兩種情況，即殺過農(nóng)行和下行。電梯處于待命狀態(tài)，接受到內(nèi)選和為呼信號(hào)時(shí)，應(yīng)將電梯所處的位置與內(nèi)選和外呼信號(hào)進(jìn)行比較，定是上行和下行。一旦電定向后，內(nèi)選和外呼對(duì)電梯進(jìn)

81、行順向運(yùn)行的要求，沒有滿足的情況下，定向信號(hào)不能消除。檢修狀態(tài)下運(yùn)行方向直接由上行下行氣動(dòng)按鈕確定，不需定向，故其梯形圖如圖4-7所示。途中M103及M104分別為定上行及向行輔助繼電器，它們線圈的工作條件出頂塊由內(nèi)呼信號(hào)和電梯位置信號(hào)著稱，前文中所說的“比較”是通過電梯位置信號(hào)對(duì)呼梯信號(hào)的“屏蔽”實(shí)現(xiàn)的，比如當(dāng)電梯上行且位于2層時(shí)，M111的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，1層的內(nèi)呼外呼都不再能影響上行狀態(tài)。</p><p>　

82、　4.7起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　其梯形圖如圖4-8所示。</p><p>　　圖4-8 起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　4.8停層信號(hào)梯形圖</p><p>　　電梯在停車制動(dòng)前,應(yīng)首先確定其停層信號(hào),即確定要停靠的樓層,應(yīng)根據(jù)電梯的運(yùn)行方向與外呼信號(hào)的位置和轎內(nèi)選層信號(hào)比較后得出。其梯形圖如圖4-

83、9所示。圖中，各層的停車觸發(fā)信號(hào)在下行下呼，上行上呼及內(nèi)選層信號(hào)存在時(shí)產(chǎn)生，這些都是符合前邊所談到的停車原則的。當(dāng)存在觸發(fā)信號(hào)電梯又運(yùn)行到當(dāng)層時(shí)產(chǎn)生停車信號(hào)。停車信號(hào)M105梯形圖支路中M103、M104動(dòng)斷觸點(diǎn)的作用是為了解決呼梯方向與電梯運(yùn)行方向相反時(shí)的停車問題（如二樓向下的外呼信號(hào)，使電梯從一樓向上運(yùn)行時(shí)，M151不會(huì)觸發(fā)，至二樓位置，靠M103、M104的動(dòng)斷觸點(diǎn)使M105接通）而設(shè)置的。而停車信號(hào)的消除是停車時(shí)間到，T50為停

84、車時(shí)間定時(shí)器。</p><p>　　圖4-9停層信號(hào)梯形圖</p><p>　　4.9制動(dòng)過程環(huán)節(jié)梯形圖</p><p>　　為解決電梯進(jìn)入平層區(qū)間后才出現(xiàn)停車信號(hào)致使電梯過急停車的問題，采用微分指令將X36及X37變成短信號(hào)。其梯形圖如圖4-10所示。</p><p>　　4-10 制動(dòng)過程梯形圖</p><p>　

85、　5 故障報(bào)警及消防運(yùn)行</p><p>　　5.1電梯的報(bào)警的原因及處理方法</p><p>　　5.1.1曳引電動(dòng)機(jī)繞阻碰殼接地短路</p><p>　　現(xiàn)象：電流劇增，電源總開關(guān)保險(xiǎn)絲熔斷或自動(dòng)跳扣，控制線路斷電；電機(jī)溫度急劇上升，大大高于銘牌額定值；繞組對(duì)電機(jī)外殼的絕緣電阻為零（若電機(jī)為單繞組YY/Y接法時(shí)，電機(jī)6個(gè)出線端子對(duì)機(jī)殼電阻均為零，雙繞組Y/Y接法

86、時(shí)，電機(jī)三個(gè)出線端子對(duì)機(jī)殼電阻為零）；碰殼部位在電機(jī)繞組的下端位置。 </p><p>　　原因：1、繞組本身有創(chuàng)傷，如嵌線、打槽楔時(shí)導(dǎo)線絕緣有機(jī)械損傷隱患；使用日久絕緣強(qiáng)度降低，造成局部電擊穿。2、電機(jī)潤(rùn)滑油室漏油，浸漬繞組，油中的水份和灰塵將降低繞組絕緣等級(jí)，天長(zhǎng)日久會(huì)因漏電造成發(fā)熱，最后導(dǎo)致?lián)舸?、電梯頻繁起制動(dòng)（起動(dòng)電流一般為額定電流的3～4倍），電機(jī)長(zhǎng)期處于高溫運(yùn)行狀態(tài)，絕緣過早老化而被擊穿。<

87、/p><p>　　預(yù)防及處理方法：1、電機(jī)使用前用500V絕緣搖表測(cè)絕緣電阻，要求在0.5MΩ以上。2、保養(yǎng)時(shí)，保持繞組尤其是下端部的清潔，經(jīng)常用皮老虎吹去灰塵和雜物。3、避免油室漏油，確保繞組不被油污浸漬，必要時(shí)可在電機(jī)端蓋下部最低處鉆一個(gè)Φ10～16mm的通孔，避免端蓋存油浸漬繞組。4、降低電機(jī)的運(yùn)行負(fù)載持續(xù)率（JC），使電機(jī)溫升不超過允許值，必要時(shí)安裝電機(jī)的熱敏元件實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制。5、裝冷卻風(fēng)扇。6、若電機(jī)繞

88、組確已碰殼則只能重繞繞組。 </p><p>　　5.1.2曳引電動(dòng)機(jī)拍軸</p><p>　　現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)抖動(dòng)，電機(jī)軸與銅套之間發(fā)出聲響。嚴(yán)重者軸頭冒煙。 </p><p><b>　　產(chǎn)生的原因：</b></p><p>　　1、潤(rùn)滑油室缺油，電機(jī)軸頸得不到潤(rùn)滑。</p><p>　　2

89、、甩油環(huán)失靈帶不上油。</p><p>　　3、軸頸和銅套磨損使間隙過大，不能形成油隙，產(chǎn)生干摩擦。</p><p>　　4、電機(jī)和減速機(jī)的不同軸度超差。</p><p>　　5、潤(rùn)滑油脂不好，牌號(hào)不對(duì)或太臟，軸頸得不到良好的潤(rùn)滑。 </p><p><b>　　處理方法：</b></p><p&g

90、t;　　1、注意油室的油量，油位應(yīng)在油標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)線位置。</p><p>　　2、檢查電機(jī)甩油環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常。</p><p>　　3、定期清洗油室（一般每季一次），油應(yīng)清潔，牌號(hào)應(yīng)符合要求（一般為30號(hào)機(jī)油）。</p><p>　　4、校正電機(jī)與減速箱的不同軸度。</p><p>　　5.2電梯的消防運(yùn)行</p><p>

91、;　　消防運(yùn)行是電梯的一個(gè)重要的輔助性功能。在電梯投入使用后，這種功能必須始終保持正常，且電梯檢驗(yàn)部門每年應(yīng)驗(yàn)證其是否“靈活可靠”。然而近幾年來在很多地區(qū)卻發(fā)生了多起誤入消防狀態(tài)干擾電梯正常運(yùn)行的問題。</p><p><b>　　6 結(jié)論</b></p><p>　　電梯采用PLC變頻調(diào)速系統(tǒng)提高了系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性、工作的可靠性，操作與維護(hù)也很方便，接線簡(jiǎn)單、編程直

92、觀、擴(kuò)展容易、安全性高、可調(diào)節(jié)電梯運(yùn)行速度、舒適感好等特點(diǎn)，同時(shí)節(jié)約了大量電能。由于系統(tǒng)選用了通過PLC控制變頻器來調(diào)節(jié)電機(jī)的速度，而電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，變頻調(diào)速是通過軟件來實(shí)現(xiàn)的；具有良好的速度穩(wěn)定性和安全可靠性，而且在低頻時(shí)可以提高電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩。實(shí)驗(yàn)證明設(shè)計(jì)的程序合理可行。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本文的研究工作通過上網(wǎng)

93、廣泛搜集資料和在圖書館查閱書籍，根據(jù)設(shè)計(jì)的要求記錄相關(guān)的資料、數(shù)據(jù)信息。并在我的指導(dǎo)老師***老師的精心指導(dǎo)下完成的。在我的設(shè)計(jì)過程中老師您在百忙之中抽出時(shí)間為我查漏補(bǔ)缺。在我的學(xué)業(yè)和論文的設(shè)計(jì)工作中傾注著老師辛勤的勞動(dòng)成果。在此我要向我的指導(dǎo)老師致以最衷心的感謝和深深的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助。在此，向所有關(guān)心和幫助過我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和

94、朋友表示由衷的謝意！請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!</p><p>　　衷心地感謝在百忙之中評(píng)閱論文和參加答辯的各位老師。在這里由衷的對(duì)你們說一句：你們辛苦了。謝謝你們！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 范永勝、王岷著，《電氣控制與PLC應(yīng)用》，195-200頁(yè)，中國(guó)電力出版社，2004</p>&

95、lt;p>　　[2] 吳麗著，《電氣控制與PLC實(shí)用教程》，255-258頁(yè)，黃河水利出版社，2005</p><p>　　[3] 李良仁著，《變頻調(diào)速技術(shù)與應(yīng)用》，115-117頁(yè)，電子工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[4] 孫傳森、錢平著，《變頻器技術(shù)》，43-75頁(yè)，高等教育出版社，2005</p><p>　　[5] 李惠晟著，《電梯控制技術(shù)

96、》，44-47頁(yè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[7] 丁斗章著，《變頻調(diào)速技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)用》，187-196頁(yè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[8] 葉安麗著，《電梯技術(shù)基礎(chǔ)》，11-28頁(yè)，中國(guó)電力出版社，2004</p><p>　　[9] 張燕賓著，《變頻調(diào)速應(yīng)用實(shí)踐》10-22頁(yè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2000</p>