11層高層住宅樓電梯控制系統(tǒng)設計論文

1、<p><b>　　南京工程學院</b></p><p><b>　　自動化學院</b></p><p>　　本科畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　題目 11層高層住宅樓電梯控制系統(tǒng)設計 </p><p>　　專業(yè)： 自動化（數(shù)控技術）

2、 </p><p>　　班級： 學號： </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　起迄日期：

3、</p><p>　　設計地點： 工程實踐中心 </p><p>　　GraduationDesign(Thesis)</p><p>　　Design of Eleventh Floor High-rise Residential Buildings of Elevator Control System</p><p

4、><b>　　By</b></p><p><b>　　Zhangtao</b></p><p>　　Supervised By</p><p>　　AssociatePr.Xiong Guanghua</p><p>　　Department of Automation Engineerin

5、g</p><p>　　Nanjing Institute of Technology</p><p>　　June, 2011</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文介紹一種電梯PLC控制系統(tǒng)。電梯是垂直方向的運輸設備，是高層建筑中不可缺少的交通運輸設備。它靠電力，拖動一個可以載人或

6、物的轎廂，在建筑的井道內導軌上做垂直升降運動，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運行的PLC系統(tǒng)也要求越來越高，要求達到電梯運行的“穩(wěn)、準、快”的運行目的。該系統(tǒng)主要由PLC、邏輯控制電路組成。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。本機控制單元采用以西門子公司的可編程控制器PLC對機器進行全過程控制。整個系統(tǒng)通過PLC、邏輯控制電路對電梯的升降；加、減速；平層；起動、制動

7、控制。其結構簡單、運行效率高、平層精度高、易于理解與掌握。</p><p>　　關鍵詞：驅動系統(tǒng)；控制系統(tǒng)；PLC程序</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This paper describes a lift PLC control system. Is the vertical lift transpo

8、rt equipment, is an indispensable high-rise building transportation equipment. It relies on power, drag a person or thing can be contained in the car, in the construction of the shaft to do within the rail vertical movem

9、ent in people's lives plays an important role. The PLC to control elevator systems have become increasingly demanding, requiring elevator reached the "steady, accurate, fast" operational purposes. The sys&l

10、t;/p><p>　　Keywords: Drive system;Control system;PLC procedure</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p><b>　　1.1 引言1</b>&

11、lt;/p><p>　　1.2 選題的背景及意義1</p><p>　　1.3 變壓變頻調速電梯特點2</p><p>　　第二章 電梯的發(fā)展、規(guī)格參數(shù)及組成4</p><p><b>　　2.1 概述4</b></p><p>　　2.2 電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸5</p>

12、<p>　　2.3 電梯的組成部件6</p><p>　　第三章 電梯驅動系統(tǒng)的設計10</p><p>　　3.1 電梯驅動系統(tǒng)10</p><p>　　3.2 拽引電機的選擇10</p><p>　　3.3 門系統(tǒng)電機的選擇11</p><p>　　3.4 變頻器的選擇12</p>

13、<p>　　3.4.1 通用變頻器發(fā)展及前景概況12</p><p>　　3.4.2 變頻器的工作原理13</p><p>　　3.4.3 富士變頻器簡介14</p><p>　　3.5 交流接觸器的選擇18</p><p>　　3.6 電梯空調的選擇18</p><p>　　第四章 電梯控制系

14、統(tǒng)的設計20</p><p>　　4.1 電梯控制面板的設計20</p><p>　　4.2 高層住宅樓電梯電氣原理圖設計23</p><p>　　4.3 控制功能的選擇27</p><p>　　4.4 電梯控制柜介紹28</p><p>　　4.4.1高層住宅樓電梯控制柜平面圖的設計28</p>

15、;<p>　　第五章 PLC控制程序設計31</p><p>　　5.1 電梯的運行規(guī)則31</p><p>　　5.2 PLC的選擇，I/O地址分配31</p><p>　　5.3 電氣控制流程圖35</p><p>　　5.4 主程序設計36</p><p><b>　　第六章 總

16、結42</b></p><p><b>　　6.1 總結42</b></p><p><b>　　6.2 感想42</b></p><p><b>　　致 謝43</b></p><p><b>　　參考文獻44</b></p

17、><p>　　附錄 PLC程序45</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 引言</b></p><p>　　電梯:elevator；lift；movingstaircase。一種以電動機為動力的垂直升降機，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運貨物。也有臺

18、階式，踏步板裝在履帶上連續(xù)運行，俗稱扶梯。</p><p>　　1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明。他站在裝滿貨物的升降梯平臺上，命令助手將平臺拉升到觀眾都能看得到的高度，然后發(fā)出信號，令助手用利斧砍斷了升降梯的提拉纜繩。令人驚訝的是，升降梯并沒有墜毀，而是牢牢地固定在半空中——奧的斯先生發(fā)明的升降梯安全裝置發(fā)揮了作用。“一切安

19、全，先生們?！闭驹谏堤萜脚_上的奧的斯先生向周圍觀看的人們揮手致意。誰也不會想到，這就是人類歷史上第一部安全升降梯。</p><p>　　1889年12月，美國奧的斯電梯公司制造出了名副其實的電梯，它采用直流電動機為動力，通過蝸輪減速器帶動卷筒上纏繞的繩索，懸掛并升降轎廂。1892年，美國奧的斯公司開始采用按鈕操縱裝置，取代傳統(tǒng)的轎廂內拉動繩索的操縱方式，為操縱方式現(xiàn)代化開了先河。</p><

20、p>　　中國最早的一部電梯出現(xiàn)在上海，是由美國奧的斯公司于1901年安裝的。1932年由美國奧的斯公司安裝在天津利順德酒店的電梯至今還在安全運轉著。1951年，黨中央提出要在天安門安裝一臺由我國自行制造的電梯，天津從慶生電機廠榮接此任，四個月后不辱使命，順利地完成了任務。十一屆三中全會后，沐浴著改革開放的春風，我國電梯業(yè)進入了高速發(fā)展的時期。如今，在我國任何一個城市，電梯都在被廣泛應用著。電梯給人們的生活帶來了便利，也為我國現(xiàn)代化

21、建設的加速發(fā)展提供了強大的保障。</p><p>　　1.2 選題的背景及意義</p><p>　　改革開放的30來，我國經(jīng)濟得到了飛速的發(fā)展，城市化水平也得到了很大的提高，小高層、高層住宅也空前崛起，這從客觀上導致了電梯行業(yè)的空前繁榮景象，所以研究電梯的驅動方式能更有效的促進電梯發(fā)展，同時也是我們自動化技術的一個重要研究內容。</p><p>　　此次選題——高層

22、住宅樓電梯控制系統(tǒng)設計符合本學科專業(yè)的發(fā)展，符合科技、經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要，解決理論或實際工作中的問題，并能理論聯(lián)系實際，具有一定的科技、應用的參考價值。而且符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標，基本達到科學研究和實踐能力培養(yǎng)和鍛煉的目的。隨著我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定快速的發(fā)展，人們對生活質量的要求也越來越高，高層建筑迅速增加，電梯得到廣泛的應用。在許多建筑物中，電梯已成為不可缺少的配套設施。作為建筑物內的交通工具，電梯給人們帶來舒適、快捷的享受。電梯已然成為

23、了人們日常生活中不可缺少的部分，所以此次的畢業(yè)設計研究高層住宅電梯驅動有很大的現(xiàn)實意義。</p><p>　　1.3 變壓變頻調速電梯特點</p><p>　　交流異步電動機的轉速是施加于定子繞組上的交流電源頻率的函數(shù)，均勻且連續(xù)地改變定子繞組的供電頻率，可平滑地改變電動機的同步轉速。但是根據(jù)電動機和電梯為恒轉矩負載的要求。在變頻調速時需保持電動機的最大轉矩不變，維持磁通恒定。這就要求定子

24、繞組供電電壓要作出相應的調節(jié)。因此，其電動機的供電電源驅動系統(tǒng)應能同時改變電壓和頻率。即對電動機供電的變頻器要求有調壓和調頻兩種功能。使用這種變頻器的電梯常稱為VVVF型電梯。</p><p>　　（1）變頻器變頻器可分為交-交變頻器和交-直-交變頻器兩大類。交-交變頻器。交交變頻調速系統(tǒng)是一種不經(jīng)過中間直流環(huán)節(jié)，直接將較高固定頻率的電壓變換為頻率較低而可變輸出電壓的變頻調速系統(tǒng)。其每一相均由兩組（正、負組）三相

25、全波變流器反并聯(lián)構成。通過改變正、負兩組整流器觸發(fā)角的頻率，即可改變輸出電壓的頻率；改變輸出電壓比k值，即可改變輸出電壓值。交交變頻器通過兩組反并聯(lián)的晶閘管交替工作來產生一相低頻的交流電壓供給負載，存在環(huán)流問題。在可逆直流傳動中采用的工作方式（如邏輯無環(huán)流、錯位無環(huán)流、可控環(huán)流）一般在交交變頻器中均可適用。交交變頻器的主電路及基本控制部分可采用直流傳動的相同組件和技術。交-直-交變頻器。變頻器原理是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源

26、變換為另一頻率的電能控制裝置。交—直—交變頻器則是先把交流電經(jīng)整流器先整流成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，再經(jīng)過逆變器把這個直流電流變成頻率和電壓都可變的交流電。</p><p>　　（2）PWM控制器目前電梯用VVVF調速系統(tǒng)大多采用脈寬調制控制器PWM。它按一定的規(guī)律控制逆變頻器中功率開關元件的通與斷，從而在逆變器的輸出端獲得一組等幅而不等寬的矩形脈沖波，用來近似等效與正弦波。</p

27、><p>　　脈沖寬度調制（PWM）是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法。通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬

28、足夠，任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。</p><p>　?。?）低中速VVVF電梯拖動系統(tǒng)VVVF電梯的驅動部分是其核心，也是與定子調壓控制方式的主要區(qū)別之處。VVVF驅動控制部分由三個單元組成：第一單元是根據(jù)來自速度控制部分的轉矩指令信號，對應該供給電動機的電流進行運算，產生出電流指令運算信號；第二單元是將數(shù)/模轉換后的電流指令和實際流向電動機的電流進行比較，從而控制主回路轉換部分的PWM控制器；第三單元

29、是將來自PWM控制部分的指令電流供給電動機的主回路控制部分。</p><p>　　第二章 電梯的發(fā)展、規(guī)格參數(shù)及組成</p><p><b>　　2.1 概述</b></p><p>　　2.1.1 電梯產品的錄屬關系和在人民物質生活中的作用</p><p>　　在我國，電梯、手扶梯、自動人行道等屬于起重運輸設備。電梯是

30、在垂直方向上運行的運輸設備，手扶梯是在斜面上運行的運輸設備。但是電梯和手扶梯都是把人或貨物從一個水平面提升到另一個水平面的起重運輸設備。</p><p>　　隨著人口的增加、科學技術日新月異地發(fā)展、人們物質生活水平的逐步提高，建筑業(yè)得以迅速發(fā)展，大批的高樓大廈拔地而起，十幾層至幾十層的賓館、飯店、辦公樓、住宅樓鱗次櫛比。完全可以預想到，隨著社會的發(fā)展，電梯產品在人們物質文化生活中的地位將會和汽車一樣，成為重要的運

31、輸設備之一。</p><p>　　2.1.2 電梯產品發(fā)展簡史</p><p>　　據(jù)國外有關資料介紹，公元前2800年在古代埃及，為了建筑當時的金字塔，曾使用過由人力驅動的升降機械。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機后，1858年美國研制出以蒸汽機為動力，并通過帶傳動和蝸輪減速裝置驅動的電梯。1878年英國的阿姆斯特郎發(fā)明了水壓梯。并隨著水壓梯的發(fā)展，淘汰了蒸汽梯。后來又采用液壓泵和控制閥以

32、及直接拄塞式和側拄塞式結構的液壓梯，這種液壓梯至今仍為人們所采用。但是電梯得以興盛發(fā)展的根本原因在于采用了電力作為動力來源。</p><p>　　我國電梯的使用歷史悠久。80年代中期以來，隨著我國對外開放，對內告活經(jīng)濟的政策深入貫徹執(zhí)行，隨著技術引進工作的進一步開展，在國內建立一批合資和獨資電纜生產廠，使我國的電梯工業(yè)又取得巨大的發(fā)展，我國又新頒布一批具有80年代國際水平的電梯制造標準，隨著采用新標準生產的電梯批

33、量推向市場，技術性能和質量明顯提高的電梯又進一步促進建筑業(yè)和電梯業(yè)的發(fā)展，電梯工業(yè)蓬勃發(fā)展的局面已經(jīng)形成。</p><p>　　2.1.3 電梯的運行工作情況</p><p>　　電梯在做垂直運行的過程中，有起點站也有終點站。對于三層以上建筑物內的電梯，起點站和終點站之間還設有?？空尽Ｆ瘘c站設在一樓，終點站設在最高樓，設在一樓的起點站常作為基站。起點站和終點站之間的?？空痉Q為中間站。<

34、;/p><p>　　各站的廳外設有召喚箱，箱上設置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕或觸鈕。一般電梯在兩端站的召喚箱上各設置一只按鈕或觸鈕，中間層站的召喚箱上各設置兩只按鈕或觸鈕。對于無司機控制的電梯。在各層站的召喚箱上均設置一只按鈕或觸鈕。而電梯的轎廂內都設置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設置有手柄開關或與層站對應的按鈕或觸鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。召喚箱上的按鈕或觸鈕稱為指令或觸鈕，操縱箱上的按鈕或

35、觸鈕稱為內指令按鈕或觸鈕。外指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱為外指令信號。內指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱為內指令信號。80年代中期后，觸鈕已被微動按鈕所取代。</p><p>　　作為電梯基站的廳外召喚箱，除設置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設置一只鑰匙開關，以便下班關閉電梯時，司機或管理人員把電梯開到基站后，可以通過專用鑰匙扭動鑰匙開關，把電梯的廳轎門關閉妥當后，自動切斷電梯控制電源或動力源。</p>&l

36、t;p>　　電梯的運行工作情況和汽車有共同之處，但是汽車的起動、加速、停靠等全靠司機控制操作，而且在運行過程中可能遇到的情況比較復雜，因此汽車司機必須經(jīng)過嚴格的培訓和考核。而電梯的自動化程度比較高，一般電梯的司機或乘用人員只需要通過操縱箱上按鈕或觸鈕向電氣控制系統(tǒng)下達一個指令，電梯就能自動關門、定向、起動、加速，在預定的層站平層停靠開門。對于自動化程度比較高的電梯，司機或乘用人員一次還可以下達一個一上的指令信號，電梯便能夠依次起動

37、和?？?，依次完成任務。</p><p>　　盡管電梯和汽車在運行工作過程有許多不同的地方，但仍有許多共同之處，其中乘客電梯的運行工作情況類似公共汽車，在起點站和終點站之間往返運行，在運行方向前方的?？空旧嫌许樝虻闹噶钚盘枙r，電梯到站能自動平層?？块_門接客。而載貨電梯的運行工作情況下則類似卡車，執(zhí)行任務為一次性的，司機或乘用人員控制電梯上下運行時一般一次只能下達一個指令任務，當一個指令任務完成后才達另一個任務。在執(zhí)

38、行任務的過程中，從一個層站出發(fā)到另一層站時，假若中間層站出現(xiàn)指令信號，一般都不能自動?？?，所以載貨電梯的自動化程度比乘客電梯低。</p><p>　　2.2 電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸</p><p>　　2.2.1 電梯的主要參數(shù)</p><p>　　1）額定載重量（kg）：制造和設計規(guī)定的電梯載重量。</p><p>　　2）轎廂尺寸（mm

39、）：寬×深×高。</p><p>　　3）轎廂形式：有單或雙面開門及其它特殊要求等，以及對轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇，對電風扇、電話的要求等。</p><p>　　4）轎門形式：有柵欄門、封閉式中分門、封閉式雙拆門、封閉式雙拆中分門等。</p><p>　　5）開門寬度（mm）：轎廂門和廳門完全開啟的凈寬度。</p><

40、;p>　　6）開門方向：人在廳外面對廳門，門向左方向的為左開門，門向右方向開啟的為右開門，兩扇門分別向左右兩邊開啟者為中開門，也稱為中分門。</p><p>　　7）曳引方式：常用的有半繞1：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲的運行速度。半繞2：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲運行速度的一半。全繞1：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲的運行速度。</p><p>　　8）額定速度（m/s

41、）：制造和設計所規(guī)定的電梯運行速度。</p><p>　　9）電氣控制系統(tǒng)：包括控制方式、拖動系統(tǒng)的形式等。如交流電機拖動或直流電機拖動，轎內按鈕控制或集選控制等。</p><p>　　10）停層站數(shù)（站）：凡在建筑物內各層樓用于出入轎廂的地點均稱為站。</p><p>　　11）提升高度（mm）：由底層端站樓面至層頂端站樓面之間的垂直距離。</p>

42、<p>　　12）頂層高度（mm）:由頂層端站樓面至機房樓板或隔音層樓板下最突出構件之的垂直距離。電梯的運行速度越快，頂層高度一般越高。</p><p>　　13）底坑深度（mm）：由層底端站樓面至井道底面之間的垂直距離。電梯的運行速度越快，底坑一般越深。</p><p>　　14）井道深度（mm）：由井道底面至機房樓房或隔音層樓房板下最突出構件之間的垂直距離。</p>

43、;<p>　　15）井道尺寸（mm）：寬×深。</p><p>　　2.2.2我國有關標準對電梯主要參數(shù)和規(guī)格尺寸的規(guī)定</p><p>　　為了加強對電梯產品的管理，提高電梯產品的使用效果，國家曾于1974年頒布了JBI435-74、JBI816-74、JB/Z110-74等一批電梯產品的部標準。</p><p>　　電梯的主要參數(shù)是電梯制

44、造廠和設計和制造電梯的依據(jù)。用戶選用電梯時，必須根據(jù)電梯的安裝使用地點、載運對象等，按標準的規(guī)定，正確選擇電梯的類別和有關參數(shù)與尺寸，并根據(jù)這些參數(shù)與規(guī)格尺寸，設計和建造安裝電梯的建筑物。否則會影響電梯的使用效果。</p><p>　　2.3 電梯的組成部件</p><p>　　電梯是一種復雜的機電產品，一般由機房、轎廂、廳門及井道和井底設備等4個基本部分組成。</p>&l

45、t;p><b>　　1.機房</b></p><p>　　機房位于電梯井道的最上方或最下方，用于裝設曳引機、控制柜、限速器、選層器、地震檢測儀、配線板、總電源開關及通風設備等。</p><p>　　當機房設在井道底部時，稱為下置式曳引方式。由于此種方式結構較復雜，鋼絲繩彎折的次數(shù)較多，縮短了鋼絲繩的使用期限，增加了井道承重，且保養(yǎng)困難，所以一般不采用，只有機房不

46、可能設在井道頂部時才采用。相反，機房上置式曳引方式因設備簡單，鋼絲繩彎折次數(shù)少，成本低，維護簡單等特點，最為普遍采用。如果機房即不可能設在井道底部，也不了能設在頂部時，可考慮選用液壓式電梯，即機房側置式。</p><p>　　機房結構必須堅固，防震和隔音，有足夠的面積，、高度、承重能力和良好的通風條件，而且室內經(jīng)常保持有適度的照明亮度，保持干燥清潔等。通常有如下的規(guī)定：</p><p>　

47、　1)面積一般至少為井道側面積的2倍以上，對交流電梯，一般為2～2.5倍；對直流電梯，一般為3～3.5倍。</p><p>　　2)高度指機房地面至頂板的垂直距離。對客梯、病房梯，一般為2.2～2.8m以上；對貨梯，一般為2.2～2.4m以上。</p><p>　　3)承重能力。機房的地板要求能承重6kPa(雜物梯為4kPa)的均部載荷。在曳引機安裝的上方，應設吊鉤用于維修。鉤的承重能力如

48、下：對額定載重量500～3000kg的電梯，應大于2000kg；對額定載重量5000kg的電梯，應大于3000kg。</p><p>　　4)對于機房的設置有以下3種方式：機房下置式、機房上置式和機房側置式。</p><p>　　(1)曳引機曳引機是電梯升降的動力源，由曳引電動機、電磁制動器、減速器、曳引輪和盤車手輪等組成，通過業(yè)余繩與曳引繩輪的摩擦產生的牽引力來實現(xiàn)轎廂和平衡對重升降驅動

49、裝置。按曳引電動機與曳引輪之間有無減速箱，又可以分為有齒輪曳引機和無齒輪曳引機。有齒輪曳引機采用渦輪蝸桿減速傳動。</p><p>　　a)曳引電動機：根據(jù)梯形的不同，可分別采用籠型單速電動機、籠型雙速電動機、籠型三速電動機或直流電動機。</p><p>　　b)電磁制動器：采用閉式雙制動瓦塊直流電磁制動器，電動機旋轉時松閘，停止時制動，以保持轎廂位置不變。</p><

50、p>　　c)曳引輪：具有V形、半圓形或帶缺口的繩槽輪，靠摩擦力曳引起動。</p><p>　　d)盤車手輪：裝在曳引電動機的后端軸上，供盤手時使用。</p><p>　　(2)控制柜該裝置能發(fā)出指令，檢測各機器的動作情況，并具有控制功能，從而使電梯能安全、穩(wěn)妥、快速到達目的層。該裝置由主電路接觸器、管理繼電器、控制繼電器、時限繼電器、半導體器等組裝而成。因是精密設備，所以要防塵，并保

51、持良好的通風，以維持規(guī)定電溫度。</p><p>　　(3)限速器限速其為電梯限速保護裝置，是重要的安全設備。當電梯超過額定速度或失控時（為額定速度的115%），限速器能發(fā)出電信號，自動切斷控制電路。如果轎廂仍然繼續(xù)高速下行，此時限速器則以機械方式操縱安全鉗動作，將轎廂夾持在導軌上，阻止起繼續(xù)下降，避免產生不良后果。</p><p>　　電梯上的限速器大多屬于離心式限速器，由輪盤、開關、纜

52、繩和夾鉗裝置構成，以旋轉所產生的離心力反映電梯的運行速度，常見的有甩塊式和甩球式兩種。軸承、銷部的磨損是誤動作的主要原因，會降低安全裝置的機能，故要經(jīng)常檢查。</p><p><b>　　2.轎廂與對重</b></p><p>　　(1)轎廂轎廂是是用來安全運送乘客及物品到目的層的箱體裝置，它的運行軌跡是在曳引鋼絲繩的牽引下沿導軌上下運行。</p>&l

53、t;p>　　(2)對重對重又稱平衡重，起到平衡轎廂的作用（但這種平衡是相對的和變化的）。對重與轎廂通過曳引繩的連接，利用曳引繩與曳引輪槽之間的摩擦力驅動轎廂的上升和下降。</p><p><b>　　3.廳門（層門）</b></p><p>　　廳門是為確保在候梯廳的乘客安全而設置的開閉裝置，只有在轎廂停層和平層時才被打開。</p><p&g

54、t;<b>　　4.井道與井底設備</b></p><p>　　(1)曳引鋼絲繩連接轎廂與對重，驅動轎廂上下運行。</p><p>　　(2)導軌使轎廂和平衡對重在井道內垂直升降的導向裝置。</p><p>　　(3)限速鋼絲繩、張緊裝置用以防止限速鋼絲繩的松弛或搖動，把轎廂速度正確地傳送到限速器的輔助裝置。</p><p&

55、gt;　　(4)補償鏈由于轎廂升降，轎廂側與對重側的曳引鋼絲繩重量比隨之變化。為了修正這個變化，減輕電動機的負載，將轎廂與對重用補償鏈連接起來，一般用于提升高度超過30m的電梯。</p><p>　　(5)終端保護裝置終端保護裝置由終端電氣保護裝置和機械緩沖裝置兩部分組成，終端電氣保護裝置由換速開關、限速開關和極限開關組成。機械緩沖裝置是指位于底坑的各種緩沖器，它們是電梯安全保護的最后一道措施，設置在井道底坑中且

56、正對轎廂和對重，起作用是防止轎廂和對重沖頂撞底。常用的緩沖器有彈簧緩沖器和油壓緩沖器兩種。</p><p>　　主要組件：橋廂、懸吊系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、樓層開關、電機及調速器、控制盤、通訊系統(tǒng)。</p><p><b>　　電梯示意圖</b></p><p>　　1—控制柜2—限速器3—門聯(lián)動裝置4—轎門5—轎廂底板6—樓層地面7—層門8—補償

57、繩9—張緊裝置10—地坑11—緩沖器12—對重13—對重導軌14—轎廂導軌15—井道壁16—導靴17—導軌壓板18—轎廂19—安全鉗20—曳引繩端接裝置21—曳引繩22—曳引機23—機房</p><p><b>　　圖2.1</b></p><p>　　第三章 電梯驅動系統(tǒng)的設計</p><p>　　3.1 電梯驅動系統(tǒng)</p>

58、<p>　　電梯驅動系統(tǒng)是電梯的動力來源，它驅動電梯部件完成相應的運動，在電梯中主要有如下兩個運動：轎廂的升降運動，轎門及廳門的開關運動。轎廂的運動由拽引電動機產生動力，經(jīng)拽引傳動系統(tǒng)進行減速、改變運動形式（將旋轉運動改變?yōu)橹本€運動）來實現(xiàn)驅動，其功率在幾千瓦到幾十千瓦，是電梯的主驅動。轎門及廳門的開關則由開門電動機產生動力，經(jīng)開門機構進行減速、改變運動形式來實現(xiàn)驅動，其驅動功率較?。ㄍǔＴ?00W以下），是電梯的輔助驅動。&

59、lt;/p><p>　　3.2 拽引電機的選擇</p><p>　　拽引電機參數(shù)：載重，1000Kg，速度，1.5m/s,加速度，0.5m/s2,</p><p>　　根據(jù)以上參數(shù)的所需電機功率：</p><p>　　根據(jù)實際電動機額定功率系列，對照電機選型參數(shù)表，可選上海南洋電機YTDP270.20-4。該電機參數(shù)如下： </p>

60、<p><b>　　功率：15KW</b></p><p><b>　　電壓：380V</b></p><p><b>　　頻率：50HZ</b></p><p><b>　　級數(shù)：4</b></p><p>　　轉速：1450r/min<

61、;/p><p><b>　　電流：36A</b></p><p><b>　　自重：160Kg</b></p><p>　　表3.1 電動機選型參數(shù)表</p><p>　　3.3 門系統(tǒng)電機的選擇</p><p>　　電梯門機控制系統(tǒng)要使電梯門開關動作時快速起、停、加速、減速，且

62、運行平穩(wěn)，到位準確。要實現(xiàn)這個目標，需解決好電機的選擇問題，控制電路的選擇及設計問題。</p><p>　　三相異步電動機原理：當向三相定子繞組中通過入對稱的三相交流電時，就產生了一個以同步轉速n1沿定子和轉子內圓空間作順時針方向旋轉的旋轉磁場。由于旋轉磁場以n1轉速旋轉，轉子導體開始時是靜止的，故轉子導體將切割定子旋轉磁場而產生感應電動勢（感應電動勢的方向用右手定則判定）。由于轉子導體兩端被短路環(huán)短接，在感應電

63、動勢的作用下，轉子導體中將產生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。轉子的載流導體在定子磁場中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對轉子軸產生電磁轉矩，驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉。</p><p>　　通過上述分析可以總結出電動機工作原理為：當電動機的三相定子繞組（各相差120度電角度），通入三相對稱交流電后，將產生一個旋轉磁場，該旋轉磁場切割轉子繞組，從而在轉子繞組中產生感應電流（轉子繞組是閉合通

64、路），載流的轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產生電磁力，從而在電機轉軸上形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉，并且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同。</p><p>　　三相異步電動機的變頻調速：變頻調速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉速的調速方法。變頻調速系統(tǒng)主要設備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內大都使用交－直－交變頻器。</p>&l

65、t;p><b>　　其特點：</b></p><p>　　效率高，調速過程中沒有附加損耗；</p><p>　　應用范圍廣，可用于籠型異步電動機；</p><p>　　調速范圍大，特性硬，精度高；</p><p>　　本方法適用于電梯門電機調速場合。</p><p>　　通過對三相異步電機的

66、篩選，確定上海英皇激光科技有限公司的型號為YVP71-6-2.7N的三相異步電動機作為此次設計的電梯門電機使用電機。該電機技術 參數(shù)如下：</p><p>　　額定功率: 80W</p><p>　　額定電壓: 220V</p><p>　　額定電流: 0.65A</p><p>　　額定轉速: 930r

67、/min</p><p>　　額定頻率: 50HZ</p><p>　　3.4 變頻器的選擇</p><p>　　3.4.1 通用變頻器發(fā)展及前景概況</p><p>　　變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式(VVVF變頻或矢量控制變頻)，先把工頻交流電源通

68、過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。</p><p>　　最初開發(fā)的變頻器的根本目的并非為了節(jié)能，主要是交流傳動代替直流傳動，并滿足過程化控制的要求。變頻器技術是當今自動化

69、技術中比較成熟、比較先進的技術，是電力技術、微電子技術、控制技術高度發(fā)展的產物。變頻器的主要工作原理是:通過微電子器件、電力電子器件和控制技術，將供給電機定子的工頻交流電源經(jīng)過二極管整流成直流，再由IGBT等逆變?yōu)轭l率和電壓都可調的交流電源，此電源再拖動電機和負載。</p><p>　　在網(wǎng)絡化日益普及的今天，與普通的點對點硬線連接方式而言，通過高速通訊網(wǎng)絡連接的變頻器系統(tǒng)可以最大程度上降低系統(tǒng)維護時間、提高生產

70、效率、減少運行成本。另外，通過現(xiàn)場總線模塊，不同型號的變頻器以同一種編程語言和通訊協(xié)議來與不同功率段、不同型號的變頻器進行組態(tài)，如功率、速度、轉矩、電流、設定值等。</p><p>　　上世紀80年代外資變頻器產品開始進入我國市場，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和人們節(jié)能環(huán)保意識的增強，90年代以來變頻器在工業(yè)領域的應用越發(fā)普及，行業(yè)規(guī)模迅速擴大。在過去的20幾年，我國變頻器行業(yè)從起步階段到目前正逐步開始趨于成熟，發(fā)展十

71、分迅速。進入21世紀以來，我國中、低壓變頻器市場的增長速度超過了20%，遠遠大于近幾年的GDP增長水平。2006年我國中、低壓變頻器市場容量已達76億元左右。</p><p>　　隨著國內對大規(guī)模變頻裝置的需求上升，高檔變頻產品的開發(fā)成功，變頻器智能化的開發(fā)已經(jīng)成為當務之急。我們的變頻基本性能還沒有達到相應的水準，市場還沒有發(fā)育到這個程度?？上驳氖?，我們已經(jīng)看到國內一些變頻企業(yè)進行了有益的研發(fā)實踐，一方面消化國外

72、的先進技術，一方面嘗試推出自己的變頻標準。</p><p>　　隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內變頻器產品的功能在不斷完善和增加，集成度和系統(tǒng)化越來越高，并且已經(jīng)出現(xiàn)某些專用變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。目前，我國變頻器市場正處于一個高速增長的時期，在電力、有色金屬、冶金、機械、建材等行業(yè)得到廣泛應用。</p><p>　　因此，綜合考慮變頻器自身優(yōu)勢、行業(yè)及市場

73、的發(fā)展速度、現(xiàn)狀及潛力、良好的宏觀環(huán)境，我國變頻器行業(yè)的發(fā)展前景十分樂觀。</p><p>　　3.4.2 變頻器的工作原理</p><p>　　我們知道，交流電動機的同步轉速表達式為：</p><p>　　n＝60f(1－s)/p</p><p>　　式中：n為異步電動機的轉速；</p><p>　　F為異步電動機的

74、頻率；</p><p><b>　　S為電動機轉差率；</b></p><p><b>　　P為電動機極對數(shù)。</b></p><p>　　由上式可知，轉速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機的轉速，當頻率f在0～50Hz的范圍內變化時，電動機轉速調節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調節(jié)的，是

75、一種理想的高效率、高性能的調速手段。</p><p>　　3.4.3 富士變頻器簡介</p><p>　　富士變頻器是由取得環(huán)境管理系統(tǒng)ISO14001認證的工廠制造高性能和多功能的理想結合動態(tài)轉矩矢量控制能在各種運行條件下實現(xiàn)對電動機的最佳控制。</p><p>　　動態(tài)轉矩矢量控制動態(tài)轉矩矢量控制是一種先進的驅動控制技術?？刂葡到y(tǒng)高速計算電動機驅動負載所需功率，

76、最佳控制電壓和電流矢量，最大限度地發(fā)揮電動機的輸出轉矩。按照動態(tài)轉矩矢量控制方式，能配合負載實現(xiàn)在最短時間內平穩(wěn)地加減速。使用高速CPU能快速響應急變負載和及時檢知再生功率，設有控制減速時間的再生回避功能，實現(xiàn)無跳閘自動減速過程。采用富士獨自開發(fā)的控制方式，在0.5Hz能輸出200%高起動轉矩（￡22kW）。30kW以上時為180%。帶PG反饋更高性能的控制系統(tǒng)使用PG反饋卡（選件）構成帶PG反饋的矢量控制系統(tǒng)，實現(xiàn)更高性能、更高精度的

77、運行。</p><p>　　速度控制范圍：1：1200</p><p>　　速度控制精度：±0.02%</p><p><b>　　速度響應：40Hz</b></p><p>　　電動機低轉速時脈動大大減小采用動態(tài)轉矩矢量控制，結合富士專有的數(shù)字AVR，實現(xiàn)電動機低轉速（1Hz）運行時的轉速脈動比以前機種減小1

78、/2以上。在電動機運行過程中常時進行自整定，常時核對電動機特性變化，實現(xiàn)高精度速度控制。第2電動機亦有自整定功能。1臺變頻器切換運行2臺電動機時，保證2臺電動機都能高精度運行。優(yōu)良的環(huán)境兼容性采用低噪聲控制電源系統(tǒng)，大大減小對周圍傳感器等設備的噪聲干擾影響。標準裝有連接抑制高次諧波電流的DC電抗器端子。連接選件EMC濾波器后，能符合歐洲EMC指令。標準設有風機、泵等最佳自動節(jié)能運行模式。</p><p>　　采用

79、使電動機損耗降至最小的新控制方式，取得更好的節(jié)能效果。更方便使用的鍵盤面板，標準設有復寫功能，能容易地將1臺變頻器的功能碼數(shù)據(jù)復寫至其他變頻器。顯示器標準可選擇3種語言（中文、英文和日文），便于國內外配套使用?？珊唵蔚赜涉I盤面板或外部接點信號進行點動（JOG）運行操作。使用延伸電纜選件（CBIII-10R-□□），可簡單地實遠方操作。完整的產品系列適應不同用途，提供兩種系列，一般工業(yè)用的G11S系列和風機、泵用的P11S系列。G11S系

80、列容量范圍為0.2～315kW，風機、泵用P11S系列為7.5～400kW。機種規(guī)格齊全。符合國際標準（EC指令、TUV、UL/cUL）標準系列符合使用于歐洲地區(qū)、北美地區(qū)和加拿大地區(qū)的EC指令（CE標志）、TUV認證（￡22kW）、UL規(guī)格、cUL規(guī)格。適應各種環(huán)境的結構對￡22kW標準產品采用全封閉結構IP40，耐環(huán)境性能好。對￡22kW變頻器，允許橫向密集安裝，節(jié)省控制盤的安裝空間。另外對￡7.5kW，變頻器的高度統(tǒng)一為260mm

81、，使用多臺不同容量的變頻器時，安裝盤設計容易。提供可選防水型IP65（￡7.5kW）和IP54（11～22kW），適</p><p>　　可連接現(xiàn)場總線：Profibus-DP、Interbus-S、DeviceNet、ModbusPlus（選件）等。</p><p>　　豐富的實用功能，用于風機、泵等………PID控制功能變頻器風扇ON/OFF控制商用電切換順序用于搬運、傳送設備…可選擇預

82、先設定的16種速度運行程序運行（7步，每步最長6000s，可連續(xù)、單循環(huán)或單循環(huán)終速繼續(xù)運行）無沖擊瞬停再起動運行采用富士獨自開發(fā)的變頻器頻率追蹤（引入運行）功能，變頻器能無沖擊地再起動瞬停后正在旋轉的電動機。</p><p>　　保護功能的充實能設定電子熱繼電器的熱時間常數(shù)，因此電子熱繼電器能適用于各種電動機。設有輸入缺相保護，防止電源斷線損壞變頻器。能用PTC熱敏電阻保護電動機。豐富的維護功能在鍵盤面板的LC

83、D上能顯示和確認變頻器的運行狀態(tài)、輸入/輸出信號狀態(tài)和跳閘時的詳細數(shù)據(jù)，由此較易進行異常原因分析和提出對策。</p><p>　　I/O端子檢查功能主電路電容器壽命變頻器負載率測定累計運行時間的記錄、顯示運行狀態(tài)（變頻器輸出電流、散熱板溫度、消耗功率等）監(jiān)視跳閘時詳細數(shù)據(jù)的記其他各種有用功能標準裝有（31.5kW）控制電源輔助輸入電路，因此斷開主電源時，能保持異常輸出信號。接點輸入控制端子（9點）、開路集電極晶體

84、管輸出（4點）、繼電器輸出（1點）等可根據(jù)用途任意設定其端子功能。</p><p>　　負載過大的場合，可選擇變頻器不跳閘繼續(xù)運行（失速防止功能）或跳閘停止運行。G11S/P11S系列和機種所有機種（0.2~400kW）為統(tǒng)一的技術規(guī)范，便于用戶構成各種應用系統(tǒng)。</p><p>　　根據(jù)以上的信息及選擇電機的功率，本次設計選用富士FRN15LMIS-4C作為控制主電機的變頻器，選用FRN

85、5.5LMIS-4C作為控門電機的變頻器。</p><p>　　富士該系列變頻器外觀：</p><p>　　圖3.1變頻器實物圖</p><p><b>　　內部基本連接圖：</b></p><p>　　圖3.2變頻器內部基本連線</p><p>　　3.5 交流接觸器的選擇</p>

86、<p>　　基于本次設計的要求，本次設計采用的是機械連鎖（可逆）交流接觸器，機械（可逆）交流接觸器實際上是由兩個相同規(guī)格的交流接觸器再加上連鎖機構和電氣連鎖機構組成。它可以保證在任何情況下（如機械震動或錯誤操作而發(fā)出的指令）都不能使兩臺交流接觸器同時吸合，而只能當一臺接觸器斷開后，另一臺接觸器才能閉合，能有效防止電動機正、反轉時出現(xiàn)相間短路的可能性，比單在電器控制回路中加電氣連鎖電路的應用更安全可靠。機械連鎖交流接觸器主要用

87、于電動機可逆控制，雙路交流電源的自動切換也可用于需要頻繁地進行可逆換接的電氣設備上。常用的機械連鎖（可逆）交流接觸器有LC2-D型、6C系列、3TD系列、B系列等。本次選用的為LC2-D型。</p><p>　　圖3.3接觸器實物圖</p><p>　　本次設計選用的接觸器為施奈德電梯專用接觸器。其基本尺寸為長7.5cm，寬7.2cm。</p><p>　　3.6

88、電梯空調的選擇</p><p>　　由于本次設計的是高層住宅樓電梯，所以人流量大是其特點之一，為提高電梯內空氣質量及乘客的舒適感，在電梯內安裝空調也是必然的選擇。</p><p>　　本次設計選用的為上海巴陵機電有限公司BL-KT325電梯空調。下表是BL-KT系列的產品對照表。</p><p>　　根據(jù)該電梯參數(shù)表可選用BL-KT325作為本次設計的高層住宅樓電梯

89、的空調設備。</p><p><b>　　表3.2空調參數(shù)表</b></p><p>　　第四章 電梯控制系統(tǒng)的設計</p><p>　　4.1 電梯控制面板的設計</p><p>　　電梯控制面板是電梯驅動系統(tǒng)與電梯控制系統(tǒng)連接的具體體現(xiàn)，控制面板設計圖如下：</p><p>　　圖4.1 層樓

90、面板設計</p><p>　　圖4.2 轎內面板設計</p><p>　　圖4.3 柜內面板設計</p><p>　　根據(jù)實際高層住宅樓電梯驅動系統(tǒng)控制面板的設計，面板上主要分為三塊，第一塊上分布著兩個按鈕兩個開關，分別為轎內自動開關，轎內手動開關，轎內上行按鈕，轎內下行按鈕。第二塊上分布著一個開關和兩個按鈕，分別為轎頂手動開關，轎頂上行按鈕，轎頂下行按鈕。第三塊分

91、布著一個開關和兩個按鈕，分別為柜內手動開關，柜內上行按鈕，柜內下行按鈕。根據(jù)以上分析，可以畫出高層住宅樓電梯驅動控制面板平面安裝圖。下面我們來了解其內部線路原理，如下圖所示，自動-手動回路是由420#與400#線提供的直流48V電源供電。420#線將直流48V正電源，經(jīng)轎內自動開關，轎內急停開關常閉觸點，轎內手動常閉觸點，輸入到PLC相關端口，此時電梯為自動運行狀態(tài)。將開關撥動到轎內手動是，轎內手動常閉觸點斷開，所以此時若轎內自動閉合也

92、不會得到響應，當按下轎內UP按鈕時，電梯上行，當按下轎內DN按鈕時，電梯下行，因為二極管正常情況下只能單向導通，所以在圖中增加二極管有助于增加線路的安全性。同理將開關撥到轎頂手動時，當按下轎頂UP按鈕時，電梯上行，當按下轎頂DN按鈕時，電梯下行。同理將開關撥到柜內手動時，當按下柜內UP按鈕時，電梯上行，當按下</p><p>　　圖4.4面板內部接線圖</p><p>　　4.2 高層住宅

93、樓電梯電氣原理圖設計</p><p>　　電源配置，接通機房內電梯電源開關，由上圖主回路中R1、S1、T1、得到三相交流380V線電壓。三相線電壓經(jīng)過噪聲過濾器LF，由R1A、S1A、T1A輸出到主回路接觸器的靜主觸點L1、L2、L3,并通過R4B、S4B、T4B輸出到控制變壓器TR-01，如下圖所示：</p><p>　　圖4.5主回路電源電路圖</p><p>

94、　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)CHG1、CHG2熔斷器，E1電路板得到AC220V-240V電源，預充電回路開始充電。如下圖所示。</p><p>　　圖4.6 控制回路電源之一</p><p>　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)CST1熔斷器，C10與C00之間有100V交流電壓。C10與C20之間有200V交流電源。以上是供給轎廂頂部的電源。</p><p>

95、;　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)HST熔斷器，H10、H20得電，供給層站外呼AC105V電源。</p><p>　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)R-CR整流器，420#、400#接線端輸出直流電壓DC48V供給觸電輸入緩沖器PAD。</p><p>　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)R-ACR1、R-ACR2整流器整流，79#、00#接線端輸出直流電壓DC125V,供給制動器、接觸

96、器電源。</p><p>　　控制變壓器TR-01得電后，經(jīng)MPS熔斷器輸出，穩(wěn)壓電源MPS-1整流穩(wěn)壓，P1板多路電源+12v、-12v、+5v直流電壓。如下圖所示。</p><p>　　圖4.7 控制回路電源之二</p><p>　　根據(jù)設計的要求，可得到如下的高層住宅樓電梯的電氣原理圖：</p><p>　　圖4.8 高層住宅樓總電氣原

97、理圖</p><p>　　4.3 控制功能的選擇</p><p>　　該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。</p><p>　　運算功能簡單PLC的運算功能包括邏輯運算、計時和計數(shù)功能；普通PLC的運算功能還包括數(shù)據(jù)移位、比較等運算功能；較復雜運算功能有代數(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送等；大型PLC中還有模擬量的PID運算和其他高級運

98、算功能。隨著開放系統(tǒng)的出現(xiàn)，目前在PLC中都已具有通信功能，有些產品具有與下位機的通信，有些產品具有與同位機或上位機的通信，有些產品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信的功能。設計選型時應從實際應用的要求出發(fā)，合理選用所需的運算功能。大多數(shù)應用場合，只需要邏輯運算和計時計數(shù)功能，有些應用需要數(shù)據(jù)傳送和比較，當用于模擬量檢測和控制時，才使用代數(shù)運算，數(shù)值轉換和PID運算等。要顯示數(shù)據(jù)時需要譯碼和編碼等運算。</p><p&

99、gt;　　控制功能控制功能包括PID控制運算、前饋補償控制運算、比值控制運算等，應根據(jù)控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高PLC的處理速度和節(jié)省存儲器容量。例如采用PID控制單元、高速計數(shù)器、帶速度補償?shù)哪M單元、ASC碼轉換單元等。</p><p>　　通信功能大中型PLC系統(tǒng)應支持多種現(xiàn)場

100、總線和標準通信協(xié)議（如TCP/IP），需要時應能與工廠管理網(wǎng)（TCP/IP）相連接。通信協(xié)議應符合ISO/IEEE通信標準，應是開放的通信網(wǎng)絡。</p><p>　　PLC系統(tǒng)的通信接口應包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工業(yè)以太網(wǎng)、常用DCS接口等；大中型PLC通信總線（含接口設備和電纜）應1：1冗余配置，通信總線應符合國際標準，通信距離應滿足裝置實際要求。<

101、;/p><p>　　PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡中，上級的網(wǎng)絡通信速率應大于1Mbps，通信負荷不大于60%。PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站，多臺同型號PLC為從站，組成簡易PLC網(wǎng)絡；2）1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構成主從式PLC網(wǎng)絡；3）PLC網(wǎng)絡通過特定網(wǎng)絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng)；4）專用PLC網(wǎng)絡（各廠商的專用PLC通信網(wǎng)絡）。</p><

102、;p>　　為減輕CPU通信任務，根據(jù)網(wǎng)絡組成的實際需要，應選擇具有不同通信功能的（如點對點、現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器。</p><p>　　編程功能PLC的編程有離線編程和在線編程兩種，設計時應根據(jù)應用要求合理選用。</p><p>　　離線編程方式：PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務，不對現(xiàn)場設備進行控制。完成編程后，編程器切換到運行

103、模式，CPU對現(xiàn)場設備進行控制，不能進行編程。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調試不方便。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就根據(jù)新收到的程序運行。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調試和操作方便，在大中型PLC中常采用。</p><p>　　診斷功能PLC的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。

104、硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內診斷和外診斷。通過軟件對PLC內部的性能和功能進行診斷是內診斷，通過軟件對PLC的CPU與外部輸入輸出等部件信息交換功能進行診斷是外診斷。</p><p>　　PLC的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護人員技術能力的要求，并影響平均維修時間。</p><p>　　處理速度PLC采用掃描方式工作。從實時性要求來看，處理速度應越快越好

105、，如果信號持續(xù)時間小于掃描時間，則PLC將掃描不到該信號，造成信號數(shù)據(jù)的丟失。處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度、軟件質量等有關。目前，PLC接點的響應快、速度高，每條二進制指令執(zhí)行時間約0.2～0.4Ls，因此能適應控制要求高、相應要求快的應用需要。掃描周期（處理器掃描周期）應滿足：小型PLC的掃描時間不大于0.5ms/K；大中型PLC的掃描時間不大于0.2ms/K。</p><p>　　4.4 電梯控制

106、柜介紹</p><p>　　所謂電梯控制柜就是控制電梯的運行和停止的開關柜。其內部有變頻器，CPU，續(xù)電器，接線端子等部分組成?？刂乒窈帽仁请娞莸男呐K，對電梯的控制和檢修有著非常重要的作用。</p><p>　　4.4.1高層住宅樓電梯控制柜平面圖的設計</p><p>　　根據(jù)以上的尺寸，再考慮到控制柜的美觀、實用等因素，控制柜可設計為寬x厚x高（1000x900

107、x1500mm）。下圖是設計的高層住宅樓電梯控制柜的平面安裝圖。</p><p>　　如圖所示，左上角是電源總開關，引進380V交流電源，經(jīng)熔斷器進入電梯的</p><p>　　圖4.9控制柜接線圖</p><p>　　控制變壓器TR-01；同時380V電源進入變頻器1、2、3（變頻器1、2、3為主拖動系統(tǒng)變頻器，型號為iASTar-S3A4011A1）；同時380

108、V電源進入變頻器4、5、6（變頻器4、5、6為門系統(tǒng)變頻器，型號為iASTar-S3M4011A1）。由TR-01經(jīng)熔斷器進入端子排2，然后為各個元器件提供電壓。圖中變頻器各有三個輸入端（上行端、下行端、運行端），接到PLC相應的端子，由PLC通過這些端子來控制電梯的上行、下行、加減速等運行狀態(tài)。變頻器的輸出端分別接入端子排1，然后由端子排1輸出去控制各個電機動作。</p><p>　　圖中89模塊為內部安全繼電

109、器，其接法與原理如圖所示。</p><p>　　圖4.10 內部安全繼電器接線圖</p><p>　　上圖所示為安全回路接法，安全回路采用有79#和00#線提供的直流125V電源。79#線提供的直流125V正電壓經(jīng)轎內RUN-STOP運行-停止開關、轎頂RUN-STOP運行-停止開關到71#線。125V又從71#并經(jīng)過轎頂安全窗開關E.EXIT和轎頂安全鉗開關SAF進入P1電路板的73#線

110、點。73#線點在P1電路板中與75#線直接接通。75#線和P1電路板線點之間串接了層站緊急出口開關E.EXIT(HALL)、底坑停止開關PITSTOPSW、下端站極限開關DOT和上端站極限開關UOT。77#線點和78#線點之間串接了轎廂限速器開關GOV（和對重限速器開關GWT-GOV）。如果以上開關均接通，且經(jīng)PLC判斷電梯是自動運行狀態(tài)，則89#安全回路繼電器吸合。如果經(jīng)PLC判斷，電梯是手動運行狀態(tài)，89#不吸合；只有在給出啟動指令