三菱四層電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(基于步進(jìn)指令)

1、湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目:電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)院：能源工程學(xué)院專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)號(hào)：201092001230姓名：陳罐指導(dǎo)教師：李云新完成日期：2015年05月15日湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題ei：屯梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué) 號(hào)： 201092001230學(xué)生姓名:陳博專 業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師姓名：李云新系主任：黃禎祥一、主要內(nèi)容及基本要求：（一）主要內(nèi)容:本任務(wù)是電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?？刂埔笕缦?1、屯梯層面為4層。電梯市交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，拉動(dòng)轎廂做升降運(yùn)動(dòng)，由屯位 感應(yīng)器，給出各樓層的信號(hào)并進(jìn)行校止。電梯的門由氣動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)。2、每層的樓廳均有上行和下行呼喚按鈕；均有升降及轎廂所

2、在樓層的顯小°3、轎廂內(nèi)有乘客欲達(dá)樓層的呼喚按鈕及相應(yīng)指示；開門和關(guān)門按鈕；升降及 轎廂所在層的顯示。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容如下:1、方案設(shè)計(jì)與論證。包含控制方案、顯小界面方案、輸入輸岀方案的設(shè)計(jì)與論證。2、控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。包含顯示模塊、i/o接線等設(shè)計(jì)及控制器、電器元件等選擇。3、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。包含轎廂內(nèi)呼喚與顯示、樓門口呼喚與顯示、轎廂升降與顯示、轎廂開關(guān)門、轎廂運(yùn)行位置（樓層）顯示、報(bào)警等程序設(shè)計(jì)。（二）基本要求:1、圖形符號(hào)、文字符號(hào)、技術(shù)設(shè)計(jì)等應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。2、屯路圖應(yīng)布局合理、規(guī)范、清晰。3、設(shè)計(jì)說明書應(yīng)符合湘潭大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說明書）文木要求的要求。二、重點(diǎn)研究的問

3、題1、電梯控制的方式；2、控制電器以及變頻器的選擇與使用;3、系統(tǒng)編程的方法與程序的優(yōu)化；4、控制系統(tǒng)1/0點(diǎn)數(shù)的減少方法。三、進(jìn)度安排序號(hào)各階段完成的內(nèi)容完成時(shí)間1明確設(shè)計(jì)任務(wù)、査閱資料，調(diào)研2015.1.5-2015.1.172開題報(bào)告、制訂設(shè)計(jì)方案2015.1.18-2015.1.233系統(tǒng)設(shè)計(jì)、圖形設(shè)計(jì)、程序編寫2015.1.24-2015.3.204分析、調(diào)試等2015.3.21-2015.3.315寫岀初稿2015.4.1-2015.4.166修改，寫出第二稿2015.4.17-2015.4.247寫岀正式稿2015.4.26-2015.5.158答辯四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)

4、1、應(yīng)收集的資料電梯的組成、工作原理和應(yīng)用。國內(nèi)外乘客電梯控制系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀。相關(guān)控制器件和顯示器件的類型與使用方法等。2、主要參考文獻(xiàn)1 趙文博常用集成電路速查手冊(cè)m北京:機(jī)械工業(yè)出版社，20102 廖常初fx系列plc編程及應(yīng)用m北京：機(jī)械工業(yè)岀版社,20043 黃繼昌.常用電子元器件實(shí)用丁冊(cè)m.北京:人民郵電岀版社,20094 孫寶元.傳感器及其應(yīng)用手冊(cè)m.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，20045 林龍信傳感器技術(shù)手冊(cè)m.北京:人民郵電出版社,20096 黎冰變頻雅實(shí)用手冊(cè)m北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱表學(xué)號(hào)201092001230 姓名陳博專業(yè)電了信息科學(xué)與技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)題

5、目：電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)項(xiàng)n評(píng)價(jià)內(nèi)容選題1. 是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到綜 合訓(xùn)練的目的；2. 難度、份量是否適當(dāng)。能力1. 是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；2. 是否冇綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；3. 是否具備研究方案的設(shè)計(jì)能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力；4. 是否具備一定的外文與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；5工科是否冇經(jīng)濟(jì)分析能力。設(shè)計(jì) 質(zhì)量1. 立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、 計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表是否完 備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2. 文字是否通順，冇無觀點(diǎn)捉煉，綜合概括能力如何；3.

6、有無理論價(jià)值或?qū)嶋H應(yīng)用價(jià)值，有無創(chuàng)新z處。工作量工作量是否飽滿，含論文篇幅、圖紙等是否達(dá)到規(guī)定要求。綜合評(píng)價(jià)該設(shè)計(jì)選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，能體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基 本耍求，難度適當(dāng)，能達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；整體設(shè)計(jì)體現(xiàn)了該生具有較好 的查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力；設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理、計(jì)算、分析處理較為科學(xué)；符號(hào)統(tǒng)，圖表完備、整潔， 引文規(guī)范。設(shè)計(jì)工作量飽滿。整體結(jié)構(gòu)層次分明，設(shè)計(jì)思路清晰，較好地完 成了設(shè)計(jì)任務(wù)。評(píng)閱人姓名：2015年 月日湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)鑒定意見學(xué) 號(hào)：201092001230 學(xué)生姓名:陳博 專 業(yè)：電了信息科學(xué)與技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一89 頁圖表_ 24 張

7、設(shè)計(jì)題口：電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容提要：根據(jù)電梯的結(jié)構(gòu)與控制要求，可編程控制器的結(jié)構(gòu)與工作原理，按照先進(jìn)、 可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的設(shè)讓原則，對(duì)4層4站電梯的控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)?？刂葡到y(tǒng)采 用三菱fx2n-64mr可編程控制器，配合安川vs-616g5變頻器完成主控制任務(wù)。控 制系統(tǒng)的功能模塊包含單按鈕雙用模塊，手動(dòng)開關(guān)門模塊，電梯安全模塊，電梯顯示 模塊，電梯變頻模塊，超重報(bào)警模塊，電梯運(yùn)行流程模塊等。對(duì)應(yīng)各功能模塊進(jìn)行了 硬件的選擇和軟件的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)對(duì)控制方式、顯示方式、輸入輸出方式等做了論證和比較，選擇最經(jīng)濟(jì)最合理的方案。綜合運(yùn)用了電氣控制技術(shù)、plc控制技術(shù)，自動(dòng)檢測技術(shù)，電機(jī)與拖動(dòng),自動(dòng)控

8、制原理，變頻技術(shù)，液壓氣動(dòng)技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)等多門學(xué)科的知識(shí)。使電梯控制系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性。指導(dǎo)教師評(píng)語該生根據(jù)電梯控制設(shè)計(jì)的要求，查閱了較多的參考文獻(xiàn)，結(jié)合目前電梯實(shí)際運(yùn) 行的普遍情況，應(yīng)用plc控制和傳感檢測等技術(shù)對(duì)電梯進(jìn)行了控制設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)認(rèn)真 刻苦。方案設(shè)計(jì)與論證充分；控制系統(tǒng)碩件設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)完善；輸入輸 出設(shè)備及傳感器選擇合理。整體上體現(xiàn)了該生較強(qiáng)的綜合歸納資料和綜合運(yùn)用知識(shí) 解決實(shí)際問題的能力。設(shè)計(jì)整體上思路清晰，結(jié)構(gòu)較合理，論述較充分，圖表較完備、整潔，技術(shù)用 語基本準(zhǔn)確，引文規(guī)范，語旬較為通順。同意其參加答辯，建議成績?cè)u(píng)定為良好。指導(dǎo)教師：2015年 月 h答辯簡要情

9、況及評(píng)語該設(shè)計(jì)整體上看，內(nèi)容正確、概念清楚、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、方案可行、條理分明、文 字通順、格式規(guī)范。答辯時(shí)論述思路清晰、表達(dá)清楚；能熟練、止確回答問題、有 邏輯性。根據(jù)答辯情況，答辯小組同意其成績?cè)u(píng)定為答辯小組組長：2015年 月 日答辯委員會(huì)意見經(jīng)答辯委員會(huì)討論，同意該畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績?cè)u(píng)定為答辯委員會(huì)主任：2015年 月 r摘要iabstractii第1章緒論1第2章 方案設(shè)計(jì)與論證22控制方案的設(shè)計(jì)與論證22.2顯示界面方案的設(shè)計(jì)與論證32.3輸入輸出方案的設(shè)計(jì)與論證3第3章控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及其設(shè)備的選擇43狀態(tài)設(shè)定、運(yùn)行分析及控制要求43.1.1電梯狀態(tài)設(shè)定43.1.2電梯在運(yùn)行過程中

10、的分析43.1.3電梯運(yùn)行后的狀態(tài)63.1.4電梯的控制要求63.2電梯內(nèi)部控制硬件的功能73.3 plc型號(hào)的選擇8331控制系統(tǒng)i/o點(diǎn)數(shù)的確定83.3.2plc型號(hào)的確定83.4顯示模塊的設(shè)計(jì)83.5輸入輸岀接線的設(shè)計(jì)93.5.1系統(tǒng)的i/o分配93.5.2控制系統(tǒng)輸入輸岀接線圖123.6樓層顯示原理133.7電梯變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)13第4章 信號(hào)檢測與處理設(shè)計(jì)144.1傳感器安裝位置設(shè)計(jì)144.1.1電梯門開合檢測傳感器的安裝設(shè)計(jì)144.1.2電梯樓層位置檢測傳感器安裝設(shè)計(jì)164.2位置信號(hào)的檢測處理與傳感器的選擇17421位置信號(hào)的檢測處理17422傳感器的選擇174.3超重信號(hào)檢測處理與

11、傳感器的選擇174.3.1超重信號(hào)的檢測處理174.3.2傳感器的選擇184.4電梯門夾物檢測處理與傳感器的選擇194.4.1電梯門夾物檢測處理19442傳感器的選擇194.5電梯平層校正檢測處理與傳感器的選擇20第5章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)215.1電梯運(yùn)行流程圖215.1.1電梯運(yùn)行主程序流程圖215.1.2首次呼叫子程序流程圖225.1.3上升過程和下降過程子程序流程圖235.2電梯運(yùn)行主程序245.3首次呼叫了程序265.4上升過程和下降過程子程序39541上升過程程序405.4.2下降過程程序435.5電梯按鈕的單按鈕雙功能程序465.5.11樓門口上升按鈕雙功能程序465.5.2一4

12、樓門口下降按鈕雙功能程序465.5.3 2樓門口上升按鈕雙功能程序465.5.4 2樓門口下降按鈕雙功能程序475.5.5 3樓門口上升按鈕雙功能程序475.5.6 3樓門口下降按鈕雙功能程序485.5.7 轎廂內(nèi)呼喚1樓按鈕雙功能程序485.5.8 轎廂內(nèi)呼喚2樓按鈕雙功能程序485.5.9 轎廂內(nèi)呼喚3樓按鈕雙功能程序495.5.10 轎廂內(nèi)呼喚4樓按鈕雙功能程序495.6電梯門的手動(dòng)開關(guān)程序505.6.1手動(dòng)開門505.6.2手動(dòng)關(guān)門505.6.3電梯門夾到異物后的反應(yīng)程序505.7七段顯示器鎖存輸出程序515.8電梯變頻減速位置與加速位置的切換程序51581仲縮傳感器的激活程序515.

13、8.2電梯變頻減速程序515.8.3電梯變頻加速程序525.9保護(hù)程序525.9.1門沒關(guān)閉電梯升降不啟動(dòng)控制程序525.9.2電梯運(yùn)行時(shí)不能開門控制程序525.9.3電梯超重報(bào)警程序535.9.4電梯越過最高層或最低層停機(jī)報(bào)警程序535.10上行指示與下行指示互鎖程序535.11電梯的連續(xù)上升和下降程序545.12電梯運(yùn)行啟動(dòng)程序545.13樓層指示燈工作控制程序545.14自動(dòng)關(guān)門程序555.15開門關(guān)門步進(jìn)了程序555.16本樓層呼叫56第6章 控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)576控制系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)設(shè)計(jì)576.2控制系統(tǒng)的冗余性設(shè)計(jì)576.3控制系統(tǒng)的抗干擾性設(shè)計(jì)586.4控制系統(tǒng)的故障診斷58第

14、7章小結(jié)與展望607小結(jié)607.2展望60致謝61注釋62參考文獻(xiàn)65附錄梯形圖程序66附錄1步進(jìn)控制流程程序66附錄2各種功能小模塊程序錯(cuò)誤！未定義書簽。電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要： 電梯是高層建筑和多層建筑不可缺少的垂直運(yùn)輸工具。而電梯性能的好壞，除了 電機(jī)等硬件以外,控制系統(tǒng)是其核心因素。plc (programmable logic controller)因其簡 單易用、可靠性高、維護(hù)方便和抗干擾能力強(qiáng)，技術(shù)成熟，已標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在各種控 制領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。本設(shè)計(jì)根據(jù)電梯的結(jié)構(gòu)與控制要求，采川三菱fx2n-64mr可編程 控制器作為主控制器構(gòu)成電梯控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的主功能模塊包含單

15、按鈕雙用模塊，手動(dòng) 開關(guān)門模塊，電梯安全模塊，電梯顯示模塊，電梯變頻模塊，超重報(bào)警模塊，電梯運(yùn)行流程 模塊等。該電梯控制系統(tǒng)具有安全性和可靠性高，fi常保養(yǎng)維護(hù)和故障檢修方便，運(yùn)行成本 低等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：電梯控制系統(tǒng)可編程控制器the design of the elevator control systemabstract: the elevator is indispensable to high-rise buildings and as multi-storcy building vertical transports. as the good or bad of elevator p

16、erformance, in addition to the motor, such as other hardware, control system is the core factor. plc (programmable logic controller) because of it is simple and easy to use, high rcliability, convenient maintcnancc, and the else advantages of strong anti-jmnming capability, mature technology has bee

17、n production standardized, and was applied widely in the field of elevator control. this dcsign according to the strueturc and control rcquircmcnts of the elevator, using mitsubishi fx2n - 64 一 mr plc as elevator control system of the main controller. the control system of main function modules inel

18、ude singlc button doubleusing module, open and close doors by hand module, elevator safcty module, display module of the elevator, the elevator inver ter module, alarm module, overweight elevator running process module, etc. the elevator control system has high sccurity and reliability, da訂y maintcn

19、ance and troubleshoot!ng of convenient, low operation cost.key words: elevator control system programmable logic controller電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)第1章緒論隨著我國的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城山化的加速推進(jìn)，高層建筑越來越多。電梯成為人們 出行必不可少的交通工具。在我國，住宅建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(gbj96-86)1987年實(shí)施，“第 3.1.6條 七層及七層以上的住宅，或最高住戶入口層樓面距底層室內(nèi)地面的高度在16m 以上的住宅，應(yīng)設(shè)置電梯?！倍娞菪阅艿暮脡?，除了電機(jī)等硬件以外，控制系統(tǒng)是其

20、核心因素?？刂葡到y(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性決定電梯的檔次。因此對(duì)電梯 控制系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)具有重耍的意義。隨著電了技術(shù)、計(jì)算機(jī)科技和口動(dòng)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，電梯的控制技術(shù)得到了快 速的發(fā)展，其電機(jī)拖動(dòng)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代替了原 來的繼屯器控制?，F(xiàn)代的plc技術(shù)已不是僅僅是用來取代繼電器，而是實(shí)現(xiàn)了更多功能。目前電梯的控制可以采用多種控制方案，有釆用微機(jī)作為信號(hào)控制單元，完成電梯 傳感器信號(hào)的采集、運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和功能的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)運(yùn)行和控制運(yùn)行功 能；另一種控制方式用可編程控制器(plc)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

21、方法既有區(qū)別乂有共同點(diǎn)。國內(nèi)廠家大多選擇第二種方式，其原 因在于國產(chǎn)的微機(jī)系統(tǒng)抗干擾能力較差，性能不穩(wěn)定，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，而冃微機(jī)是小功率屯器而plc可以宜接控制人電流人電壓輸出; 從20世紀(jì)80年代我國興起可編程控制器熱以來，可編程控制器在口動(dòng)控制領(lǐng)域應(yīng)用越 來越廣泛。plc控制具有故障率低、技術(shù)非常成熟、且有多個(gè)廠家多個(gè)品牌可以選擇、 可靠性高、使用壽命長、編程簡單和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，目前在電梯行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用。電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要要求如下：1、電梯層面為4層。電梯由交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，拉動(dòng)轎廂做升降運(yùn)動(dòng)，由傳感器， 給出各樓層的信號(hào)和電梯狀況。電梯的門由

22、氣動(dòng)氣壓缸動(dòng)作。2、每層的樓除1、4樓外廳均有上行和下行呼喚按鈕；均有升降及轎廂所在樓層的 顯示。3、轎廂內(nèi)有乘客欲達(dá)樓層的呼喚按鈕及相應(yīng)指示；手動(dòng)開門和關(guān)門按鈕；升降及 轎廂所在樓層的顯示。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：1、方案設(shè)計(jì)與論證。包含控制方案、顯示界面方案、輸入輸出方案的設(shè)計(jì)與論證。2、控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。包含顯示模塊、i/o接線設(shè)計(jì)、傳感器及電器元件等選擇。3、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。包含轎廂內(nèi)呼喚與顯示、樓門i呼喚與顯示、轎廂升降與顯示、轎廂開關(guān)門、轎廂 運(yùn)行位置（樓層）顯示、報(bào)警等程序設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)根據(jù)電梯控制的要求，可編程控制器的原理和特點(diǎn)，對(duì)控制方式、顯示方式、 輸入輸出方式等做了論證和比較。

23、控制系統(tǒng)采用三菱fx2n-64mr可編程控制器，配合 安川vs-616g5變頻器完成主控制任務(wù)。電梯控制系統(tǒng)的功能分塊包含單按鈕雙用模塊, 手動(dòng)開關(guān)門模塊，電梯安全模塊，電梯顯示模塊，電梯變頻模塊，超重報(bào)警模塊，電梯 運(yùn)行流程模塊等。該電梯控制系統(tǒng)具有運(yùn)行安全可靠，設(shè)計(jì)人性化，定期維護(hù)和故障檢 修方便，運(yùn)行成木低，易于擴(kuò)展升級(jí)等特點(diǎn)。第2章 方案設(shè)計(jì)與論證2.1控制方案的設(shè)計(jì)與論證方案一：采用單片機(jī)控制。該方案的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，編程容易，體積小，適用性 強(qiáng)，節(jié)約成木；缺點(diǎn)是單片機(jī)不能直接與外部i/o接口相連，必需附加i/o接口電路， 其外圍電路復(fù)朵，部件多，若焊接中存在虛焊，系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性

24、會(huì)變差。方案二：采用電了組合控制技術(shù)控制。該方案的優(yōu)點(diǎn)是控制準(zhǔn)確，適用性強(qiáng)；缺點(diǎn) 是電路復(fù)雜，若出現(xiàn)故障，便不利于維修。方案三：采用接觸器繼電器控制。該方案的優(yōu)點(diǎn)是控制原理簡單，對(duì)出廠后維護(hù)耍 求不高，適用于單一固定模式、控制需求簡單的場合；缺點(diǎn)是體積大，維修復(fù)雜，系統(tǒng) 的布線連接不宜更新、功能不宜擴(kuò)展，可靠性差。方案卩l(xiāng)|：采用可編程控制器（plc）控制。該方案的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)條理清晰，編程元 件豐富和編程語言靈活變化，實(shí)現(xiàn)編程簡單，容易學(xué)習(xí)掌握，系統(tǒng)擴(kuò)展容易，部件少， 技術(shù)成熟，系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性很好，容易改造。綜上所述，plc是四種控制方式中最具有可靠性、實(shí)用性和靈活性的控制方式，它 更適合

25、用于現(xiàn)代電梯控制的要求和滿足國家的各種標(biāo)準(zhǔn)，是電梯控制系統(tǒng)中比較理想的 控制技術(shù)，再綜合木設(shè)計(jì)的要求并滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的需要，因此，選擇第四種方案。2.2顯示界面方案的設(shè)計(jì)與論證完成樓層的顯示，上升下降信息的提示，有下列兒種顯示方案可選。方案一：完全采用點(diǎn)陣式lcd顯示。這種方案功能強(qiáng)大，能顯示字母，數(shù)字，漢字, 各種符號(hào)，圖形。但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，需要多名軟件工程師編寫代碼，還需建立大量的數(shù)據(jù)庫。方案二：完全采用led顯示。這種方案簡單易學(xué)，可以顯示數(shù)字和少部分英文字母, 成木低。足以滿足木設(shè)計(jì)的要求。方案三：采用led與點(diǎn)陣lcd液晶相結(jié)合的方法。led可以用來顯示數(shù)字和少量英 文字符，點(diǎn)陣lcd可以

26、用來顯示文字和圖片，例如打打廣告，顯示通知。但是不夠經(jīng)濟(jì), 木次設(shè)計(jì)暫不考慮，但更高端的產(chǎn)品可以采用。經(jīng)過比較上述三種方案，再結(jié)合本設(shè)計(jì)的實(shí)際要求。按照低成本，簡單易懂，實(shí)用 性考慮，采用第二種就足夠滿足設(shè)計(jì)的需求了。2.3輸入輸出方案的設(shè)計(jì)與論證輸入方案一：鍵盤輸入：這種方案比較現(xiàn)代化，操作較為簡單，且能減少plc的輸 入點(diǎn)數(shù)。在輸入信號(hào)多的時(shí)候適合于這種方案。輸入方案二：全直接輸入：該方案接線簡單，容易操作，檢查方便，也便于維修。 適合于輸入信號(hào)不多的簡單控制系統(tǒng)。輸入方案三：直接輸入和鍵盤輸入相結(jié)合。該方案較為現(xiàn)代化，可以靈活的安排輸 入，能充分利用plc的輸入輸出點(diǎn)資源，可以減少plc

27、的輸入點(diǎn)數(shù)。在輸入信號(hào)多，而 輸出點(diǎn)有富余的情況下適合于這種方案。綜合輸入方案一二三，再根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際要求，選擇輸入方案二。輸出方案一：全共用數(shù)據(jù)線輸出。該方案能節(jié)省大量的plc輸出點(diǎn)，但對(duì)于容量較 大的單一負(fù)載輸出而言，不能滿足輸出的要求。所以該方案適合于全多路多位顯示信號(hào) 輸出的控制系統(tǒng)。輸出方案二：全直接輸出。該方案接線方式簡單，檢查方便，容易操作。適合于輸 出信號(hào)不多，也能滿足單一負(fù)載容量較大的簡單的控制系統(tǒng)。輸出方案三：直接輸出和共用數(shù)據(jù)線輸出相結(jié)合。該方案既能節(jié)省大量的plc輸 出點(diǎn)，又能滿足容量較大的單一負(fù)載輸出要求。所以更適合于既有多路多位顯示信號(hào)輸 出，又有單一較大容量負(fù)載

28、的控制系統(tǒng)。綜合輸出方案一二三，再根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際要求，選擇輸出方案二第3章控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及其設(shè)備的選擇3.1狀態(tài)設(shè)定、運(yùn)行分析及控制要求3丄1電梯狀態(tài)設(shè)定1、電梯的初始狀態(tài)。當(dāng)屯梯出廠吋安裝吋，屯梯箱體在一層安裝，各部件的狀態(tài)如下：（1）屯梯的箱體門和各層屯梯門均關(guān)閉。（2）電梯內(nèi)部和外部led顯示屏均顯示為1樓（3）各層呼叫按鈕和呼叫燈保持初始狀態(tài)，沒有信號(hào)。2、屯梯的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)按該層下上下樓呼叫按鈕，呼叫燈有信號(hào)，電梯響應(yīng)呼叫移到該層。 運(yùn)行過程中電梯的門始終關(guān)閉，直到到達(dá)指定樓層吋，門自動(dòng)打開。 各樓層的顯示隨著屯梯的移動(dòng)而隨之改變，各層指示燈也隨之變化。電梯在運(yùn)行的同吋，支持其

29、他樓層的呼叫。3、電梯到達(dá)指定樓層狀態(tài)。當(dāng)屯梯到達(dá)任務(wù)指定樓層時(shí)，電梯門會(huì)自動(dòng)打開，并且保持開門大概8秒的延時(shí)后, 門自動(dòng)關(guān)閉，在此過程屮，支持手動(dòng)提前立即關(guān)門和開門。各樓層顯示器顯示該層所在 位置，如果沒有其他任務(wù)且上行與下行指示燈全滅。如果到達(dá)該層后，還有其他上下樓 的任務(wù)沒完成，按程序繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。直到所有任務(wù)都完成才停止運(yùn)行。3.1.2電梯在運(yùn)行過程中的分析電梯的設(shè)計(jì)就是為了滿足客戶的需耍，耍設(shè)計(jì)出一個(gè)好的合格的產(chǎn)品，首先就是要 深入了解客戶的要求。在實(shí)際生活中，電梯服務(wù)的對(duì)象是往往是乘客，而乘客乘處屯梯 的廿的地的任務(wù)是各不相同的，而且，每一個(gè)乘客呼叫屯梯的優(yōu)先順序也是不一致的， 并

30、且還要保證乘客在錯(cuò)誤操作吋，控制系統(tǒng)能自我糾正并安全運(yùn)行?；诖?，屯梯必須 得到乘客的滿意，所以將電梯在實(shí)際中的各種具體情況加以分類，做岀分析，以便于編 制程序。首次按下某層呼叫按鈕（1一4層）后，該層呼叫燈亮，電梯響應(yīng)該層呼叫。1、屯梯下行分析。如果屯梯處于待命狀態(tài)，電梯下面樓層冇呼叫，電梯開始向下運(yùn)行。向下運(yùn)行作為 一利i狀態(tài)記錄下來。如果電梯向卜倒達(dá)下面的呼叫樓層時(shí)的過程屮，或到達(dá)時(shí)完成任務(wù) 的那一i舜間z前或完成任務(wù)那一i舜間。電梯上面的樓層，電梯下面的樓層同時(shí)出現(xiàn)呼叫, 或電梯上面樓層的呼叫比電梯下面樓層的呼叫早。但是向卜-運(yùn)動(dòng)這種狀態(tài)已被記錄，電 梯繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，先完成下面樓層的呼

31、叫任務(wù)，再完成上面樓層的呼叫任務(wù)。2、電梯上行分析。如果電梯處于待命狀態(tài)，電梯上面樓層有呼叫，電梯開始向上運(yùn)動(dòng)。向上運(yùn)動(dòng)作為 一利|狀態(tài)記錄下來。如果電梯向上到達(dá)上面的呼叫樓層時(shí)的過程屮，或到達(dá)時(shí)完成任務(wù) 的那一i舜間z前或完成任務(wù)那一i舜間。電梯卜面的樓層，電梯上面的樓層同時(shí)出現(xiàn)呼叫, 或電梯下面樓層的呼叫比電梯上面樓層的呼叫早。但是向上運(yùn)動(dòng)這種狀態(tài)已被記錄，電 梯繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，先完成上面樓層的呼叫任務(wù)，再完成下面樓層的呼叫任務(wù)。3、電梯按鈕特殊功能電梯到達(dá)呼叫樓層，人進(jìn)入電梯箱內(nèi)。按卜樓層按鈕，對(duì)應(yīng)樓層的按鈕旁邊的指示 燈點(diǎn)亮。但如果，乘客按錯(cuò)樓層，想取消這條命令，只需在已亮燈的按鈕上再按

32、一次， 按鈕指示燈馬上熄滅，這條命令取消。4、綜合分析由以上各種情況的分析可以看出，電梯在接受指令后，總是按由近至遠(yuǎn)地原則完成 齊個(gè)樓層的呼叫應(yīng)答任務(wù)。電梯上下運(yùn)行作為慣性記錄下來，在向卜運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，先完 成下面樓層呼叫；在向上運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，先完成上面樓層呼叫。電梯控制只要依照此原則 進(jìn)行設(shè)計(jì)動(dòng)作的話，就不會(huì)在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)電梯上下亂跑的情況了。根據(jù)以上分析，繪制出了圖3-1所示4層樓電梯控制仿真界面。圖3-1的左半部分 是電梯的內(nèi)部控制按鍵，它包括1個(gè)樓層led顯示燈、開關(guān)門按鈕、1到4層的呼叫按 鈕與對(duì)應(yīng)的樓層按鈕顯示led燈，以及電梯的上升和下降狀態(tài)指示燈等。兩扇電梯門打 開后可以看到樓道的景

33、象。圖3-1中的右半部分是4層樓房電梯的外觀圖，圖中表示4 層樓房和1個(gè)電梯的轎箱。在電梯的外視圖中，因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求1層樓門口有1個(gè)上呼叫 按鈕，4樓門口只有1個(gè)下呼叫按鈕，2、3層各有上升、下降呼叫按鈕齊1個(gè)，每個(gè)呼 叫按鈕內(nèi)有1個(gè)相應(yīng)的顯示led指示燈，用來表示該呼叫任務(wù)是否得到響應(yīng)，還有上升 和下降狀態(tài)led指示燈，表示電梯所處狀態(tài)。轎箱的箱門和每層的電梯門都可以打開關(guān) 閉。圖3-1 4層樓電梯控制組態(tài)仿真界面3.1.3電梯運(yùn)行后的狀態(tài)當(dāng)電梯到達(dá)指定樓層后，電梯會(huì)繼續(xù)待命，直到出現(xiàn)新的命令呼叫。1當(dāng)電梯到達(dá)指定樓層后，并且安全?？亢箅娞蓍T會(huì)門動(dòng)打開，并開門大概8秒時(shí) 間的延時(shí)后，門自動(dòng)關(guān)閉

34、，在此過程屮，電梯支持手動(dòng)立即開門或者關(guān)門。2各樓層的顯示值均為該層所在的位置，冃上下行指示燈全滅。3.1.4電梯的控制要求1. 只要有乘客按下呼叫命令，電梯就要接受每個(gè)呼叫按鈕（包括內(nèi)部和外部的呼 叫按鈕）的呼叫命令，并按照優(yōu)先順序和程序規(guī)則做出相應(yīng)的響應(yīng)。2. 當(dāng)按動(dòng)某個(gè)內(nèi)或外呼叫按鈕后，相應(yīng)的呼叫樓層指示燈并保持亮，直到電梯到 達(dá)該層并完成呼叫任務(wù)后，該層才會(huì)取消任務(wù)燈。3. 電梯的每一層都設(shè)置冇上、下平層感應(yīng)（1樓只冇下平層、4樓只冇上平層）當(dāng) 電梯碰到某層的行程開關(guān)時(shí)，表示電梯已經(jīng)到達(dá)該層，且當(dāng)該層有呼叫信號(hào)時(shí)，電梯開 始減速平層停車，并打開電梯門，經(jīng)過延時(shí)后電梯門關(guān)閉。否則微微的減

35、速一下然后加速通過該層。4. 當(dāng)電梯運(yùn)行到某層后，相應(yīng)的樓層指示燈熄滅，表示到達(dá)該樓層的命令已完成, 命令可以取消。5. 當(dāng)電梯安全?？吭谀硨訒r(shí)，在電梯首先會(huì)自動(dòng)打開，如果內(nèi)部按動(dòng)開門按鈕， 則在確定安全?？織l件下電梯門立即打開，然后關(guān)緊門，按卜電梯內(nèi)部的關(guān)門按鈕，則 電梯門立即關(guān)閉。但在電梯上下運(yùn)行期間電梯門是不能被打開的。6. 當(dāng)電梯安全停在某一層（例如2層）時(shí)，按動(dòng)該樓層（2層）的僑廂外上下呼叫 按鈕，該層電梯門將打開讓乘客進(jìn)入，然后等待乘客任務(wù)命令；若此時(shí)電梯的轎箱不在 該層（在1、3、4層），則等到電梯安全關(guān)門后響應(yīng)任務(wù)，按照程序原則控制電梯持續(xù) 向上或向下運(yùn)行。7. 電梯運(yùn)行的程序

36、不換向原則是指電梯優(yōu)先響應(yīng)并不改變目前電梯任務(wù)的運(yùn)行方 向的呼叫，直到上升或下降過程完全結(jié)束，才響應(yīng)使電梯另一種方向運(yùn)行的呼叫。例如 現(xiàn)在電梯的位置在3層和4層z間并且執(zhí)行下降任務(wù)，此時(shí)出現(xiàn)了4層下呼叫、3層上 呼叫和2層下呼叫，則電梯優(yōu)先響應(yīng)2層下呼叫（因?yàn)殡娞萏幵谙陆的Ｊ剑?，然后按?優(yōu)先順序響應(yīng)3層上呼叫，然后4層下呼叫。但是如果電梯處于待命狀態(tài)，沒有方向趨 勢，不換向狀態(tài)默認(rèn)暫時(shí)不起作用。例如整棟樓只有2樓有向下呼叫，電梯到達(dá)2樓。 但是人進(jìn)入電梯后，按了 3樓。雖然是向下呼叫，但是電梯還是向上運(yùn)行。&只有當(dāng)電梯門完全關(guān)閉后電梯才能運(yùn)行，如果在關(guān)門過程中夾到人或異物，電梯 會(huì)打

37、開門然后延時(shí)一段時(shí)間繼續(xù)關(guān)門。直到電梯門可以完全關(guān)閉后，電梯才會(huì)運(yùn)行。9.電梯在到達(dá)指定樓層z前的一段距離，觸發(fā)變頻器。交流異步電動(dòng)機(jī)的電源頻率 降低，電機(jī)減速行駛到指定樓層并停下來。10電梯在既不觸發(fā)樓層開關(guān)也不觸發(fā)減速變頻點(diǎn)，啟動(dòng)變頻加速，快速通過該區(qū) 域。3.2電梯內(nèi)部控制硬件的功能在電梯內(nèi)部，有4個(gè)樓層（1-4層）按鈕、關(guān)門和開門按鈕以及樓層顯示器、上升 和下行顯示器。當(dāng)乘客進(jìn)入電梯后，電梯內(nèi)應(yīng)有乘客選擇要去的目的樓層任務(wù)按鈕，稱 為轎廂內(nèi)部呼叫按鈕。到達(dá)目的地后，電梯停下時(shí)，具有立即開門、關(guān)門的功能，即電 梯門可以到達(dá)樓層后口動(dòng)打開，并耳經(jīng)過大概的8秒時(shí)后，時(shí)間到后乂可以口動(dòng)關(guān)閉轎

38、廂門。而且，在電梯內(nèi)部也有控制電梯開門、關(guān)門的按鈕，使乘客可以在電梯停下時(shí)隨 時(shí)地控制電梯的開門與關(guān)門。電梯內(nèi)部還配有顯示屏，用來顯示電梯現(xiàn)在所處的狀態(tài)， 包括電梯是上升還是下降以及電梯處在樓層的第兒層，這樣可以使電梯里的乘客清楚地 知道自己所處的位置，離自己要到的樓層還有多遠(yuǎn)，電梯是上升還是下降等。3.3 plc型號(hào)的選擇3.3.1控制系統(tǒng)i/o點(diǎn)數(shù)的確定轎廂內(nèi)1-4樓呼喚按鈕輸入，需4個(gè)輸入點(diǎn)；轎廂內(nèi)開、關(guān)門按鈕輸入，需2個(gè)輸 入點(diǎn)；1-4樓樓門口呼喚按鈕輸入，需6個(gè)輸入點(diǎn)；1-4樓位置信號(hào)輸入，需4個(gè)輸入 點(diǎn);1-4樓減速位置信號(hào)輸入，需4個(gè)輸入點(diǎn)；超重報(bào)警器，需要1個(gè)輸入點(diǎn)；電梯門 開

39、關(guān)狀態(tài)顯示，需4個(gè)輸入點(diǎn)；電梯門夾到異物顯示，需2個(gè)輸入點(diǎn)。電梯運(yùn)行樓層指示燈輸出，需4個(gè)輸出點(diǎn)；電梯運(yùn)行升、降指示燈輸出，需2個(gè)輸 出點(diǎn)；轎廂內(nèi)1-4樓呼喚按鈕指示燈輸出，需4個(gè)輸出點(diǎn)；1-4樓樓門口呼喚按鈕指示 燈輸出，需6個(gè)輸出點(diǎn)；轎廂升、降驅(qū)動(dòng)輸出，需2個(gè)輸出點(diǎn)；轎廂停止輸出，需1個(gè) 輸出點(diǎn)；變頻器的輸出，需1個(gè)輸出點(diǎn)；轎廂開、關(guān)門駅動(dòng)輸出，需2個(gè)輸出點(diǎn)；超載 信號(hào)輸出，需1個(gè)輸出點(diǎn);減速位置電磁伸縮裝置輸出，需4個(gè)輸出點(diǎn)。3.3.2plc型號(hào)的確定目前在國內(nèi)市場上有從外國引進(jìn)的多種系列plc,如美國的a-b.通用、德國的aeg、 西門了、法國的te、日木的三菱、歐姆龍等，在我們木國內(nèi)

40、也有許多廠家開發(fā)、組裝了 數(shù)i 種plc如臺(tái)達(dá)、匯川，故plc系列的標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的，其功能參差不齊，價(jià)格也相 對(duì)懸姝。在此能滿足設(shè)計(jì)要求情況下，plc的選擇應(yīng)著重考慮plc的各種因素，選擇功 能強(qiáng)大，負(fù)載能力合適，可靠運(yùn)行性高，品牌售后好，技術(shù)成熟的型號(hào)，和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的 plco根據(jù)對(duì)多種因素的分析比較及監(jiān)控系統(tǒng)、輸入、輸出點(diǎn)數(shù)的要求，及一定的擴(kuò)展 能力，選用日本三菱公司fx2n-64mr型plc。3.4顯示模塊的設(shè)計(jì)電梯箱內(nèi)1-4樓指示燈、上下樓指示燈，每層樓的呼叫按鈕指示燈均采用led。箱 內(nèi)和每層樓的樓層指示屏采用七段的數(shù)字顯示開關(guān)，它的原理是將每層樓的位置傳感器 的信號(hào)，由cd4532編

41、碼器編碼。再將編碼器的信號(hào)由74iic4511七段顯示譯碼器輸出 為數(shù)字的信號(hào)顯示在每個(gè)樓層和電梯廂內(nèi)，被人識(shí)別。其實(shí)顯示部分采用單片機(jī)會(huì)更好, 但是會(huì)增加實(shí)現(xiàn)難度而且提高成本，所以采用數(shù)字電路書屮提到的芯片，更簡單實(shí)惠。3.5輸入輸出接線的設(shè)計(jì)3.5.1系統(tǒng)的i/o分配在編程的過程屮，所用到的i/o地址分配如下表所示。表3-1 i/o分配表輸入輸出x0轎廂內(nèi)呼喚1樓y01樓樓層指示xi轎廂內(nèi)呼喚2樓y12樓樓層指示x2轎廂內(nèi)呼喚3樓y23樓樓層指示x3轎廂內(nèi)呼喚4樓y34樓樓層指示x4轎廂內(nèi)開門y4電梯升指示x5轎廂內(nèi)關(guān)門y5電梯降指示x61樓樓門口上y61樓門口上升指示x74樓樓門口下y7

42、4樓門口下降指示x102樓樓門口上y102樓門口上升指示xii2樓樓門口下y112樓門口下降指示x123樓樓門口上y123樓門口上升指示x133樓樓門口下y133樓門口下降指示x141樓位置y14轎廂內(nèi)呼喚1樓指示x152樓位置y15僑廂內(nèi)呼喚2樓指示x163樓位置y16轎廂內(nèi)呼喚3樓指示x174樓位置y17轎廂內(nèi)呼喚4樓指示x201樓減速點(diǎn)位置y20僑廂上升電機(jī)x212樓減速點(diǎn)位置y21轎廂下降電機(jī)x223樓減速點(diǎn)位置y22鎖存x234樓減速點(diǎn)位置y23轎廂變頻減速電機(jī)x24超重傳感器y24轎廂開門x25電梯左門卡到異物y25轎廂關(guān)門x26電梯右門卡到異物y26超載報(bào)警x27上下越層保護(hù)y2

43、7轎廂變頻加速電機(jī)x30電梯左門打開位置y301樓減速點(diǎn)伸縮裝置x31電梯左門關(guān)閉位置y312樓減速點(diǎn)仲縮裝置x32電梯右門打開位置y323樓減速點(diǎn)伸縮裝置x33電梯右門關(guān)閉位置y334樓減速點(diǎn)伸縮裝置x34y34轎廂故障停止電機(jī)x35y35轎廂故障復(fù)位電機(jī)x36y36x37y373.5.2控制系統(tǒng)輸入輸出接線圖wwwit1x3>4>5>6>72囲“住低fl n r)rrt !*-> p 做 nri kki fu.l,- 做 iirir11121344x151617x：oii2：>23電粧和梆腳tirppt，"乃”-力上卞越朋護(hù)x26527丫一2o

44、f'vmt 出二 >r# < jh jj»'jvcoyw)y7y|0yyycofnyyyy co播"i比卅標(biāo). 嫌fm扮h師 磯門時(shí)附林 t憫皿上刑穌 $ 痕n瞬甌00<x>o<y>o <r o電骷門打開林胃 電梯左門關(guān)用位置 電悌和jh#他置； 電棉和舟強(qiáng)g_>30313233r rh6c ir.y：0 y： y：2 y： cony：4y：5y16 yf con y40 yjyj2 yj cotn y： y： y： y： coni1轎昭卜降幣恥門l 二生例aa山 1srr in?； rrimi 11 ii t

45、wwhww'i4轎廂故障停止電創(chuàng)5狀故僚軸電8本三菱公可fx2n4mr里rst23477疏t l|24v殲殳指令1魏指令2公共端11安川 vs-616g5圖3-2 plc輸入輸岀接線圖3.6樓層顯示原理如果采用pic七段顯示樓層，因?yàn)槎丝诓粔?，一定要加p1c擴(kuò)展模塊。為了更簡單 可靠，采用康華光電了技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分（第五版）第140頁的優(yōu)先編碼器cd4532 和第151頁七段譯碼顯示器74hc4511,構(gòu)成的4層樓各樓層與電梯內(nèi)部七段顯示器的顯 示電路。優(yōu)先編碼器將樓層信號(hào)編碼，再將信號(hào)傳遞給七段譯碼器顯示出來。當(dāng)電梯的 鎖存輸出有信號(hào)時(shí)，七段譯碼器保持不變。di 廣抽yu_一并聯(lián)所有

46、顯示器圖3-3七段顯示器接線圖3.7電梯變頻驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)采用安川vs-616g5變頻器，當(dāng)多段指令1和多段指令2都為off時(shí)啟動(dòng)do 設(shè)定頻率.當(dāng)多段指令1為on多段指令2為off啟動(dòng)設(shè)定頻率d1,當(dāng)多段指令1為 off多段指令2為on啟動(dòng)設(shè)定頻率d2o具體頻率需要根據(jù)電機(jī)和電梯實(shí)驗(yàn)才能獲得。 電梯箱內(nèi)可以設(shè)置急停開關(guān)，向上打是啟動(dòng)故障停止、向下打是復(fù)位、打在小間是“無”, 這樣加強(qiáng)電梯運(yùn)行安全。第4章 信號(hào)檢測與處理設(shè)計(jì)4.1傳感器安裝位置設(shè)計(jì)4.1.1電梯門開合檢測傳感器的安裝設(shè)計(jì)電梯外層門和內(nèi)層門機(jī)械上是分開的，電氣上是串聯(lián)的。但是只有在內(nèi)層門和外層 門處于同一層時(shí)，這一層的位置感應(yīng)器才能激

47、活這層的外層門設(shè)備，使電梯的外層門與 內(nèi)層門可以同時(shí)開關(guān)。因?yàn)橥鈱娱T和內(nèi)層門的傳感器是串聯(lián)的，所以只要一個(gè)傳感器有 信號(hào)整個(gè)系統(tǒng)都有信號(hào)。門的開合采用氣動(dòng)控制技術(shù)，相比液壓控制。氣動(dòng)控制因?yàn)椴?用壓力空氣更清潔，氣動(dòng)控制壓力比較小，對(duì)人體來說更安全。左門開門 f立養(yǎng)傳感 器消聲 器氣壓馬達(dá)兩位四通電磁閥左門壓廿傳感器右門壓方傳感器左門關(guān) 門位蚤 傳感器右門關(guān) 門位蠱 伎感器右門開 門位養(yǎng) 伎感器圖4-1電梯門開合檢測傳感器的安裝示圖圖4-2電梯左右門壓力傳感器原理4.1.2電梯樓層位置檢測傳感器安裝設(shè)計(jì)變頻r 減速i 位置 傳感 器（或 伸縮置）圖4-3電梯樓層位置檢測傳感器安裝示圖為保證電梯

48、的可靠安全準(zhǔn)確的運(yùn)行，需要在電梯的各個(gè)地方加裝各類傳感器，反 饋信號(hào)給主控制器，做出精確地判斷。這些傳感器當(dāng)然是必須的，包括電梯運(yùn)行位置 電位傳感器，電梯減速仲縮裝置傳感器，電梯左右門開關(guān)門位置傳感器，電梯門夾到 異物的壓力傳感器，電梯超重傳感器等為簡化電梯控制系統(tǒng)，盡量采用傳感器的數(shù)字信號(hào)，但為了精確定位，位置定位 校正采用模擬信號(hào)處理，而冃用到了自動(dòng)控制原理的知識(shí)。4.2位置信號(hào)的檢測處理與傳感器的選擇4.2.1位置信號(hào)的檢測處理粗略確定電梯的位置時(shí)，只耍屯梯到達(dá)該層后，位置傳感器有信號(hào)，就可以認(rèn)為 傳感器已經(jīng)輸出數(shù)字信號(hào)1。數(shù)字信號(hào)1,就可以作為高電平，作為plc的感應(yīng)信號(hào)， 就可以當(dāng)成

49、輸入信號(hào)直接處理。與plc連接：一共有4個(gè)位置傳感器，1-4樓位置傳感 器分別連接plc的x14-x17。電梯門的位置則由行程開關(guān)感應(yīng)。422傳感器的選擇位置傳感器可以選擇多種傳感器，這里樓層位置傳感器是簡單的采用電位式傳感 器，分兩種信號(hào)，一種是數(shù)字信號(hào)供plc使用，另一種是模擬信號(hào)用作自動(dòng)控制。 其實(shí)采用其他高級(jí)的傳感器會(huì)更好，但這里不做要求，原理類似。如需提高，還冇提 升空間。在淘寶上找到合適的傳感器minor米諾電位尺ktc-400mmo原理：電位尺的原理如滑動(dòng)變阻器相似，通屯后根據(jù)不同的位移，輸出不同的電壓 信號(hào)。對(duì)于數(shù)字信號(hào)，這里認(rèn)為一有電壓就顯示1,電壓的變化的模擬信號(hào)主要用于下

50、 面的自動(dòng)控制校正系統(tǒng)。電梯門位置的傳感器采用行程開關(guān)，選用止泰行程開關(guān) yblx-jw2/11h/lth (jw2-11h/lth)。行程開關(guān)原理：同普通開關(guān)原理相似，將物理位置轉(zhuǎn)變成開關(guān)量。4.3超重信號(hào)檢測處理與傳感器的選擇4.3.1超重信號(hào)的檢測處理超重信號(hào)由壓力傳感器給出，但是壓力傳感器經(jīng)電橋后輸出的是模擬信號(hào)。所以 在這里，需要模數(shù)轉(zhuǎn)換器。當(dāng)壓力傳感器感知到電梯的重力到達(dá)一定值后，傳感器的模擬信號(hào)同時(shí)達(dá)到某個(gè)值，模數(shù)轉(zhuǎn)換器從0跳變到1 超重信號(hào)報(bào)警，輸出高電平，被plc采用作為超重信號(hào)。與plc連接：電橋兩端'連接plc的x24接口， 接電源負(fù)極。432傳感器的選擇圖4-4

51、稱重傳感器電橋采用一臺(tái)普通的電阻應(yīng)變片 傳感器就行，在淘寶上找到合適 的傳感器寧波柯力地磅傳感器 sqb-5t懸僭梁稱覓傳感器采用 直流電橋?qū)⑿盘?hào)放大輸出。有兩 個(gè)傳感器，連接方式如圖。原理：將兩塊金屈應(yīng)變片分別貼 在稱重板的上下，稱重板受壓變 形。金屈應(yīng)變片同時(shí)變形，因?yàn)?應(yīng)變片在電橋中，打破電橋平衡 產(chǎn)生輸出電壓。引線一連接測量導(dǎo)線之用蓋層基底與面狡一中間介質(zhì)和絕緣作用電阻絲（敏感柵）一轉(zhuǎn)換元件圖4-5金屬電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)r1是稱重傳感器彎曲板的上層的電阻應(yīng)變片，r2是稱重傳感器彎曲板的下層的電 阻應(yīng)變片，兩片應(yīng)變片起到雙倍放大效果。電橋的輸出可以通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器后接plc。4.4電梯門夾物檢

52、測處理與傳感器的選擇4.4.1電梯門夾物檢測處理如果電梯門沒有夾到異物的口我反饋，電梯將會(huì)非常危險(xiǎn)。所以電梯門需要一種 非常靈敏的傳感器，當(dāng)門與異物擠壓產(chǎn)生一丁點(diǎn)力吋，就會(huì)有信號(hào)輸出。馬上反饋給 plc,使電梯門馬上打開。然后延時(shí)一段時(shí)間，直到人將異物拿開，電梯門然后自動(dòng)關(guān) 閉。如果異物沒有被拿開，電梯門將不斷地打開，延時(shí)，關(guān)門，夾到異物，打開的循 環(huán)。電梯不能自行啟動(dòng)，直到這個(gè)問題被解決。與plc連接：左門的卡到異物傳感器與右門的卡到異物傳感器分別接plc的x25, x26 4.4.2傳感器的選擇膜片式壓力傳感器對(duì)壓力信號(hào)非常靈敏，有些話筒都是采用這種傳感器。但像電 梯門，可以采用靈敏度低一點(diǎn)的膜片式壓力傳感器。同樣需要模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將模擬信號(hào)壓力傳感器一卜插座i圖4-6膜片壓力傳感器結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送plc處理。在淘寶上找到 合適的傳感器camozzi康茂勝壓力傳感器 pm11 na可調(diào)節(jié)膜片式壓力開關(guān) 原理：與上面應(yīng)變片原理大致相同，只是將金屬 應(yīng)變片加到膜片上，采用電橋電路放大信號(hào)。 因?yàn)槟て鼙?，所以該傳感器反?yīng)非常靈敏。 可以充分的保障人身安全。4.5電