plc的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）報(bào)告（論文）題目：基于PLC的電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作者所在系部： 機(jī)電學(xué)院 作者所在專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 作者所在班級(jí)： 07211 作 者 姓 名 ： 甘立超 作 者 學(xué) 號(hào) ： 20073021114 指導(dǎo)教師姓名： 99999999 完 成 時(shí) 間 ： 2010年5月25日 安徽建筑工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制安徽建筑工業(yè)學(xué)院電子工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)姓 名：王永龍專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械班 級(jí)：07211學(xué)號(hào)：20073021114指導(dǎo)教師：3333職 稱(chēng)：講師完成時(shí)間：2010年6月25日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：基于PLC的電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)：利用PLC可編程序控制的理論知識(shí)，

2、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電梯控制。技術(shù)要求：1 I/O點(diǎn)數(shù)及其分配 2 電梯內(nèi)部PLC編程3電梯運(yùn)行的理想曲線 4 電梯上下行加速控制 5電梯到達(dá)樓層后的停止 6 電梯的開(kāi)，關(guān)門(mén)程序 所需儀器設(shè)備：計(jì)算機(jī)一臺(tái)、PLC可編程序控制器成果驗(yàn)收形式：原理圖、程序參考文獻(xiàn)：PLC可編程序控制、電梯控制技術(shù)、可編程序控制器及其應(yīng)用、PLC編程實(shí)用指南、電氣控制與可編程序控制器、電梯原理，使用與維護(hù)、FX系列PLC編程及應(yīng)用、PLC應(yīng)用技術(shù)問(wèn)答時(shí)間安排15周-6周立題論證39周-13周仿真調(diào)試27周-8周方案設(shè)計(jì)414周-16周成果驗(yàn)收指導(dǎo)教師： 教研室主任： 系主任：目錄序言 1.1電梯1.2可編程控制器1.3電梯與可

3、編程控制器第一章 電梯發(fā)展分類(lèi)規(guī)格參數(shù)及組成1.1概述1.2電梯的基本分類(lèi)1.3 電梯的型號(hào) 1.4電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸1.5電梯的組成部件 第二章 三菱FX2N 系列可編程序控制器介紹2.1 可編程控制器的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)2.2 可編程序控制器的工作方式及編程語(yǔ)言 2.3 可編程序控制器與繼電器、微機(jī)在電梯控制中的應(yīng)用比較 第三章 交流雙速電梯的電氣設(shè)計(jì)3.1 交流雙速電梯的基本工作原理3.2 輸入輸出設(shè)計(jì)第四章 PLC梯形圖設(shè)計(jì)4.1 程序說(shuō)明4.2 主程序設(shè)計(jì)4.3 子程序功能說(shuō)明第五章結(jié)論致謝可編程控制器(PLC)電梯控制系統(tǒng)摘要關(guān)鍵詞：電梯，PLC，邏輯控制；程序設(shè)計(jì)序言1.1電梯電梯是

4、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(mǎn)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。目前電梯的控制普遍采用兩種控制方式：一是采用微機(jī)作為信號(hào)控制單元，完成電梯的信號(hào)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(lái)完成；第二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(lái)說(shuō)，這兩種方式并沒(méi)有太大的區(qū)別。國(guó)內(nèi)廠家大多采用答二種方式，其原因在于用PLC控制有許多優(yōu)點(diǎn)：1， 可靠性高，由于采取了一系類(lèi)的PLC高可靠性的措施，PLC的平均無(wú)

5、故障時(shí)間（MTBF）一般可達(dá)35萬(wàn)小時(shí)。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。這種編程語(yǔ)言形象直觀，容易掌握，不需要專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)知識(shí)，便于廣大現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員掌握。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；3， 體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便。PLC的體積小，重量輕，便于安裝。一般PLC都具有自診斷、故障報(bào)警、故障種類(lèi)顯示等功能。1.2可編程控制器可編程控制器，是微機(jī)技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機(jī)控制器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型控制器，是一種以微處理器為核心用作數(shù)字控制的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，

6、自1969年針對(duì)工業(yè)自動(dòng)控制的特點(diǎn)和需要而開(kāi)發(fā)的第一臺(tái)PLC問(wèn)世以來(lái)，迄今30多年，它的發(fā)展雖然包含了前期控制技術(shù)的繼承和演變，但又不同于順序控制器和通用的微機(jī)控制裝置，它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求，同時(shí)也照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣維護(hù)人員的技能和習(xí)慣，擯棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的表達(dá)方式，獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語(yǔ)言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶(hù)程序的編制清晰直觀、方便易學(xué)、調(diào)試和查錯(cuò)都很容易。用戶(hù)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(hù)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(hù)程序的編制、修改和調(diào)試

7、都不需要具有專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí)。這樣就破除了“電腦”的神秘感，推動(dòng)了計(jì)算術(shù)的普遍應(yīng)用?？删幊炭刂破鱌LC在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制中是最值得重視的先進(jìn)控制技術(shù)。PLC現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，以其可靠性、邏輯功能強(qiáng)、體積小、可在線修改控制程序、具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能、易與計(jì)算機(jī)接口、能對(duì)模擬量進(jìn)行控制、具備高速記數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，日益取代有大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的繼電-接觸控制系統(tǒng)，在機(jī)械、化工、石油、冶金、輕工、電子、紡織、食品、交通等各行各業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用。1.3電梯與可編程控制器總之，電梯的控制是比較復(fù)

8、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(mǎn)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。電梯使用繼電接觸器控制的時(shí)代，很難設(shè)計(jì)出質(zhì)量?jī)?yōu)良的電梯控制系統(tǒng)，而現(xiàn)在，可編程控制器的使用為電梯的控制提供了更廣闊的空間。PLC是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)過(guò)程控制而設(shè)計(jì)的控制設(shè)備，隨著PLC應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，將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。因此它已成為電梯運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)。第一章電梯發(fā)展分類(lèi)規(guī)格參數(shù)及組成1.1概述

9、1.1.1 電梯產(chǎn)品的錄屬關(guān)系和在人民物質(zhì)生活中的作用在我國(guó)，電梯、手扶梯、自動(dòng)人行道等屬于起重運(yùn)輸設(shè)備。電梯是在垂直方向上運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，手扶梯是在斜面上運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備。但是電梯和手扶梯都是把人或貨物從一個(gè)水平面提升到另一個(gè)水平面的起重運(yùn)輸設(shè)備。隨著人口的增加、科學(xué)技術(shù)日新月異地發(fā)展、人們物質(zhì)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(yù)想到，隨著社會(huì)的發(fā)展，電梯產(chǎn)品在人們物質(zhì)文化生活中的地位將會(huì)和汽車(chē)一樣，成為重要的運(yùn)輸設(shè)備之一。1.1.2 電梯產(chǎn)品發(fā)展簡(jiǎn)史據(jù)國(guó)外有關(guān)資料介紹，公元前2800年在古代埃及，為了建

10、筑當(dāng)時(shí)的金字塔，曾使用過(guò)由人力驅(qū)動(dòng)的升降機(jī)械。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)后，1858年美國(guó)研制出以蒸汽機(jī)為動(dòng)力，并通過(guò)帶傳動(dòng)和蝸輪減速裝置驅(qū)動(dòng)的電梯。1878年英國(guó)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(lái)又采用液壓泵和控制閥以及直接拄塞式和側(cè)拄塞式結(jié)構(gòu)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(dòng)力來(lái)源。我國(guó)電梯的使用歷史悠久。80年代中期以來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)外開(kāi)放，對(duì)內(nèi)告活經(jīng)濟(jì)的政策深入貫徹執(zhí)行，隨著技術(shù)引進(jìn)工作的進(jìn)一步開(kāi)展，在國(guó)內(nèi)建立一批合資和獨(dú)資電纜生產(chǎn)廠，使我國(guó)的電梯工業(yè)又取得巨大的發(fā)展，我國(guó)又新頒布一批具有80年代國(guó)

11、際水平的電梯制造標(biāo)準(zhǔn)，隨著采用新標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的電梯批量推向市場(chǎng)，技術(shù)性能和質(zhì)量明顯提高的電梯又進(jìn)一步促進(jìn)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。1.1.3 電梯的運(yùn)行工作情況電梯在做垂直運(yùn)行的過(guò)程中，有起點(diǎn)站也有終點(diǎn)站。對(duì)于三層以上建筑物內(nèi)的電梯，起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間還設(shè)有停靠站。起點(diǎn)站設(shè)在一樓，終點(diǎn)站設(shè)在最高樓，設(shè)在一樓的起點(diǎn)站常作為基站。起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間的?？空痉Q(chēng)為中間站。各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)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(shè)置一只按鈕或觸鈕，中間層站的召喚箱上各設(shè)置兩只按鈕或觸鈕。對(duì)于無(wú)司機(jī)控制的電梯。在各層站的召喚箱上均設(shè)置一只按

12、鈕或觸鈕。而電梯的轎廂內(nèi)都設(shè)置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設(shè)置有手柄開(kāi)關(guān)或與層站對(duì)應(yīng)的按鈕或觸鈕，供司機(jī)或乘用人員控制電梯上下運(yùn)行。召喚箱上的按鈕或觸鈕稱(chēng)為指令或觸鈕，操縱箱上的按鈕或觸鈕稱(chēng)為內(nèi)指令按鈕或觸鈕。外指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號(hào)稱(chēng)為外指令信號(hào)。內(nèi)指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號(hào)稱(chēng)為內(nèi)指令信號(hào)。80年代中期后，觸鈕已被微動(dòng)按鈕所取代。作為電梯基站的廳外召喚箱，除設(shè)置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設(shè)置一只鑰匙開(kāi)關(guān)，以便下班關(guān)閉電梯時(shí)，司機(jī)或管理人員把電梯開(kāi)到基站后，可以通過(guò)專(zhuān)用鑰匙扭動(dòng)鑰匙開(kāi)關(guān)，把電梯的廳轎門(mén)關(guān)閉妥當(dāng)后，自動(dòng)切斷電梯控制電源或動(dòng)力源。電梯的運(yùn)行工作情況和汽車(chē)有共同之處，但是汽車(chē)

13、的起動(dòng)、加速、?？康热克緳C(jī)控制操作，而且在運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的情況比較復(fù)雜，因此汽車(chē)司機(jī)必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的培訓(xùn)和考核。而電梯的自動(dòng)化程度比較高，一般電梯的司機(jī)或乘用人員只需要通過(guò)操縱箱上按鈕或觸鈕向電氣控制系統(tǒng)下達(dá)一個(gè)指令，電梯就能自動(dòng)關(guān)門(mén)、定向、起動(dòng)、加速，在預(yù)定的層站平層停靠開(kāi)門(mén)。對(duì)于自動(dòng)化程度比較高的電梯，司機(jī)或乘用人員一次還可以下達(dá)一個(gè)一上的指令信號(hào)，電梯便能夠依次起動(dòng)和?？浚来瓮瓿扇蝿?wù)。盡管電梯和汽車(chē)在運(yùn)行工作過(guò)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(yùn)行工作情況類(lèi)似公共汽車(chē)，在起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間往返運(yùn)行，在運(yùn)行方向前方的?？空旧嫌许樝虻闹噶钚盘?hào)時(shí)，電梯到站能自動(dòng)平層停

14、靠開(kāi)門(mén)接客。而載貨電梯的運(yùn)行工作情況下則類(lèi)似卡車(chē)，執(zhí)行任務(wù)為一次性的，司機(jī)或乘用人員控制電梯上下運(yùn)行時(shí)一般一次只能下達(dá)一個(gè)指令任務(wù)，當(dāng)一個(gè)指令任務(wù)完成后才達(dá)另一個(gè)任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)的過(guò)程中，從一個(gè)層站出發(fā)到另一層站時(shí)，假若中間層站出現(xiàn)指令信號(hào)，一般都不能自動(dòng)?？?，所以載貨電梯的自動(dòng)化程度比乘客電梯低。1.2電梯的基本分類(lèi)電梯的定義為：用電力拖動(dòng)的轎廂運(yùn)行于鉛垂的或傾斜不大于15的兩列剛性導(dǎo)軌之間運(yùn)送乘客或貨物的固定設(shè)備。習(xí)慣上不論其驅(qū)動(dòng)方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運(yùn)輸工具的總稱(chēng)。 根據(jù)建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而設(shè)置不同類(lèi)型的電梯。目前電梯的基本分類(lèi)方法大致如下。 1.

15、2.1 按用途分類(lèi) 乘客電梯,為運(yùn)送乘客設(shè)計(jì)的電梯，要求有完善的安全設(shè)施以及一定的轎內(nèi)裝飾。 載貨電梯,主要為運(yùn)送貨物而設(shè)計(jì),通常有人伴隨的電梯。 醫(yī)用電梯,為運(yùn)送病床、擔(dān)架、醫(yī)用車(chē)而設(shè)計(jì)的電梯，轎廂具有長(zhǎng)而窄的特點(diǎn)。 雜物電梯,供圖書(shū)館、辦公樓、飯店運(yùn)送圖書(shū)、文件、食品等設(shè)計(jì)的電梯。 觀光電梯,轎廂壁透明，供乘客觀光用的電梯。 車(chē)輛電梯,用作裝運(yùn)車(chē)輛的電梯。 船舶電梯,船舶上使用的電梯。 建筑施工電梯,建筑施工與維修用的電梯。 其它類(lèi)型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫(kù)電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。 1.2.2 按驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi) 交流電梯，用交流感應(yīng)電

16、動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力的電梯。根據(jù)拖動(dòng)方式又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、交流變壓變頻調(diào)速等。 直流電梯，用直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力的電梯。這類(lèi)電梯的額定速度一般在2.00m/s以上。 液壓電梯,一般利用電動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)液體流動(dòng)，由柱塞使轎廂升降的電梯。 齒輪齒條電梯,將導(dǎo)軌加工成齒條，轎廂裝上與齒條嚙合的齒輪，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)使轎廂升降的電梯。 螺桿式電梯,將直頂式電梯的柱塞加工成矩形螺紋，再將帶有推力軸承的大螺母安裝于油缸頂，然后通過(guò)電機(jī)經(jīng)減速機(jī)（或皮帶）帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)，從而使螺桿頂升轎廂上升或下降的電梯。 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電梯,其動(dòng)力源是直線電機(jī)。 電梯問(wèn)世初期，曾用蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力直接驅(qū)動(dòng)

17、電梯，現(xiàn)已基本絕跡。 1.2. 3 按速度分類(lèi) 電梯無(wú)嚴(yán)格的速度分類(lèi)，我國(guó)習(xí)慣上按下述方法分類(lèi)。 低速梯，常指低于1.00m/s速度的電梯。 中速梯，常指速度在1.002.00m/s的電梯。 高速梯，常指速度大于2.00m/s的電梯。 超高速，速度超過(guò)5.00m/s的電梯。 隨著電梯技術(shù)的不斷發(fā)展，電梯速度越來(lái)越高，區(qū)別高、中、低速電梯的速度限值也在相應(yīng)地提高。 1.2.4 按電梯有無(wú)司機(jī)分類(lèi) 有司機(jī)電梯，電梯的運(yùn)行方式由專(zhuān)職司機(jī)操縱來(lái)完成。 無(wú)司機(jī)電梯，乘客進(jìn)入電梯轎廂，按下操縱盤(pán)上所需要去的層樓按鈕，電梯自動(dòng)運(yùn)行到達(dá)目的層樓，這類(lèi)電梯一般具有集選功能。 有/無(wú)司機(jī)電梯，這類(lèi)電梯可變換控制電

18、路，平時(shí)由乘客操縱，如遇客流量大或必要時(shí)改由司機(jī)操縱。 1.2.5 按操縱控制方式分類(lèi) 手柄開(kāi)關(guān)操縱，電梯司機(jī)在轎廂內(nèi)控制操縱盤(pán)手柄開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)電梯的起動(dòng)、上升、下降、平層、停止的運(yùn)行狀態(tài)。 按鈕控制電梯：是一種簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電梯，具有自動(dòng)平層功能，常見(jiàn)有轎外按鈕控制、轎內(nèi)按鈕控制兩種控制方式。 信號(hào)控制電梯，這是一種自動(dòng)控制程度較高的有司機(jī)電梯。除具有自動(dòng)平層，自動(dòng)開(kāi)門(mén)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。 集選控制電梯，是一種在信號(hào)控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的全自動(dòng)控制的電梯，與信號(hào)控制的主要區(qū)別在于能實(shí)現(xiàn)無(wú)司機(jī)操縱。 并聯(lián)控制電梯，23臺(tái)電梯的控制線路并聯(lián)起

19、來(lái)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。 群控電梯，是用微機(jī)控制和統(tǒng)一調(diào)度多臺(tái)集中并列的電梯。群控有梯群的程序控制、梯群智能控制等形式。 1.2.6 其它分類(lèi)方式 按機(jī)房位置分類(lèi)，則有機(jī)房在井道頂部的（上機(jī)房）電梯、機(jī)房在井道底部旁側(cè)的（下機(jī)房）電梯，以及有機(jī)房在井道內(nèi)部的（無(wú)機(jī)房）電梯。 按轎廂尺寸分類(lèi)，則經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等抽象詞匯表示。 此外，還有雙層轎廂電梯等。 1.2. 7 特殊電梯 斜行電梯，轎廂在傾斜的井道中沿著傾斜的導(dǎo)軌運(yùn)行，是集觀光和運(yùn)輸于一體的輸送設(shè)備。特別是由于土地緊張而將住宅移至山區(qū)后，斜行電梯發(fā)展迅速。 立體停車(chē)場(chǎng)用電梯，根據(jù)不同的停車(chē)場(chǎng)

20、可選配不同類(lèi)型的電梯。 建筑施工電梯，是一種采用齒輪齒條嚙合方式（包括銷(xiāo)齒傳動(dòng)與鏈傳動(dòng)，或采用鋼絲繩提升），使吊籠作垂直或傾斜運(yùn)動(dòng)的機(jī)械，用以輸送人員或物料，主要應(yīng)用于建筑施工與維修。它還可以作為倉(cāng)庫(kù)、碼頭、船塢、高塔、高煙囪的長(zhǎng)期使用的垂直運(yùn)輸機(jī)械。1.3電梯的型號(hào)隨著改革開(kāi)放，眾多國(guó)外電梯制造廠家產(chǎn)品涌入國(guó)內(nèi)及興辦合資、獨(dú)資電梯制造廠。每個(gè)國(guó)家都有自己的電梯型號(hào)表示方法，合資廠也沿用引進(jìn)國(guó)命名型號(hào)的規(guī)定使用，無(wú)法一一列舉。 總體分以下幾類(lèi)： 以電梯生產(chǎn)廠家公司及生產(chǎn)產(chǎn)品序號(hào)如：TOEC90，前面的字母是廠家英文字頭，為天津奧的斯電梯公司，90代表其產(chǎn)品類(lèi)型號(hào)。 以英文字頭代表電梯的種類(lèi)，以

21、產(chǎn)品類(lèi)型序號(hào)區(qū)分，如：三菱電梯GPS，前面字母為英文字頭代表產(chǎn)品種類(lèi)，代表產(chǎn)品類(lèi)型號(hào)。 以英文字頭代表產(chǎn)品種類(lèi)，配以數(shù)字表征電梯參數(shù)，如：“廣日”牌電梯，YP15CO90，YP表示交流調(diào)速電梯，額定乘員15人，中分門(mén)，額定速度90mmin。以及其它表示方法等等。因此，必須根據(jù)其產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)了解其參數(shù)。 上海三菱電梯公司型號(hào):載客電梯GPM-III、GPS-III、NexWay、NexWay-S、HOPE-II、LEHY（菱云）、GPS-CR、ELENESSA 載貨電梯HOPE-IIG、HYF 觀光梯HOPE-S1、HOPE-S2、GPS-III-KX2S、GPS-III-CX7S、GPS-III

22、-HY05S、ELE-NZ10S、ELE-NZ30S、ELE-NZ31S、ELE-HY05S自動(dòng)扶梯J系列、A系列、HEP系列自動(dòng)人行道C系列醫(yī)用電梯GPS-BIII、HOPE-IIB液壓電梯HIVF、HYF汽車(chē)電梯CIC-V雜物電梯SD-BS1.4電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸1.4.1 電梯的主要參數(shù)1）額定載重量（kg）：制造和設(shè)計(jì)規(guī)定的電梯載重量。2）轎廂尺寸（mm）：寬深高。3）轎廂形式：有單或雙面開(kāi)門(mén)及其它特殊要求等，以及對(duì)轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇，對(duì)電風(fēng)扇、電話的要求等。4）轎門(mén)形式：有柵欄門(mén)、封閉式中分門(mén)、封閉式雙拆門(mén)、封閉式雙拆中分門(mén)等。5）開(kāi)門(mén)寬度（mm）：轎廂門(mén)和廳門(mén)

23、完全開(kāi)啟的凈寬度。6）開(kāi)門(mén)方向：人在廳外面對(duì)廳門(mén)，門(mén)向左方向的為左開(kāi)門(mén)，門(mén)向右方向開(kāi)啟的為右開(kāi)門(mén)，兩扇門(mén)分別向左右兩邊開(kāi)啟者為中開(kāi)門(mén)，也稱(chēng)為中分門(mén)。7）曳引方式：常用的有半繞1：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲的運(yùn)行速度。半繞2：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲運(yùn)行速度的一半。全繞1：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲的運(yùn)行速度。8）額定速度（m/s）：制造和設(shè)計(jì)所規(guī)定的電梯運(yùn)行速度。9）電氣控制系統(tǒng)：包括控制方式、拖動(dòng)系統(tǒng)的形式等。如交流電機(jī)拖動(dòng)或直流電機(jī)拖動(dòng)，轎內(nèi)按鈕控制或集選控制等。10）停層站數(shù)（站）：凡在建筑物內(nèi)各層樓用于出入轎廂的地點(diǎn)均稱(chēng)為站。11）提升高度（mm）：由底層端站樓面至

24、層頂端站樓面之間的垂直距離。12）頂層高度（mm）:由頂層端站樓面至機(jī)房樓板或隔音層樓板下最突出構(gòu)件之的垂直距離。電梯的運(yùn)行速度越快，頂層高度一般越高。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(yùn)行速度越快，底坑一般越深。14）井道深度（mm）：由井道底面至機(jī)房樓房或隔音層樓房板下最突出構(gòu)件之間的垂直距離。15）井道尺寸（mm）：寬深。1.4.2 我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電梯主要參數(shù)和規(guī)格尺寸的規(guī)定為了加強(qiáng)對(duì)電梯產(chǎn)品的管理，提高電梯產(chǎn)品的使用效果，國(guó)家曾于1974年頒布了JBI435-74、JBI816-74、JB/Z110-74等一批電梯產(chǎn)品的部標(biāo)準(zhǔn)。電梯的主要參數(shù)是電梯制

25、造廠和設(shè)計(jì)和制造電梯的依據(jù)。用戶(hù)選用電梯時(shí)，必須根據(jù)電梯的安裝使用地點(diǎn)、載運(yùn)對(duì)象等，按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，正確選擇電梯的類(lèi)別和有關(guān)參數(shù)與尺寸，并根據(jù)這些參數(shù)與規(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。1.5電梯的組成部件電梯是一種復(fù)雜的機(jī)電產(chǎn)品，一般由機(jī)房、轎廂、廳門(mén)及井道和井底設(shè)備等4個(gè)基本部分組成。1.5.1 機(jī)房機(jī)房位于電梯井道的最上方或最下方，用于裝設(shè)曳引機(jī)、控制柜、限速器、選層器、地震檢測(cè)儀、配線板、總電源開(kāi)關(guān)及通風(fēng)設(shè)備等。當(dāng)機(jī)房設(shè)在井道底部時(shí)，稱(chēng)為下置式曳引方式。由于此種方式結(jié)構(gòu)較復(fù)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

26、不采用，只有機(jī)房不可能設(shè)在井道頂部時(shí)才采用。相反，機(jī)房上置式曳引方式因設(shè)備簡(jiǎn)單，鋼絲繩彎折次數(shù)少，成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，最為普遍采用。如果機(jī)房即不可能設(shè)在井道底部，也不了能設(shè)在頂部時(shí)，可考慮選用液壓式電梯，即機(jī)房側(cè)置式。機(jī)房結(jié)構(gòu)必須堅(jiān)固，防震和隔音，有足夠的面積，、高度、承重能力和良好的通風(fēng)條件，而且室內(nèi)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：1)面積一般至少為井道側(cè)面積的2倍以上，對(duì)交流電梯，一般為22.5倍；對(duì)直流電梯，一般為33.5倍。2)高度指機(jī)房地面至頂板的垂直距離。對(duì)客梯、病房梯，一般為2.22.8m以上；對(duì)貨梯，一般為2.22.4m以上。3)承重能力。機(jī)房的

27、地板要求能承重6kPa(雜物梯為4kPa)的均部載荷。在曳引機(jī)安裝的上方，應(yīng)設(shè)吊鉤用于維修。鉤的承重能力如下：對(duì)額定載重量5003000kg的電梯，應(yīng)大于2000kg；對(duì)額定載重量5000kg的電梯，應(yīng)大于3000kg。4)對(duì)于機(jī)房的設(shè)置有以下3種方式：機(jī)房下置式、機(jī)房上置式和機(jī)房側(cè)置式。(1)曳引機(jī) 曳引機(jī)是電梯升降的動(dòng)力源，由曳引電動(dòng)機(jī)、電磁制動(dòng)器、減速器、曳引輪和盤(pán)車(chē)手輪等組成，通過(guò)業(yè)余繩與曳引繩輪的摩擦產(chǎn)生的牽引力來(lái)實(shí)現(xiàn)轎廂和平衡對(duì)重升降驅(qū)動(dòng)裝置。按曳引電動(dòng)機(jī)與曳引輪之間有無(wú)減速箱，又可以分為有齒輪曳引機(jī)和無(wú)齒輪曳引機(jī)。有齒輪曳引機(jī)采用渦輪蝸桿減速傳動(dòng)。a)曳引電動(dòng)機(jī)：根據(jù)梯形的不同，

28、可分別采用籠型單速電動(dòng)機(jī)、籠型雙速電動(dòng)機(jī)、籠型三速電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)。b)電磁制動(dòng)器：采用閉式雙制動(dòng)瓦塊直流電磁制動(dòng)器，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)松閘，停止時(shí)制動(dòng)，以保持轎廂位置不變。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(dòng)。d)盤(pán)車(chē)手輪：裝在曳引電動(dòng)機(jī)的后端軸上，供盤(pán)手時(shí)使用。(2)控制柜 該裝置能發(fā)出指令，檢測(cè)各機(jī)器的動(dòng)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(dá)目的層。該裝置由主電路接觸器、管理繼電器、控制繼電器、時(shí)限繼電器、半導(dǎo)體器等組裝而成。因是精密設(shè)備，所以要防塵，并保持良好的通風(fēng)，以維持規(guī)定電溫度。(3)限速器 限速其為電梯限速保護(hù)裝置，是重要的安全設(shè)備。當(dāng)電

29、梯超過(guò)額定速度或失控時(shí)（為額定速度的115%），限速器能發(fā)出電信號(hào)，自動(dòng)切斷控制電路。如果轎廂仍然繼續(xù)高速下行，此時(shí)限速器則以機(jī)械方式操縱安全鉗動(dòng)作，將轎廂夾持在導(dǎo)軌上，阻止起繼續(xù)下降，避免產(chǎn)生不良后果。電梯上的限速器大多屬于離心式限速器，由輪盤(pán)、開(kāi)關(guān)、纜繩和夾鉗裝置構(gòu)成，以旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力反映電梯的運(yùn)行速度，常見(jiàn)的有甩塊式和甩球式兩種。軸承、銷(xiāo)部的磨損是誤動(dòng)作的主要原因，會(huì)降低安全裝置的機(jī)能，故要經(jīng)常檢查。1.5.2 轎廂與對(duì)重(1)轎廂 轎廂是是用來(lái)安全運(yùn)送乘客及物品到目的層的箱體裝置，它的運(yùn)行軌跡是在曳引鋼絲繩的牽引下沿導(dǎo)軌上下運(yùn)行。(2)對(duì)重 對(duì)重又稱(chēng)平衡重，起到平衡轎廂的作用（但這

30、種平衡是相對(duì)的和變化的）。對(duì)重與轎廂通過(guò)曳引繩的連接，利用曳引繩與曳引輪槽之間的摩擦力驅(qū)動(dòng)轎廂的上升和下降。1.5.3 廳門(mén)（層門(mén)）廳門(mén)是為確保在候梯廳的乘客安全而設(shè)置的開(kāi)閉裝置，只有在轎廂停層和平層時(shí)才被打開(kāi)。1.5.4 井道與井底設(shè)備(1)曳引鋼絲繩 連接轎廂與對(duì)重，驅(qū)動(dòng)轎廂上下運(yùn)行。(2)導(dǎo)軌 使轎廂和平衡對(duì)重在井道內(nèi)垂直升降的導(dǎo)向裝置。(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(dòng)，把轎廂速度正確地傳送到限速器的輔助裝置。(4)補(bǔ)償鏈 由于轎廂升降，轎廂側(cè)與對(duì)重側(cè)的曳引鋼絲繩重量比隨之變化。為了修正這個(gè)變化，減輕電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，將轎廂與對(duì)重用補(bǔ)償鏈連接起來(lái)，一般用于提升高度超

31、過(guò)30m的電梯。(5)終端保護(hù)裝置 終端保護(hù)裝置由終端電氣保護(hù)裝置和機(jī)械緩沖裝置兩部分組成，終端電氣保護(hù)裝置由換速開(kāi)關(guān)、限速開(kāi)關(guān)和極限開(kāi)關(guān)組成。機(jī)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(hù)的最后一道措施，設(shè)置在井道底坑中且正對(duì)轎廂和對(duì)重，起作用是防止轎廂和對(duì)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。第二章三菱FX2N 系列可編程序控制器介紹2.1可編程控制器的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)1. 三菱FX2N PLC的主要特點(diǎn)：1)集成型高性能。CPU、電源、輸入輸出三為一體。 對(duì)6種基本單元，可以以最小8點(diǎn)為單元連接輸入輸出擴(kuò)展設(shè)備，最大可以擴(kuò)展輸入輸出256點(diǎn)。 2)高速運(yùn)算 基本指令：0

32、.08s指令 應(yīng)用指令：1.52幾百s指令 3)安心、寬裕的存儲(chǔ)器規(guī)格 內(nèi)置8000步RAM存貯器 安裝存儲(chǔ)盒后，最大可以擴(kuò)展到16000步。 4)豐富的軟元件范圍 輔助繼電器：3072點(diǎn)，定時(shí)器：256點(diǎn)，計(jì)數(shù)：235點(diǎn) 數(shù)據(jù)寄存器；8000點(diǎn) 5)除了具有輸入輸出16256點(diǎn)的一般速途，還有模擬量控制、定位控制等特殊控制。 6)面向海外的產(chǎn)品適合各種安全規(guī)格為大量實(shí)際應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的特殊功能： 開(kāi)發(fā)了各個(gè)范圍的特殊功能模塊以滿(mǎn)足不同的需要-模擬IO，高速計(jì)數(shù)器。對(duì)每一個(gè)FX2n主單元可配置總計(jì)達(dá)8個(gè)特殊功能模塊。 2. PLC的性能指標(biāo)和分類(lèi)1) PLC的主要性能指標(biāo)l (1)輸入輸出點(diǎn)數(shù)（I

33、O點(diǎn)數(shù)）IO點(diǎn)數(shù)是指可編程序控制器外部輸入、輸出端子數(shù)的總和。它標(biāo)志著可以接多少個(gè)開(kāi)關(guān)、按鈕和可以控制多少個(gè)負(fù)載。l (2)存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量是指可編程序控制器內(nèi)部用于存放用戶(hù)程序的存儲(chǔ)器容量，一般以步為單位，二進(jìn)制16位即一個(gè)字為一步。l (3)掃描速度一般以執(zhí)行1000步指令所需時(shí)間來(lái)衡量，單位為ms/k步，也有以執(zhí)行一步指令所需時(shí)間來(lái)計(jì)算的，單位用s/步。l (4)功能擴(kuò)展能力可編程序控制器除了主模塊之外，通常都可配備一些可擴(kuò)展模塊，以適應(yīng)各種特殊應(yīng)用的需要，如AD模塊、DA模塊、位置控制模塊等。l (5)指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指一臺(tái)可編程序控制器指令的總和，它是衡量可編程序控制器功能強(qiáng)弱的主

34、要指標(biāo)。2) PLC的分類(lèi)通常，PLC產(chǎn)品可按結(jié)構(gòu)形式、控制規(guī)模等進(jìn)行分類(lèi)。按結(jié)構(gòu)形式不同, 可以分為整體式和模塊式兩類(lèi)。按控制規(guī)模大小、則可以分為小型、中型和大型PLC三種類(lèi)型。3. PLC系統(tǒng)的組成PLC是一種以微處理器為核心的工業(yè)通用自動(dòng)控制裝置，其硬件結(jié)構(gòu)與微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相似。PLC也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。1) PLC的硬件結(jié)構(gòu)一套PLC系統(tǒng)在硬件上由基本單元（包含中央處理單元、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、內(nèi)部電源）、IO擴(kuò)展單元及外部設(shè)備組成。圖2-1為PLC的硬件結(jié)構(gòu)圖。輸入電路CPUEPROMRAM輸出電路基本單元內(nèi)部電源擴(kuò)展I/O接口各種外設(shè)接口輸出信號(hào)現(xiàn)場(chǎng)輸入信

35、號(hào)主機(jī)編程器打印機(jī)PC機(jī)輸入電路輸出電路擴(kuò)展單元輸出信號(hào)擴(kuò)展連接電纜至其他擴(kuò)展單元現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)圖2-1 PLC的硬件結(jié)構(gòu)圖Fig.2-1 PLC hardware structure chart2) PLC的軟件PLC的軟件系統(tǒng)指PLC所使用的各種程序的集合，它由系統(tǒng)程序（系統(tǒng)軟件）和用戶(hù)程序（應(yīng)用軟件）組成。系統(tǒng)程序：包括監(jiān)控程序、輸入譯碼程序及診斷程序等。用戶(hù)程序是用戶(hù)根據(jù)控制要求，用PLC的編程語(yǔ)言（如梯形圖）編制的應(yīng)用程序。2.2可編程序控制器的工作方式及編程語(yǔ)言2.2.1PLC的工作方式1. PLC的掃描工作方式開(kāi)始內(nèi)部處理通信處理RUN方式？輸入掃描程序執(zhí)行輸出處理NY圖2-2 P

36、LC的掃描過(guò)程Fig.2-2 the scanning course of PLC可編程序控制器在進(jìn)入RUN狀態(tài)之后，采用循環(huán)掃描方式工作。從第一條指令開(kāi)始，在無(wú)中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按程序存儲(chǔ)的地址號(hào)遞增的順序逐條執(zhí)行程序，即按順序逐條執(zhí)行程序，直到程序結(jié)束。然后再?gòu)念^開(kāi)始掃描，并周而復(fù)始地重要進(jìn)行?？删幊绦蚩刂破鞴ぷ鲿r(shí)的掃描過(guò)程如圖2-2所示，包括五個(gè)階段：內(nèi)部處理、通信處理、輸入掃描、程序執(zhí)行、輸出處理。PLC完成一次掃描過(guò)程所需的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。掃描周期的長(zhǎng)短與用戶(hù)程序的長(zhǎng)度和掃描速度有關(guān)。2. PLC的程序執(zhí)行過(guò)程PLC的程序的執(zhí)行過(guò)程一般可分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)主

37、要階段，如圖2-3所示。輸入端子輸入映象寄存器輸出映像寄存器輸出鎖存器輸出端子輸入 .輸出程序執(zhí)行階段輸入采樣階段輸出刷新階段X001Y001Y001M1讀讀圖2-3 PLC的程序執(zhí)行過(guò)程Fig.2-3 the enforcing course of PLC3. PLC的掃描周期在PLC的實(shí)際工作過(guò)程中，每個(gè)掃描周期除了前面所講的輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段外，還要進(jìn)行自診斷、與外設(shè)（如編程器、上位計(jì)算機(jī)）通信等處理。即一個(gè)掃描周期還應(yīng)包含自診斷及與外設(shè)通信等時(shí)間。4. PLC的IO響應(yīng)時(shí)間PLC采用集中IO刷新方式，在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段，即使輸入信號(hào)發(fā)生變化，輸入映像寄存器區(qū)

38、的內(nèi)容也不會(huì)改變，還會(huì)影響本次循環(huán)的掃描結(jié)果。輸出信號(hào)的變化滯后于輸入信號(hào)的變化，這產(chǎn)生了PLC的輸入輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象，最大滯后時(shí)間為2-3個(gè)掃描周期。2.2.2PLC的編程語(yǔ)言PLC的編程語(yǔ)言有梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、順序功能圖語(yǔ)言等。其中前兩種語(yǔ)言用得較多，順序功能圖語(yǔ)言也在許多場(chǎng)合被采用。本課題所采用的編程語(yǔ)言為梯形圖語(yǔ)言。2.3可編程序控制器與繼電器、微機(jī)在電梯控制中的應(yīng)用比較在電梯的電氣系統(tǒng)中，邏輯判斷起著主要的作用，其控制系統(tǒng)必須起動(dòng)各種控制信號(hào)和執(zhí)行元件（如接觸器、繼電器、發(fā)光指示器、電動(dòng)機(jī)以及電子元件、電力電子器件等），要達(dá)到這些控制目的，其方法有：1. 繼電器接觸器控制系統(tǒng)這

39、種控制系統(tǒng)是早期電梯多采用的一種控制系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：與其它控制系統(tǒng)比較，其簡(jiǎn)單、易于理解和掌握、價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：動(dòng)合觸點(diǎn)易磨損，且電接觸不良；體積大；控制系統(tǒng)耗能大、動(dòng)作噪聲大；維修保養(yǎng)工作量大、費(fèi)用高。因此這種控制系統(tǒng)僅用于速度不高、性能要求也不高的電梯中。2. 微機(jī)控制系統(tǒng)電梯的微機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是使控制算法不再由硬件邏輯完成，而是通過(guò)程序存貯器中的程序來(lái)完成的控制系統(tǒng)。因此對(duì)于有不同功能要求的電梯控制系統(tǒng)，只要改變程序存貯器中的程序指令即可，而無(wú)需變更或增減硬件系統(tǒng)的元件或布線。因此，十分方便于使用和管理，并提高系統(tǒng)的可靠性，減小控制系統(tǒng)體積，降低了能耗及其維修保養(yǎng)費(fèi)用。雖然微機(jī)控制的電梯，

40、與繼電器控制的電梯比較，它具有較大的優(yōu)越性。但是，對(duì)一般的電梯而言，應(yīng)用微機(jī)控制也有其局限性和不足之處。其缺點(diǎn)是：微型計(jì)算機(jī)是按數(shù)字運(yùn)算的需要而設(shè)計(jì)的，功能比較齊全，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；而一般的電梯控制只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算方式多為“與”、“或”、“非”幾種，運(yùn)算位數(shù)只需1位，即“1”與“0”。因此，使用微機(jī)就有“大材小用”之嫌。此外，微機(jī)的接口電路沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)件，而且一般不控制強(qiáng)電。但在電梯控制中，往往要求能直接控制110V或220V的用電設(shè)備，如用戶(hù)專(zhuān)門(mén)配備接口電路既不方便又不可靠。綜上所述，造成用微機(jī)控制的成本、運(yùn)行和維修費(fèi)用均較高，因此，如在一般的電梯上使用微機(jī)控制在經(jīng)濟(jì)上不合算。3.

41、PLC控制系統(tǒng)PLC充分利用了微型計(jì)算機(jī)的原理和技術(shù)，保留計(jì)算機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)，而克服了它的缺點(diǎn)。它具有強(qiáng)大的生命力，各工業(yè)部分紛紛用它來(lái)改造舊有的電梯控制電路，取得了明顯的效果?？傊?，PLC是采用微機(jī)技術(shù)制造的通用自動(dòng)控制設(shè)備，它能控制開(kāi)關(guān)量、模擬量、具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、并具有完成邏輯判斷、定時(shí)、計(jì)數(shù)、記憶和算術(shù)、運(yùn)算等功能，可以取代繼電器為主的各種控制設(shè)備。它不僅能用于控制機(jī)械設(shè)備、流水線和各種設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程，將PLC用于控制電梯各種操作和處理相關(guān)信息也是可行的。第三章交流雙速電梯的電氣設(shè)計(jì)3.1交流雙速電梯的基本工作原理交流雙速電梯的主電路圖3-1是交流雙速電梯的主電路圖。圖中M1為

42、電梯專(zhuān)用型雙速籠型異步電動(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)電梯的高速或者低速運(yùn)行；KM5為啟動(dòng)加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動(dòng)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)定子電路中的電抗和電阻，當(dāng)KM1或者KM2與KM3通電吸合時(shí)，電梯將進(jìn)行上行或下行啟動(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)電梯接收到停層指令后，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，點(diǎn)擊轉(zhuǎn)為低速接法，傳入阻抗制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且KM6KM8依次通電吸合，用來(lái)控制制動(dòng)

43、過(guò)程的強(qiáng)度，提高停車(chē)制動(dòng)時(shí)的舒適感；至平層位置時(shí)，接觸全部斷電釋放，包閘抱死，電梯停止運(yùn)行。圖3-1 主電路圖Fig.3-1 main electro circuit chart3.1.2電梯的主要電氣設(shè)備1）牽引電動(dòng)機(jī) 齒輪牽引機(jī)為電梯的提升機(jī)構(gòu)。主要由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電磁制動(dòng)器（也稱(chēng)電器包閘），減速器牽引輪組成。2）自動(dòng)門(mén)機(jī) 用來(lái)完成電梯的開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)。電梯的門(mén)分為廳門(mén)（每層站一個(gè)）與轎門(mén)（只有一個(gè)）。只有當(dāng)電梯?？吭谀硨诱緯r(shí)，此層廳門(mén)才允許開(kāi)啟（由門(mén)機(jī)拖動(dòng)轎門(mén)，轎門(mén)帶動(dòng)廳門(mén)完成）；也只有當(dāng)廳門(mén)，轎門(mén)全部關(guān)閉后才允許啟動(dòng)運(yùn)行。3）層樓指示燈 層樓指示燈也叫層顯，安裝在每層站廳門(mén)的上方和轎箱內(nèi)轎門(mén)

44、的上方，用以指示電梯的運(yùn)行方向及電梯所處的位置。過(guò)去常由低壓燈泡構(gòu)成，現(xiàn)多由數(shù)碼管組成，且與呼梯盒做成一體結(jié)構(gòu)。4）呼梯盒 用以產(chǎn)生呼叫信號(hào)。常安裝在廳門(mén)外，離地面一米左右的墻壁上?；九c底站只有一只按鈕，中間層站由上呼叫與下呼叫兩個(gè)按鈕組成。5）操縱箱 操縱箱安裝在轎箱內(nèi)，供乘客對(duì)電梯發(fā)布動(dòng)作命令。其上面設(shè)有與電梯層站數(shù)相同的內(nèi)選層按鈕。6）平層及開(kāi)門(mén)裝置 該裝置如圖3-2所示。由平層感應(yīng)器及樓層感應(yīng)器組成。上行時(shí)，上磁鐵板先觸發(fā)樓層感應(yīng)器，發(fā)出減速停車(chē)信號(hào)；電梯開(kāi)始減速，至平層信號(hào)出發(fā)時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車(chē)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，包閘抱死。下行時(shí)，下磁鐵板出發(fā)樓層感應(yīng)器，發(fā)出減速停車(chē)信號(hào)；電梯開(kāi)始減

45、速，至平層信號(hào)出發(fā)時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車(chē)信號(hào)。圖3-2 電梯的平層、停層裝置示意圖Fig.3-2 the sketch map of elevator flat bed and stop3.2輸入輸出設(shè)計(jì)為了便于對(duì)電梯的工作原理及PLC系統(tǒng)進(jìn)行分析，現(xiàn)列出電梯所用電器元件表。表3-1 電梯電氣元件表Tablet.3-1 table of elevators electric elements元件符號(hào)名稱(chēng)及作用元件符號(hào) 名稱(chēng)及作用KM1上行接觸器1HL6HL16層層樓指示燈KM2下行接觸器7HL8HL上行、下行指示燈KM3高速接觸器HL81樓外呼記憶燈KM4低速接觸器HL92樓上呼記憶燈KM5啟動(dòng)加

46、速接觸器HL102樓下呼記憶燈KM6KM8制動(dòng)減速接觸器HL113樓上呼記憶燈KM9開(kāi)門(mén)接觸器HL123樓下呼記憶燈KM10關(guān)門(mén)接觸器HL134樓上呼記憶燈SQ6開(kāi)門(mén)到位開(kāi)關(guān)HL144樓下呼記憶燈SQ7關(guān)門(mén)到位開(kāi)關(guān)HL155樓上呼記憶燈SQ17上限位開(kāi)關(guān)HL165樓下呼記憶燈SQ18下限位開(kāi)關(guān)HL176樓下呼記憶燈SB1開(kāi)門(mén)按鈕1KR6KR各樓層感應(yīng)器SB2關(guān)門(mén)按鈕7KR平層感應(yīng)器SB3上行啟動(dòng)按鈕1SB15SB115樓上行外呼按鈕SB4下行啟動(dòng)按鈕2SB26SB226樓下行外呼按鈕SB5SB1016樓層內(nèi)選層按鈕綜合考慮輸入輸出要求，估計(jì)需要PLC輸入輸出點(diǎn)70左右。因此，采用三菱FX2N-

47、80MR可編程控制器完成本次設(shè)計(jì)。其輸入輸出電路如圖3-3所示。圖3-3 I/O接線圖Fig.3-3 I/O connection chart第四章PLC梯形圖設(shè)計(jì)本套電梯控制系統(tǒng)的核心算法是采用“查表排序”的方式進(jìn)行對(duì)電梯轎箱的上下行控制。 程序設(shè)置了兩個(gè)表上行表和下行表。在樓層數(shù)據(jù)存入和讀取時(shí)，分別通過(guò)六個(gè)子程序模塊對(duì)兩個(gè)表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行派對(duì)處理，以實(shí)現(xiàn)電梯轎箱的控制要求。本程序由主程序和六個(gè)子程序模塊組成，六個(gè)子程序模塊分別是：上行表排隊(duì)子程序模塊，下行表排隊(duì)子程序模塊，查詢(xún)上行表最大值子程序模塊，查詢(xún)下行表最大值子程序模塊，上行表完成信號(hào)消除模塊，下行表完成信號(hào)消除模塊。4.1程序說(shuō)明可

48、編程控制器，從本質(zhì)上說(shuō)，是應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)。所以本程序充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理方面的有事，采用雙排序表查詢(xún)算法進(jìn)行電梯任務(wù)數(shù)據(jù)的控制。4.1.1算法說(shuō)明程序的基本控制流程如圖4-1所示。4.1.2程序中相關(guān)存儲(chǔ)單元及中間繼電器的說(shuō)明為了便于理解程序的功能，現(xiàn)將程序中使用到的相關(guān)存儲(chǔ)單元中間繼電器的作用加以說(shuō)明。D100：上行表起始地址；D120：下行表起始地址；D110：上行表反向呼叫信號(hào)預(yù)處理存儲(chǔ)單元；D130：下行表反向呼叫信號(hào)預(yù)處理存儲(chǔ)單元；D0： 呼叫信號(hào)存儲(chǔ)單元；D1：樓層信號(hào)存儲(chǔ)單元；D2： 上行表最大值存儲(chǔ)單元；D3：下行表最小值存儲(chǔ)單元；D200：子程序調(diào)用時(shí)樓層信號(hào)臨時(shí)存

49、儲(chǔ)單元；M200：等待狀態(tài)信號(hào)；M201：上行控制信號(hào)；M202：下行控制信號(hào)；M211：開(kāi)門(mén)控制信號(hào)；M1-M6：六個(gè)子程序的入口。呼叫信號(hào)是否與電梯運(yùn)行方向相同是否大于該樓層最大值加10處理是否與電梯運(yùn)行方向相同降序排序處理升序排序處理是否低于當(dāng)前樓層是否小于該樓層最小值減10處理呼叫信號(hào)是否高于當(dāng)前樓層上行表下行表是圖4-1-1 呼叫信號(hào)控制流程圖Fig.4-1-1 the controlling chart of call signal是是是是是否否否否否否4.2主程序設(shè)計(jì)4.2.1上下行指示燈輸出環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成上行指示燈Y25和下行指示燈Y26的控制。當(dāng)上行控制信號(hào)Y21有效時(shí)，發(fā)出

50、一個(gè)上升沿脈沖，通過(guò)SET指令將Y25設(shè)置為有效狀態(tài)，通過(guò)RST指令將Y26設(shè)置為無(wú)效狀態(tài)。當(dāng)下行控制信號(hào)Y22有效時(shí)，發(fā)出一個(gè)上升沿脈沖，通過(guò)SET指令將Y26設(shè)置為有效狀態(tài)，通過(guò)RST指令將Y25設(shè)置為無(wú)效狀態(tài)。當(dāng)?shù)却隣顟B(tài)中間繼電器M200有效時(shí)，發(fā)出一個(gè)上升沿脈沖，通過(guò)RST指令將Y25和Y26都設(shè)置為無(wú)效狀態(tài)。梯形圖如圖4-2-1所示。4.2.2反向樓層號(hào)預(yù)處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)預(yù)先完成對(duì)上行和下行過(guò)程中的反向樓層呼叫信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，以便以后的程序直接使用處理后的結(jié)果。梯形圖如圖4-2-1所示。4.2.3樓層信號(hào)寫(xiě)入環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成1-6樓的樓層感應(yīng)器信號(hào)的相應(yīng)和存入功能。當(dāng)各樓層的樓層信號(hào)感應(yīng)

51、器X25-X32有信號(hào)觸發(fā)后，通過(guò)MOVP指令樓層數(shù)據(jù)寫(xiě)入樓層信息存儲(chǔ)單元D1中。另外也通過(guò)MOVP指令將七段顯示器的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入到樓層信號(hào)輸出單元K2Y34中，并在七段顯示器中輸出。梯形圖如圖4-2-3所示。4-2-1 上下行指示燈輸出環(huán)節(jié)梯形圖Fig.4-2-1 ladder chart of up and down indicator light output4-2-1 反向呼叫信號(hào)預(yù)處理環(huán)節(jié)梯形圖Fig.4-2-2 ladder chart of reverse call signal pretreatment圖4-2-3 樓層信號(hào)寫(xiě)入環(huán)節(jié)梯形圖Fig.4-2-3 ladder cha

52、rt of floor signal written4.2.4呼叫信號(hào)寫(xiě)入環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成對(duì)呼梯盒以及內(nèi)部按鈕產(chǎn)生的呼叫信號(hào)的響應(yīng)和存入功能。呼梯盒及內(nèi)部按鈕X1-X20如果被出發(fā)，將發(fā)出一個(gè)上升沿脈沖，通過(guò)MOV指令將對(duì)應(yīng)的樓層信號(hào)存入呼叫信號(hào)存儲(chǔ)單元D0中。之后，通過(guò)比較語(yǔ)句 D0 D1判斷呼叫的樓層信號(hào)是否與轎箱當(dāng)前所處的樓層相等，若相等則不點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的按鈕指示燈，并通過(guò)后續(xù)的程序直接觸發(fā)開(kāi)門(mén)程序。梯形圖如圖4-2-4所示（2樓信號(hào)以后處理梯形圖從略，處理方式完全相同）。4.2.5定向和等待信號(hào)設(shè)定環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成定向信號(hào)和等待信號(hào)的設(shè)定功能。通過(guò)比較語(yǔ)句= D100 k0和=D120 k0判

53、斷上行表和下行表的首個(gè)單元為0，也就是說(shuō)上行表和下行表中都沒(méi)有任務(wù)數(shù)據(jù)，電梯處于等待狀態(tài)。若比較語(yǔ)句 d100 k0為真，說(shuō)明上行表中有人物數(shù)據(jù)，則觸發(fā)M201（上行狀態(tài)控制位）。同理，若比較語(yǔ)句 d120 k0為真，說(shuō)明下行表中有人物數(shù)據(jù)，則觸發(fā)M202（下行狀態(tài)控制位）。上行和下行控制位通過(guò)互鎖使兩個(gè)控制位不能同時(shí)為真。梯形圖如圖4-2-5所示。4.2.6上行啟動(dòng)加速環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱的上行啟動(dòng)加速功能。當(dāng)M201（上行狀態(tài)控制位）有效時(shí)，同時(shí)觸發(fā)Y32（低速運(yùn)行輸出）和Y21（上行輸出）。電梯轉(zhuǎn)入低速上行狀態(tài)。同時(shí)激活定時(shí)器T0開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)時(shí)到時(shí)后，觸發(fā)Y33（高速運(yùn)行輸出），斷開(kāi)Y32。電梯轉(zhuǎn)入告訴上行狀態(tài)。當(dāng)M203（轎箱停止控制位）有效時(shí)，將切斷Y33。電梯轉(zhuǎn)入減速環(huán)節(jié)。梯形圖如圖4-2-6所示。4.2.7下行啟動(dòng)加速環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱的下行啟動(dòng)加速功能，程序流程與上行啟動(dòng)加速環(huán)節(jié)相似。梯形圖如圖4-2-7所示。圖4-2-4呼叫信號(hào)寫(xiě)入環(huán)節(jié)梯形圖Fig.4-2-4 ladder chart of call signal written圖4-2-5 定向或等待狀態(tài)設(shè)定環(huán)節(jié)梯形圖Fig.4-2-5 ladder chart of directional or wait state select圖4-2-6 上行啟動(dòng)加速環(huán)節(jié)梯形圖Fi