38681電梯控制技術(shù)

1第五章電梯的PLC控制系統(tǒng)（二）

——VVVF電梯的PLC控制系統(tǒng)授課內(nèi)容（1）VVVF拖動(dòng)系統(tǒng)原理分析（2）4層4站電氣控制系統(tǒng)原理分析（3）控制程序分析20四層四站電梯基本結(jié)構(gòu)平層檢測(cè)強(qiáng)迫換速終端限位極限開關(guān)30電梯基本結(jié)構(gòu)45.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（一）VVVF電梯的電氣拖動(dòng)系統(tǒng)

旋轉(zhuǎn)編碼器測(cè)速卡：測(cè)速/分頻變頻器PLC轎廂位置脈沖控制信號(hào)變頻器狀態(tài)信號(hào)供電電路相序檢測(cè)制動(dòng)電阻55.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（二）VVVF電梯的電源電路PLC電源安全及門聯(lián)鎖門機(jī)及制動(dòng)回路PLC輸出設(shè)備65.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（1）75.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（2）強(qiáng)迫換速終端限位平層光電開關(guān)強(qiáng)迫換速終端限位開關(guān)門聯(lián)鎖安全回路超載開關(guān)PGC脈沖輸入（高速計(jì)數(shù)輸入）85.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（3）安全觸板開門按鈕關(guān)門按鈕直駛自學(xué)習(xí)端制動(dòng)接觸器送斷電繼電器有/無(wú)司機(jī)開關(guān)95.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（4）檢修/正常轎頂檢修開關(guān)轎內(nèi)檢修機(jī)房檢修下行開關(guān)上行開關(guān)電路邏輯保證：轎頂檢修優(yōu)先，其次轎內(nèi)，機(jī)房檢修優(yōu)先級(jí)最低。105.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（5）轎內(nèi)指令按鈕廳外上、下召喚按鈕115.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（6）變頻器運(yùn)行正常變頻器故障變頻器0速檢測(cè)由變頻器提供125.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（7）PLC電源運(yùn)行接觸器電器柜冷卻風(fēng)扇超載繼電器系統(tǒng)電源接觸器上、下極限開關(guān)135.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)系統(tǒng)上電原理旋轉(zhuǎn)鑰匙開關(guān)TYK閉合ADJ線圈得電電梯系統(tǒng)上電145.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（8）開門關(guān)門制動(dòng)器155.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（9）報(bào)警轎內(nèi)指令登記廳外召喚登記165.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（9）超載報(bào)警指示燈工作時(shí)，僅受超載繼電器觸點(diǎn)控制，不占用PLC輸出點(diǎn)！175.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（10）185.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（三）PLC電氣控制系統(tǒng)（11）正轉(zhuǎn)/停止反轉(zhuǎn)/停止多級(jí)速度指令1多級(jí)速度指令2外部基極封鎖指令點(diǎn)動(dòng)指令195.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（四）其他回路（1）制動(dòng)器門機(jī)安全回路門聯(lián)鎖205.2.1VVVF電梯的電氣系統(tǒng)（四）其他回路（2）轎廂照明上電/斷電轎廂風(fēng)扇底坑轎頂照明底坑轎頂電源插座215.2.2VVVF電梯程序分析22（一）層間距的測(cè)量旋轉(zhuǎn)編碼器作用：（1）實(shí)時(shí)測(cè)量曳引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，在變頻器的控制下完成電梯運(yùn)行速度的閉環(huán)控制，使電梯按照事先設(shè)定的速度曲線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電梯高效舒適的運(yùn)行要求。（2）測(cè)量電梯的實(shí)際位置，把電梯的運(yùn)行距離轉(zhuǎn)換為脈沖的個(gè)數(shù)，PLC通過(guò)其計(jì)數(shù)器計(jì)量脈沖的個(gè)數(shù)，通過(guò)計(jì)算判斷出電梯轎廂所在的位置。目前，以變頻器為速度控制器的電梯，通常采用帶測(cè)速卡（PGC）的閉環(huán)調(diào)速形式。

PGC卡的作用：檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并把結(jié)果送給變頻器。另外，把轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)序列分頻，為PLC提供電梯轎廂的位置脈沖序列。23（一）層間距的測(cè)量

4層4站VVVF電梯的電梯轎廂位置測(cè)量原理：

PLC通過(guò)高速計(jì)數(shù)器累計(jì)PGC卡輸出的轎廂位置脈沖（C237，計(jì)數(shù)脈沖輸入點(diǎn)0002）；另外，設(shè)置一個(gè)設(shè)置了一個(gè)平層傳感器（光電開關(guān)）GDK，轎廂每到一層提供一個(gè)平層信號(hào)，用于復(fù)位高速計(jì)數(shù)器。因此，高速計(jì)數(shù)器用來(lái)計(jì)量轎廂在2個(gè)層站之間的距離，當(dāng)它的計(jì)量值達(dá)到設(shè)置的層間距脈沖個(gè)數(shù)時(shí)，電梯換速平層。層間距離確定是這種電梯安全、可靠、準(zhǔn)確運(yùn)行的關(guān)鍵。層間距離確定——自學(xué)習(xí)模式。24（一）層間距的測(cè)量補(bǔ)充三菱PLC知識(shí)（1）M8000：PLC運(yùn)行監(jiān)視繼電器，該繼電器在PLC運(yùn)行時(shí)接通。（2）M8002：PLC初始脈沖，該繼電器常開觸點(diǎn)僅在程序執(zhí)行的第一個(gè)掃描周期閉合，之后常開觸點(diǎn)斷開。（3）C237：32位的可逆高速計(jì)數(shù)器，用來(lái)累計(jì)輸入點(diǎn)X002輸入的脈沖個(gè)數(shù)，具有掉電保護(hù)功能。（4）M8237：高速計(jì)數(shù)器C237的控制繼電器，當(dāng)M8237常開觸點(diǎn)閉合，C237為減法計(jì)數(shù)器，當(dāng)M8237常開觸點(diǎn)斷開，C237為加法計(jì)數(shù)器。25（一）層間距的測(cè)量（5）高速計(jì)數(shù)器工作模式設(shè)置、啟動(dòng)、復(fù)位設(shè)置計(jì)數(shù)器C237計(jì)數(shù)模式，M8237線圈失電，加1計(jì)數(shù)；M8237線圈失電，減1計(jì)數(shù)；高速計(jì)數(shù)器C237復(fù)位；啟動(dòng)計(jì)數(shù)器C237計(jì)數(shù)，自動(dòng)累計(jì)0002輸入的脈沖個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)器預(yù)置的目標(biāo)值，可以用常數(shù)、寄存器內(nèi)容給定26（一）層間距的測(cè)量（6）PLS為微分前沿指令，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)有效時(shí)，這個(gè)指令之后的繼電器線圈保持得電一個(gè)掃描周期。（7）PLF為微分后沿指令，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)失效后，這個(gè)指令之后的繼電器線圈保持得電一個(gè)掃描周期。（8）DECO為譯碼指令，它把寄存器中的數(shù)值轉(zhuǎn)換為一系列繼電器的狀態(tài)。

DECODXXXMXXXKN

把寄存器DXXX的內(nèi)容（數(shù)值）轉(zhuǎn)換為繼電器的狀態(tài)，MXXX為繼電器的起始地址，N為常數(shù)，2N為繼電器的個(gè)數(shù)。

DECOD200

M300

K2

把寄存器D200的內(nèi)容（數(shù)值）轉(zhuǎn)換為從M300開始的4個(gè)繼電器的狀態(tài)。27（一）層間距的測(cè)量

DECOD200

M300

K2

如果D200的內(nèi)容為0，則繼電器M300的線圈得電；如果D200的內(nèi)容為1，則繼電器M301的線圈得電；如果D200的內(nèi)容為2，則繼電器M302的線圈得電；如果D200的內(nèi)容為3，則繼電器M303的線圈得電。28（一）層間距的測(cè)量（9）子模塊指令MC及子模塊返回MCR指令例如：MCN0M100

執(zhí)行該指令后，程序的母線移至M100常開觸點(diǎn)之后，N0為子母線的編號(hào)。

PLC執(zhí)行“MCRN0”時(shí)，子模塊執(zhí)行完畢，從子母線N0返回X014閉合，執(zhí)行M100連接的子模塊子模塊子模塊執(zhí)行完畢返回主程序29（一）層間距的測(cè)量（10）傳送指令：MOV和DMOV指令，MOV用于傳送16位二進(jìn)制數(shù)，DMOV用于傳送32位二進(jìn)制數(shù)M301和M418常開觸點(diǎn)閉合時(shí)，把計(jì)數(shù)器C237的值傳送給寄存器D201、D202M302和M418常開觸點(diǎn)閉合時(shí)，把計(jì)數(shù)器C237的值傳送給寄存器D202、D203M303和M418常開觸點(diǎn)閉合時(shí)，把計(jì)數(shù)器C237的值傳送給寄存器D203、D204低十六位高十六位30（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)

（1）連接X(jué)014與COM，電梯慢行（2）電梯上下運(yùn)行若干個(gè)來(lái)回，取一致性較好的計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)作為層間距值。（3）自學(xué)習(xí)結(jié)束，斷開X014與COM之間的連接，電梯在正常工作時(shí)不再執(zhí)行MC/MCR之間的程序。31（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)

短接X(jué)014與COM，假設(shè)電梯從1層上行。（1）層間數(shù)設(shè)置上行方向下行方向1SXK：上強(qiáng)迫換速1XXK：上強(qiáng)迫換速電梯上行時(shí)，觸碰上強(qiáng)迫換速開關(guān)1SXK，則換向下行層樓區(qū)間初始化為3電梯下行時(shí)，觸碰下強(qiáng)迫換速開關(guān)1SXK，則換向上行層樓區(qū)間初始化為0向上運(yùn)行向下運(yùn)行D300和D306存電梯即將運(yùn)行的層間數(shù)32（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)光電開關(guān)GDK下行上行上行時(shí)層數(shù)加1平層下行時(shí)層數(shù)減1解碼轎廂所在位置區(qū)間[D200]=00M300ON[D200]=01M301ON[D200]=02M302ON[D200]=03M303ON置C237為加1計(jì)數(shù)器C237淸0，準(zhǔn)備新的計(jì)數(shù)起動(dòng)計(jì)數(shù)器，置新值自學(xué)習(xí)模塊M201M200M200M201自學(xué)習(xí)程序說(shuō)明上電即ON抵達(dá)離開33（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)光電開關(guān)GDK下行上行抵達(dá)1層平層起動(dòng)計(jì)數(shù)器，置新值A(chǔ)）短接X(jué)014與COM，假設(shè)電梯上行自學(xué)習(xí)2層3層4層1層1XXK1SXK離開1層離開1層，計(jì)數(shù)器復(fù)位34（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)光電開關(guān)GDK下行上行由1層上行，層數(shù)加1，[D200]=01平層解碼：M301為ON置C237為加1計(jì)數(shù)器轎廂離開1層C237淸0，起動(dòng)計(jì)數(shù)器，置新值B）短接X(jué)014與COM，電梯上行當(dāng)轎廂抵達(dá)2層平層，GDK光路斷開，X005常閉觸點(diǎn)閉合，M418觸點(diǎn)閉合，取1層到2層的層間距2層3層4層1層1XXK1SXK抵達(dá)1層離開1層35（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)光電開關(guān)GDK下行上行抵達(dá)2層上行時(shí)層數(shù)加1，[D200]=022層平層解碼：M302為ON置C237為加1計(jì)數(shù)器轎廂離開2層C237淸0，起動(dòng)計(jì)數(shù)器，置新值C）短接X(jué)014與COM，電梯上行當(dāng)轎廂抵達(dá)3層平層，GDK光路斷開，X005常閉觸點(diǎn)閉合，M418觸點(diǎn)閉合，取2層到3層的層間距2層3層4層1層1XXK1SXK離開2層36（一）層間距的測(cè)量——自學(xué)習(xí)光電開關(guān)GDK下行上行上行時(shí)層數(shù)加1，[D200]=03平層解碼：M303為ON置C237為加1計(jì)數(shù)器轎廂離開1層C237淸0，起動(dòng)計(jì)數(shù)器，置新值D）短接X(jué)014與COM，電梯上行當(dāng)轎廂抵達(dá)4層平層，GDK光路斷開，X005常閉觸點(diǎn)閉合，M418觸點(diǎn)閉合，取3層到4層的層間距2層3層4層1層1XXK1SXK抵達(dá)2層離開2層37（二）層樓信息處理程序電梯在4層2層3層4層1層1XXK1SXK電梯在4層GDK開關(guān)光路被隔斷電梯轎廂抵達(dá)上下端站，此時(shí)設(shè)置層樓數(shù)和層樓區(qū)間數(shù)，電梯由頂端站下行時(shí)，[D200]=[D306]=03C237加1計(jì)數(shù)取換速點(diǎn)數(shù)值取層間距，M603為ON，電梯在4層[D306]=00M6001層樓[D306]=01M6012層樓[D306]=02M6023層樓[D306]=03M6034層樓[D200]=03，M303為ON到達(dá)4層，M200信號(hào)出現(xiàn)，未離開之前，M201信號(hào)不會(huì)出現(xiàn)38（二）層樓信息處理程序電梯下行2層3層4層1層1XXK1SXK通過(guò)4層GDK開關(guān)光路被隔斷將要離開4層的信號(hào)在四層時(shí)，[D200]=[D306]=03解碼，[D200]=03，M303為ONC237加1計(jì)數(shù)取換速點(diǎn)數(shù)值計(jì)算換速點(diǎn)取層間距，換速下行層數(shù)減1M602為ON，電梯運(yùn)行在4~3層之間39（二）層樓信息處理程序電梯下行2層3層4層1層1XXK1SXK通過(guò)3層GDK開關(guān)光路被隔斷將要離開3層的信號(hào)在3~4層時(shí)，[D200]=03，[D306]=02下行，層間數(shù)減1，[D200]=02解碼，[D200]=02，M302為ONC237加1計(jì)數(shù)取換速點(diǎn)數(shù)值計(jì)算換速點(diǎn)取層間距，換速點(diǎn)下行層數(shù)減1，[D306]=01M601為ON，電梯運(yùn)行在3~2層之間到達(dá)3層的信號(hào)40（二）層樓信息處理程序電梯下行2層3層4層1層1XXK1SXK通過(guò)2層GDK開關(guān)光路被隔斷將要離開2層的信號(hào)在3~2層時(shí)，[D200]=02，[D306]=01下行，層間數(shù)減1，[D200]=01解碼，[D200]=01，M301為ONC237加1計(jì)數(shù)取換速點(diǎn)數(shù)值計(jì)算換速點(diǎn)取層間距，換速點(diǎn)下行層數(shù)減1，[D306]=00M600為ON，電梯運(yùn)行在