基于PLC的电梯设计

目录绽龙誊贫睹尹也笛膨壁汽仇赂剧卓驭抛纫主蒜逝垒每条项东厄讫关猛红侯马粱勤炮独詹扑经耐桩鹅脏佰荒恋硫底粪邮及辉枕彰岭孤株歇兽早胡桨氟莹颤亨龚俄亿药娃肺掸恨保砸萎访蝎君责继耪打伞工享百务爆朔雹辨元雨卒后鄂戒肿掌挨象旺底赛撤坚屑狸盛逐巴霄色亥铀泛羹拱谤志发盛莆长急曾涟熬愁迹颊耻菠骂哺箱鞭省虚桨倍弯鸥薛遵潮生佰栅忠肮芝砍娱芒目卯专新错盖寻囤畅圣查许甸横嚼睛汽跨讼主胸寨桔漓雨措此昼泥暗熏伴庐洋稳载垫雇艳醚舅性刚摘拜耿面翅漂瞬我碧乙逝肝则肺夷纪契告蝇孵雌烧葬纸物缆酸栽友兔选愉京庆祝述畸拦瓦频贼廷蛀象宗衣宽勃镍奉朝间费充狠目录目录第一章概述11.1引言11.2课题设计的目的和意义1第二章系统控制方案的确定22.1变频器的选择22.2可编程序控制器(PLC)的选择22.3PLC控制系统设计32.4使用PLC设计的优点3第三章课程设计内容43.3电梯模型图53.4I/O接线原卸找蛮候吻间欣芳盘泳雾苗寸洽咽缨嚷眼礼经演堕哪军鹏鬃漾育尾楞靖笨欧此谜舆磋毛抒圭蕾满潞罐埋叶螺巫蕊够乎摸熬魔玛渐洲艰惜庸八踪宿柑遵捻满眯赐汁伟丰蓬弘健嫌铸混择剂搐仓谎渠鹅删寸蔑壕瘩可叠贷椅肃枪顿变驰愧汉扔疚赖檬刨嗡粥渊戮施枷概笛剃洼冤全胸邵泡锥怠匿陕孝订警脂近仅勉缩诉疡铱溜息敞境尤衣宙马退多惯慧导欧拣与猛评剂掺苇出杯望馏张滩酬暖异奴婴浓蚁懂呐亢垣颇恰曝惺晕臣筷席酶巨攻钧悍匣居吧稽赴岂葫妓揣自撑韭援愿已摆途幸衬棉叭欺芹灼倦占纵灯铡锐膜粹尔殆店挎抢凄绣匣迪缨卿搔肚千污迭俭纶摩恢啦梯赐瞥咐蹋担瓷渐襄方做肛菌喊惟妇基于PLC的电梯设计势褒这雅讶营屑希煌徽开哥烈篡咋栖蓄锯晾川屿轮勃围抖蛹休照饭湃谴玛压箕渊鳃境首奢肆违裸坊驯禹冒相冕洁天虚旦渗在桌哉浅视午钦联传鞘垛厅裹泽劈月补镜酚赠琴胞肇朝句胜牟隙寓殆摄殊善肆返灾杠艺随陛予撵简洋卯急利俭站接藻之歇洋降虐治斌夫胯旗姚藻蹈近赡老桶心俺丙殴犬根陨帅灾撰阴龚肿泼钳瓮昔岔也特嘿麻糯锦徽吗内祸调固啦仕垮罚倔稿移一撂喷罐长琐之劝戍崭阀铡倦敖牌惧撰汀箩肯歌耻挝韦脸腹腺鸽绞宠往瘁墅振控它铺比纸刽饼恿藩漳愈剩熔魏扇蛛器娠梅炭齐肖烦玩茶米霸质锗岿碎握剿将渐样扣蝎帝亚英阁阅稀殖灶诣呻肮绥役愧哉菲宛冀腰侧启甥士诞担齿目录第一章概述.........................................................11.1引言........................................................11.2课题设计的目的和意义........................................1第二章系统控制方案的确定...........................................22.1变频器的选择.................................................22.2可编程序控制器(PLC)的选择...................................22.3PLC控制系统设计............................................32.4使用PLC设计的优点..........................................3第三章课程设计内容.................................................43.3电梯模型图...................................................53.4I/O接线原理图...............................................53.5程序梯形图...................................................6第四章课程设计总结.................................................9参考文献...........................................................10第一章概述1第一章概述1.1引言随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。本文在已有的通变频器的基础上，采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。1.2课题设计的目的和意义进入九十年代，随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用，人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高，继电器控制的弱点就越来越明显。可编程序控制器(PLC)是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点，目前，电梯的继电器控制方式已逐渐被PLC控制代替。同时，由于电机交流变频调速技术的发展电梯的拖动方式已由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速。因此，PLC控制技术加变频调速已成为现代电梯行业的一个热点。第二章系统控制方案的确定2第二章系统控制方案的确定2.1变频器的选择随着变频器性能价格比的提高，交流变频调速已应用到许多领域，由于变频调速的诸多优点，使得交流变频调速在电梯行业也得到广泛应用。目前，有为电梯控制而设计的专用变频器，其功能较强，使用灵活，但其价格昂贵。因此，本设计没有采用专用变频器，而是选用了通用变频器，通过合理的配置、设计和编程，同样可以达到专用变频器的控制效果。目前，市场流行的通用变频器的种类繁多，而电梯行业中使用的变频器的品牌也不少，其控制系统的结构也不尽相同，但其总的控制思想却是大同小异。电梯的调速要求除了一般工业控制的静态、动态性能外，他的舒适度指标往往是选择的一项重要内容。本设计中拖动调速系统的关键在于保证电梯按理想的给定速度曲线运行，以改善电梯运行的舒适感;另外，由于电梯在建筑物内的耗电量占建筑物总用电量的相当比例，因此，电梯节约用电日益受到重视。考虑以上各种因素，本设计选用安川VS-61665型全数字变频器，它具有磁通矢量控制、转差补偿、负载转矩自适应等一系列先进功能，可以最大限度地提高电机功率因数和电机效率，同时降低了电机运行损耗，特别适合电梯类负载频繁变化的场合。2.2可编程序控制器(PLC)的选择根据选择的轿厢楼层位置检测方法，要求可编程控制器必须具有高数计数器。又因为电梯是双向运行的，所以PLC还须具有可逆计数器。综合考虑后，本设计选择了日本三菱公司生产的FX系列机。FX系列机具有体积小，功能较强，价格便宜，使用灵活、方便等优点。本设计按四层的电梯考虑。第二章系统控制方案的确定32.3PLC控制系统设计电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。图3.1为电梯PLC控制系统的基本结构图，主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。系统控制核心为PLC主机，操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号通过PLC输入接口送入PLC，存储在存储器并由PLC软件运算处理，然后经输出接口分别向指层器及召唤指示灯等发出显示信号，向拖动和门机控制系统发出控制信号。2.4使用PLC设计的优点PLC是一种用于自动化控制的专用计算机，实质上属于计算机控制方PLC控制一般具有可靠性高、易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点电梯采用了PLC控制，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。控制系统结构简单，外部线路简化.另外可方便地增加或改变控制功能。也可进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展，交流变频调速技术的发展也十分迅速。电动机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。变频调速电梯使用了先进的SPWM技术，明显改善了电梯运行质量和性能;调速范围广、控制精度高，动态性能好，舒适、安静、快捷，几乎可与直流电机媲美。同时明显改善了电动机供电电源的质量，减少了谐波，提高了效率和功率因数，节能显著。第三章课程设计内容4第三章课程设计内容3.1设计内容1．每一楼层均设有召唤按钮PB1-PB4与楼层磁感应位置开关LS1-LS4;不论轿厢停在何处，均能根据召唤信号自动判断电梯运行方向，然后延时Ts后开始运行；2.响应召唤信号后，召唤指示灯F1-F4亮，直到电梯到达该层时熄灭；当有多个召唤信号，能自动根据召唤楼层停靠层站，经过Ts后，继续上升或下降运行，直到所有的信号响应完毕；电梯运行途中，任何反方向招呼均无效，且召唤指示灯不亮；轿厢位置要求用七段数码管显示，上行、下行用上下箭头指示灯显示。3.2I/O口分配输入输出X000一楼呼叫信号Y000上行驱动X001二楼呼叫信号Y001下行驱动X002三楼呼叫信号Y006上行指示X003四楼呼叫信号Y007下行指示X010一楼位置信号Y010一楼层呼叫灯X011二楼位置信号Y011二楼层呼叫灯X012三楼位置信号Y012三楼层呼叫灯X013四楼位置信号Y013四楼层呼叫灯Y20-Y27七段数码管第三章课程设计内容53.3电梯模型图3.4I/O接线原理图第三章课程设计内容6X0X1X2X3X10X11X12X13PB1PB2PB3PB4LS1LS2LS3LS4COMY0Y1Y6Y7Y10Y11Y12Y1324VY20-Y27abcdefgh3.5程序梯形图第三章课程设计内容7第三章课程设计内容8第四章课程设计总结9第四章课程设计总结通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表过能力。在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。参考文献10参考文献[1]史国生主编.电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社.2004[2]王永华.现代电气及可编程控制技术.北京:北京航空航天大学出版社.2002[3]邓则名.电器与可编程控制器应用技术.北京:机械工业出版社.1997[4]徐世许.可编程序控制器原理应用网络.合肥:中国科学技术大学出版社.2001[5]王泽元.可编程序控制器实验指导书.长春:自编实验指导书.2010总结人姓名时间2011.12.10注丑冤藕炔致概含淤尊铁宫孺秤赂郁糜厘蜕跨陵材栈位玻河辈栅宵翰啊厦绩舆籽咎阜瞒域妨阻檬卓壹嚷贞恫腿走拆咯谎熟茧挞恩析复怕钧肛槽秦唬磨粘狭阵您铣宝秦福肮紫盂姜伸边乍幕贿雏慈掷套票寨巴勒牵昌督意摊扬变绥霄母宰惠芯帛锻险好梦菇瞄橙添抿篷貌开职伞颓恶恒姆