4. 2. 1设计思想/ o( J$ i O( a0 B4 |
4. 2. 1. 1信号控制系统
+ O/ q f( ?! M$ `: [( E0 w电梯信号控制基本由PLC软件实现。电梯信号控制系统如图4. 2所示,输入到PLC的控制信号有:运行方式选择(如自动、有司机、检修、消防运行方式等)、运行控制、轿内指令、层站召唤、安全保护信息、旋转编码器光电脉冲、开关门及限位信号、门区和平层信号等。
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4.2.1.2电梯控制系统实现的功能- }" q! d3 |4 t) M6 s
(1)一台电机控制上升和下降. |: _- y& K- n1 w. e( q' h% C
(2)各层设上/下呼叫开关(最顶层与起始层只设一只)8 S; [9 t! z! K8 ~: @ ?
(3)电梯到位后具有手动或自动开门关门功能
7 ^0 U9 O2 R% r5 _(4)电梯内设有层楼指令键,开关门按键,警铃风扇及照明按键
# {/ m; C, [! K5 I(5)电梯内外设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯
- f! Z- \# G+ i% @( g(6)待客自动开门,当电梯在某层停梯待客时,按下层外召唤按钮,应能自动开门迎客
1 f9 x* n, K& x3 M, i/ Z1 ~' }(7)自动关门与提早关门.在一般情况下,电梯停站4-6秒应能自动关门;在延时时间内,若按下关门按钮,门将不经延时提前实现关门动作.2 t4 ] A. v" v" u3 ~; B
(8)按钮开门。在开关过程中或门关闭后,电梯启动前,按下操纵盘上开关按钮,门将打开。
8 L- ?* E& N" ]; e5 \3 k- ](9)内指令记忆。当轿厢内操纵盘上有多个选层指令时,电梯应能按顺序自动停靠车门,并能至调定时间,自动确定运行方向。
# b3 y$ B+ Y% I0 C(10)自动定向。当轿厢内操纵盘上,选层指令相对与电梯位置具有不同方向时,电梯应能按先入为主的原则,自动确定运行方向。0 |: G* j2 q! ^( ?2 Q
(11)呼梯记忆与顺向截停。电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号,对符合运行方向的召唤,应能自动逐一停靠应答。
# g/ h% ?; R9 @7 T3 z) T(12)自动换向。当电梯完成全部顺向指令后,应能自动换向,应答相反方向的信号。
2 v; _' V+ @ x3 Q: j3 c(13)自动关门待客。当完成全部轿厢内指令,又无层外呼梯信号时电梯应自动关门在调定时间内自动关闭轿厢照明。
) |8 R! ~2 c0 f6 E6 \& r! G# D(14)自动返基站。当电梯设有基站时,电梯在完成全部指令后,自动驶回基站,停机待客。6 j: W/ M* H1 _1 b
4-2.1.3电梯操作方式
' G* n/ v$ r# F3 U \1)单轿厢下集选控制登记所有轿厢和厅门下行召唤;轿厢上行是只答应轿厢召唤,直至最高层;自动改变运行方向为下行,应答厅门下行召唤。
- A; k- w# f3 e9 e5 O, M2)单轿厢全集选登记所有厅门和轿厢召唤;上行时顺应答轿厢和厅门上召唤。直至最高层自动反向应答下行召唤和轿厢召唤。
7 c# b/ F2 Y3 d) R6 q+ l本设计采用全集选操作方式。
9 O; K9 I) n; P3 R' R4.2.1.4减速及平层控制
}) U7 ] R9 m& _' e! h6 \电梯的工作特点是频繁起制动,为了提高工作效率、改善舒适感,要求电梯能平滑减速至速度为零时,准确平层,即“无速停车抱闸”,不要出现爬行现象或低速抱闸,即直接停止,要做到这一点关键是准确发出减速信号,在接近层楼面时按距离精确的自动矫正速度给定曲线。本设计采用旋转编码器检测轿厢位置,只要电梯一运行,计数器就可以精确地确定走过的距离,: Y U& Q; ]# ]) ~- F
达到与减速点相应的预制数时即可发出减速命令。不论哪种方式产生的减速命令,由于负载的变化、电网波动、钢丝绳打滑等,都会使减速过程不符合平层技术要求,为此一般在离层楼100-200mm
( w* \/ {/ R9 D F处需设置一个平层矫正器,以确保平层的长期准确性。
7 b- ~+ U# Q( O4.2.2 I/0点数的分配及机型的选择
" j$ x! `* X% x/ ^3 `本设计按七层的电梯为例,根据需要控制的开关、设备大约有52个输入点,34个输出点需进行控制,考虑10%^-150%的裕量,故选择COUP主机模块十C40P扩展单元,其工//0点数可达56/44个,I/O分配如下:, C2 v% P E2 U3 b# S& Z0 t+ c
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- M( Y3 d5 G; s8 U5 h }, \6 w7 w4.3系统结构框图
- ] u+ |8 h D7 _3 ?3 l系统由轿厢、开关门机构、曳引机构、控制系统等组成,如图4.5所示。
3 G6 w; h* S1 o- F6 `2 o0 n
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: |& ~3 j: L+ t. L/ z& k* i; N0 O, S
5系统软件设计
# s7 Q8 o$ s) c- S2 s# `5.1电梯上行& [. k6 ?0 h6 ?: k0 S, A& j
a.当电梯停于1楼(1F)或2F、3F时,4楼呼叫,则上行到4楼碰到行程开关后停止。
1 h% B/ w3 ?9 xb.电梯停于1F或2F,3F呼叫,则上行,碰到3楼行程开关后停止。+ ~/ Q j6 G9 M: e/ T
c.电梯停于1F,2F呼叫,则上行,碰到2F行程开关后停止。* `; |- K3 N5 j s; i
d.电梯停于1F,2F,3F同时呼叫,则电梯上行到2F后,听5S,继续上行到3F后停止。
( _* ^: f; K! A: H4 H1 _e.电梯停于1F,3F、4F同时呼叫,电梯上行到3楼,停5秒,继续上行到4楼停止。
5 K d( E; w9 Lf.电梯停于1楼,2楼、4楼同时呼叫电梯上行到2楼,停5秒,继续上行到4楼停止。% w. ? G! m4 {$ J& X* o. e
g.电梯停于1楼,2、3、4楼同时呼叫电梯上行到2楼,停5秒,继续上行到3楼,停5秒,再继续上行到4楼停止。. i v) N1 C; ~/ e: t
h.电梯停于2楼,3、4楼同时呼叫,电梯上行到3楼,停5秒,继续上行到4楼停止。
) r3 `) A' ^; }9 _5.2电梯下行5 |+ t4 ]( N: n: F6 s( X5 B
a.电梯停于4楼或3楼或2楼,1楼呼叫,电梯下行到1楼停止。
2 h3 k* `, N/ u9 w# A9 @! hb.电梯停于4楼或3楼,2楼呼叫,电梯下行到2楼停止。3 ]% f3 J7 X+ g& e* f
c.电梯停于4楼,3楼呼叫,电梯下行到3楼停止。. X) G) e9 Q. _0 D$ H
d.电梯停于4楼,3楼、2楼同时呼叫,电梯下行到3楼,停5秒,继续下行到2楼停止。
7 u) E" R1 t: D1 B& `0 p) ~ N+ |f.电梯停于4楼,2楼、1楼同时呼叫,电梯下行到2楼,停5秒,继续下行到1楼停止。
3 D1 e; [- ^" Y& Z: }" d; Zg.电梯停于4楼,3楼、2楼、1楼同时呼叫,电梯下行到3楼,停5秒,继续下行到2楼,停5秒,再到1楼停止。
& c# O4 d' D; F+ M5.3楼层显示- Z. G, L7 A' S! G0 V7 e
/ l+ J6 \2 c- I; s7 @" }3 z
3 L( O o8 `5 I( f, T+ [; s
, x" D: ^/ t. U9 W" u1 F+ {/ A6梯形图# x) \# W. U x0 c
5 w% T% L* [/ `' J$ G7 B7 [. V& O! L% f2 M
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结束语) Q# K/ o' @( a9 y2 x
本设计基本上达到了设计目的。利用通用变频器和PLC实现了对电梯的控制,通过合理的设备选型、参数设置和软件设计,提高了电梯运行的可靠性。 }2 Z- g0 s& P1 t" {7 r
通过本次设计,我的知识领域得到进一步扩展,专业技能得到进一步提高,同时增强了分析和解决工程实际的综合能力。另外,也培养了自己严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。, x3 t- D3 X8 v! N |- L, Z# _4 F
本设计中有很多的不足处如:电梯的超载问题,电梯在空载时是否回一楼等待,等问题。由于本人学习不精暂时不能完成。文中也可能出现很多错误,望各位老师指出纠正。在以后的工作学习中我会努力学习!: }. W! J# K$ o/ v( s. o
在此,非常感谢孙莹老师的指导帮助我完成这次设计。她对本设计提出了很多宝贵的建议。7 @+ g1 ~$ v4 V
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参考文献3 r: b5 F9 K& ^9 I; O+ M1 g
1.杨长能.可编程序控制器(PC)基础及应用[lull,重庆:重庆大学出版社,1999
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3廖常初.可编程序控制器的编程方法与工程应用,重庆:重庆大学出版社,2001
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