基于plc的交流變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)答辯文件

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1、河南科技學(xué)院畢業(yè)論文答辯題目：基于PLC的交流變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所在學(xué)院：機(jī)電學(xué)院學(xué)生姓名：指導(dǎo)老師：所在專業(yè)：機(jī)電技術(shù)教育完成時間：目錄一.概述；二.電梯的工作原理；三.基本方案的選擇：1.變頻器的選擇；2.PLC的選擇。四.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)；五.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。一.概述科技的高速發(fā)展電梯作為現(xiàn)代高層建筑的重要交通工具，與人們的生活緊密相關(guān)，隨著人們對其要求的提高，電梯得到了快速發(fā)展，其拖動技術(shù)己經(jīng)發(fā)展到了調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制。電梯采用了PLC控制，用軟件實(shí)現(xiàn)對電梯運(yùn)行的自動控制，可靠性大大提高。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單

2、，外部線路簡化。另外可方便地增加或改變控制功能。也可進(jìn)行故障自動檢測與報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修。本次設(shè)計(jì)在己有的通用變頻器的基礎(chǔ)上，采用PLC對電梯進(jìn)行控制，通過合理的選擇和設(shè)計(jì)，提高了電梯的控制水平，并改善了電梯運(yùn)行的舒適感，使電梯達(dá)到了較為理想的控制效果。二.電梯的工作原理：當(dāng)曳引機(jī)組的曳引輪旋轉(zhuǎn)時，依靠嵌在曳引輪槽中的鋼絲繩與曳引槽之間的摩擦力，驅(qū)動鋼絲繩來升降轎廂，曳引鋼絲繩一端掛著轎廂，另一端懸掛對重，產(chǎn)生拉力分別為S1和S2。當(dāng)S1和S2的差值等于或小于繩槽之間摩擦力時，電梯正常運(yùn)行，繩槽之間無打滑現(xiàn)象。具體圖形見下圖三.

3、基本方案的選擇1.變頻器的選擇：隨著變頻器性能價格比的提高，交流變頻調(diào)速己應(yīng)用到許多領(lǐng)域本設(shè)計(jì)沒有采用專用變頻器，而是選用了通用變頻器，通過合理的配置、設(shè)計(jì)和編程，同樣可以達(dá)到專用變頻器的控制效果。采用安川電機(jī)公司面向世界推出的通用型變頻器VS-616G5。VS-616G5變頻器的特點(diǎn)如下:（1)包括電流矢量控制在內(nèi)的四種控制方式均實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。（2)有豐富的內(nèi)藏與選擇功能。（3)由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、體積小。（4)保護(hù)功能完善、維修性能好。（5)通過LCD操作裝置，可提高操作性能。2.可編程控制器PLC的選擇采用旋轉(zhuǎn)編碼器檢測樓

4、層所在的位置根據(jù)選擇的轎廂樓層位置檢測方法，要求可編程控制器必須具有高數(shù)計(jì)數(shù)器。又因?yàn)殡娞菔请p向運(yùn)行的，所以PLC還需具有可逆計(jì)數(shù)器。綜合考慮后，本設(shè)計(jì)選擇了日本OMRON公司生產(chǎn)的C系列P型機(jī)。C系列P型機(jī)具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：1)P型機(jī)專用于開關(guān)量控制，其體積小，安裝起來節(jié)省空間。2)其功能較強(qiáng)，具有2kHz的高速計(jì)數(shù)器，可作為定位控制的標(biāo)準(zhǔn)硬件使用;指令功能齊全。3)P型機(jī)采用的是箱體結(jié)構(gòu)，其價格便宜，可靠性高。4)P型機(jī)的任一種CPU箱和任一種擴(kuò)展箱均可配置在一起，使用靈活、方便。四.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)1.變頻器的參數(shù)設(shè)置：由于采用PLC作為邏

5、輯控制部件，故變頻器和PLC通訊時采用開關(guān)量而不用模擬量。16G5變頻器共有9組參數(shù)，每一組參數(shù)的設(shè)定都具有特定的含義（表4-1）2.PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)下圖為電梯PLC控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖，主要硬件包括PLC主機(jī)及擴(kuò)展、機(jī)械系統(tǒng)、轎廂操縱盤、廳外呼梯盤、指層器、門機(jī)、調(diào)速裝置與主拖動系統(tǒng)等。五.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)1.本層開門設(shè)計(jì)本層開門是指在停車狀態(tài)下當(dāng)轎廂所在層樓有廳外召喚時，電梯自動開門。如假設(shè)轎廂現(xiàn)停在二層，則1001為ON，當(dāng)二層廳外有上召喚信號時0201為ON，在沒有定下方向，且停車狀態(tài)下，1309為ON，發(fā)出本層開門控制信號。如圖2.關(guān)門控

6、制關(guān)門的條件有以下幾種:停車狀態(tài)下按關(guān)門按鈕、無司機(jī)狀態(tài)下自動關(guān)門時間到、鎖梯時鑰匙開關(guān)斷開。停止關(guān)門或不關(guān)門的條件:關(guān)門到位碰關(guān)門限位開關(guān)、有開門信號、開門繼電器吸合、超載開關(guān)動作。如鎖梯時，0014閉點(diǎn)為ON，可使0503為ON,執(zhí)行關(guān)門動作;而超載時，閉點(diǎn)0007為OFF,0503也為OFF，不能關(guān)門運(yùn)行。在關(guān)門梯形圖中也設(shè)置了關(guān)門安全保護(hù)，因?yàn)殛P(guān)門限位開關(guān)若不動作或失靈，同樣容易將門電機(jī)燒毀。與開門過程保護(hù)一樣，可在開始關(guān)門后通過定時器計(jì)時，超過正常關(guān)門時間，自動停止關(guān)門，以保護(hù)門電機(jī)。如圖3.呼梯鈴控制與故障報(bào)警在司機(jī)運(yùn)行方式下0003

7、為ON，當(dāng)有廳外召喚時，蜂鳴器發(fā)出聲音向司機(jī)提示有呼梯信號。當(dāng)某層站有上召喚或下召喚信號時，均使0706為ON,由該點(diǎn)輸出接通呼梯鈴。超載時，利用PLC的特殊功能繼電器1902，使蜂鳴器發(fā)出周期為1S的報(bào)警聲;當(dāng)PLC備用電池電壓過低時，特殊功能繼電器1808為ON，利用1901使蜂鳴器發(fā)出周期為0.2S的報(bào)警聲;按下警鈴時利用1900產(chǎn)生周期為0.1S的報(bào)警聲。特點(diǎn)：本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)控制核心為PLC主機(jī)，操縱盤、呼梯盤、井道及安全保護(hù)信號通過PLC輸入接口送入PLC，存儲在存儲器并由PLC軟件運(yùn)算處理，然后經(jīng)輸出接口分別向指層器及召喚指示燈等發(fā)出顯

8、示信號，向拖動和門機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號。致謝時光如梭，四年的大學(xué)生活即將畫上句號，在這里感謝所有曾經(jīng)幫助過我的朋友，認(rèn)識的與不認(rèn)識的，