基于plc控制交流變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)的研究

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1、河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第一章緒論隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，高層建筑日益增多，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ?。電梯性能的好壞?duì)人們生活的影響越來(lái)越顯著，因此必須努力提高電梯系統(tǒng)的性能，保證電梯的運(yùn)行即高效節(jié)能又安全可靠。電梯是垂直運(yùn)輸工具，屬于位能負(fù)載，并且要求頻繁起停，隨著載客量多少的變化、上下行的變換，在空載上行或重載下行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的負(fù)載最小，甚至是處于發(fā)電狀態(tài)，而電梯在重載上行或空載下行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的負(fù)載最大，是處于電動(dòng)狀態(tài)，這就要求電動(dòng)機(jī)在四象限運(yùn)行。傳統(tǒng)的電梯曳引電動(dòng)機(jī)采用接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的改變，雙速異步電動(dòng)機(jī)在定子回路中串電抗與電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)

2、的調(diào)速，這滿(mǎn)足不了乘客的舒適感；另外，傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)由繼電器控制邏輯組成，存在著電氣元件多、功能弱、電氣故障頻繁，可靠性差和工作壽命短等缺陷?？删幊炭刂破鳎≒LC:ProgrammableLogicController）是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來(lái)的，是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。鑒于其種種優(yōu)點(diǎn)，目前，電梯的繼電器控制方式已由原來(lái)直流調(diào)速逐漸過(guò)渡到了交流變頻調(diào)速，不僅能滿(mǎn)足乘客的舒適感和保證平層的精度，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減小運(yùn)行費(fèi)用。因此，PLC控制技術(shù)加變頻調(diào)速已成為現(xiàn)代電梯行列的一個(gè)熱點(diǎn)。第一節(jié)電梯的發(fā)展概況1854年

3、，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會(huì)上，美國(guó)人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明－歷史上第一部安全升降梯。從那以后，升降梯在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。以?shī)W的斯的名字而命名的電梯公司也開(kāi)始了她輝煌的旅程。150年以來(lái)，她已經(jīng)發(fā)展成為世界、亞洲和中國(guó)領(lǐng)先的電梯公司。自從我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放政策以來(lái)，全國(guó)各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為高樓的垂直交通工具—電梯，其需求量日益增長(zhǎng)。各種類(lèi)型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內(nèi)投入運(yùn)行。一、電梯技術(shù)發(fā)展概況1、電梯的速度要求越來(lái)越快，高速、超高速電梯的數(shù)量愈來(lái)愈多。28河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2、電梯的拖動(dòng)技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由

4、于能耗大、維修量大等缺點(diǎn)。逐步被交流電梯所代替，液壓電梯由于運(yùn)行平穩(wěn)，機(jī)房位置靈活到呢個(gè)特點(diǎn)，使得在低樓層場(chǎng)合得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。交流拖動(dòng)電梯更是得到迅速的發(fā)展，已由以前的變極調(diào)速（AC-VP）發(fā)展成為調(diào)壓調(diào)速（AC-VV）及調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速（AC-VVVF），使得電梯的速度、加速度控制更加符合人們的生理要求，電梯的舒適感大為改善。3、電梯的邏輯控制已從過(guò)去的繼電器——接觸器控制發(fā)展為可編程控制器（PLC）和微機(jī)控制，控制方式也從手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯可靠性得到很大的提高。4、電梯的管理功能不斷加強(qiáng)，電梯廣泛采用微機(jī)控制技術(shù)，不斷

5、滿(mǎn)足用戶(hù)的使用功能要求。5、智能群控管理得到廣泛應(yīng)用。6、機(jī)械傳動(dòng)方面，由于國(guó)際上機(jī)構(gòu)加工水平的不斷提高，使斜齒傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動(dòng)形式多樣化。二、電梯的主要結(jié)構(gòu)1、曳引部分：通常有曳引機(jī)和曳引鋼絲繩組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曳引機(jī)旋轉(zhuǎn)使轎廂上下運(yùn)動(dòng)。2、轎廂和廳門(mén)：轎廂由轎架，轎底，轎壁和轎門(mén)組成；廳門(mén)一般有封閉式、中分式、雙折中分式和直分式等。3、電器設(shè)備及控制裝置：有曳引機(jī)，選層器傳動(dòng)及控制柜、轎廂操縱盤(pán)、呼梯按鈕和廳外指示器組成。4、安全保護(hù)系統(tǒng)：保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。由限速器，安全鉗，緩沖器，端站保

6、護(hù)裝置組成。5、其他裝置：對(duì)重裝置、補(bǔ)償裝置等三、電梯發(fā)展展望1、結(jié)構(gòu)不斷緊湊化，體積不斷輕型化、小巧化。隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀(guān)漂亮化。同時(shí)，無(wú)機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。2、技術(shù)含量更高，性能更好。電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，幾年前推出的具有先進(jìn)性能、高舒適性的VVVF電梯，如今已成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置，因?yàn)橛来磐綗o(wú)齒倫曳引機(jī)逐步成為新型曳引機(jī)的主流；由于永磁技術(shù)的先進(jìn)性，將來(lái)很有可能取代VVVF技術(shù)。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠

7、性亦是電梯的發(fā)展潮流。28河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3、安裝更方便、更快捷。高效、安全、可重復(fù)使用的無(wú)腳手架安裝，將是高層電梯安裝的主要方式，隨著技術(shù)的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用，電梯的硬件系統(tǒng)給安裝帶來(lái)更大的方便，使電梯安裝更快、效率更高。此外，電梯的雙向安全裝置、無(wú)地坑、無(wú)線(xiàn)控制、綠色環(huán)?！踩?、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來(lái)電梯的重要發(fā)展方向。第二節(jié)繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在的問(wèn)題一、電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)1、所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線(xiàn)路直觀(guān)，易于理解和掌握，適合與一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。2、系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無(wú)需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器。3、大

8、部分電器均為常用控制電器