四层电梯系统控制.docx
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四层电梯系统控制
四层电梯系统控制
第四章软件设计11
I/O（输入/输出）端口分配11
13
14
四层电梯系统控制
摘要：
随着经济的告诉开展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速开展，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。
电梯是现代高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性、安全性与高。
随着人们生活水平的不断提高，对电梯的要求的也相应提高，电梯得到了快速开展，我国国产电梯多为继电器和PLC控制方式，本次设计的软件控制和设计，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。
整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。
其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。
关键字：
PLC控制电梯逻辑控制电路
引言：
PLC是一种专门为工业环境设计的通用控制装置，可以完成大型而复杂的控制任务，以可靠性高、通用性强、体积小、本钱低着称，成为工业自动化的技术支柱之一，在工业自动控制领域占有十分重要的地位。
本文将可编程序控制器〔PLC〕应用于三层电梯进展逻辑控制，设计了一套完整的电梯控制系统方案并通过三层电梯模型实现了其根本功能，大大提高了电梯可靠性、可维护性以与灵活性，延长了使用寿命，同时缩短了电梯的开发周期。
这种电梯控制系统较原有电梯控制系统可以更容易的完成更为复杂的控制任务，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
第一章电梯的概述
一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。
也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动电梯。
服务于规定楼层的固定式升降设备。
它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。
轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。
习惯上不论其驱动方式如何，将电梯作为建筑物垂直交通运输工具的总称。
近几年来，随着国际社会对环保认识的关注，各大电梯公司现在在其电梯外表根本都采用了粉末涂料喷涂，这是一种新型环保无溶剂的涂料，并且各种性能皆优于油漆。
1.电梯的根本组成局部：
机械局部、电气局部
2.从空间上划分：
机房局部——电源开关、控制柜、曳引机、导向轮、限速机。
井道局部——导轨、导轨支架、对重、缓冲器、限速紧装置、补偿链、随行电缆、低坑、井道照明。
层站局部——层门、呼梯装置、门锁装置、成展开关门装置、层楼显示装置。
轿厢局部——轿厢、轿厢门、安全钳装置、平层装置、安全窗、导靴、开机门、轿操纵箱、指层灯、通讯报警装置。
第二章系统控制方案的设计
〔一〕电梯的上升，下降由一台电动机控制：
正转时电梯上升，反转时电梯下降。
〔二〕电梯的开门和关门由一台电动机控制：
正转时电梯开门，反转时电梯关门。
〔三〕各层两个呼叫开关〔一个上升开关，一个下降开关〕，由于本设计是四层电梯，因此，在四楼只需设一个呼叫开关，一楼只需设一个上升开关。
各层设一个到位行程开关。
〔四〕轿厢设置一个开门按钮和一个关门按扭。
〔一〕每个楼层都有一个到位指示灯，到达每个楼层对应的指示灯亮。
〔二〕电梯在上升和下降的过程由一台电动极控制，电动极正转，电梯上升；电动极反转，电梯下降。
〔三〕开门关门的过程由另外一台电动极控制，电动极正转，电梯开门；电动极反转，电梯关门。
第三章硬件设计
〔1〕控制系统框图〔如图3.1.1〕
图3.1.1控制系统框图
〔2〕系统结构图〔如图3.1.2〕
图3.1.2系统结构图
3.2变频器参数设置
参数设置原如此（如表3.2）：
（1）为减小启动冲击与增加调速的舒适感，其斜坡上升时间和斜坡下降时间应当长一些（如图3.2.1时间t〔s〕/f〔Hz〕曲线）；
（2）为了提高运行效率，快车频率应选为工频，而爬行频率要尽可能低些，以减小停车冲击；
（3）零速一般设置为Oft，带速抱闸将影响舒适感；
变频器参数
设定值
功能说明
P0304
380
电动机的额定电压〔380V〕
P0305
10
电动机的额定电流〔10A〕
P0307
16
电动机的额定功率〔16KW〕
P0310
50
电动机的额定频率〔50Hz〕
P0311
1500
电动机的额定转速〔1430r/min〕
P0701
12
正转〔启动〕
P0702
12
反转
P1080
0
电动机的最小频率〔0Hz〕
P1082
50
电动机的最大频率〔50Hz〕
P1120
10
斜坡上升时间〔10s〕
P1121
10
斜坡下降时间〔10s〕
图3.2.1时间t〔s〕/f〔Hz〕曲线
电梯的工作特点是频繁启制动,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“无速停车包闸〞，不要出现爬行现象或低速抱闸,即直接停止,要做到这一点是要准确发出减速信号,在接近层楼面时按距离准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，只要电梯运行，计数器就可以准确地确定走过的距离，达到与减速点相应的预制数时即可发出减速命令。
3.4电梯机房里的主要部件〔如图3.5〕
4.电源开关、照明开关
5.选层器、极限开关。
机械楼层指示器、发电机组等部件
3.5电梯井道里的主要部件〔如图3.5〕
4．缓冲器
3.6轿厢上的主要部件
1．操作箱
2.轿指层灯
3.自动门机
4.安全触板〔光电装置〕
5.轿门
6.称重装置
7.安全钳
8.导靴
9.其他部件
3.7电梯层门口的主要部件
1层门
2.层门门锁
3.楼层指示灯
4.层门方向指示灯
5.呼梯盒
6.电梯门侧壁上装有压力传感器
〔一〕断绳与超速保护；
〔二〕轿门与层门锁保护；
〔三〕安全电路保护；
〔四〕梯门入口安全保护；
〔五〕上、下端站的强迫减速保护；
〔六〕上、下方向限位保护与终端保护；
〔七〕相、错相保护；
〔八〕电梯电气控制系统中的短路保护；
〔九〕拽引电动机〔交流原动机、主变压器〕的过载保护；
〔十〕电动机运转时间限制保护；
〔十一〕紧急停止保护；
〔十二〕轿厢上行超速保护；
（1）按动召唤按钮,电梯牵引机启动到达召唤层停止、响铃、电梯门和轿厢门同时打开。
（2）人进入轿厢，超重保护没有报警。
（3）电梯门开的同时计时器开始计时5秒钟,5秒钟到电梯门和轿厢门自动关闭。
（4）按动选层键,电梯牵引机启动到达选择层停止、响铃、电梯门和轿厢门同时打开。
（5）电梯门打开的同时计时器开始计时5秒钟，5秒钟到电梯门和轿厢门自动关闭。
（6）当电梯行驶过程中收到正向召唤信号,如此到达召唤楼层时停止,接收到反向召唤信号,电梯继续执行当前信号,在顺向信号执行完毕后执行反向信号,执行过程中自动相应最近的信号。
（7）电梯门和轿厢门设有压力传感器,当受到一定推力时,门自动返回计时5秒后重新关闭。
1.电梯外当前楼层显示；
2.各层厅外召唤按钮；
3.轿厢楼层选择指令键；
4.一台交流电动机拽引轿厢上升和下降；
5．待客召唤自动开门，当电梯在某层时，按下召唤信号自动开门；
6．感到压力与时自动重新开关门；
7.到站有自动响铃提示并自动开门经5秒自动关门；
8.指令记忆，当轿厢接收多个指令后，电梯能按顺序自动停靠车门，并自动选择最优运行方向；
9.自动定向功能，当轿厢接收多个指令时，按照先入为主原如此，自动确定运行方向；
10.呼梯记忆和顺向截梯功能，当电梯运行时，遇到顺向召唤信号能停靠应答；
11.自动换向功能，当电梯运行到顶层或最底层时，能自动换向运行；
12.自动关门待客功能，当电梯全部完成轿厢指令，又无厅外召唤信号时，电梯能自动关门停在原位待客。
第四章软件设计
I/O（输入/输出）端口分配〔表4.1〕
输入
输出
1层外上呼按钮
X000
1层外上呼指示灯
Y000
2层外上呼按钮
X001
2层外上呼指示灯
Y001
3层外上呼按钮
X002
3层外上呼指示灯
Y002
2层外下呼按钮
X003
2层外下呼指示灯
Y003
3层外下呼按钮
X004
3层外下呼指示灯
Y004
4层外下呼按钮
X005
4层外下呼指示灯
Y005
1层呼按钮
X006
1层呼指示灯
Y006
2层呼按钮
X007
2层呼指示灯
Y007
3层呼按钮
X010
3层呼指示灯
Y010
4层呼按钮
X011
4层呼指示灯
Y011
1层限位开关
X012
开门接触器
Y012
2层限位开关
X013
关门接触器
Y013
3层限位开关
X014
电梯上行接触器
Y014
4层限位开关
X015
电梯下行接触器
Y015
手动开门按钮
X016
数码管笔画b
Y016
手动关门按钮
X017
数码管笔画c
Y017
开门限位开关
X020
数码管笔画a、d
Y020
关门限位开关
X021
数码管笔画e
Y021
光电开关
X022
数码管笔画f
Y022
压力继电器
X023
数码管笔画g
Y023
I/O（输入/输出）端口分配〔表4.1〕
M0:
自动开门
M1:
一楼选
M2:
二楼选
M3:
三楼选
M4:
四楼选
M5:
一楼上呼
M6:
二楼下呼
M7:
二楼上呼
M8:
三楼吓呼
M9:
三楼上呼
M10:
四楼下呼
M12:
开门按钮
M13:
关门按钮
M14:
电梯上行
M15:
电梯下行
M16:
一楼指示灯
M17:
二楼指示灯
M18:
三楼指示灯
M19:
四楼指示灯
M21:
一楼行程开关
M22:
二楼行程开关
M23:
三楼行程开关
M24:
四楼行程开关
M25:
开门检测
M26:
关门检测
M30:
复位
M32:
一楼到二楼
M33:
一楼到三楼
M34:
一楼到四楼
M35:
二楼到三楼
M36:
二楼到四楼
M37:
三楼到四楼
M42:
四楼到三楼
M43:
四楼到二楼
M44:
四楼到一楼
M45:
三楼到二楼
M46:
三楼到一楼
M47:
二楼到一楼
辅助元件分配〔表4.2〕
4.2外部接线图〔〕
外部接线图〔〕
总结
通过这次的设计使我认识到本人对单片机方面的知识知道的太少了，对于书本上的很多知识还不能灵活运用，尤其是对程序设计语句的理解和运用，不能够充分理解每个语句的具体含义，导致编程的程序过于复杂，使得需要的存储空间增大。
损耗了过多的存资源。
本次的设计使我从中学到了一些很重要的东西，那就是如何从理论到实践的转化，怎样将我所学到的知识运用到我以后的工作中去。
在课堂上的学习只是在给我们灌输专业知识，而我们应把所学的用到我们现实的生活中去，此次的电子时钟设计给我奠定了一个实践根底，我会在以后的学习、生活中磨练自己，使自己适应于以后的竞争，同时在查找资料的过程中我也学到了许多新的知识，在和同学协作过程中增进同学间的友谊，使我对团队精神的积极性和重要性有了更加充分的理解。
我知道，今后我的路还是很长，我要学的东西也有很多。
通过这次实习，我深刻的认识到应用电子专业的路的不平坦，但我会以一种良好的态度去迎接每一个挫折和挑战。
致谢
本人的这次毕业设计是在教师的悉心指导和亲切关怀下完成的。
在论文课题的研究期间，教师从论文选题、课题研究和论文的撰写以与生活等各方面都给予了极大的关心和支持。
教师严谨的治学态度、渊博的知识、高深的学术造诣和锐意进取的精神使我终身受益。
谨此论文完成之际，特向教师致以衷心的感谢和崇
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