南工程电力院电梯实验指导书.docx
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南工程电力院电梯实验指导书
电梯控制
实验指导书
李先允陆旦宏编写
电力工程学院
二○○七年四月
目录
1.实验一电梯认识实验………………………………………………………………………1
2.实验二电梯控制实验………………………………………………………………………4
3.实验三BA系统电梯监控实验……………………………………………………………6
4.实验四电梯故障演示及排除………………………………………………………………9
实验一电梯认识实验
一、实验目的：
1.观察实物电梯，了解电梯的总体结构；
2.了解电梯机械结构中各部分的名称和作用；
3.掌握电梯电气控制部分各元件的名称及作用；
4.了解电梯运行曲线的特点。
二、实验设备
模拟教学电梯
三、实验内容及步骤：
（一）实物电梯图：
电梯结构如图1所示。
（二）实验内容及步骤：
（1）在断电情况下，观察实物电梯的机械结构，重点观察如下部分：
a.轿厢的结构，包括轿厢上梁、下梁、两边立梁、轿底、轿壁、轿门、厅门以及厅门和轿门的传动结构等；
b.对重装置，包括对重铁、对重架等；
c.电梯的引导机构，包括轿厢的导靴、对重装置的导靴，以及轿厢的导轨和对重装置的导轨形式；
d.曳引系统，包括曳引电机、曳引轮、减速箱、制动器、曳引钢丝绳；
e.机械安全装置，包括限速器、涨紧装置、安全钳、底坑轿厢和对重缓冲器；
（2）在通电情况下，开动电梯，观察上述有关机构的运行和动作情况，重点观察厅门和轿门的开关门机构动作情况，以及曳引系统的工作情况；
（3）在断电情况下，观察电气控制系统各组成部分：
a.电气控制箱中的设备，包括变频器、PLC、接触器、热继电器、相序保护器、开门继电器、关门继电器、开关门速度调节电阻；
b.大厅召唤箱，包括上召按钮、下召按钮，轿内操纵箱，包括楼层按钮，开门按钮，关门按钮；
图1.电梯结构图
c.井道信息装置，包括换速传感器、平层传感器、上强迫减速传感器、下强迫减速传感器、
上行限位传感器、下行限位传感器、极限位置传感器等；
d.用于检测井道信息的旋转编码器。
e.各种联锁微动开关，包括安全触板开关、厅门开关、轿门开关、限速器断绳开关；
（4）、接通电梯控制电源，进行如下项目：
a.观察楼层显示器的显示，动作的继电器；
b.发出内指令信号，观察内指令信号的登记以及执行过程；
c.发出外指令信号，观察外指令信号的登记以及执行过程；
d.观察电梯的运行过程，包括起动、加速、换速、减速、平层、停靠，体会电梯运行曲线的概念；
e.进行顺向截梯实验；
f.进行电梯运行中急停实验；
j.进行电梯运行控制状态的转换，转为检修状态，进行慢上实验，只能点动控制电梯上行，再进行慢下实验，只能点动控制电梯下行；
k.在电梯运行过程中，进行安全钳作用的实验，在电梯到适当位置，使限速器动作；
四、实验任务
1．分析电梯的各组成结构及作用；
2.电梯的机械安全装置中，安全钳与限速器是如何配合动作的？
3.在电梯的轿门和厅门自动开关门机构中，是如何联动的？
实验二电梯控制实验
一、实验目的：
1.通过实验了解电梯的常规控制方法；
2.通过实验了解电梯在检修状态下的控制方法；
3.熟悉电梯安全保护装置的作用；
4.熟悉PLC电梯的控制逻辑，编写单元梯形图程序，对电梯进行控制。
二、实验设备
1.模拟教学电梯；
2.直接数字控制器（DDC）；
三、实验原理图：
图2实验原理图
四、实验内容和步骤：
1.安全钳动作实验
在电梯运行过程中的适当位置，扳动限速器，使安全钳动作。
把轿厢卡在导轨上，防止电梯发生礅底事故；
2.厅门轿门连锁实验
a.当电梯停止时，把某一楼层厅门连锁开关打开，然后，试着开动电梯，看能否使电梯运行；
b.电梯控制柜断电时，断开门连锁继电器线路，再通电，试着起动电梯，看能否使电梯运行；
3.检修状态实验
把电梯的控制状态切换成检修状态，控制电梯，由于控制指令不能记忆，只能点动控制电梯，作慢上、慢下运行；
4.电梯双控实验
把电梯的控制方式放在开关量控制，按正常方式操作电梯；然后把电梯的控制方式切换成数字量方式，再控制电梯运行；
5.编程实验
通过通信线，把PLC连接一台微机，在微机上运行PLC应用程序，输入编写的电梯开关门梯形图程序，并把程序下载到PLC中，实验编写的电梯开关门程序的执行情况。
五、实验任务
*选做二题
1.编写电梯的楼层计数程序；
2.编写电梯信号登记、消号程序；
3.编写电梯定向程序；
4.编写电梯运行方向及楼层显示程序；
5.编写电梯曳引电动机起停控制程序。
实验三BA系统电梯监控实验
一、实验目的
1.了解BA系统中电梯子系统的结构；
2.掌握系统的工作原理；
3.掌握设计简单的子系统的方法。
二、实验设备
1.模拟教学电梯；
2.直接数字控制器（DDC）；
3.BA软件。
三、实验原理
1.实验原理图
图3智能楼宇BA系统结构
图3是智能楼宇BA系统结构图，其电梯监控子系统由检测单元、DDC和中央主机构成。
检测单元用于检测电梯的运行方向、电梯的停层情况和电梯是否发生故障，这些信号通过传输线路送到直接数字控制器DDC，在DDC中存储这些数字化的信息。
DDC通过局域网连接中央主机，构成楼宇控制网络，监控软件运行在中央主机上，负责对DDC进行配置和管理，并根据系统需要，从DDC获取相关数据。
用户通过图形化用户界面监视电梯的运行情况并可获得报警信息。
2．电梯监控系统采集的数据如下表，两台电梯的信息点种类和数量相同。
表1.电梯监控系统数据采集
序号
名称
类型
序号
名称
类型
1
电梯上行
DI（数字输入量）
6
电梯关门
DI
2
电梯下行
DI
7
电梯停一楼
DI
3
电梯超载
DI
8
电梯停二楼
DI
4
电梯故障
DI
9
电梯停三楼
DI
5
电梯开门
DI
10
电梯停四楼
DI
3.电梯监控系统的功能：
监控功能包括：
电梯的上下行监测；
电梯的停止监测；
电梯的位置监测；
电梯的故障监测；
电梯的消防控制（使用此功能必须集成消防系统）。
图4是监控界面。
图4.电梯监控界面
四、实验步骤
1.查看各部分接线是否连接正确可靠；
2.接通DDC电源，进行系统初始化；
3.接通中央主机，运行监控软件，测试通讯是否正常；
4.开通各个子系统的电源，使系统运行正常；
5.打开监控界面，输入用户名和登录密码，进行报警处理；
6.从监控界面上观察并记录每台电梯实时运行状态、停放的楼层、当前运行的楼层、开关门情况，并与实际情况对照，是否吻合；
7.电梯故障实验。
分别打开两台电梯门，用手按压电梯轿厢底板，观察监控软件报警情况，进行报警确认。
五、实验任务
1.分析监控系统如何获得电梯所在楼层信号；
2.分析电梯发生故障时监控系统的报警过程。
实验四电梯故障演示及排除
一、实验目的
1．掌握电梯故障现象；
2．分析电梯故障处理方法；
3．强化对电梯各部件功能的理解；
4．加深对电梯运行原理的掌握。
二、实验设备
1.模拟教学电梯；
2.直接数字控制器（DDC）；
三、实验步骤
（一）正常使用操作程序
1．接通三相电源；
2．打开呼梯盒上的电源锁，这时应有楼层显示。
电梯能自动关门，应答外呼信号，在操纵箱上选择楼层后，必须关好门才能运行。
这时外呼信号顺向的能停车，反向的保留；
3．厅外呼梯：
电梯能自动响应信号，顺向停车，反向的保留。
4．厅呼梯：
电梯能自动响应信号，顺向停车，反向的在完成上一个指令后，自动应答。
5．泊梯：
电梯停靠在底层关好门后，指导呼梯盒的电源锁匙拔至“关”，则可切电梯电源，电梯停止工作。
（二）维修点动运行
把控制屏中草的“正常”、“维修”开关拔至“维修”状态这时电梯仅作点动运行，但安全回路及门锁仍然有效，按“上行”或“下行”按钮，电梯作点动上或下，此操作用于电梯维修，或实验终端限位功能。
用点动操作将电梯平层后，将选择开关“正常”电梯将恢复正常运转。
（三）故障设置：
1、感应器故障：
a.故障1：
上强迫减速感应器损坏电梯不能正常上行但可下行。
b.故障2：
下强迫减速感应器损坏电梯不能正常下行但可上行。
c.故障3：
上限位感应器损坏电梯不能上行但可下行。
d.故障4：
下限位感应器损坏电梯不能下行但可上行。
e.故障5：
触板开关失灵，安全触板无效。
f.故障6-7：
开关门按钮失灵。
g.故障8-11：
内选按钮失灵，所选楼层按钮信号不能登记。
h.故障12、13、14：
上呼按钮失灵，所选楼层按钮信号不能登记。
i.故障15-17：
下外呼按钮失灵，所选楼层按钮信号不能登记。
j.故障18，19：
开关门到位开关损环不能闭合，引起开门或关门继电器不能吸合。
2、触点、开关、按钮故障：
a.故障20-23：
厅门联锁开关回路故障，电梯不能运行。
b.故障24：
轿门锁开关故障，电梯不能运行。
c.故障25-27：
安全回路、电气回路故障，电梯不能进行操作。
d.故障28，29：
相序、热继电器故障，电梯不能进行操作。
e.故障30：
安全回路继电器触点接触不良，电梯不能进行任何操作。
f.故障31：
门联锁回路继电器触点接触不良，电梯不能运行但可开关门。
g.故障32，33：
开门回路开门继电器触点接触不良，导致门电机没电，不能开门。
h.故障34，35：
关门回路关门继电器触点不良，导致门电机没电不能关门。
i.故障36，37：
开关门继电器回路的开关门继电器常闭触点接触不良，导致开门继电器或关门继电器不能吸合。
3、PLC输出继电器故障：
a.故障38-41：
内选按钮灯输出继电器损坏，按钮灯不亮。
b.故障42-44：
楼层显示输出继电器损坏，不能显示相应楼层。
c.故障45-48：
PLC输出故障，引起变频器误动作或不能动作。
（四）安全注意事项
★注意安全
1.系统必须可靠接地，接地线电阴值符合国家有关规定不大于4Ω；
2.线路绝缘电阻应大于0.5MΩ；
3.不能短接门锁运行；
5.电梯供电系统应该独立设置不得与电焊机、高频炉等设备共用，其他易爱磁干扰仪器设备也应该远离电梯控制屏；
6.当发现曳引机发热、冒烟、异常噪音时，应立即关闭电源，排除故障后才能继续使用。
四、实验任务
1.分析相序保护继电器动作的原因及故障排除方法；
2.分析曳引机抱闸通电无法打开的原因；
3.分析门机过慢或过快的原因及解决方法；
4.分析平层不准的原因及解决方法。
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