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1、河南科技学院毕业论文答辩,题目：基于PLC的交流变频调速电梯系统的设计 所在学院：机电学院 学生姓名： 指导老师： 所在专业：机电技术教育 完成时间：,目录,一.概述； 二.电梯的工作原理； 三.基本方案的选择： 1.变频器的选择； 2.PLC的选择。 四.系统硬件设计； 五.系统软件设计。,一.概述,科技的高速发展电梯作为现代高层建筑的重要交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术己经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。 电梯采用了PLC控制，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。控制系统结构简单，外部线路简化
2、。另外可方便地增加或改变控制功能。也可进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。 本次设计在己有的通用变频器的基础上，采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，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。,二.电梯的工作原理： 当曳引机组的曳引轮旋转时，依靠嵌在曳引轮槽中的钢丝绳与曳引槽之间的摩擦力，驱动钢丝绳来升降轿厢，曳引钢丝绳一端挂着轿厢，另一端悬挂对重，产生拉力分别为S1和S2。当S1和S2的差值等于或小于绳槽之间摩擦力时，电梯正常运行，绳槽之间无打滑现象。具体图形见下图,三.基本方案的选择,1.变频器的选择： 随着变频器性能价格
3、比的提高，交流变频调速己应用到许多领域 本设计没有采用专用变频器，而是选用了通用变频器，通过合理的配置、设计和编程，同样可以达到专用变频器的控制效果。 采用安川电机公司面向世界推出的通用型变频器VS-616G5。,VS-616G5变频器的特点如下: （1)包括电流矢量控制在内的四种控制方式均实现了标准化。 （2)有丰富的内藏与选择功能。 （3)由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、体积小。 （4)保护功能完善、维修性能好。 （5)通过LCD操作装置，可提高操作性能。,2.可编程控制器PLC的选择 采用旋转编码器检测楼层所在的位置 根据选择的轿厢楼层位置检测方法，要求可编程控制器必须具有高数计数
4、器。又因为电梯是双向运行的，所以PLC还需具有可逆计数器。综合考虑后，本设计选择了日本OMRON公司生产的C系列P型机。,C系列P型机具有以下几方面的优点：,1)P型机专用于开关量控制，其体积小，安装起来节省空间。 2) 其功能较强，具有2kHz的高速计数器，可作为定位控制的标准硬件使用; 指令功能齐全。 3) P型机采用的是箱体结构，其价格便宜，可靠性高。 4)P型机的任一种CPU箱和任一种扩展箱均可配置在一起，使用灵活、方便。,四.系统硬件设计,1.变频器的参数设置： 由于采用PLC作为逻辑控制部件，故变频器和PLC通讯时采用开关量而不用模拟量。 16G5变频器共有9组参数，每一组参数的设
5、定都具有特定的含义 （表4-1）,2.PLC控制系统设计 下图为电梯PLC控制系统的基本结构图，主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。,五.系统软件设计,1.本层开门设计 本层开门是指在停车状态下当轿厢所在层楼有厅外召唤时，电梯自动开门。如假设轿厢现停在二层，则1001为ON，当二层厅外有上召唤信号时0201为ON，在没有定下方向，且停车状态下，1309为ON，发出本层开门控制信号。如图,2.关门控制 关门的条件有以下几种:停车状态下按关门按钮、无司机状态下自动关门时间到、锁梯时钥匙开关断开。停止关门或不关门的条件:关门到位碰关门
6、限位开关、有开门信号、开门继电器吸合、超载开关动作。如锁梯时，0014闭点为ON，可使0503为ON,执行关门动作;而超载时，闭点0007为OFF, 0503也为OFF，不能关门运行。 在关门梯形图中也设置了关门安全保护，因为关门限位开关若不动作或失灵，同样容易将门电机烧毁。与开门过程保护一样，可在开始关门后通过定时器计时，超过正常关门时间，自动停止关门，以保护门电机。如图,3.呼梯铃控制与故障报警 在司机运行方式下0003为ON，当有厅外召唤时，蜂鸣器发出声音向司机提示有呼梯信号。当某层站有上召唤或下召唤信号时，均使0706为ON,由该点输出接通呼梯铃。超载时，利用PLC的特殊功能继电器19
7、02，使蜂鸣器发出周期为1S的报警声;当PLC备用电池电压过低时，特殊功能继电器1808为ON，利用1901使蜂鸣器发出周期为0. 2S的报警声;按下警铃时利用1900产生周期为0. 1 S的报警声。,特点：本设计的系统控制核心为PLC主机，操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号通过PLC输入接口送入PLC，存储在存储器并由PLC软件运算处理，然后经输出接口分别向指层器及召唤指示灯等发出显示信号，向拖动和门机控制系统发出控制信号。,致谢,时光如梭，四年的大学生活即将画上句号，在这里感谢所有曾经帮助过我的朋友，认识的与不认识的，谢谢你们 特别感谢我的导师郑艳玲老师，感谢评委们，谢谢大家。,感恩的心 有你！,感谢,
