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1、基于PLC的电梯系统控制设计学院：信息电子技术学院专业：自动化班级:一班学号:姓名:指导老师：论文摘要本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。整个系统通过
2、PLC逻辑控制电路对电梯的升降；力口、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控制系统逻辑控制电路on Programmable LogicDesignofElevatorControlSystemBasedControllerAbstractThispaperintroducesaelevatorPLCcontrolsystem.Theelevatorisverticaltransportationequipment,highbuildingisindispensabletothetransportationequipment.Itdep
3、endonelectricity,dragamannedorsomethingitscompartments,inawellofbuildingwithinthetaoguiderailverticalliftingmovementdo,inpeoplelifeisofvitalimportance.AndthecontrolofelevatoroperationofthePLCsystemalsoneedsmoreandmorehigh,therequirementstotheelevatoroperatesfirm,accurate,fastoperationpurpose.Thesyst
4、emmainlybyPLC,logiccontrolcircuitiscomposed.Includingexchangeasynchronousmotor,relays,contactor,travelswitch,button,luminousindicatorandfrequencyconvertercomponentasoneofthecontrolsystem.ThismachineisusedinthecontrolunitmitsubishiprogrammablecontrollerPLCcontrolprocessofthemachineThewholesystemthrou
5、ghthePLC,logiccontrolcircuitontheelevator fluctuation;Plus,slow,;Smoothlayer;Starting,brakingcontrol.Itssimplestructure,highefficiency,highprecision,smoothlayeriseasytounderstandandmaster.摘要错误!未定义书签。第一章电梯的电气控制系统51.1 概述51.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件51.3 电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理81.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件81.3.2 电梯
6、自动开关门的控制环节81.3.3 电梯的方向控制环节101.3.4 发生制动减速信号的控制环节141.3.5 主驱动控制环节151.3.6 电梯的安全保护环节161.4 电梯的内外召唤指令的登记与消除181.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明191.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除201.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除201.5 电梯的信号指示系统211.5.1 数码显示的层楼指示灯211.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯221.5.3 超载信号指示灯及音响231.6 电梯的消防控制系统241.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求241.6.2 消防控制
7、系统的类型及工作原理241.7 交流信号控制电梯线路原理说明251.7.1 概况251.7.2 电梯投入使用和撤出使用261.7.3 自动开关门261.7.4 电梯的启动，加速和满速运行，制动减速，停车和开门271.7.5 指令信号登记，记忆和消除281.7.6 电梯的安全保护28第二章结论38参考文献43、乙前言电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。电梯是集机电一体的复杂系统，不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适
8、感和美学等问题。而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。事实上，在电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量，才能全面保证电梯的最终高质量。在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的、法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。据资料统计，在美国乘其他交通工具的人
9、数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。目前，由可编程序控制器（PLC）和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向。第一章电梯的电气控制系统1.1 概述电气控制系统是电梯的两大系统之一。电气控制系统由控制柜、操纵箱、指层灯箱、召唤箱、限位装置、换速平层装置、轿顶检修箱等十几个部件，以及曳引电动机、制动器线圈、开关门电动机及开关门调速开关、极限开关等几十个分散安装在电梯井道内外和各相关电梯部件中的电器元件构成。载重量
10、和额定运行速度确定后，机械系统各零部件就基本确定了，而电气控制系统则有比较大的选择范围，必须根据电梯安装使用地点，乘载对象进行认真选择，才能最大限度地发挥电梯的使用效益。电气控制系统决定着电梯的性能、自动化程度和运行可靠性。随着科学和、技术的发展和技术引进工作的进一步开展，电气控制系统发展换代迅速。在国产电梯中，在中间逻辑控制方面，已淘汰继电器控制，采用PLC和微机控制。在拖动方面，除速度V&0.63m/s的底速电梯仍有部分产品采用交流双电动机变极调速外，对于速度V1.0m/s的各类电梯，均采用交流调压调速和交流调频调速拖动系统。新电气控制系统和拖动系统的出现，不但改善了电梯的性能，而且提高了
11、电梯的运行可靠性能，使我国的电梯工业提高到一个新的水平，基本实现乘用安全、可靠、舒适的愿望。1.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件为了便于制造、安装、调试和维修，常把电气控制系统中几百至成千万个电器元件组装在操纵箱，控制柜等十几个部件内。但是有些电器元件组装到各电源部件中去后，反而会给制造、安装、调试、维修带来困难或不方便，这是，则将这部分电器元件分散装到各有关电梯部件中去。电气控制系统常用的主要电器部件如下：1) 操纵箱操纵箱一般位于轿箱内，是司机或乘用人员控制电梯上下运行的操纵控制中心。操纵箱装置的电器元件与电梯的控制方式、停层站数有关。操纵箱上装配的电器元件一般包括下列几种：发送轿内指
12、令任务，命令电梯起动和停靠层站的元件，如轿内手柄控制电梯的手柄开关；轿内按钮控制、信号和集选控制电梯的轿内指令按钮；控制电梯工作状态的手指开关或钥匙开关；控制开关；急停按钮；短接和应急按钮；点动开门按钮；轿内照明灯开关、电风扇开关；蜂鸣器；外召唤人员所在位置指示灯；厅外召唤人员要求前往方向信号灯；但是近年来已出现操纵箱和指层箱合为一体新型操纵指层箱。2) 指层灯箱是司机，轿内、外乘人员提供电梯运行方向和所在位置指示灯信号的装置。除杂物电梯外，一般电梯都在各停靠站的厅门上设置有指层灯箱。但是，当电梯的轿厢门为封闭门，而且轿门上没有开设监视窗时，在轿厢内的轿门上方也必须设置指示层灯箱。位于厅门上方
13、的指示灯箱厅称厅外指层灯箱，位于轿门上方的指层灯箱在结构上是完全一样的。近年来出现把层灯箱合并到轿内操纵箱和厅外召唤箱中去的情况，而且采用数码显示。3) 召唤按钮(或触钮)箱召唤按钮是设置在电梯停靠站厅门外侧，给厅外乘用人员提供召唤电梯的装置。根据处位的不同，召唤按钮箱分位于上端站，只装设一只下行召唤按钮，位于下端站只装设一只上行召唤按钮的单钮召唤箱。但是若下端站又作为基站时，召唤箱上还需加装一只厅外控制自动开关门的钥匙开关。位于中层站者，则是装设一只上行召唤按钮和一只下行召唤按钮的双召唤箱。4) 轿顶检修箱轿顶检修箱位于轿厢顶上，以便于检修人员安全、可靠、方便地检修。检修箱装设的电梯电器元件
14、一般包括控制电梯慢上、慢下的按钮，点动开关门按钮，急停按钮，轿顶正常运行和检修运行检索转换开关，轿顶检修灯开关等。5) 换速平层装置(也称井道信息装置)换速平层装置是一般低速或快速实现到预定停靠站时，提前一定距离把快速运行切换为平层前慢速运行，平层时自动停靠的控制装置。6) 限位开关装置为了确保司机、乘用人员、电梯设备的安全，在电梯的上端站和下端站处，设置了限制电梯运行区域的装置，称为限位开关装置。7) 极限开关装置极限开关是一种在80年代中期以前，用于交流双速电梯，作为当限位开关装置失灵，或其它原因造成轿厢超越端站楼面100150mm距离时，切断电梯主电源的安全装置。极限开关包括位于机房，经
15、改制的铁壳开关，固定于轿厢导轨的上下滚轮组，固定于轿厢架的打板(和极限位开关装置合用一个打板)，以及联结铁壳开关和上下滚轮组的钢丝绳构成。电梯运行过程中，由于某种原因造成电梯轿厢超越端站楼面，达到极限开关的作用点时，位于轿架的打板碰撞上或下滚轮组，上下滚轮组通过钢丝绳强行拉掉铁壳开关，切断电梯的总电源，强迫电梯立即停靠。由于这种装置的结构比较复杂，开关的故障率比较高，80年代中后期，国内不少厂家采用在井道两端站各安装一只限位开关，由限位开关打板碰压，由限位开关控制一只接触器，由接触器切断电梯总电源的办法所取代。8) 选层器选层器设置在机房或隔音层内，是模拟电梯运行状态，向电气控制系统发出相应电信号的装置。按与电气控制系统配套使用情况，选层器可分为两种。a.用于货、医梯电气控制系统的选层器b.用于客梯电气控制系统的选层器用于客梯电气选层器除具楼层指示器的功能外，还具有自动消除轿内指令登记信号，根据内外指令登记信号，自动定电梯的运行方向，到达预定停靠站时提前一定距离向控制系统发出减速信号和提前开门信号，有的还能发出到站平层停靠信号等。由于与客梯控制系统配套使用的
