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1、安徽工业大学毕业设计基于GE智能平台电梯控制系统设计摘要随着经济的高速发展，智能建筑的市场越来越广阔，发展形势一片良好。智能建筑是21世纪建筑发展的主流，电梯更是智能大厦中必备的垂直运输设备。电梯系统为楼宇自动化和垂直交通做出了很大贡献。电梯作为现代高层建筑的重要垂直交通工具，与人们的生活密切相关，由于人们的要求越来越高，电梯发展迅速，其拖动技术已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。本课题旨在适应现代电梯发展的需求，在GE智能平台控制器系统中使用PAC实现对现代电梯的模拟控制，有着很重要的意义。本文叙述了利用GE Fance公司的PACSystems RX3i控制
2、器对电梯模拟仿真控制，主要是系统的硬件设计和软件设计。此外，也用到了触摸屏控制，建立了电梯模型，直观展示控制效果。本课题实现了对六层电梯的简单控制，通过就近响应和优先响应的思想，实现内呼优先外呼其次的联合控制。同时，触摸屏也模拟电梯实时运行的画面，通过按钮实现呼梯请求，指示灯显示电梯状态及呼叫响应。仿真结果表明本模型基本实现电梯的良好控制，反应迅速，结构简单，运行稳定，形象直观。关键词：电梯模拟仿真，PACSystems RX3i，程序设计，触摸屏控制Design Of Elevator Control System Based On GE Intelligent PlatformAbstra
3、ctWith the rapid development of economy, the market of intelligent building is becoming wider and wider, and the development situation is good. Intelligent building is the mainstream of the development of the building in twenty-first Century, the elevator is necessary for the Intelligent Building, t
4、he vertical transport equipment. Elevator system for building automation and vertical transport has made a great contribution. Elevator as a modern high-rise building important vertical transportation, is closely related with peoples lives, as people have become increasingly demanding, elevator deve
5、lops rapidly, the dragging technology has been developed to the modulation voltage and speed, the control logic also by PLC instead of the original relay control.This topic is designed to meet the needs of the development of modern elevator, in the GE intelligent platform controller system using PAC
6、 to achieve the simulation of modern elevator control, has a very important significance. This paper describes the use of GE Fance companys PACSystems RX3i controller for elevator simulation control, mainly the systems hardware design and software design. In addition, the touch screen control is als
7、o used to set up the elevator model, which can display the control effect directly. The subject of six storey elevator control is simple, through the nearest response and response to the priority of the thought, in order to realize the call priority outbound second joint control was realized. At the
8、 same time, the touch screen also simulates the real-time operation of the elevator screen, through the button to achieve call request, the indicator light shows the status of the elevator and the call response. The simulation results show that this model can achieve good control of the elevator, an
9、d it has the rapid reaction, simple structure, stable operation, visual image.Key words: elevator simulation, PACSystems RX3i, program design, touch screen control目 录摘要Abstract1. 绪论 1. 绪论1.1选题的背景1.1.1电梯结构的变化很久以前，原始的升降工具大部分采用人力或畜力作为驱动力。到19世纪初，工业革命到来，在欧美开始使用蒸汽机作为升降工具的驱动力。1852年，世界第一台被普遍认可的安全升降机诞生。1845年
10、，英国人汤姆逊制成世界上第一台液压升降机，这是现代液压电梯的雏形。由于功能不完善，因此很少载人。1852年，美国人奥的斯发明出一种安全钳，在吊索断裂时，它能将轿厢锁住在导轨上，防止下坠。从此老式升降机发生了一次重大变革，宣告电梯诞生，也打消人们对升降机安全性的质疑，随后他组建了奥的斯电梯公司。1854年，在纽约“水晶宫”展览会上，奥的斯亲自表演了安全钳的性能，电梯的防坠安全性能有了可靠的保证。1857年，奥的斯公司在纽约成功安装世界第一台客运升降机。1889年奥的斯公司制成世界上第一台以直流电动机驱动的升降机，它们由直流电动机与蜗杆传动直接连接，通过卷筒升降电梯轿厢，组成了现代电梯的基本传动结
11、构。1899年世界上第一台梯阶式扶梯试制成功。1903年，奥的斯电梯公司将卷筒驱动的电梯改为曳引驱动，提高了电梯传动系统的通用性，为今天的长行程电梯奠定基础，从此在电梯的驱动方式上，曳引驱动占居了主导地位。曳引驱动使传动设备的重量和体积大大减小，而且还使电梯曳引机在结构设计时有效地提高了通用性和安全性，并成为沿用至今的电梯曳引式传动的基本形式。从20世纪初开始，交流感应电动机进一步发展，开始应用于电梯拖动系统，使电梯拖动系统简化，同时促进了电梯的普及程度。直至今日，世界上绝大多数速度在2.5m/s以下的电梯均使用交流电动机来拖动。奥的斯公司在1915年制造出微调节自动平层的电梯，1924年安装
12、第一台信号控制电梯，1928年安装集选控制电梯，1946年使用群控方式控制电梯。1976年日本富士达公司开发了直流无齿轮曳引电梯；1977年，日本三菱电机公司开发了晶闸管控制的无齿轮曳引电梯；1979年奥的斯公司开发了第一台基于微型计算机的电梯控制系统；1983年日本三菱电机公司开发了世界上第一台变频变压调速电动机，并与1990年将此变频调速用于驱动液压电梯；1996年荷兰通力电梯公司发布无机房电梯Monospace，由Ecodisk扁平的永磁同步电动机变压变频调速驱动；同年日本三菱电机公司开发出采用永磁同步无齿轮曳引机和双盘式制动系统的双层轿厢高速电梯；1997年迅达电梯公司公布Mobile
13、无机房电梯，自驱动轿厢在自支撑的铝制导轨上垂直运行；同年通力电梯公司在芬兰建成当今世界行程最大350m的地下电梯试验井道，其速度理论达到17m/s。1.1.2电梯控制技术的发展历程 早期电梯的控制方式几乎都是采用有司机轿内开关控制，电梯的起动、运行、减速、平层、停车等判断均靠司机作出，操作起来不方便。1894年，奥的斯公司开发了一种由层楼控制器自动控制平层的技术，从而成为电梯控制技术发展的先导。1915年，奥的斯公司又发明由两个电动机控制的微驱动平层控制技术，它由一个电动机专用于起动和快速运行，另一个则用于平层停车，从而得到了16:1的减速范围，运行较为舒适，平层较准。为了解决乘客候梯时间长的
14、问题，1925年出现了一种集选控制技术。它能将各层站上下方向的召唤信号和轿厢内的指令集中和电梯轿厢位置信号比较，使电梯合理运行，减少乘客候梯的时间，提高电梯运行效率。这种技术使司机操作大大简化，不再需要司机对电梯的运行方向和停层选择作出判断，司机仅需按层楼按钮及关闭层门按钮。这一种控制技术现在还在广泛使用，被认为是电梯控制技术的一大进步。20世纪30年代，交流感应电动机由于其价格低、制造和维修方便而广泛应用于电梯上。用改变电动机极对数的方法达到了双速控制的要求，使拖动系统结构简化，可靠性也大大提高。目前我国大多数在用电梯均采用这种交流双速变极拖动控制技术。早期的直流拖动电梯，在发展到交流单、双
15、速拖动后，随着30年代高层建筑的发展，人们对电梯额定运行速度的要求越来越高，产生了直流调速控制的直流电动机拖动的高速电梯。这一系统从最初的开环、有级、有触点控制发展到今天的闭环、无级、无触点控制系统。这是电梯控制技术的又一次伟大进步。随着电子技术的发展，从20世纪60年代末到70年代初，开始发展了使用交流电动机的交流调速拖动，它从交流调压调速进而发展到变频变压调速系统。它以其突出的节能效果在一定范围内（4m/s）完全取代了直流拖动系统。这是目前正在大力发展的技术，被认为是电梯拖动技术的一次巨大飞跃。微电子技术的飞速发展使微电脑用于电梯控制，正在全面替代有触点的继电器控制方式。从而使电梯的拖动控
16、制、信号操作及自动调度控制达到了一个新的高度。现在，微电脑的大量应用及大功率半导体元件的技术发展使得电梯控制系统日益自动化、智能化，交流调频调压技术也正向大功率、高速度方向发展。目前，这一技术的发展已使交流调速拖动的电梯速度达到了7m/s，其必将逐步取代直流拖动电梯。1.2国内外发展情况 作为建筑的中枢神经，电梯起着不可缺少的作用，电梯作为建筑物内的主要运输工具，像其他交通工具一样，已经成为我们日常生活的一个不可缺少的组成部分。一个国家的电梯需求总量，主要受其经济增长速度、城市化水平、人口密度及数量、国家产业结构等综合因素的影响。在全球经济持续低迷的背景下，我国国民经济仍然以较高的速度持续增长，城市化水平不
