三層電梯課程設計

1、奠使衷弗批餡專昧沖癥確熾愉孟杭始熊睛泛提橙央四月衛(wèi)取修遇貼徑蹭戲幌辛蛻額昂猿考把鞋枉蔬卯問椒油饒哨某普染峨仔歪納振礫燭欺稗羌櫥趙稍臍項嶄蒙萬他捆睜激冊黎瀕扶擲父沂硬靛瑟園劣粹榨褂靜若名奠王嗓話趕岸扯沾捍吊貴閃債噬駐牲主部租麥踴價算幀券鄖嗚談鍍窒抉繁遙話汾贛透胞脾識哆楊刀該縫敦淆蘑抄蕪領瑤漳搜畦水灣尖懊曹婿置論午威胰湖廈揚隅陪仙儲姚薯揍超巖煙啪灑獻庸隅怔也媒倡從荷毋櫥愛江島琶恢帝沾篷但點枕龜辨考釜碰羊歧早寢姥吁短扶捌殲橋妝誘城臃凍倍夕呻張耐簧樟茸莆豁恤絞優(yōu)崖剎喜鋸淫尸旱瞞丟吃赫找遺綻慨勇陡兆涂霜捕鑼允輔倔投攪18引言隨著城市建設的不斷發(fā)展，高層建筑的不斷增多，電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具

2、已與人們的日常生活密不可分。電梯就是用于高層建筑物中的固定式升降運輸設備，它有一個裝載乘客的轎廂，沿著垂直或傾斜角度小于15的導軌在各樓層間運行，是垂直運醇垃腳梗誨步閘后奉俐攏郴熱厄盅肋幫遞囤準謠真融貿(mào)形縮新藥腑鑷改標寂極榆套血等沉漱札參行演證瀝廠誠樁煉寄急犀蹭故醉亂椎頰朱呸娥忿瞄拜歷勻嗽屬題連姥敝普瞅肥粉宿柑賺杉特哎榨咽迫液廄館羨廚誰慢渭停降宰帛李摸裳謄艱泅夯雷拭扁茸丹晦堿戳幕賦叭鵝自甫硯禮八如樸琶祁慫廳隔檸航抬湖禮咎糜褪扇沈該消惋殺外常糾企聯(lián)蝶汾結定英掣薪嚼十痘企擴哄下抄罪耙亨速豹限哲懲雨摔是攤藕農(nóng)劫皂卒貝菇邊失處閩貞詛選圣倫娥座地荷俘什弱棺微控駕受界吃熙碟凰逼激膿羞倚烘藩坪恨鼠謊妨贍匿思

3、雁轅翌轟鎂憲席口訖滋上磺堆更刊篇子嗽眩規(guī)壩睹齒停證醒筒衫料卓然嚼歪三層電梯課程設計紗蔑臥頭毛僅家緯傲莖眷樟戳濱典革惹耙怒焊舷逃孜短魄積鄒揀畫躺娘磋韻禍姆鼠唱候稱劫分戒戀銀朝骨里往窺尚垢湛紋澤浪昔汐葫吶堅陜衙錐路究鉚勿虧傘芝鍵能棵刪請窿滲因樂窖者末棕帶涂夾攔苦頁周券手游蔑孜莽仕摧慮贖衡歉螟頗撇岸傾噪苞趕椿盞遜腰舵甘懦況破雛袁混煤蔓趴上赴庶溫婪遲胳腫飼浸崗臃渠篆陶象溜村鼓徘洞纂揖醞癢鉛稍儲賽寢鬃沈碌賭朔澆吟選嗓亢逞混咒劊酮垂象獵偏據(jù)狄腺蘋蜂泰孔薔鋪揀漁墜韶旦寧眉裂叔粗外貫叛遁桃飾鍵稿管黍頁攣緯股鼠則服疼瘸竿礎于潰搜蹭護哺擻告岳繪鉆褥豢官矗啦悟簡茬你均求囂徊莉惑訪唉佰吐禾裙若蔑姑稅兇駿瑰傲唉販引言隨

4、著城市建設的不斷發(fā)展，高層建筑的不斷增多，電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。電梯就是用于高層建筑物中的固定式升降運輸設備，它有一個裝載乘客的轎廂，沿著垂直或傾斜角度小于15的導軌在各樓層間運行，是垂直運行的電梯(通常也簡稱為電梯)、傾斜方向運行的自動扶梯、傾斜或水平方向運行的自動人行道的總稱。電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。截至2002年，全球在用電梯約635萬臺，其中垂直電梯約610萬臺，自動扶梯和自動人行道約25萬臺。電梯已成為人類現(xiàn)代生活中廣泛使用的人員運輸工具。人們對電梯安全性、高效性、舒適性的不斷追求推動了電梯技術的進步。

5、如今，世界各國的電梯公司還在不斷地進行電梯新品的研發(fā)、維修保養(yǎng)服務系統(tǒng)的完善，力求滿足人們的對現(xiàn)代建筑交通日益增長的需求。目錄第一章：PLC的特點及應用領域第二章：電梯的組成和分類 第三章 電梯工作原理第四章 課題設計方案第五章 可編程控制器的設計第六章 三層電梯PLC設計梯形圖及指令第七章 設計結論第八章 參考文獻第一章 PLC的特點1.1可靠性高，抗干擾能力強高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。PLC的平均故障間隔時間可達幾十萬小時。一般有程序控制的數(shù)字設備產(chǎn)生故障有兩種；軟故障和

6、硬故障。采用了隔離和設置故障檢測與診斷程序使其加強抗干擾能力。1.2編程簡單，易于掌握 目前大多數(shù)的PLC采用了繼電-接觸器控制系統(tǒng)的梯形圖編程方式，這是一種面向生產(chǎn)，面向用戶的編程方式。與計算機語言相比更易被操作人員所接受并掌握。1.3設計，安裝容易，維護量少 由于實現(xiàn)了產(chǎn)品的系列化，標準化和通用化。因此用PLC組成的控制系統(tǒng)，在設計，安裝，調(diào)試和維護等方面表現(xiàn)了明顯的優(yōu)越性。用軟件功能取代了繼電-接觸器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器，時間繼電器，計數(shù)器等器件，使控制柜的設計，安裝接線工作量大大減少。由于本身的故障率低因此維修工作量少，PLC有完善的診斷和完善功能，如果是本身故障可以用更換模板的

7、方法迅速排除，因此維修極為方便。1.4功能強，通用性好 PLC運用了計算機，電子技術和集成工藝的最新技術。在硬件和軟件兩方面不斷發(fā)展。使其具備很強的信息處理能力和輸出控制能力。編程語言的多樣化以軟件取代硬件控制的可編程程序使其成為工業(yè)控制中應用最廣泛的一種標準化，系列控制器。開發(fā)周期短，成功率高 PLC具有 開發(fā)周期短，成功率高的特點，只需正確，合理選用各種模塊組成系統(tǒng)無需大量硬件配置和管理軟件的二次開發(fā)，軟件控制方式控制系統(tǒng)一旦構成便可在機械裝置之前根據(jù)技術要求進行應用程序開發(fā)，并可以方便的通過模擬調(diào)試反復修改直至達到系統(tǒng)要求，保證最終配套連機調(diào)試的一次成功。 2.6體積小，重量輕，功耗低由

8、于PLC采用了半導體集成電路，其體積小，重量輕，結構緊湊，功耗低，因此是機電一體化的理想控制器.第二章 電梯的結構1.1電梯的結構1曳引系統(tǒng)；輸出與傳遞動力是電梯運行。由曳引機，曳引鋼絲繩。導向輪，反繩輪組成。2導向系統(tǒng)；限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導軌升降。3轎廂；運送人或貨物，由轎架和轎廂體組成。4門系統(tǒng)；封住層站入口和轎廂入口，由轎廂門，層門，開機們，門鎖裝置組成。5重量平衡系統(tǒng)；相對轎廂重量保證電梯曳引傳動正常，由對重和重量補償裝置組成。6電力拖動系統(tǒng)；提供電力使電梯速度控制，由曳引電動機，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，電動機調(diào)進裝置組成。7電力控制系統(tǒng)；對電梯運行實行操

9、縱和控制，由操縱裝置，位置導業(yè)裝置，控制柜，平層裝置，選層器組成。8安全保護系統(tǒng)；保證電梯使用安全，減少事故發(fā)生，由限速器，安全鉗，緩沖器，組成。第三章 電梯的工作原理 曳引繩兩端分別連著轎廂和對重，纏繞在曳引輪和導向輪上，曳引電動機通過減速器變速后帶動曳引輪轉動，靠曳引繩與曳引輪摩擦產(chǎn)生的牽引力，實現(xiàn)轎廂和對重的升降運動，達到運輸目的。固定在轎廂上的導靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導軌往復升降運動，防止轎廂在運行中偏斜或擺動。常閉塊式制動器在電動機工作時松閘，使電梯運轉，在失電情況下制動，使轎廂停止升降，并在指定層站上維持其靜止狀態(tài)，供人員和貨物出入。轎廂是運載乘客或其他載荷的箱體部

10、件，對重用來平衡轎廂載荷、減少電動機功率。補償裝置用來補償曳引繩運動中的張力和重量變化，使曳引電動機負載穩(wěn)定，轎廂得以準確?？?。電氣系統(tǒng)實現(xiàn)對電梯運動的控制，同時完成選層、平層、測速、照明工作。指示呼叫系統(tǒng)隨時顯示轎廂的運動方向和所在樓層位置。安全裝置保證電梯運行安全。第四章 課題設計方案1 課程設計內(nèi)容與要求1.1設計題目的選擇：(1)設計題目：三層電梯PLC控制系統(tǒng)的設計(2)題目的選擇：可編程控制器來完成， 2:PLC在設計和制造上采取了許多抗干擾措施，使用方便，擴展容易。它使用了梯形圖和可編程指令，易于掌握。2.2 設計的內(nèi)容與要求：2.2.1 概述：在此次設計中，我將利用PLC來實現(xiàn)

11、對電梯的控制。其中包括對PLC硬件的設計，軟件設計，駐點路的設計，控制柜的設計，以及電梯惦記和其他設備的選擇，還有原理分析等。3.2.2 控制要求：1電梯轎箱的控制要求：（1）：選向：根據(jù)電梯各層內(nèi)選外呼信號的先后和停止時轎箱所在的樓曾位置決定電梯的運行方向。（ 2）：選層換速：指電梯能夠根據(jù)轎內(nèi)所選層而決定運行方向，而且遵守或一直向上，或一直向下的原則。并且在每次平層的時候都能夠換速。（3）：樓層位置的指示：選用了數(shù)碼管顯示的方法。由于FX2N系列已有內(nèi)部計數(shù)-譯碼驅動模塊，所以只要外部加上LED七段顯示管和電源就可以顯示樓層了。2電梯門的控制要求：要求當電梯平層的時候，電梯門自動打開，經(jīng)過

12、10秒鐘后電梯門自動關上。如果遇到有人在門中間的情況，電梯會因為光電開關的作用而自動開門。3補充要求：出了上述兩個要求以外，還要注意的一點就是備用電梯電機的使用，一但曳引電機出現(xiàn)故障，備用電機將手動控制轉入運行狀態(tài)，避免因曳引惦記出故障而引發(fā)的不必要的麻煩。3.2.3 主電路的設計1拖動電機主電路的設計：如圖1-1 圖2 為主電路的設計（1）：拖動電機的選擇及原理：電梯的種類多種多樣，按拖動系）統(tǒng)來分有交流單速/交流雙速拖動電梯、交流調(diào)壓調(diào)速電梯等等。在此次設計中，我將采用交流雙速電機作為曳引電機，它的優(yōu)點是簡單，經(jīng)濟，更重要的是舒適感好。（2）：備用電機的選擇：備用電機只要選擇和曳引電機一樣

13、的型號即可。2門電機主電路的設計：如圖1-1 圖1所示為門電機主電路的設計門電機的選擇及原理：只要滿足功率要求，門電機選用一般三相異步電動機即可。如圖中所示電動機的正反轉來實現(xiàn)門的開關，采用星角降壓啟動，KS為速度繼電器，用來對開關門到頭時制動，防止轎，廳門的損壞第六章 可編程控制器的設計1可編程控制的選擇：（1）：由于市面上三菱產(chǎn)品型號較多，種類齊全，技術先進，加之本人對三菱產(chǎn)品的青睞，所以我選擇較前沿的產(chǎn)品三菱FX2N系列產(chǎn)品。 硬件接線圖如圖1-2所示。（2）: 可編程控制器的硬件設計： 輸入輸出點的估算：首先列出被控制對象輸入輸出的設備名稱，并根據(jù)所需要的輸入輸出點數(shù)進行統(tǒng)計，根據(jù)統(tǒng)計

14、的數(shù)據(jù)，增加10%20%的可擴展余量后就得到了輸入輸出點數(shù)的估計數(shù)據(jù)。以此為依據(jù)可以算出I/O總點數(shù)約為100點。 開關量輸入、輸出模塊的選擇：根據(jù)PLC輸入、輸出量點數(shù)與性質，可確定I/O模塊型號與數(shù)量，高密度模塊如32、64點，平均每點價較低，但受到工作電壓、工作電流和環(huán)境溫度的限制，同時應注意同時接通的點數(shù)不應超過總數(shù)的60%。 I/O點的分配：輸入：名稱輸入點名稱輸出點關門極限開關X000轎內(nèi)一層呼鈕X020開門極限開關X001轎內(nèi)二層呼鈕X021上下平層干簧觸點X002轎內(nèi)三層呼鈕X022轎子內(nèi)關門按鈕X003轎內(nèi)四層呼鈕X023轎子內(nèi)開門按鈕X004轎內(nèi)五層呼鈕X024一層上行召喚

15、按鈕X005一層上行干簧感應觸點X025二層上行召喚按鈕X006二層上行干簧感應觸點X026二層下行召喚按鈕X007二層下行干簧感應觸點X027三層上行召喚按鈕X010三層上行干簧感應觸點X028三層下行召喚按鈕X011三層下行干簧感應觸點X029轎內(nèi)開門開關X015上下行強迫換速開關X030轎內(nèi)關門開關X016速度繼電器感應觸點X031門區(qū)感應開關X017光點感應觸點X0323可編程控制器的軟件設計：為了更好的闡述起原理現(xiàn)給出起內(nèi)部說明：內(nèi)部繼電器名稱M100M104樓層感應中間繼電器M105M101層中間繼電器M130上行中間繼電器M131下行中間繼電器M134換速中間繼電器M135門鎖中

16、間繼電器M140上平層中間繼電器M141門區(qū)感應中間繼電器M142下平層中間繼電器M143運行中間繼電器M144換速中間繼電器3.2.5 原理分析1主電路圖原理分析：a：拖動電機工作原理：如圖1-1圖2，起動電機串如電抗LQ、經(jīng)一段時間后KM1接觸器接通，電動機轉入固有特性運轉。減速時KMK斷開、KMM接通，慢速繞組串電抗LM和電阻RM運行，延時一段時間后，KM2接通，短接RM，電動機串入電抗LM運行，在延時一段時間后，KM3接通，電動機在慢速固有特性上運行，直到KMS或KMX斷開，電動機停止運轉。b：門電機原理分析：如圖1-1圖1，當電梯平層時，開門觸點KMK閉合，電機正轉，轎門打開；當定時

17、繼電器到時，KMG閉合，電機反轉，轎門關閉；當有人在門中間出現(xiàn)時，光感觸點閉合，電梯強迫正轉，轎門打開；當轎門碰到開、關極限開關時，KMK或KMG斷開，并反向制動。2 梯形圖原理分析a樓層感應電路：當電梯在遺漏時M104接通、M111接通并保持，電梯達到2樓是M103接通M110接通，并保持，同時切斷M111。b 轎內(nèi)指令及門廳召喚電路：人在轎箱內(nèi)，當按下第3層選層按鈕時，M502接通M114接通并自保當電梯到達3層時摟層信號M102斷開指令信號。C 門廳召喚電路：當電梯位于1樓，如果3樓有上呼信號，2樓有上下呼信號，即M125、M122、M124接通，電梯到達樓時上呼信號消除。d 電梯選向電

18、路：當電梯位于2層樓，則M110接通，如果按下3樓指令按牛，M114接通，赭石由于M110的常閉觸點斷開，因此電梯向上方向繼電器M130由M107、M106和M105的常閉觸點而接通，選擇上行方向。反之，如果1樓指令按鈕按下，M116接通，向下方向繼電器M131接通，選擇方向向下。當上下方向均有指令時，如果電梯已經(jīng)處于上行狀態(tài)，則執(zhí)行完M113、M112向上指令后，在執(zhí)行M116向下指令。e梯平層、換速電路：如3樓有有指令位號，即M114接通。在電梯將大到3樓時，M107接通，使換速繼電器M134接通，發(fā)出換速信號，并保持；當電梯達到頂層或底層時，無論有無轎內(nèi)指令都必須還俗。M144接通，M1

19、34，折市電梯高速運行。f梯起動電路：當換速M134接通，M143斷開Y012斷開，接通慢速繼電器Y013，電機在固有特性上運行。g梯平層電路：如果電梯因不應有的原因，上行超越平層位置，SPG離開隔磁板，使X002斷開，M140斷開，這時Y011由Y013、M140、M143和Y010的常閉點和M142的常開觸點而接通，電梯反向平層，直到M1140接通。最后位于平層位置，M140、M141和M142均接通，Y010和Y011均斷開，進行抱閘。T450為延時斷開時間繼電器，用于快速運行斷開的延時，以保護電動機繞組。3.2.5 設備選擇1主回路設備的選擇：a 曳引電機 型號：YDDL160L-6/

20、8 ，額定功率：11KW ，額定電壓：380V ，額定電流：23A ，功率因數(shù)：0.83b 備用曳引電機 選型通上c 門機 型號：Y100L-2 ，額定功率：3KW ，額定電壓：380V ，額定電流：7A ，功率因數(shù)：0.87d 其他：曳引電機交流接觸器：TYC4-25熔斷器：BLR1-63/3P 分斷能力：50000A熱繼電器：JR20-25熔斷式刀開關：HH4-30/3-25門電機交流接觸器：TYC2-12-9熔斷器：BLR1-63/3P-14熱繼電器：JR20-25-10熔斷式刀開關：HH3-15/2-10計算說明：根據(jù)電梯最大載重量可算出電梯所需要的功率，約11KW。因此選擇YKKL1

21、60L-6/8型號的交流雙速電機。然后根據(jù)此電機 的額定電流選出接觸器，熔斷器和熱繼電器等數(shù)據(jù)，注意熔斷器額定電流約為電機電流的1.82.1倍。門電機根據(jù)拖動要求選擇額定功率為3KW的電機。2PLC型號及其開關輸入輸出量的選擇：根據(jù)要求可以估計I/O總點數(shù)約為90點。所以我選擇FX2N-128MR主機。他的特點是a運算速度高：0.08us/指令b 內(nèi)置8000步RAM存儲器輔助繼電器3072點。干簧繼電器：光電繼電器：顯示數(shù)碼管：由于其內(nèi)部計數(shù)-譯碼及A-D 轉換模塊已經(jīng)置好，所以可直接選用BS201A型號的LED七段數(shù)碼管。第七章 三層電梯PLC設計梯形圖及指令 1 LD X0152 OR

22、MS013 ORI X0114 ANI X0165 ANI X0176 OUT MS017 LD MS01 8 OUT Y0169 LD X01610 OR MS0211 LDI X01512 LDI X01713 OUT MS0214 LD MS0215 OUT Y01716 LD X01717 OR MS0318 ORI X01219 OUT MS0320 LD MS0321 OUT Y02022 LD X00223 AND X00324 AND X00425 ANI M026 LDI X00227 AND X01028 ORB29 ANI M230 ANI Y01131 ANI T103

23、2 OR X01033 OUT Y01034 ANI MS135 T1036 OUT K10037 LD X00538 OR X00639 ANI X00140 OR X00741 ANI X00242 LD MS0143 AND MS144 OR M045 AND X00246 ANI Y01047 T1148 OUT K10049 ANI T1150 OUT Y01151 LDI Y01452 ANI Y01553 AND MS0154 AND X00355 AND X00456 ANI M257 AND X01458 OUT M259 LD M5160 T20 61 OUT K10062

24、 LD T2063 SET M5264 LD M5265SET M266LDI X01467 RST M268LDI M169 ANI X00470 AND X00371 LD T00072 ANI X00473 ORB74 LD M175 AND X01476ORB77AND X00278 LD X00579 ANI X00280 ORB81 ANI Y00182 AND X00183 OUT Y00084 LDI M185 ANI X00386 AND X00487 LD Y00188 ANI X00389 ORB90 LD M191AND Y01592 ORB93 AND X00294

25、LD X00695 ANI X00296ORB97 ANI Y00098 AND X00199 OUT Y001100 LD X015101 OR X015102 OR X017103 PLS M3104ANI Y014105 ANI Y015106LD Y021107 AND M501108 ORB 109LD Y022111 AND M502112 ORB113 LD Y023114 AND M503115 ORB116AND M3117 LD M2118 AND M4119 ORB120 OUT M4121 LD M4122 OR M5123 ANI T12124 OUT M5125ANI M4126 T12127OUT K10128 END 第九章 參考文獻建筑電器控制技術 馬小軍主編 機械工業(yè)出版社 P325331 P260271智能建筑控制系統(tǒng)概論 周洪等編著 中國電力出版社 P5363電氣與PLC控制技術 陳志新等主編 中國林業(yè)出版社 P36可編程控制器原理及其應用 常斗南 李全力 電子工業(yè)出版社 P252電梯控制系統(tǒng)與可編程控制器 常小玲主編 機械工業(yè)出版社 P230234陀芭迅疑隘劉嚼忽綠證番操作瀉擾醬好抹螢坐母顛滴條陋誘瘡曹悶荔霖熊卸甥巡甭命砒