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基于PLC的变频调速电梯系统设计.doc
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基于PLC的变频调速电梯系统设计.doc
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本科生毕业设计(论文)
中文题目: 基于 PLC 的变频调速电梯系统设计
英文题目:DESIGN OF FREQENCY SPEED SYSTEM OF
ELEVATOR CONTROUED BY PLC
I
摘 要
随着我国经济的高速发展,微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速
发展,交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代,其应用越来越广。而电梯作为现代
高层建筑的垂直交通工具,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。本文在已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。
关键词:PLC 变频调速 电梯
II
ABSTRACT
With the development of the economy,microelectronic technology、computer
technology and the automatic theory are developed rapidly ,the AC variable
frequency technology has been in a new state.It’s application is becoming more
and more widely .But the elevator as an important traffic in skyscraper ,it also
has developed quickly wit th the improving requirement of the people .It’s
dragging technology has developed from DC timing to AC variable frequency timing
and it’s logic control-relay control also has been replaced by PLC
The article is based on the now-being general frequency converter,using PLC
to control the elevator,the reliability is improved and the feeling of comfort
is better through the reasonable selection and design,so the effect of control
is more ideal.
KEYWORDS: plc frequency conversion timing elevator
III
目录
1 绪论 .....................................................................1
1.1 电梯的分类............................................................1
1.2 电梯主要组成部分及工作原理............................................2
1.3 电梯的发展趋势........................................................4
2 电梯的总体设计方案论证 ...................................................6
2.1 总体方案的确定........................................................6
2.2 PLC 控制电梯系统总体设计 ..............................................7
3 PLC 的外部接口电路设计 ...................................................9
3.1 可编程控制器(PLC)的选择.............................................9
3.2 轿厢楼层位置的检测方法 ...............................................9
3.3 PLC 的选型 ...........................................................10
3.4 I/O 点数的分配及机型的选择 ...........................................11
3.5 PLC 控制程序设计 .....................................................15
4 电梯调速控制系统设计 ....................................................23
4.1 变频器的选型 ........................................................23
4.2 变频器参数设置 ......................................................26
4.3 变频器容量计算.......................................................28
4.4 变频器制动电阻参数的计算 ............................................28
4.5 速度给定曲线分析过程 ................................................29
4.6 旋转编码器的选择.....................................................32
4.7 曳引机的选择.........................................................33
5 结论 ....................................................................34
6 经济分析报告 ............................................................35
6.1 初步计算成本.........................................................35
6.2 总成本估算...........................................................35
6.3 本次设计在生产应用中的优势...........................................36
致谢 ......................................................................37
参考文献 ..................................................................38
附录 1 ....................................................................40
附录 2 ....................................................................40
附录 3 ....................................................................40
图 A ......................................................................40
1
1 绪论
继电器组成的顺序控制系统是最早的一种实现电梯的方法。但是,进入九十年代,
随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用,人们对电梯的安全性、可靠性的要求越
来越高,继电器控制的弱点就越来越明显。
可编程序控制器(PLC)最早是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的,是专门为工
业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点,目前,电梯的继电器
控制方式逐渐被 PLC 控制所代替。同时,由于电机交流变频调速技术的发展,电梯的拖
动方式也由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速。因此,PLC 控制技术加变频调速技
术已成为现代电梯行业的一个热点。
1.1 电梯的分类
(1)按用途分:
1)客梯 代号 K 为运行乘客而设计的电梯,有完善的安全装置.
2)货梯 代号 H 为运送货物而设计的电梯,通常有人操作,有必备的安全装置.
3)客货梯 代号 L 主要用作运送乘客,但也可运送货物,它与客梯的区别在于轿厢
内部装饰结构不同.
4)病床电梯 代号 B 为运送病床而设计的电梯,具有轿厢长而窄的特点.
5)住宅电梯 代号 Z 供住宅楼使用的电梯,一般采用下集选控制方式,轿厢内部装
饰较简单.
6)杂物电梯 代号 W 供图书馆,办公楼,饭店运送图书,文件,食品等.不容许人员进
入电梯,结构简单,无乘人必备的安全装置.
7)船舶电梯 代号 C 用于船舶上的电梯,能在船舶摇晃中正常工作.
8)观光电梯 代号 G 轿厢壁透明供乘客观光之用.
9)还有一些专用电梯.(略)
(2)按速度分:
1)低速电梯 1m/s 以下
2)快速电梯 1~2m/s
3)高速电梯 2m/s 以上
4)超高速电梯 4m/s 以上 .
(3)按拖动方式分:
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