PLC和变频器的电梯控制系统设计毕业论3.doc

目 录

1 绪论............................................................................................................................4

1.1 电梯技术概况 ................................................4

1.1.1 电梯技术前景展望.................................................................................4

1.1.2 电梯的种类及组成.................................................................................6

1.2 电梯的主要参数 ..............................................6

1.3 电梯的保护装置...............................................8

2 PLC 控制系统与变频器 ..........................................................................................10

2.1 PLC 控制系统设计............................................10

2.6 变频器的调速方案............................................18

3 硬件设计...................................................................................................................18

3.1 变频电梯电力传动系统........................................18

3.2 交流电动机及其转速控制 ....................................21

4 软件设计..................................................................................................................21

4.1 程序流程图……………………………………………………………….23

4.2 程序设计………………………………………………………………… 24

5 结论...........................................................................................................................26

致 谢......................................................................................................................29

参考文献......................................................................................................................30

是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯

的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的

采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制

则由变频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集

选控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。国内厂家大

多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成

本较高；而 PLC 可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定可靠等

特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。

1.1.1 电梯技术前景展望

纵观我国电梯行业的发展历程，从改革开放到今天，电梯行业在不知不觉中

会有较大的发展。

（2）技术含量更高，性能更好。

电梯行业技术发展非常迅速，现如今具有先进性能，高舒适性的 VVVF 电梯，

已是电梯行业的标准配置；然而，永磁同步无齿轮曳引机具有更节能、更清洁、

更安静、更安全、更经济等特点。所以永磁同步无齿轮曳引机将逐步成为新型曳

引机的主流，由于永磁技术的先进性，将来很可能取代 VVVF 技术。另外，网络

控制和智能群控制系统以其控制的先进性、快速性、准确性和可靠性也是电梯发

展的潮流。

（3）安装更方便、快捷。

高效、安全、可重复使用的无手架安装，将是高层电梯安装的主要方式，随

着技术的开发、应用，电梯的硬件系统给安装带来了更大的方便，使电梯安装更

分类方法如下表 1-1 所示：

表 1-1 电梯的分类

登记，层站召唤登记，自动停层，顺向截停和自动换向等功能。

（2）集选控制电梯是一种在信号控制基础上发展起来的全自动控制电梯，与

信号控制的区别在于能实现无司机操纵。主要特点是:把轿厢内选层信号和各层外

呼信号集合起来,自动决定上、下运行方向顺序应答。

（3）并联控制电梯是把 2～3 台电梯的控制线路并联起来进行逻辑控制，共

用层站外召唤按钮，电梯本身都具有集选功能。

有以下两种。

二、电梯的组成

曳引式电梯是垂直交通运输工具中最普遍的一种电梯，其结构主要由机械部

分和电气部分组成；机械装置部分分为：

（1）曳引系统作用是提供电梯运行动力的设备，把曳引机的旋转运动，转换

为电梯的垂直运动。

（2）轿厢在曳引钢丝绳的牵引下沿电梯井道内的导轨作快速平稳的运行。

（3）门系统作用就是打开或关闭轿厢与层站厅门的出入口。

（4）导向系统作用是限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着

电气装置部分分为：

（1）电力拖动系统由曳引电机、供电系统、调速装置和速度反馈装置构成。

对电梯实行速度控。

（2）操作控制系统由操纵装置、平层装置与选层器等构成。对电梯实施操纵、

监控的系统。

（3）电气安全系统指在电梯控制系统中用于实现安全保护作用的电路及电气

元件。

1.2 电梯的主要参数

载重量(kg)， 轿厢尺寸(mm)，轿厢形式，轿门形式，开门宽度(mm)，开门方

向，曳引方式，额定速度(m/s)，电气控制系统，停层站数(站)，提升高度(mm)，

顶层高度(mm)，（底坑深度(mm)，井道尺寸(mm)，井道高度(mm)。

电梯的主要参数是设计和制造电梯的主要依据。用户选择电梯时，必须根据

电梯的安装使用地点、运载对象等，正确的选择电梯类别和有关参数和尺寸。并

使用效果。具体见表 1-2。