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基于PLC的双速电机电梯控制系统设计.doc
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基于 PLC 的双速电机电梯控制系统设计
电梯系统的总体控制方案
电梯是现代高层建筑中必不可少的起重运输设备,本设计是采用
PLC 控制实现电梯运行中的各项控制要求.压缩模型是一个五层的客
货两用电梯,采用交流伺服电动机作为拖动动力源,通过交流伺服电
动机的正反转实现轿厢的上下运行。每一楼层均设有平层开关、上下
行唤起信号按钮并设置有轿厢冲顶、冲底保护行程开关。运行中,轿
厢开门,关门状态有不同的 LED 显示并采用七段 LED 数码管实现楼层
显示。电梯模型与主控制器之间采用接插件连接。
电梯运行状态由三档位钥匙开关实现,有司机,无司机或检修选
择并能按下消防按钮使电梯进入消防状态。
整个电梯运行程序可分为以下几个阶段:
确定运行状态-→确定运行方向—→自动关门—→起动运行—→停站
-→自动开门
本设计的电梯控制系统的要求如下:
1. 有司机,无司机或检修工作状态的要求
以上三种状态可以通过三位钥匙开关选择以实现各自的控制要
求。其主要区别是在有司机工作状态下通过上、下行启动按钮来控制
电梯.而在无司机状态下电梯开门后约 4—6s 自动开门,无需按钮动
作。在检修状态可以通过按钮实现电动开、关门。按下带锁消防按钮,
电梯进入消防工作状态.按下超载保护按钮或紧停按钮电梯便进入超
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载保护状态或启用急停保护功能。
2. 自动定向要求
在有、无司机状态利用第一登记指令或召唤信号所指层楼数 N
(指)或 N(召)与轿厢所处的层数 N′(轿)进行比较,以此确定电梯
当前的运行方向.若 N>N′则电梯上行,反之则下行.在有司机状态下,
指令信号有优先权,即当电梯停站时,从电梯自动开门开始到自动关
门结束前,指令信号优先于召唤信号,在这段时间内,召唤信号不参
与定向控制。
3. 轿厢开门、关门要求
电梯平层以后按下开门或关门按钮电梯自动开关门,如果无人按钮
在延时一段时间后
电梯自动开关门.
4。 层楼控制要求
通过层楼行程开关能反映并控制轿厢所处的层楼位,可采用七段
数码管来显示.
5。 启动运行控制要求
(1)有司机工作状态:在电梯确定运行方向后,按下运行方向按钮电
梯便按程序自动关门启动运行,同时显示其运行状态。
(2)无司机工作状态:在确定运行方向后,只要门已关闭电梯便自
动运行并显示,无需按方向按钮。
(3)检修工作状态:轿厢上下行只能通过上下行按钮点动完成,同
时轿厢可以在任何位置停留。
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6。 停站控制要求
(1)指令信号停站:电梯运行中,当到达已登记层楼时,该层楼行程
开关动作并起作用,电梯就立即停站.
(2)召唤信号停站:电梯上行时,顺向召唤信号从低到高逐一停站,
而与运行相反的向下召唤信号登记并保留,在完成上行最后一个指令
或召唤信号后,电梯下行并按已登记的下行信号从高到低逐一停站。
反向召唤信号停站的处理原则是:只出现一个反向召唤信号,如电梯
停在基站,三楼有召唤下行则电梯能在三楼停站.如果有多个反向召
唤信号则最远反向召唤信号可以停站,其他信号被登记保留,在电梯
反向运行中逐一执行
[4]
。
7。 指令信号的登记与消除要求
指令信号的登记:当按下除停站外的某层楼按钮时,此指令信号
被登记。
指令信号的消除:电梯运行并到达某层楼,该层指令信号消除。
8. 召唤信号的登记与消除要求
召唤信号的登记:当按下除停站外某层楼召唤按钮时,此信号应
被登记。
召唤信号的消除:当电梯到达某层楼时,该层与电梯运行方向一
致的登记信号即被消除.
9。 指令专用功能
在有司机工作状态下,按下指令专用按钮,电梯不应答召唤信号,
电梯只能根据指令信号停站,但召唤信号被登记.
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86236204/bg4.jpg)
10. 消防工作状态功能
当按下消防工作状态按钮,电梯立即清除所有指令和召唤信号,
立即关门返回基站,到达基站后恢复指令功能.
11. 超载保护功能
按下此按钮,表示电梯超载,轿厢禁止关门并不能运行,同时超
载指示灯亮,直至超载消除方能正常运行.
12. 紧停功能
当电梯出现意外故障时,如轿厢冲顶或冲底,该停站未停站时,
管理人员应立即按此按钮使电梯停止运行。
交流双速电机
交流电动机具有结构紧凑、维护简单的特点.双速交流电动机拖
动系统采用开环方式控制,线路简单,价格较低,因此目前仍在电梯
上经常使用.
交流电动机的调速方法主要是通过改变极对数的不同而得到不
同的速度。由电机学原理可知,对于交流感应电动机的转速公式如下:
(3.1)
式中:——交流感应电动机的同步转速(r/min);
——交流感应电动机定子供电频率(1/s);
——交流感应电动机的磁极对数;
-—转差率。
从上式可见,改变磁极数就可以改变电动机的转速。电梯用的交
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