電梯控制畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　題目：電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).</p><p>　　要求：電梯控制原理,基本結(jié)構(gòu),拖動(dòng)系統(tǒng),安裝調(diào)試及安全保護(hù). 【摘 要】：</p><p>　　計(jì)算機(jī)接口、自控原理、檢測(cè)技術(shù)、電力電子技術(shù)、電機(jī)拖動(dòng)、電氣控制、交直流調(diào)速系統(tǒng)等。隨著自動(dòng)控制理論、微電子技術(shù)及電力電子技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動(dòng)方式與控制手段都發(fā)生了很大的變化，交流調(diào)速成為當(dāng)前電梯拖動(dòng)的主要發(fā)展方向。&l

2、t;/p><p>　　隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，高層建筑日益增多，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ?。電梯性能的好壞?duì)人們生活的影響越來(lái)越顯著，因此必須努力提高電梯系統(tǒng)的性能，保證電梯的運(yùn)行既高效節(jié)能又安全可靠。傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)采用的是繼電器邏輯控制電路，這種控制易出故障，維護(hù)不便，運(yùn)行壽命短，占地空間大，正逐步被淘汰。</p><p><b>　　電梯的基本結(jié)構(gòu)</b>

3、</p><p>　　原理圖 3維圖</p><p><b>　　電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p><b>　　二、電梯拖動(dòng)機(jī)構(gòu)圖</b></p><p><b>　　電力傳動(dòng)方程式</b></p

4、><p><b>　　電梯運(yùn)行狀態(tài)</b></p><p>　　1.4、電梯控制功能要求</p><p>　?。?）電梯運(yùn)行到指定位置后應(yīng)具有手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)/關(guān)門(mén)的功能。</p><p>　　（2）利用指示燈顯示電梯轎廂外的呼喚信號(hào)、電梯轎廂內(nèi)的指令信號(hào)和電梯的到達(dá)信號(hào)。</p><p>　　（3）能自

5、動(dòng)判斷電梯的運(yùn)行方向，并發(fā)出響應(yīng)的指示信號(hào)。</p><p>　?。?）電梯的上行下行有一臺(tái)交流雙速電機(jī)牽引。電機(jī)正傳，電梯上升；電梯反轉(zhuǎn)，電梯下降。</p><p>　　（5）電梯轎廂門(mén)由另一臺(tái)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)正傳，轎廂門(mén)打開(kāi)；電機(jī)反轉(zhuǎn)，轎廂門(mén)關(guān)閉。</p><p>　?。?）每一層樓設(shè)有呼叫按鈕；轎廂內(nèi)設(shè)有開(kāi)關(guān)轎廂門(mén)按鈕；轎廂內(nèi)的層面指令按</p>

6、;<p>　?。?）電梯啟動(dòng)、運(yùn)行、到站實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。</p><p>　　（8）行車時(shí)，廳門(mén)和轎廂都不能開(kāi)門(mén)。開(kāi)門(mén)之后不能行車，有門(mén)連鎖保護(hù)。</p><p>　　平層時(shí)可自動(dòng)開(kāi)門(mén)、手動(dòng)開(kāi)門(mén)，夾人</p><p>　　2.2 可編程序控制器的工作方式</p><p>　　1. PLC的掃描工作方式</p>&l

7、t;p><b>　　2-2</b></p><p>　　可編程序控制器在進(jìn)入RUN狀態(tài)之后，采用循環(huán)掃描方式工作。從第一條指令開(kāi)始，在無(wú)中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按程序存儲(chǔ)的地址號(hào)遞增的順序逐條執(zhí)行程序，即按順序逐條執(zhí)行程序，直到程序結(jié)束。然后再?gòu)念^開(kāi)始掃描，并周而復(fù)始地重復(fù)進(jìn)行?？删幊绦蚩刂破鞴ぷ鲿r(shí)的掃描過(guò)程如圖2-1所示，包括五個(gè)階段：內(nèi)部處理、通信處理、輸入掃描、程序執(zhí)行、輸出處理

8、。PLC完成一次掃描過(guò)程所需的時(shí)間稱為掃描周期。掃描周期的長(zhǎng)短與用戶程序的長(zhǎng)度和掃描速度有關(guān)。</p><p>　　圖2-2 PLC的程序執(zhí)行過(guò)程</p><p>　　2.3 PLC的編程語(yǔ)言</p><p>　　PLC的編程語(yǔ)言有梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、順序功能圖語(yǔ)言等。其中前兩種語(yǔ)言用得較多，順序功能圖語(yǔ)言也在許多場(chǎng)合被采用。本課題所采用的編程語(yǔ)言為梯形圖語(yǔ)言

9、。</p><p>　?。?）.可編程序控制器與繼電器、微機(jī)在電梯控制中的應(yīng)用比較</p><p>　　在電梯的電氣系統(tǒng)中，邏輯判斷起著主要的作用，其控制系統(tǒng)必須起動(dòng)各種控制信號(hào)和執(zhí)行元件（如接觸器、繼電器、發(fā)光指示器、電動(dòng)機(jī)以及電子元件、電力電子器件等），要達(dá)到這些控制目的，其方法有：</p><p>　　1. 繼電器—接觸器控制系統(tǒng)</p><

10、;p>　　這種控制系統(tǒng)是早期電梯多采用的一種控制系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：與其它控制系統(tǒng)比較，其簡(jiǎn)單、易于理解和掌握、價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：動(dòng)合觸點(diǎn)易磨損，且電接觸不良；體積大；控制系統(tǒng)耗能大、動(dòng)作噪聲大；維修保養(yǎng)工作量大、費(fèi)用高。因此這種控制系統(tǒng)僅用于速度不高、性能要求也不高的電梯中。</p><p><b>　　2. 微機(jī)控制系統(tǒng)</b></p><p>　　電梯的微機(jī)控制系統(tǒng)

11、實(shí)質(zhì)上是使控制算法不再由硬件邏輯完成，而是通過(guò)程序存貯器中的程序來(lái)完成的控制系統(tǒng)。因此對(duì)于有不同功能要求的電梯控制系統(tǒng)，只要改變程序存貯器中的程序指令即可，而無(wú)需變更或增減硬件系統(tǒng)的元件或布線。因此，十分方便于使用和管理，并提高系統(tǒng)的可靠性，減小控制系統(tǒng)體積，降低了能耗及其維修保養(yǎng)費(fèi)用。雖然微機(jī)控制的電梯，與繼電器控制的電梯比較，它具有較大的優(yōu)越性。但是，對(duì)一般的電梯而言，應(yīng)用微機(jī)控制也有其局限性和不足之處。其缺點(diǎn)是：微型計(jì)算機(jī)是按數(shù)字

12、運(yùn)算的需要而設(shè)計(jì)的，功能比較齊全，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；而一般的電梯控制只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算方式多為“與”、“或”、“非”幾種，運(yùn)算位數(shù)只需1位，即“1”與“0”。因此，使用微機(jī)就有“大材小用”之嫌。此外，微機(jī)的接口電路沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)件，而且一般不控制強(qiáng)電。但在電梯控制中，往往要求能直接控制110V或220V的用電設(shè)備，如用戶專門(mén)配備接口電路既不方便又不可靠。綜上所述，造成用微機(jī)控制的成本、運(yùn)行和維修費(fèi)用均較高，因此，如在一般的電梯上使用微

13、機(jī)控制在經(jīng)濟(jì)上不合算。</p><p>　　3. PLC控制系統(tǒng)</p><p>　　PLC充分利用了微型計(jì)算機(jī)的原理和技術(shù)，保留計(jì)算機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)，而克服了它的缺點(diǎn)。它具有強(qiáng)大的生命力，各工業(yè)部門(mén)紛紛用它來(lái)改造舊有的電梯控制電路，取得了明顯的效果?？傊?，PLC是采用微機(jī)技術(shù)制造的通用自動(dòng)控制設(shè)備，它能控制開(kāi)關(guān)量、模擬量、具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、并具有完成邏輯判斷、定時(shí)、計(jì)數(shù)、記憶和算術(shù)

14、、運(yùn)算等功能，可以取代繼電器為主的各種控制設(shè)備。它不僅能用于控制機(jī)械設(shè)備、流水線和各種設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程，將PLC用于控制電梯各種操作和處理相關(guān)信息也是可行的。</p><p><b>　　3. 電梯設(shè)備</b></p><p><b>　　3.1 電梯的分類</b></p><p>　　電梯的分類有各式各樣：</p&g

15、t;<p>　?。?）按速度分類 低速電梯 1m/s以下 高速電梯 2-3m/s</p><p>　　超高速電梯 3-10m/s</p><p>　　（2）按用途分類 乘客電梯 住宅電梯 觀光電梯 載貨電梯</p><p>　　客貨兩用電梯 車輛電梯 其他電梯</p><p>　?。?）按拖動(dòng)方式分類 交

16、流電梯 直流電梯 液壓電梯 齒輪齒條電梯</p><p><b>　　螺桿式電梯</b></p><p>　?。?）按有無(wú)司機(jī)分類 有司機(jī)電梯 無(wú)司機(jī)電梯 有/無(wú)司機(jī)電梯</p><p>　　（5）按控制方式分類 手柄操縱控制電梯 按鈕控制電梯 </p><p>　　信號(hào)控制電梯 集選控制電梯

17、群控電梯</p><p>　?。?）按曳引機(jī)結(jié)構(gòu)分類 有齒曳引機(jī)電梯 無(wú)齒曳引機(jī)電梯</p><p><b>　?。?）其它分類方式</b></p><p>　　按轎廂尺寸的大小分類時(shí)，經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等詞來(lái)描述電梯。</p><p>　　按機(jī)房位置不同可分為：機(jī)房位于井道頂部的上置式電梯；機(jī)房底部的下置

18、式電梯。</p><p>　　3.2、 電梯的主要組成部分</p><p>　　（1） 曳引部分：通常有曳引機(jī)和曳引鋼絲繩組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曳引機(jī)旋轉(zhuǎn)</p><p><b>　　使轎廂上下運(yùn)動(dòng)。</b></p><p>　　（2） 轎廂和廳門(mén)：轎廂由轎架，轎底，轎壁和轎門(mén)組成；廳門(mén)一般有封閉式、中分式、雙折中分式和直分式

19、等。</p><p>　　（3） 電器設(shè)備及控制裝置：有曳引機(jī)，選層器傳動(dòng)及控制柜、轎廂操縱盤(pán)、呼梯按鈕和廳外指示器組成。</p><p>　?。?） 其它裝置：對(duì)重裝置、補(bǔ)償裝置等。</p><p>　　3.3、 電梯的安全保護(hù)裝置</p><p>　?。?） 電磁制動(dòng)器：裝于曳引機(jī)軸上，一般采用直流電磁制動(dòng)器，啟動(dòng)時(shí)通電松閘，停層后斷電制

20、動(dòng)。</p><p>　?。?） 強(qiáng)迫減速開(kāi)關(guān)：分別裝于井道的頂部和底部，當(dāng)轎廂駛過(guò)端站換速未減速時(shí)，轎廂上撞塊就觸動(dòng)此開(kāi)關(guān)，通過(guò)電器傳動(dòng)控制裝置，使電動(dòng)機(jī)強(qiáng)迫減速。</p><p>　?。?） 限位開(kāi)關(guān)：當(dāng)轎廂經(jīng)過(guò)端站平層位置后仍未停車，此限位開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作，切斷電源并制動(dòng)，強(qiáng)迫停車。</p><p>　?。?） 行程極限保護(hù)開(kāi)關(guān)：當(dāng)限位開(kāi)關(guān)不起作用，轎廂經(jīng)過(guò)端站時(shí)

21、，此開(kāi)關(guān)動(dòng)作。</p><p>　?。?） 急停按鈕：裝于轎廂司機(jī)操縱盤(pán)上，發(fā)生異常情況時(shí)，按此按鈕切斷電源，電磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車。</p><p>　　（6） 廳門(mén)開(kāi)關(guān)：每個(gè)廳門(mén)都裝有門(mén)鎖開(kāi)關(guān)。僅當(dāng)廳門(mén)關(guān)上才允許電梯啟動(dòng)；在運(yùn)行中如出現(xiàn)廳門(mén)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電梯立即停車。</p><p>　?。?） 關(guān)門(mén)安全開(kāi)關(guān)：常見(jiàn)的是裝于轎廂門(mén)邊的安全觸板，在關(guān)門(mén)過(guò)程中如安全

22、觸板碰到乘客時(shí)，發(fā)出信號(hào)，門(mén)電機(jī)停止關(guān)門(mén)，反向開(kāi)門(mén)，延時(shí)重新開(kāi)門(mén)，此外還有紅外線開(kāi)關(guān)等。</p><p>　?。?） 超載開(kāi)關(guān)：當(dāng)超載時(shí)轎底下降開(kāi)關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān)門(mén)和運(yùn)行。</p><p>　　（9） 其它的開(kāi)關(guān)：安全窗開(kāi)關(guān)，鋼帶輪的斷帶開(kāi)關(guān)等。</p><p>　　3.4、 電梯技術(shù)發(fā)展情況</p><p>　　（1） 電梯的速度要求越來(lái)

23、越快，高速、超高速電梯的數(shù)量愈來(lái)愈多。</p><p>　　（2） 電梯的拖動(dòng)技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由于能耗大、維修量大等缺點(diǎn)。逐步被交流電梯所替代，液壓電梯由于運(yùn)行平穩(wěn)，機(jī)房位置靈活等特點(diǎn)，使得在低樓層場(chǎng)合得到愈來(lái)愈 廣泛的應(yīng)用。交流拖動(dòng)電梯更是得到迅速的發(fā)展，已由以前的變級(jí)調(diào)速（AC-VP）發(fā)展成為調(diào)壓調(diào)速（AC-VV）及調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速（AC-VVVF），使得電梯的速度、加速度控制更加符合人們的生理要求，

24、電梯的舒適感大為改善。</p><p>　?。?） 電梯的邏輯控制已從過(guò)去簡(jiǎn)單的繼電器——接觸器控制發(fā)展為可編程序控制器（PLC）和微機(jī)控制，控制方式也從手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯可靠性得到很大的提高。</p><p>　?。?） 電梯的管理功能不斷加強(qiáng)，電梯廣泛采用微機(jī)控制技術(shù)，不斷滿足擁護(hù)的使用功能要求。如緊急停車操作，消防員專用、防搗亂系統(tǒng)等。</

25、p><p>　?。?） 智能群控管理得到廣泛應(yīng)用。</p><p>　?。?） 機(jī)械傳動(dòng)方面，由于國(guó)際上機(jī)構(gòu)加工水平的不斷提高，使斜齒傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動(dòng)形式多樣化。</p><p>　　3.5 、電梯發(fā)展展望</p><p>　?。?） 結(jié)構(gòu)不斷緊湊化，體積不斷輕型化、小巧化。</p><

26、p>　　隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮化。同時(shí)，無(wú)機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。</p><p>　?。?） 技術(shù)含量更高，性能更好。</p><p>　　電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，幾年前推出的具有先進(jìn)性能、高舒適性的VVVF 電梯，如今已成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置，因?yàn)橛来磐綗o(wú)齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能

27、、更潔凈、更安全、更安靜、更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，所以永磁同步曳引機(jī)逐步成為新型曳引機(jī)的主流；由于永磁技術(shù)的先進(jìn)性，將來(lái)很有可能取代VVVF 技術(shù)。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。</p><p>　?。?） 安裝更方便、更快捷</p><p>　　高效、安全、可重復(fù)使用的無(wú)腳手架安裝，將是高層電梯安裝的主要方式，隨著技術(shù)的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用，電梯的硬

28、件系統(tǒng)給安裝帶來(lái)更大的方便，使電梯安裝更快、效率更高。</p><p>　　此外，電梯的雙向安全裝置、無(wú)底坑、無(wú)線控制、綠色環(huán)?！踩?、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來(lái)電梯的重要發(fā)展方向。</p><p>　　4.PLC 的選擇及其軟件開(kāi)發(fā)</p><p>　　4.1 可編程控制器（PLC）的選型</p><p>　　考慮到本次設(shè)計(jì)的電梯系統(tǒng)有

29、六層，且開(kāi)關(guān)量居多，模擬量較少；對(duì)于開(kāi)關(guān)量控制為主的系統(tǒng)而言，一般PLC的響應(yīng)速度足以滿足控制的要求，在小型PLC中整體式比模塊式的價(jià)格便宜，體積也小，綜合考慮后，系統(tǒng)選擇了日本三菱公司生產(chǎn)的 FX2N系列 PLC。</p><p>　　FX2N 系統(tǒng) PLC 具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1）FX2N配置靈活，除主機(jī)單元外，還可擴(kuò)展 I/O 模塊，A/D 模塊，D/A<

30、;/p><p>　　模塊和其它特殊功能模塊。</p><p>　　2）FX2N指令功能豐富，有各種指令 107 條，且指令執(zhí)行速度快。</p><p>　　3）FX2N可用內(nèi)部輔助繼電器 M，狀態(tài)繼電器 S，定時(shí)器 T，寄存器 D，計(jì)數(shù)器 C 的功能和數(shù)量滿足了系統(tǒng)控制要求的需要。</p><p>　　4）FX2N的編程可用編程器，也可以在 PC

31、 機(jī)上使用三菱公司的專用編程軟件包 MELSOFT系列的GX Developer來(lái)進(jìn)行。編程語(yǔ)言可用梯形圖或指令表。尤其是可用 PC 機(jī)對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。</p><p>　　4.2　交流雙速電梯的主電路</p><p>　　圖4-1是交流雙速電梯的主電路圖。圖中M1為電梯專用型雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)；KM1、KM2為電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯上、下行控制

32、；KM3、KM4為電梯高低速運(yùn)行接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯的高速或者低速運(yùn)行；KM5為啟動(dòng)加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動(dòng)接觸器，用以調(diào)整電梯制動(dòng)時(shí)的加速度；L1、L2與R1、R2為串入電動(dòng)機(jī)定子電路中的電抗和電阻，當(dāng)KM1或者KM2與KM3通電吸合時(shí)，電梯將進(jìn)行上行或下行啟動(dòng)，延時(shí)后KM5通電吸合，切除R1、L1，電梯將轉(zhuǎn)為上行或下行的穩(wěn)速運(yùn)行；當(dāng)電梯接收到停層指令后，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，電機(jī)轉(zhuǎn)為低速接法，接入阻抗制

33、動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且KM6-KM8依次通電吸合，用來(lái)控制制動(dòng)過(guò)程的強(qiáng)度，提高停車制動(dòng)時(shí)的舒適感；至平層位置時(shí)，接觸全部斷電釋放，抱閘抱死，電梯停止運(yùn)行。</p><p><b>　　圖4-1 主電路圖</b></p><p>　　4.3 門(mén)機(jī)電路、抱閘電路、門(mén)鎖及安全運(yùn)行電路</p><p>　　圖4-2為電梯的門(mén)機(jī)、抱閘、門(mén)鎖及安

34、全運(yùn)行電路。門(mén)電動(dòng)機(jī)為他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，可由KM9、KM10控制其正反轉(zhuǎn)。KM9接通時(shí)，電阻R2與電動(dòng)機(jī)電樞并聯(lián)，電流由電樞左端流向右端，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)，壓下SQ8時(shí)，R2部分被短接，實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)調(diào)速。KM10接通時(shí)，電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)關(guān)門(mén)，并由SQ9、SQ10與R3一起實(shí)現(xiàn)關(guān)門(mén)調(diào)速。</p><p>　　當(dāng)電梯上下運(yùn)行時(shí)，抱閘應(yīng)打開(kāi)，其線圈應(yīng)通電。電梯停止運(yùn)行時(shí)，抱閘應(yīng)抱死，其線圈應(yīng)斷電。將所有廳、轎門(mén)開(kāi)關(guān)串聯(lián)在

35、一起，控制門(mén)鎖繼電器KA1，實(shí)現(xiàn)全部門(mén)關(guān)閉后電梯才能運(yùn)行的控制。將安全窗開(kāi)關(guān)、安全鉗開(kāi)關(guān)、限速器開(kāi)關(guān)、轎內(nèi)急停開(kāi)關(guān)、上下強(qiáng)迫停止開(kāi)關(guān)、基站開(kāi)關(guān)梯開(kāi)關(guān)以及熱繼電器觸點(diǎn)FR1、FR2串聯(lián)在一起，構(gòu)成安全回路，控制安全運(yùn)行繼電器KA2，用KA2的觸點(diǎn)控制PLC的RUN口，只有當(dāng)該KA2吸合時(shí)，才允許PLC處于運(yùn)行狀態(tài)。這樣可以節(jié)省PLC的輸入口，又可以實(shí)現(xiàn)在多種緊急情況下的立即停車。</p><p>　　圖4-2 門(mén)

36、機(jī)、抱閘、門(mén)鎖及安全運(yùn)行電路</p><p>　　4.4　電梯的主要電氣設(shè)備</p><p>　　（1）牽引電動(dòng)機(jī) 齒輪牽引機(jī)為電梯的提升機(jī)構(gòu)。主要由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電磁制動(dòng)器（也稱電器包閘），減速器牽引輪組成。</p><p>　　（2）自動(dòng)門(mén)機(jī) 用來(lái)完成電梯的開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)。電梯的門(mén)分為廳門(mén)（每層站一個(gè)）與轎門(mén)（只有一個(gè)）。只有當(dāng)電梯停靠在某層站時(shí)，此層廳門(mén)才允許開(kāi)

37、啟（由門(mén)機(jī)拖動(dòng)轎門(mén)，轎門(mén)帶動(dòng)廳門(mén)完成）；也只有當(dāng)廳門(mén)，轎門(mén)全部關(guān)閉后才允許啟動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　（3）層樓指示燈 層樓指示燈也叫層顯，安裝在每層站廳門(mén)的上方和轎箱內(nèi)轎門(mén)的上方，用以指示電梯的運(yùn)行方向及電梯所處的位置。過(guò)去常由低壓燈泡構(gòu)成，現(xiàn)多由LED組成，且與呼梯盒做成一體結(jié)構(gòu)。</p><p>　?。?）呼梯盒 用以產(chǎn)生呼叫信號(hào)。常安裝在廳門(mén)外，離地面一米左右的墻壁上?；?/p>

38、與底站只有一只按鈕，中間層站由上呼叫與下呼叫兩個(gè)按鈕組成。</p><p>　?。?）操縱箱 操縱箱安裝在轎箱內(nèi)，供乘客對(duì)電梯發(fā)布動(dòng)作命令。其上面設(shè)有與電梯層站數(shù)相同的內(nèi)選層按鈕。</p><p>　　（6）平層及開(kāi)門(mén)裝置 該裝置如圖4-3所示。由平層感應(yīng)器及樓層感應(yīng)器組成。上行時(shí)，上磁鐵板先觸發(fā)樓層感應(yīng)器，發(fā)出減速停車信號(hào)，電梯開(kāi)始減速，至平層感應(yīng)器觸發(fā)時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車信號(hào)，電動(dòng)機(jī)

39、停轉(zhuǎn)，抱閘抱死。下行時(shí)，下磁鐵板出發(fā)樓層感應(yīng)器，發(fā)出減速停車信號(hào)，電梯開(kāi)始減速，至平層感應(yīng)器觸發(fā)時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車信號(hào)。</p><p>　　（7）轎廂位置檢測(cè)裝置俗稱選層器，它檢測(cè)電梯轎廂運(yùn)行狀態(tài)，所處位置，及時(shí)向控制系統(tǒng)發(fā)出所需要的信號(hào)。其主要功能是：根據(jù)登記的內(nèi)選與外呼信號(hào)和轎廂的位置關(guān)系，確定運(yùn)行方向；當(dāng)電梯將要到達(dá)所需停站的樓層時(shí)，給曳引電動(dòng)機(jī)減速信號(hào)，使其換速；當(dāng)平層停車后，發(fā)出信號(hào)以消去已應(yīng)答的選層

40、、呼梯信號(hào)，并指示轎廂當(dāng)前位置，選層器種類較多，通常分為三大類，即機(jī)械選層器、繼電器選層器和微機(jī)選層器。其中機(jī)械選層器與繼電器選層器將隨著繼電器控制電梯的逐步淘汰而淘汰。</p><p>　　位置檢測(cè)方法主要有如下幾種：</p><p>　?。?）用干簧管磁感應(yīng)器或其它位置開(kāi)關(guān)。這種方法直觀、簡(jiǎn)單，但由于每層需使用一個(gè)磁感應(yīng)器，當(dāng)樓層較高時(shí)，會(huì)占用 PLC 太多的輸入點(diǎn)。</p>

41、;<p>　?。?）利用穩(wěn)態(tài)磁保開(kāi)關(guān)。這種方法需對(duì)磁保開(kāi)關(guān)的不同狀態(tài)進(jìn)行編碼，在各種編碼方式中適合電梯控制的只有格雷變形碼，進(jìn)行運(yùn)算時(shí)需采用 PLC 指令譯碼，比較麻煩，軟件譯碼也使程序變的龐大。</p><p>　　由于本文是六層電梯的控制故選用感應(yīng)器檢測(cè)轎廂位置。</p><p>　　圖4-3 電梯的平層、停層裝置示意圖</p><p>　　圖4-

42、4 I/O接線圖</p><p>　　4.5.1　算法說(shuō)明</p><p>　　程序的基本控制流程如圖4-5所示。（其中不包括檢修及司機(jī)開(kāi)關(guān)電梯環(huán)節(jié)，只是電梯運(yùn)行的基本流程圖）。</p><p>　　圖4-5 程序基本流程圖</p><p>　　4.5.2程序中相關(guān)中間繼電器的說(shuō)明</p><p>　　梯形圖的設(shè)計(jì)可

43、以分成幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行，然后再將這些環(huán)節(jié)組合在一起形成完整的梯形圖。</p><p><b>　　開(kāi)關(guān)門(mén)環(huán)節(jié)</b></p><p>　　電梯的開(kāi)關(guān)門(mén)，存在以下幾種情況：</p><p>　　電梯投入運(yùn)行前的開(kāi)門(mén)。此時(shí)電梯位于基站，將開(kāi)關(guān)梯鑰匙插入SA2內(nèi)旋轉(zhuǎn)至開(kāi)梯位置，則電梯應(yīng)自動(dòng)開(kāi)門(mén)。乘客或司機(jī)進(jìn)入轎廂，選層后電梯自動(dòng)運(yùn)行。</p>

44、<p>　　電梯檢修時(shí)的開(kāi)關(guān)門(mén)。檢修狀態(tài)下，開(kāi)關(guān)門(mén)均為手動(dòng)狀態(tài)，由開(kāi)關(guān)門(mén)按鈕SB1、SB2實(shí)施開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)。</p><p>　　電梯自動(dòng)運(yùn)行停層時(shí)的開(kāi)門(mén)。電梯在平層時(shí)至平層位置，M140接通，電梯應(yīng)開(kāi)始開(kāi)門(mén)。</p><p>　　電梯關(guān)門(mén)過(guò)程中的重新開(kāi)門(mén)。在電梯關(guān)門(mén)的過(guò)程中，若有人或物夾在兩門(mén)的中間，需重新開(kāi)門(mén)。目前大多數(shù)電梯采用光幕或機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)發(fā)送重新開(kāi)門(mén)信

45、號(hào)，已達(dá)到重新開(kāi)門(mén)的目的。</p><p>　　呼梯開(kāi)門(mén)。電梯到達(dá)某層站后，如果沒(méi)有人繼續(xù)使用電梯，電梯將停靠在該層站待命，電梯將首先開(kāi)門(mén)，以滿足用梯的要求。若其他層站有人呼梯，電梯將首先定向，并啟動(dòng)運(yùn)行，到達(dá)呼梯樓層時(shí)再開(kāi)門(mén)，此時(shí)的開(kāi)門(mén)按停層開(kāi)門(mén)處理。 </p><p>　　電梯停后的關(guān)門(mén)。此時(shí)電梯到達(dá)基站，司機(jī)或乘客離開(kāi)轎廂，電梯自動(dòng)關(guān)門(mén)，司機(jī)將開(kāi)、關(guān)梯鑰匙插入SA2，旋轉(zhuǎn)到關(guān)梯位置

46、，電梯的安全回路被切斷，PLC停止運(yùn)行，電梯被關(guān)閉。</p><p>　　電梯自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的關(guān)門(mén)。停站時(shí)間繼電器T50延時(shí)結(jié)束時(shí)，電梯應(yīng)自動(dòng)關(guān)門(mén)。停站時(shí)間未到時(shí)，可通過(guò)關(guān)門(mén)按鈕實(shí)現(xiàn)提前關(guān)門(mén)。</p><p>　　層樓信號(hào)的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)</p><p>　　當(dāng)電梯位于某一層時(shí)，指層感應(yīng)器產(chǎn)生樓層信號(hào)，以控制指層燈的狀態(tài)，離開(kāi)該層時(shí)，該樓層信號(hào)應(yīng)被新的樓層信號(hào)所取代。&

47、lt;/p><p>　　3．停層信號(hào)的登記與消除環(huán)節(jié)</p><p>　　乘客或司機(jī)通過(guò)對(duì)轎廂內(nèi)操作盤(pán)上1-6層選層按鈕的操作，可以選擇欲去的樓層。選層信號(hào)被登記后，選層按鈕下的指示燈亮。當(dāng)電梯到達(dá)所選的樓層后，停層信號(hào)即被消除，指示燈也應(yīng)熄滅。</p><p>　　4．外呼信號(hào)的登記與消除環(huán)節(jié)</p><p>　　乘客或司機(jī)在廳門(mén)外呼梯時(shí)，呼梯

48、信號(hào)應(yīng)被接收和記憶。當(dāng)電梯到達(dá)該層，且定向方向與目的地方向一致時(shí)（基層和頂層除外），呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)應(yīng)被消除。</p><p>　　按下外呼按鈕時(shí)，相對(duì)應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼鈕下的指示燈亮，表示呼梯要求已被電梯接收并記憶。該信號(hào)的消除環(huán)節(jié)是由當(dāng)層信號(hào)的動(dòng)斷觸點(diǎn)與運(yùn)行方向的動(dòng)斷并聯(lián)構(gòu)成的（M103為上行輔助繼電器，M104為下行輔助繼電器）。</p><p>　　這樣可以使電梯

49、運(yùn)行方向與呼梯目的方向一致且到達(dá)呼梯樓層時(shí)，電梯將停止，呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)被消除。電梯的運(yùn)行方向與呼梯目的方向相反時(shí)，如電梯從一樓向上運(yùn)行，而呼梯要求從二樓向下，若有去三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求，電梯到達(dá)二樓時(shí)不停梯，呼梯要求沒(méi)有滿足，呼梯信號(hào)不能消除；若三樓以上無(wú)用梯要求，電梯將停在二樓，但呼梯信號(hào)不能立即消除，待乘客進(jìn)入轎廂選層后，電梯定向下，則二樓下呼梯信號(hào)已滿足，呼梯信號(hào)被消除。</p><p&g

50、t;<b>　　5．電梯的定向環(huán)節(jié)</b></p><p>　　在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，電梯應(yīng)首先確定運(yùn)行方向，也即定向。電梯的定向只有兩種情況，即上行和下行。電梯處于待命狀態(tài)，接受到內(nèi)選和外呼信號(hào)時(shí)，應(yīng)將電梯所處的位置與內(nèi)選和外呼信號(hào)進(jìn)行比較，確定是上行還是下行。一旦電梯定向后，內(nèi)選與外呼對(duì)電梯進(jìn)行順向運(yùn)行的要求沒(méi)有滿足的情況下，定向信號(hào)不能消除。檢修狀態(tài)下運(yùn)行方向直接由上行和下行啟動(dòng)按鈕確定，

51、不需定向。梯形圖中M103及M104分別為定上行及定下行輔助繼電器，它們線圈的工作條件觸電塊由內(nèi)外呼信號(hào)及電梯位置信號(hào)組成。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　王庭有編著，《可編程控制器原理及應(yīng)用》.第二版. 國(guó)防工業(yè)出版社.</p><p>　　許曉峰主編，《電機(jī)及拖動(dòng)》.第三版.高等教育出版社.2007<

52、;/p><p>　　肖軍 孟令軍編著，《可編程控制器原理及應(yīng)用》 清華大學(xué)出版社.2008</p><p>　　高欽和編著，《PLC應(yīng)用開(kāi)發(fā)案例精選》.第二版. 人民郵電出版社.2008</p><p>　　李惠昇主編，《電梯控制技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　宋伯生主編，《PLC編程實(shí)用指南》 機(jī)械工業(yè)出版社， 2007&

53、lt;/p><p>　　廖常初主編，《FX系列PLC編程及應(yīng)用》 機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　張培志主編，《電氣控制與可編程序控制器》 化學(xué)工業(yè)出版社，2007</p><p>　　謝劍 賈青著，《微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》第3版. 國(guó)防工業(yè)出版社,2001.</p><p>　　范永生 王岷編《電氣控制與PLC應(yīng)用》.第二版. 中國(guó)

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