基于plc的交流变频调速电梯系统设计答辩文件.ppt

河南科技学院毕业论文答辩 题目：基于 PLC 的交流变频调速电 梯系统的设计 所在学院：机电学院 学生姓名： 指导老师： 所在专业：机电技术教育 完成时间： 目录 ? 一 . 概述； ? 二 . 电梯的工作原理； ? 三 . 基本方案的选择： ? 1. 变频器的选择； ? 2.PLC 的选择。 ? 四 . 系统硬件设计； ? 五 . 系统软件设计。 一 . 概述 ? 科技的高速发展电梯作为现代高层建筑的重要交通工 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，其拖动技术己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。 ? 电梯采用了 PLC 控制，用软件实现对电梯运行的自动 控制，可靠性大大提高。控制系统结构简单，外部线路简 化。另外可方便地增加或改变控制功能。也可进行故障自 动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。 ? 本次设计在己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。 二 . 电梯的工作原理： 当曳引机组的曳引轮旋转时，依靠嵌在曳引轮槽中的钢丝绳与曳引槽之 间的摩擦力，驱动钢丝绳来升降轿厢，曳引钢丝绳一端挂着轿厢，另一端悬 挂对重，产生拉力分别为 S1 和 S2 。当 S1 和 S2 的差值等于或小于绳槽之间摩 擦力时，电梯正常运行，绳槽之间无打滑现象。具体图形见下图 三 . 基本方案的选择 ? 1. 变频器的选择： ? 随着变频器性能价格比的提高，交流变频调速己 应用到许多领域 ? 本设计没有采用专用变频器，而是选用了通用变 频器，通过合理的配置、设计和编程，同样可以 达到专用变频器的控制效果。 ? 采用安川电机公司面向世界推出的通用型变频器 VS-616G5 。 VS-616G5 变频器的特点如下 : （ 1) 包括电流矢量控制在内的四种控制方式均实现 了标准化。 （ 2) 有丰富的内藏与选择功能。 （ 3) 由于采用了必威体育精装版式的硬件，因此，功能全、体 积小。 （ 4) 保护功能完善、维修性能好。 （ 5) 通过 LCD 操作装置，可提高操作性能。 2. 可编程控制器 PLC 的选择 采用旋转编码器检测楼层所在的位置 根据选择的轿厢楼层位置检测方法，要求可编程 控制器必须具有高数计数器。又因为电梯是双向 运行的，所以 PLC 还需具有可逆计数器。综合考虑 后，本设计选择了日本 OMRON 公司生产的 C 系列 P 型机。 C 系列 P 型机具有以下几方面的优点： ? 1)P 型机专用于开关量控制，其体积小，安装起来 节省空间。 ? 2) 其功能较强，具有 2kHz 的高速计数器，可作为 定位控制的标准硬件使用 ; 指令功能齐全。 ? 3) P 型机采用的是箱体结构，其价格便宜，可靠 性高。 ? 4)P 型机的任一种 CPU 箱和任一种扩展箱均可配 置在一起，使用灵活、方便。 四 . 系统硬件设计 ? 1. 变频器的参数设置： ? 由于采用 PLC 作为逻辑控制部件，故变频器 和 PLC 通讯时采用开关量而不用模拟量。 ? 16G5 变频器共有 9 组参数，每一组参数的 设定都具有特定的含义 （表 4-1 ） 2.PLC 控制系统设计 下图为电梯 PLC 控制系统的基本结构 图 ， 主要硬件包括 PLC 主机及扩展、机 械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指 层器、门机、调速装置与主拖动系统等 。 输 出 接 口 输 入 接 口 PC 主机 CPU 存储器 门机控制 指层器 调整器 拖动控制 安全装置 井道装置 轿厢操作盘 厅外呼梯 五 . 系统软件设计 ? 1. 本层开门设计 ? 本层开门是指在停车状态下当轿厢所在层楼有厅外召唤时， 电梯自动开门。如假设轿厢现停在二层，则 1001 为 ON ， 当二层厅外有上召唤信号时 0201 为 ON ，在没有定下方向， 且停车状态下， 1309 为 ON ，发出本层开门控制信号。如 图 1309 0200 1303 1000 0201 1001 2. 关门控制 关门的条件有以下几种 : 停车状态下按关门按钮、无司机状态下自动关