基于plc高層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

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1、基于PLC高層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1.1電梯的發(fā)展歷史和發(fā)展趨勢1785年，英國出現(xiàn)了用蒸汽機(jī)驅(qū)動的升降機(jī)；1900年，以交流電動機(jī)傳動的電梯開始問世。1902年，瑞士的迅達(dá)公司研制成功了世界上第一臺按鈕式自動電梯，采用全自動的控制方式，提高了電梯的輸送能力和安全性。1903年，美國奧的斯公司生產(chǎn)了不帶減速器的無齒輪高速電梯，電梯傳動機(jī)構(gòu)采用曳引驅(qū)動代替以往的卷筒式，為當(dāng)今高層的大行程、高速度電梯奠定了基礎(chǔ)；1976年，電梯上開始運(yùn)用微處理機(jī)，之后隨著大功率晶體管模塊的問世，以及微機(jī)及數(shù)字調(diào)節(jié)器技術(shù)的不斷成熟，人們

2、利用調(diào)節(jié)脈沖寬度來調(diào)節(jié)電子逆變器，實(shí)現(xiàn)了對電梯中電動機(jī)的調(diào)壓調(diào)頻（VVVF），達(dá)到了線性調(diào)速的目的；1990年，電梯控制系統(tǒng)由并行信號傳輸向以串行為主的信號傳輸過渡，提高了整體系統(tǒng)的可靠性，為實(shí)現(xiàn)電梯的群控，智能化和遠(yuǎn)程監(jiān)控提供了條件發(fā)展現(xiàn)狀。1.1.1電梯的發(fā)展歷史電梯作為垂直方向的交通工具，在高層建筑和公共場所已經(jīng)成為重要的建筑設(shè)備而不可或缺。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電梯已經(jīng)成為典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。電梯技術(shù)的發(fā)展概況：1）電梯的速度要求越來越快，高速、超高速電梯的數(shù)量愈來愈多。2）電梯的拖動技

3、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)，使得在低樓層場合得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。交流拖動電梯更是得到迅速的發(fā)展，已由以前的變頻調(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、加速度控制更加符合人們的生理要求，電梯的舒適感大為改善。3）電梯的邏輯控制已從過去簡單的繼電器——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、信號控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等

4、，電梯可靠性得到很大提高。4）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)，不斷滿足用戶的使用功能要求。如緊急停車操作、消防員專用、防搗亂系統(tǒng)等。5）機(jī)械傳動方面，由于國際上機(jī)械加工水平的不斷提高，使斜齒傳動和行星齒輪傳動在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動形式多樣化。501.1.2PLC的發(fā)展趨勢1）結(jié)構(gòu)不斷緊湊化，體積不斷輕型化、小巧化。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，中國的電梯用戶不但對產(chǎn)品質(zhì)量要求高，而且對新技術(shù)

5、的接受很快，所以變頻變壓調(diào)速技術(shù)、無機(jī)房電梯、永磁同步拖動技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等推廣迅速；隨著我國城市化、城鎮(zhèn)化和村鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快，尤其是西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，住宅建設(shè)勢頭不減，商場、機(jī)場和地鐵項(xiàng)目明顯增多，住宅電梯、自動扶梯和自動人行道的需求量繼續(xù)看好；電梯是一種售后服務(wù)工作量特別大的機(jī)電產(chǎn)品，其使用可靠性不但取決于產(chǎn)品的制造與安裝，而且更大程度上取決于完善的維修與保養(yǎng)。在用電梯總量的不斷增加給維修服務(wù)業(yè)帶來了發(fā)展機(jī)遇；配套件的專業(yè)化生產(chǎn)對提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本具有十分積極的作用，受到了許多

6、電梯公司和維修保養(yǎng)單位的歡迎，仍然有發(fā)展空間。2）技術(shù)含量更高，性能更好。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齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能、更潔凈、更安全、更安靜、更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，所以永磁同步無齒輪曳引機(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。3）安裝更方便、更快捷。高效、安全、可重復(fù)使用的無腳手架安裝，將是高層電梯

7、安裝的主要方式；隨著新技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用，電梯的硬件系統(tǒng)給安裝帶來更大的方便，使電梯安裝更快、效率更高。此外，電梯的雙向安全裝置、無底坑、無線控制，綠色環(huán)?！踩?、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來電梯的重要發(fā)展方向。4)數(shù)控技術(shù)向智能化、開放性、網(wǎng)絡(luò)化、信息化發(fā)展。智能化模塊主要有高速計(jì)數(shù)模塊、定位控制模塊、溫度控制模塊、閉環(huán)控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊和各種現(xiàn)場總線協(xié)議通信模塊等。從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出第一臺試驗(yàn)性數(shù)控系統(tǒng)，到現(xiàn)在已走過了51年的歷程。近10年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種不同層次的開放式

8、數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，發(fā)展很快。目前正朝著標(biāo)準(zhǔn)化開放體系結(jié)構(gòu)的方向前進(jìn)。1.2課題意義和主要內(nèi)容1.2.1課題意義和目的50作為一名自動化專業(yè)即將畢業(yè)的學(xué)生學(xué)校要求有畢業(yè)設(shè)計(jì)，大學(xué)四年學(xué)了許多的專業(yè)課程，如：單片機(jī)原理、DSP原理、PLC原理及應(yīng)用等等，我們在校期間學(xué)過PLC這名課程并且做過PLC的實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行過PLC的課程設(shè)計(jì)，對PLC進(jìn)行過系統(tǒng)的研究，所以我選