32层VVVF乘客电梯控制系统设计(附CAD接线图,PLC电气原理图)(论文说明书20000字,CAD图2张)
摘要
电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具，是机电一体化的复杂运输设备。它涉及电子技术、机械工程、电力电子技术、微机技术、电力拖动系统和土建工程等多个科学领域。目前我国国产电梯大部分分为继电器及PLC（可编程控制器）控制方式两种，继电器控制系统性能不稳定，故障率高，大大降低了电梯的舒适性、可靠性和安全性，给乘用人员的工作和生活带来了诸多不便，因而PLC在电梯控制中得到了广泛应用。随着经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广，以电梯为主要标志的现在高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性高、安全性高。随着高层建筑的飞速发展，电梯控制技术也已发展到了调频调压调速，其逻辑控制由PLC代替继电器控制。
本文在针对我国电梯现状的基础上，将PLC、变频器实现32层电梯常规控制，通过合理的选择和设计，大大提高电梯的控制水平，改善电梯运行的舒适感，使电梯达到较为理想的运行效果，并实现电梯的精确位移控制。
在介绍电梯基本结构的基础上，深入分析电梯的工作原理，阐述PLC的特点和优点，重点分析电梯的硬件设计和软件设计，研究分析并提出基于PLC电梯控制系统设计的实现方案，最后对本论文进行总结。
关键词：电梯 变频器 PLC控制 变频调速
Alternating Current Elevator of PLC Control System Design
ABSTRACT
With the rapid economic development, high-rise buildings is increasingly the more. As the elevator vertical transportation becomes more and more important. With the improving requirement of the people, the lift has got the fast development, the dragging technology has developed to the variable frequency speed regulation, the logic control by the PLC to replace the original relay control. This design mainly is the nine layer of passenger elevator traction machine drive structure and control system design. In tractor driving major to do traction machine selection and a turbine worm reducer design and mechanical safety protection brief.
While in the aspect of the control system with PLC and frequency converter to realize the elevator control foundation, through to the inverter and PLC chip selection and design, use of Yaskawa inverter can be compiled VS616G5velocity curve for elevator characteristics improvement in the comfort, provide technical support. And the use of rotary encoder pulse signal emitted by a position feedback, the realization of elevator's precise displacement control. PLC program designed to achieve through the floor count, for speed signal, to open the door of peace control of the digital control signal, replacing the hoistway position detection device, to improve the reliability of the system accuracy of the peace.So that the elevator control system with advanced, reliable, and economic characteristics. Refers to the layer and has a hall call, layer selection, election to and other features.
Key words：Traction machine; Retarder; PLC; Frequency converter; Rotary encoder; Variable frequency speed regulation
本文采用PLC和变频器实现电梯常规控制，通过对变频器和PLC芯片的合理选择和设计，利用安川VS-616G5型变频器可编制速度曲线的特点为电梯舒适度的提高提供了技术支持。并利用旋转编码器发出的脉冲信号构成位置反馈，实现电梯的精确位移控制。通过PLC程序设计实现楼层计数、换速信号、开门控制和平层信号的数字控制，提高系统的可靠性和平层精度。该系统具有先进、可靠、经济的特色。
目录
摘要 3
ABSTRACT 4
绪论 5
第一章 电梯设备与电梯发展动态 7
1.1电梯设备 7
1.1.1电梯的分类 7
1.1.2电梯的主要参数 7
1.1.3 电梯的主要组成部分 8
1.1.4电梯的安全保护装置 9
1.2PLC电梯控制系统的优点 9
1.3电梯变频调速控制的优点 10
第二章 变频器的选择及其参数设计 11
2.1 变频器的分类 11
2.2VS-616G5型通用变频器 12
2.2.1选择VS-616G5型通用变频器的依据 12
2.2.2VS-616G5型通用变频器电梯调速系统 14
2.3变频器结构及参数设计 15
2.3.1变频器的组成 15
2.3.2 参数设置 17
2.3.3变频器自学习功能的应用方法 18
2.4变频器容量计算 19
2.5变频器制动电阻的计算 19
第三章 PLC的选择及其硬件开发 21
3.1可编程序控制器（PLC）的选择 21
3.1.1轿厢位置检测 22
3.1.2可编程控制器（PLC）的选择 23
3.1.3FX3U系列PLC的基本构成 23
3.2PLC控制系统硬件开发 24
3.2.1 设计思想 24
3.2.2 I/O点数的分配及机型的选择 28
3.3PLC外部接线图 30
3.3.1变频器主电路 30
3.3.2变频器控制电路 30
3.3.3轿厢位置及速度检测电路 31
3.3.4轿厢开关门电路 32
3.3.5内选外呼指示灯及轿厢位置显示电路 33
第四章系统软件开发 35
4.1电梯的三个工作状态 35
4.1.1电梯的自检状态 35
4.1.2电梯的正常工作状态 35
4.1.3 电梯强制工作状态 36
4.2软件设计要求 36
4.3软件流程 36
4.4系统的软件开发 38
4.4.1 电梯的开关门程序 38
4.4.2内指令外召唤信号的登记消除及显示程序 41
4.4.3 电梯的定向程序 44
4.4.4顺向截梯和反向截梯程序 46
4.4.5楼层检测程序 48
4.4.6轿厢位置显示程序 51
第五章 总结与展望 53
参考文献 54
致 谢 56
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