機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng).docx

山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）題目：用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng) 系部： 電氣工程與自動(dòng)化系專業(yè)： 機(jī)電一體化 班級(jí)： 機(jī)電A1003 姓名： 指導(dǎo)教師： 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程與自動(dòng)化系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 題目名稱：用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng) 學(xué)生學(xué)號(hào)： 1012100316 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 學(xué)生專業(yè)： 機(jī)電一體化 山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程與自動(dòng)化系2012年11月30日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書開始日期：2012 年 11 月 5 日完成日期：2012 年 11 月 29 日 答辯日期：2012 年 11 月 30 日 1、設(shè)計(jì)目的考核學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)的掌握和應(yīng)用。2、設(shè)計(jì)題目用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng)3、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求內(nèi)容:1、按開門按鈕SB1，電梯轎廂門即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。2、 按關(guān)門按鈕SB2，電梯轎廂門即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。要求: 1、 設(shè)計(jì)思路2、 變頻器設(shè)置3、 PLC的I/O分配4、 程序設(shè)計(jì)5、 系統(tǒng)接線圖4、設(shè)計(jì)報(bào)告要求1.詳細(xì)闡述系統(tǒng)功能及控制過程；2.詳細(xì)闡述設(shè)計(jì)過程，包括根據(jù)功能要求確定方案、器件選型、設(shè)計(jì)電路圖，軟件編程思路等；3.采用AUTOCAD繪制電路圖(包括主回路圖，控制電路圖， PLC I/O 口分配等；4.程序流程圖、梯形圖；5.寫出設(shè)計(jì)體會(huì)與建議。5、進(jìn)度要求第一階段： 了解工藝，查閱資料 ( 1 周) 第二階段： 元器件選型，繪制電路圖 ( 1 周) 第三階段： 設(shè)計(jì)編程思路，編制程序 ( 1 周 ) 第四階段： 總結(jié)設(shè)計(jì)中的問題，得出結(jié)論 ( 3 天) 第五階段： 撰寫論文及準(zhǔn)備答辯 ( 3 天) 考勤要求： 每周兩次討論 共 4 周 6、任務(wù)分配用一周時(shí)間的時(shí)間了解室內(nèi)溫度控制的工藝流程，并查閱相關(guān)資料。第二周時(shí)間設(shè)計(jì)幾個(gè)可行的方案，選擇最合適的方案及所需要的單片機(jī)類型和溫度傳感器類型。最后兩周時(shí)間，設(shè)計(jì)硬件電路和軟件程序及排版論文。指導(dǎo)教師簽名：2012 年 月 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）進(jìn) 度 計(jì) 劃 表日期工作內(nèi)容執(zhí)行情況指導(dǎo)教師簽字11月510日了解電梯的結(jié)構(gòu)及發(fā)展前景、意義，并查閱相關(guān)資料。11月1013日了解PLC的組成、分類、應(yīng)用及選型規(guī)則。11月1418日熟悉變頻器的功能及其應(yīng)用。11月1922日繪制相關(guān)的電路圖，以及表格11月2325日設(shè)計(jì)編程思路，列出編程。11月2627日總結(jié)設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)及可能的解決方法11月2829日總結(jié)在設(shè)計(jì)過程中的心得體會(huì)教師對(duì)進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施情況總 評(píng)簽名 年 月 日 目錄摘要31.緒論32論文方案選擇及器件簡(jiǎn)介32.1本次論文方案選擇32.2器件簡(jiǎn)介32.2.1 PLC簡(jiǎn)介32.2.2變頻器簡(jiǎn)介33.電梯門控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)33.1變頻器的選擇33.2.PLC的選擇條件及定型：33.3伺服電機(jī)的選定：33.4變頻器“程序步”轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)33.4.1輸入控制端的“程序步”功能33.4.2 程序步的控制特點(diǎn)33. 5 PLC控制系統(tǒng)硬件及接口電路設(shè)計(jì)33.5.1 PLC的I/O端口分配表33.5.2 PLC硬件電路設(shè)計(jì)33.5.3變頻器硬件電路設(shè)計(jì)34、電梯轎廂門機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)34.1開門關(guān)門環(huán)節(jié)34.1.1開門環(huán)節(jié)電梯主要情況34.1.2關(guān)門環(huán)節(jié)34.2程序步開關(guān)門運(yùn)行過程35、總結(jié)3參考文獻(xiàn)3附錄A電梯轎廂門控制系統(tǒng)梯形圖3附錄B電梯轎廂門控制程序指令表3摘要在現(xiàn)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和電力電子技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，電梯已經(jīng)成為城市物質(zhì)文明的一種標(biāo)志。特別是在高層建筑中，電梯是不可缺少的垂直運(yùn)輸設(shè)備。隨著高層建筑飛速發(fā)展的今天，電梯行業(yè)也隨之進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期,電梯控制技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制，其許多功能是傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的。在介紹電梯基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，深入分析了電梯的工作原理，闡述了PLC的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)，重點(diǎn)分析了電梯的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，研究并提出了基于PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方案，最后對(duì)本論文的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了總結(jié)與展望。關(guān)鍵詞：電梯；變頻器；PLC控制；變頻調(diào)速1.緒論課題主要研究?jī)?nèi)容及意義論文研究的電梯門機(jī)控制系統(tǒng)，是一個(gè)典型的電機(jī)伺服系統(tǒng)，是電梯門開關(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電梯門開關(guān)不正常是現(xiàn)代電梯運(yùn)行過程中比較容易出現(xiàn)的故障。隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化大廈目益增多，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ罟ぷ髦胁豢苫蛉钡墓ぞ?。電梯的正常運(yùn)行關(guān)系著人身安全，因此，電梯門的開關(guān)不僅要?jiǎng)幼骺煽?、?zhǔn)確，而且還必須運(yùn)行平穩(wěn)，反應(yīng)迅速，動(dòng)態(tài)特性好，這對(duì)電機(jī)本身及其控制系統(tǒng)均提出了較高的要求。控制系統(tǒng)的主要技術(shù)要求有：適用范圍廣，適用于開門寬度在之間的電梯門；電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、停止，各段速度的轉(zhuǎn)換要求加減速過程平滑，具有曲線的加減速過程：門扇運(yùn)行各狀態(tài)點(diǎn)速度可設(shè)置。2論文方案選擇及器件簡(jiǎn)介2.1本次論文方案選擇當(dāng)前，電梯門機(jī)控制系統(tǒng)主要有由交流電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成的，也有少數(shù)由單片機(jī)結(jié)合變頻器控制伺服交流電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成的。后者除整套系統(tǒng)的成本較高外，雖然體積小，壽命長(zhǎng)，但控制較復(fù)雜，對(duì)控制系統(tǒng)中的處理器性能要求較高，而且如果為同步電機(jī)，在帶載情況下還易出現(xiàn)失步現(xiàn)象。而后者盡管控制簡(jiǎn)單，但直流電機(jī)體積大，維護(hù)困難，壽命短，電刷結(jié)構(gòu)帶來電磁火花，易形成干擾。這些缺陷在電梯實(shí)際運(yùn)行中就表現(xiàn)為電梯門開關(guān)不正常，維護(hù)工作量大等困擾操作人員的問題，進(jìn)一步可造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失甚至人身傷害。此次，結(jié)合本人三年專業(yè)知識(shí)，將使用可編程控制器（PLC）,變頻器(VVVF)來控制交流伺服電動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)電梯箱門控制系統(tǒng)。2.2器件簡(jiǎn)介2.2.1 PLC簡(jiǎn)介可編程控制器（PLC）定義：PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置；專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用存儲(chǔ)器春初程序，按程序執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，技術(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作，并通過數(shù)字式模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械式生產(chǎn)過程。可編程控制器（PLC）基本結(jié)構(gòu)：PLC的型號(hào)、規(guī)格繁多。它主要由中央處理單元CPU、存儲(chǔ)器、輸入、輸出等部分組成（如圖2-2所示）。圖2.2 可編程控制器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化框圖PLC的特點(diǎn)：1.使用方便，編程簡(jiǎn)單；2.功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高；3.硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)；4.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；5.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少；6.維修工作量小，維修方便；2.2.2變頻器簡(jiǎn)介（1）變頻器的基本結(jié)構(gòu)：變頻器通常分為4部分：整流單元、高容量電容、逆變器和控制器。（如圖：2.3）整流單元：將工作頻率固定的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。高容量電容：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換后的電能。逆變器：由大功率開關(guān)晶體管陣列組成電子開關(guān)，將直流電轉(zhuǎn)化成不同頻率、寬度、幅度的方波。控制器：按設(shè)定的程序工作，控制輸出方波的幅度與脈寬，使疊加為近似正弦波的交流電，驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)。圖2.3 變頻器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化框圖（2）變頻器的工作原理：主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。 它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。（3）變頻器控速特點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種主要手段。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速性能和起、制動(dòng)平穩(wěn)性能，高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。3.電梯門控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1變頻器的選擇變頻器的選擇條件：變頻器是變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心設(shè)備，它的質(zhì)量品質(zhì)對(duì)于系統(tǒng)的可靠性影響很大。其選型主要滿足以下條件： （1）為降低電梯成本，首選通用變頻器。（2）電梯門機(jī)的啟動(dòng)和停車都要平穩(wěn)。（3）變頻器帶有防止失速功能。（4）變頻器具有優(yōu)良的轉(zhuǎn)矩特性。變頻器型號(hào)的確定：電梯的調(diào)度要求除了一般工業(yè)控制的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)性能外，他的舒適度指標(biāo)往往是選擇中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本設(shè)計(jì)中拖動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵在于保證電梯按理想的給定速度曲線運(yùn)行，以改善電梯運(yùn)行的舒適感；另外，由于電梯在建筑物內(nèi)的耗電量占建筑物總用電量的相當(dāng)比例，因此，電梯節(jié)約用電日益受到重視?？紤]以上各種因素，本設(shè)計(jì)選用本學(xué)期所學(xué)的富士FRN30G11S-4變頻器。3.2.PLC的選擇條件及定型：在工程應(yīng)用中可選用的PLC機(jī)型很多，比如三菱公司的FX系列、OMRON公司的C系列、西門子等，它們功能都差不多，在工程應(yīng)用中各有千秋，至于要選擇哪種機(jī)型，就要根據(jù)自己的設(shè)計(jì)需要及應(yīng)用水平。因?yàn)楦鶕?jù)轎廂樓層位置檢測(cè)方法，要求可編程控制器必須具有高數(shù)計(jì)數(shù)器。又因?yàn)殡娞菔请p向運(yùn)行的，所以PLC還需具有可逆計(jì)數(shù)器。就本次四層電梯的設(shè)計(jì)而言，上述三種機(jī)型都行，但根據(jù)課本學(xué)習(xí)和熟悉程度，本次設(shè)計(jì)采用三菱公司生產(chǎn)的FX系列PLC FX1S-30MR。3.3伺服電機(jī)的選定：異步電動(dòng)機(jī)交流調(diào)速原理 交流異步電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用最廣泛的一種動(dòng)力機(jī)械。異步電動(dòng)機(jī)所以能得到這樣廣泛的應(yīng)用，是由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便，而且效率高、重量輕、價(jià)格低。但異步電動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)之一是調(diào)速性能差。此次設(shè)計(jì)所用的電梯門電動(dòng)機(jī)只是用來拖動(dòng)門扇，其功率不是太大，并且門機(jī)頻繁的起制動(dòng)，這就要求電動(dòng)機(jī)快速停止，準(zhǔn)確定位，往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，頻繁起動(dòng)，防止滑行，且還要有斷電抱閘的功能。因此本次設(shè)計(jì)選用了具有電磁制動(dòng)功能的HYD22-180L-0.75.3.4變頻器“程序步”轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)所選用的富士FRN30G11S-4變頻器。3.4.1輸入控制端的“程序步”功能（1） 功能含義介紹變頻器可以設(shè)定若干步工作頻率，其頻率的切換是由外接的開關(guān)器件改變輸入端子的狀態(tài)和組合來實(shí)現(xiàn)的。例如，當(dāng)端子X1、X2、X3被預(yù)置為多程序步轉(zhuǎn)速的信號(hào)輸入端時(shí)。通過開關(guān)KA1、KA2、KA3的不同組合，可輸入7個(gè)程序步轉(zhuǎn)速的信號(hào)，如圖3-3所示。轉(zhuǎn)速檔次與各輸入端子狀態(tài)之間的關(guān)系如表3-1所示。表3-4“程序步”輸入端子與各步的關(guān)系輸入端子狀態(tài)程序步X3（SS4）X2（SS2）X1（SS1）OFFOFFON1OFFONOFF2OFFONON3ONOFFOFF4ONOFFON5ONONOFF6ONONON7(2) 變頻器的功能預(yù)置以富士FRN30G11S-4 變頻器為例，如表3-5所示。表3-5變頻器功能預(yù)置預(yù)置目的功能碼功能含義數(shù)據(jù)碼數(shù)據(jù)含義 選擇 功能 端子F01頻率設(shè)定0鍵盤面板F02運(yùn)行操作1由外部端子輸入運(yùn)行F03最高頻率50Hz輸出最高頻率為50HzE01選擇X1端子SS1接點(diǎn)輸入型號(hào)組合E02選擇X2端子SS2E03選擇X3端子SS4選擇各程序步轉(zhuǎn)速的工作頻率C05第1步運(yùn)行頻率在上限頻率和下限頻率之間預(yù)置C06第2步運(yùn)行頻率C07第3步運(yùn)行頻率C08第4步運(yùn)行頻率C09第5步運(yùn)行頻率C10第6步運(yùn)行頻率由表3-5可知, 功能預(yù)置分三個(gè)步驟:第一步：在基本功能端子中設(shè)定操作方式和最高輸出頻率.第二步:在輸入控制端子中選擇若干個(gè)端子(此次設(shè)計(jì)3個(gè)即可滿足)作為多檔轉(zhuǎn)速輸入控制端;第三步:預(yù)置各檔轉(zhuǎn)速的運(yùn)行頻率。變頻器中所預(yù)置的頻率以十進(jìn)制數(shù)存儲(chǔ)在功能存儲(chǔ)器中，以便在運(yùn)行時(shí)能迅速對(duì)應(yīng)相應(yīng)頻率。變頻器各程序步運(yùn)行頻率設(shè)置，如表3-6所示：表3-6開關(guān)門頻率預(yù)置功能碼運(yùn)行檔頻率預(yù)置C05第1步運(yùn)行20HzC06第2步運(yùn)行40HzC07第3步運(yùn)行10HzC08第4步運(yùn)行20HzC09第5步運(yùn)行40HzC10第6步運(yùn)行10Hz3.4.2 程序步的控制特點(diǎn)程序步轉(zhuǎn)速控制電路如圖3-4所示，說明如下:圖3-4多檔速的PLC控制電路示意圖通過PLC的三個(gè)輸出端子Y1Y3的編碼（與表 3-1類似），完成六檔的輸入。本設(shè)計(jì)共計(jì)六個(gè)檔，分別為開門三個(gè)檔與關(guān)門三個(gè)檔，開門與關(guān)門過程中各改變頻率三次。 3. 5 PLC控制系統(tǒng)硬件及接口電路設(shè)計(jì)3.5.1 PLC的I/O端口分配表本文電梯門機(jī)控制器要實(shí)現(xiàn)電梯門的開關(guān)控制，同時(shí)要求能夠通過PLC的輸出端口進(jìn)行編碼輸出，作為變頻器的多檔調(diào)速輸入端。具體的I/O端口分配如下:表3-7I/O端口分布I/O端口分布表輸入端口輸出端口X001開門按鈕輸入Y001多檔調(diào)速輸出X002關(guān)門按鈕輸入Y002多檔調(diào)速輸出Y003多檔調(diào)速輸出Y004正轉(zhuǎn)開門輸出Y005反轉(zhuǎn)關(guān)門輸出3.5.2 PLC硬件電路設(shè)計(jì) 1PLC的輸入電路 如圖3-4所示開關(guān)X1X2分別用于控制電梯門的開關(guān)。2PLC的輸出電路如圖3-4所示, 輸出端Y001、Y002、Y003分別接至變頻器的輸入控制端的X1、X2、X3, 用于控制X1、X2和X3的狀態(tài),從而決定變頻器的輸入狀態(tài)控制程序步調(diào)速；Y004Y005分別接至變頻器正轉(zhuǎn)輸入端(FWD)與反轉(zhuǎn)輸入端(REV)，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即控制開關(guān)門。3.5.3變頻器硬件電路設(shè)計(jì)圖3-6變頻器硬件電路圖（1）通過PLC的輸出端子Y001Y003接至變頻器的輸入端X1X3來控制變頻器的多檔調(diào)速。（2）FWD和REV分別為變頻器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)輸入端，分別接至PLC的輸出端Y005與Y006，用來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即控制門機(jī)的開關(guān)門。（3）PLC端子為PLC信號(hào)電源輸入端,連接PLC輸出信號(hào)電源。4、電梯轎廂門機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1開門關(guān)門環(huán)節(jié)4.1.1開門環(huán)節(jié)電梯主要情況：按開門按鈕X1，電梯轎廂門即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。開門梯形圖如下：4.1.2關(guān)門環(huán)節(jié)電梯的關(guān)門程序如圖4-3所示，按關(guān)門按鈕X2，電梯轎廂門即啟動(dòng)（20HZ），2秒后即加速（40HZ），6秒后即減速（10HZ），10秒后停止。4.2程序步開關(guān)門運(yùn)行過程在3.4中我們已經(jīng)知道，開門與關(guān)門過程各有三次變頻變速，故電梯轎廂的程序步調(diào)速可分為以下兩種情況：1 開門過程調(diào)速第一步：按下X1，接到電機(jī)正轉(zhuǎn)指令Y4閉合電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),M1(YOO1)閉合信號(hào)接通Y003Y001輸出編碼為001(其中0表示不帶電，1表示帶電，以下同此)，CO5程序步啟動(dòng)2S后定時(shí)器T1時(shí)間到常閉T1斷開M1(YOO1)失電復(fù)位第一檔結(jié)束。第二檔：常開T1閉合M2(Y002)閉合Y003Y001輸出編碼為0106S后定時(shí)器T2時(shí)間到第二檔結(jié)束。第三檔：常開T2閉合M1（YOO1）閉合Y003Y001輸出編碼為01110S后定時(shí)器T3時(shí)間到常閉T3斷開Y4等全部失電復(fù)位第三檔結(jié)束。2 關(guān)門過程調(diào)速第一檔：按下X2,接到電機(jī)反轉(zhuǎn)指令Y5閉合電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),YOO3閉合信號(hào)接通Y003Y001輸出編碼為100 2S后定時(shí)器T4時(shí)間到第一檔結(jié)束。第二檔：常開T4閉合M11（Y001）閉合Y003Y001輸出編碼為1016S后定時(shí)器T5時(shí)間到常閉T5斷開M11（Y001）失電復(fù)位第二檔結(jié)束。第三檔：常開T5閉合M22(Y002)閉合Y003Y001輸出編碼為11010S后定時(shí)器T6時(shí)間到常閉T6斷開Y5等全部失電復(fù)位第三檔結(jié)束。多檔的實(shí)現(xiàn)：對(duì)于只有三個(gè)輸出端子，要借用內(nèi)部輔助繼電器來實(shí)現(xiàn)控制。開關(guān)門共計(jì)六個(gè)檔，將各檔的編碼排列如下：表4-1開關(guān)門檔位編碼檔位第一檔第二檔第三檔開門檔001010011關(guān)門檔100101110M1、M11中只要有一個(gè)接通，則Y001“動(dòng)作”變頻器的X1端接通;M2、M22中只要有一個(gè)接通，則Y002“動(dòng)作”變頻器的X2端接通;5、總結(jié)本論文是針對(duì)電梯的門機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行的研究。詳細(xì)地分析了門機(jī)運(yùn)行的過程，指出了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)存在的一些問題，并給出了解決這些問題的具體方法，通過這些方法的實(shí)現(xiàn)，較好地完成了對(duì)門機(jī)的控制，達(dá)到了平穩(wěn)、安全、可靠的控制目的。完成了控制電路主要器件及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇。控制器件選用的是當(dāng)前在電梯控制系統(tǒng)中常用的PLC, PLC控制系統(tǒng)具有運(yùn)行可靠、使用維修方便、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；變頻器選用的是日本富士司生產(chǎn)的通用變頻器FVR-E11S。此種變頻器體積小、功能強(qiáng)、干擾小且性價(jià)比較高。速運(yùn)行時(shí)，為減小機(jī)械沖擊所采取的分段曲線過程進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析。完成了系統(tǒng)運(yùn)行曲線的設(shè)計(jì)。針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的問題給出了門機(jī)運(yùn)行分段的速度變化曲線等，并對(duì)門機(jī)加/減設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了控制電路、電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路和檢修電路等。設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)的變頻調(diào)速控制，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行加了保護(hù)、防夾處理，整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，可靠性高。完成了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)，并在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上通過了實(shí)驗(yàn)仿真。系統(tǒng)軟件多檔調(diào)速方式實(shí)現(xiàn)電梯門的正常開關(guān)門控制中的速度控制。通過以上所述的設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)在模擬運(yùn)行狀態(tài)下工作穩(wěn)定可靠，較好地實(shí)現(xiàn)了電梯門機(jī)系統(tǒng)的控制，基本實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目的。但由于時(shí)間問題及個(gè)人能力有限，此次設(shè)計(jì)并不是非常完善,并不清楚具體的負(fù)載工作情況。此外，系統(tǒng)中還有很多值得研究的方面，在本文中沒有涉及或涉及的不夠深入，比如對(duì)門機(jī)是否開關(guān)到位可以取消限位開關(guān)，采用無位置傳感器來檢測(cè)、語音提示等等，這些都是本課題今后的研究方向。參考文獻(xiàn)1李惠升.電梯控制技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.20032吳國政.電梯原理使用維修M.北京:電子工業(yè)出版社,19993韓安榮.通用變頻器及其應(yīng)用(第二版)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20004王整風(fēng)，謝云敏.可編程控制器原理與實(shí)踐教程M.上海：上海交通大學(xué)出版社，20075陳家盛.電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝維修（第三版）M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20066何超.交流變頻調(diào)速技術(shù)M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20067劉劍,朱德文,梁質(zhì)林.電梯電氣設(shè)計(jì)M北京：中國電力出版社，20068曾毅,王效良,吳皓,張朝平.調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與維護(hù)M.濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社,20029張燕賓.常用變頻器功能手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,200410張漢杰,王錫仲,朱學(xué)莉.現(xiàn)代電梯控制技術(shù)M.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,200111富士電機(jī)株式會(huì)社.FVR-E11S操作說明書.INR-Si47-0535b.12國家技術(shù)監(jiān)督局.傳感器圖用圖型符號(hào).GB/T 14479-93.13MITSUBISHI.三菱微型可編程控制器使用手冊(cè).FX2N系列.14何小溪，仲偉峰，張杰。變頻器在電梯門控制中的應(yīng)用J.電工技術(shù)雜志.2001年第六期.附錄A電梯轎廂門控制系統(tǒng)梯形圖附錄B電梯轎廂門控制程序指令表山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院_電氣工程與自動(dòng)化_系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)考核表課題： 用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng) 學(xué)生姓名： _專業(yè)： 班級(jí) 指導(dǎo)老師： _ _所在單位： 職稱： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo)教師評(píng)語：指導(dǎo)教師_ 年 月 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）審閱教師評(píng)語：審閱教師： _審閱時(shí)間： 年 月 日答辯組成員：學(xué)生答辯情況：答辯意見：答辯小組組長(zhǎng)簽名： 年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)1 設(shè)計(jì)說明書（論文報(bào)告） 分總分： _（等級(jí)： ）2 答 辯 分3 平 時(shí) 成 績(jī) 分：系（部）意見年月日學(xué) 校 意 見年月日1 、本表填寫一式兩份：一份留系部保存，一份交教務(wù)處審查后存入學(xué)生檔案。2 、此件需用碳素筆填寫，不能打印。山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院_電氣工程與自動(dòng)化_系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)考核表課題： 用PLC和變頻器設(shè)計(jì)電梯轎廂開關(guān)門的控制系統(tǒng) 學(xué)生姓名： _專業(yè)： 班級(jí) 指導(dǎo)老師： _ _所在單位： 職稱： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo)教師評(píng)語：指導(dǎo)教師_ 年 月 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）審閱教師評(píng)語：審閱教師： _審閱時(shí)間： 年 月 日答辯組成員：學(xué)生答辯情況：答辯意見：答辯小組組長(zhǎng)簽名： 年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)1 設(shè)計(jì)說明書（論文報(bào)告） 分總分： _（等級(jí)： ）2 答 辯 分3 平 時(shí) 成 績(jī) 分：系（部）意見年月日學(xué) 校 意 見年月日1 、本表填寫一式兩份：一份留系部保存，一份交教務(wù)處審查后存入學(xué)生檔案。2 、此件需用碳素筆填寫，不能打印。