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(1)输入单元为:开关门按钮,输入 PLC 控制轿门的开闭(厅门也同时动作);上下平层装置,用来保证电梯轿箱在各层停靠时准确平层;厅外呼叫单元,用来对各层站的厅外召唤信号进行登记、记忆和消除;轿箱内选层单元,负责对预选楼层指令的登记、消除和指示;上下限强迫换速开关,用于保护电梯的高速运行安全,避免电梯出现冲顶或蹲底事故,当电梯到达上下端站时,装在轿厢边的上下限强迫换速开关打板,信号输入 PLC,PLC 发出换速信号强迫电梯减速运行到平层位置;门锁装置(或轿门和厅门联锁保护装置),轿门闭合和各厅门闭合上锁是电梯正常起动运行的前提;安全回路,通常包括轿顶内急停开关、轿内急停开关、限速器断绳开关、安全钳开关、限速器超速开关、相序保护继电器、底坑急停开关、上下限极限开关等;检修、消防和泊梯,检修、消防和泊梯为电梯的三种运行方式,检修运行为电梯检修时的慢速运行方式,消防运行有消防返回基站和消防员专用两种运行状态,泊梯状态,消除内选和外呼信号,自动返回泊梯层、关门并断电;称重单元,用来检测轿厢负荷,判断电梯处于欠载、满载或超载状态,然后输出数字信号给 PLC,根据负载情况进行起动力矩补偿,使电梯运行平稳。
(2)输出单元为:层楼指示灯、楼层及方向指示单元,包括电梯上下行方向指示灯以及报站钟等,目前的方向及层楼指示灯主要有七段码显示方式和点阵显示方式,本系统为七段码显示方式;开关门单元,用于控制电梯的厅门和轿门的打开和关闭,在自动定向完成或电梯平稳停靠后,PLC给出相关指令,完成开关门动作。
2.2.2变频调速回路
变频调速主回路由变频调速驱动、三相交流输入、曳引机和制动单元构成.三相电源 R、S、T 经接线端子进入变频器为其主回路和控制回路供电,输出端为两相电接电动机的快速绕组,外接制动单元减少了制动时间,加快制动过程。变频器将实际速度与变频器内部的给定速度相比较,从而调节变频器的输出频率及电压,使电梯的实际速度跟随变频器内部的给定速度,达到调节电梯速度,旋转编码器用来检测电梯的运行速度和运行方向的目的。变频器输入信号为:上、下行方向指令,低速、高速、检修速度编码指令。
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3 硬件设计
3.1 输入输出点分配
表3-1 I/O分配表 输入信号 名称 安全回路 零速输入 脉冲输入 轿内电锁 红外传感器 关门力限开关 超 重 上限强制减速 一楼指令 二楼指令 三楼指令 代号 K6 K0 K1 K2 K3 K4 K5 SQ0 SB1 SB2 SB3 012 3
输出信号 编号 X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 X007 X010 X011 X七段码 D E F 名称 电梯上行 电梯下行 电梯快行 电梯慢行 检修速度 代号 UP DOWN FAST SLOW JX A B C 3 Y004 Y005 Y006 Y007 Y010 Y011 Y012 2 Y001 Y00号 Y000 Y00编
江西理工大学应用科学学院 SB4 SB5 SQ4 SB6 SB7 SB8 SB9 SB10 SB11 SB12 SB13 SB14 SB15 SB16 SB17 SQ1 S032 X4
四楼指令 五楼指令 基站到位开关 一楼上呼 一楼下呼 二楼上呼 二楼下呼 三楼上呼 三楼下呼 四楼上呼 四楼下呼 五楼上呼 五楼下呼 厅门开 厅门关 厅门开到位 厅门关到位
X013 X014 X015 X016 X017 X020 X021 X022 X023 X024 X025 X026 X027 X030 X031 X5 上呼灯1 上呼灯2 上呼灯3 上呼灯4 下呼灯2 下呼灯3 下呼灯4 下呼灯5 4 厅内指示灯3 厅内指示灯2 厅内指示灯1 厅内指示灯声 厅门关 厅门开 厅内指示灯关门催促铃G KE1 KM2 KM3 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10 E11 E12 E13 Y013 Y014 Y015 Y016 Y017 Y020 Y021 Y022 Y023 Y024 Y025 Y026 Y027 Y030 Y031 Y032 Y03江西理工大学应用科学学院 Q2 检修开关 检修上 检修下 下限强制减速 SB18 SB19 SB20 SQ3 037 036 X035 X034 X033 X超重铃声 抱闸信号 上行指示灯 下行指示灯 KM4 KM5 E14 E15 3 Y034 Y035 Y036 Y037 3.2 控制系统硬件设计
本实验有32个输入信号,32个输出信号及现有设备,所以选用FX2—64MR的PLC,由于现有材料所以选OMRON的3G2JV变频器和两相交流电机。来完成实验。PLC控制器、变频器和电动机的接线及原理图下如图所示。
图3.1
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4 软件设计
4.1 控制系统程序工艺流程分析
根据电梯的功能要求与工作原理以及输入/输出点的地址分配表,来绘制电梯的程序流程,和设计电梯的程序梯形图。电梯程序流程图为图4.1。梯形图分成:初始化、指层控制、开关门控制、轿内呼叫与标记控制、厅外呼叫与标记控制、电梯上下行选择与指示控制、电梯的运行控制来编写与调试。最后再组合调试。
图4.1 电梯程序流程图
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