第2章 控制对象介绍
动机停车,抱闸抱死;下行时KR11首先插入隔磁板,发出减速信号,电梯开始减速,至KR11插入隔磁板时,发出开门及停车信号。
6.安全保护
电梯的安全保护很多,如前面提到的冲顶与蹲底,断钢丝绳,轿厢内人员的跌落逃生等保护,还有消防运行等多项。
除了控制要求外,电梯常见的工程问题还涉及电梯的拖动设备及拖动控制方式。电梯的提升机构,齿轮曳引轮主要由驱动电动机电磁制动器(也称电磁抱闸)减速器及曳引轮组成。驱动电机可以是直流电动机也可以是交流电动机。为了满足电梯的运行过程中速度变化的要求,在应用变频前,电梯交流拖动多使用多绕组变速电机,变频器诞生以来,已有越来越多的电梯采用变频驱动。采用变速电机时,电机的正反向运转使用接触器换向,启动调速采取改变电机绕组及切换电机绕组中所串电阻实现。采用变频调速时,电机换向及变速都通过变频器控制端子实现。在这两种拖动方式中,电磁抱闸都是很重要的,它是电机制动的主要设备,抱闸要求有足够的制动力,抱闸一般在通电时打开,断电时闸死。
电梯还有一些高层次的性能指标,如电机加减速曲线控制及高准确度的平层控制要求等,前者涉及电梯运行过程中的加速大小,关系到乘客的舒适感,后者涉及乘客数量变化对准确平层的影响。
总之,电梯的控制是比较复杂的,在计算机诞生前,电梯使用继电接触器控制的时代,很难生产出质量优良的电梯,而现在,可编程控制的使用为电梯的控制提供了广阔的空间。随着PLC应用技术的不断发展,它已经成为电梯运行中的关键技术。
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第3章 硬件设计
第3章 硬件设计
3.1 可编程控制器(PLC)的选型
考虑到本次设计的电梯系统有八层,且开关量居多,模拟量较少;对于开关量控制为主的系统而言,一般PLC的响应速度足以满足控制的要求,在小型PLC中整体式比模块式的价格便宜,体积也,综合考虑后,系统选择了日本三菱公司生产的FX2N系统。
FX2N系统PLC具有以下几方面的优点:
1)FX2N 配置灵活,除主机单元外,还可扩展I/O模块,A/D模块,D/A模块和其它特殊功能模块。
2)FX2N指令功能丰富,有各种指令107条,且指令执行速度快。 3)FX2N可用内部辅助继电器M,状态继电器S,定时器T,寄存器D,计数器的功能和数量满足了系统控制要求的需要。
4)FX2N的编程可用编程器,也可以在PC机上使用三菱公司的专用编程软件包。
3.2 交流双速电梯的主电路
图3-1是交流双速电梯的主电路图。图中M1为电梯专用型双速笼型异步电动机;KM1、KM2为电动机正反转接触器,用以实现电梯上、下行控制;KM3、KM4为电梯高低速运行接触器,用以实现电梯的高速或者低速运行;KM5为启动加速接触器;KM6、KM7、KM8为减速制动接触器,用以调整电梯制动时的加速度;L1、L2与R1、R2为串入电动机定子电路中的电抗和电阻,当KM1或者KM2与KM3通电吸合时,电梯将进行上行或下行启动,延时后KM5通电吸合,切除R1、L1,电梯将转为上行或下行的稳速运行;当电梯接收到停层指令后,KM3断电释放,KM4通电吸合,电机转为低速接法,接入阻抗制动,实现上升与下降的低速运行,且KM6-KM8依次通电吸合,用来控制制动过程的强度,提高停车制动时的舒适感;至平层位置时,接触全部断电
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佳木斯大学工学学士学位论文
释放,抱闸抱死,电梯停止运行。
图3-1 交流双速电梯主电路
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第3章 硬件设计
3.3 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路
图 3-2 为电梯的门机、抱闸、门锁及安全运行电路。门电动机为他励直流电动机,可由KM9、KM10控制其正反转。KM9接通时,电阻R2与电动机电枢并联,电流由电枢左端流向右端,电动机正转实现开门,压下SQ8时,R2部分被短接,实现开门调速。KM10接通时,电动机将反转,实现关门,并由SQ9、SQ10与R3一起实现关门调速。
当电梯上下运行时,抱闸应打开,其线圈应通电。电梯停止运行时,抱闸应抱死,其线圈应断电。将所有厅、轿门开关串联在一起,控制门锁继电器KA1,实现全部门关闭后电梯才能运行的控制。将安全窗开关、安全钳开关、限速器开关、轿内急停开关、上下强迫停止开关、基站开关梯开关以及热继电器触点FR1、FR2
+SQ11SQ1R1KM1KM2SQ8SQ12SQ2SQ13SQ3SQ14SQ4SQ15SQ19SQ16SQ20SQ17KM9KM9YBR4SQ18KA1SA2FR1FR2KA2KM9R2110vM2M2R3SQ10SQ9KM10KM10_ 图 3-2电梯的门机、抱闸、门锁及安全运行电路
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KM10