您好,欢迎来到九壹网。
搜索
您的当前位置:首页PLC电梯控制系统毕业设计

PLC电梯控制系统毕业设计

来源:九壹网


周口科技职业学院

2012届毕业生毕业毕业设计(论文)

题 目: 电梯PLC控制设计

学 院: 机械工程系

专 业: 机电一体化专业 班 级: 机电 三班 学 号: 200903020186 姓 名: 万利超 指导老师: 谢长东

二 〇一 一年十二月

1

摘要

本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备,是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力,拖动一个可以载人或物的轿厢,在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动,在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高,要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。

整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降;加、减速;平层;起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。

关键字 plc控制系统 逻辑控制电路

2

Abstract

This paper introduces a elevator PLC control system. The elevator is vertical transportation equipment, high building is indispensable to the transportation equipment. It depend on electricity, drag a manned or something its compartments, in a well of building within the tao guide rail vertical lifting movement do, in people life is of vital importance. And the control of elevator operation of the PLC system also needs more and more high, the requirements to the elevator operates \"firm, accurate, fast\" operation purpose. The system mainly by PLC, logic control circuit is composed. Including exchange asynchronous motor, relays, contactor, travel switch, button, luminous indicator and frequency converter component as one of the control system. This machine is used in the control unit mitsubishi programmable controller PLC control process of the machine.

The whole system through the PLC, logic control circuit on the elevator fluctuation; Plus, slow,; Smooth layer; Starting, braking control. Its simple structure, high efficiency, high precision, smooth layer is easy to understand and master.

3

目 录

论 文 摘 要..................................................................................................... 错误!未定义书签。

第四章 电梯的电气控制系统 ......................................................................................................... 5 4.1 概述 ..................................................................................................................................... 6 4.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件 .............................................................................. 6 4.3 电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 ...................................................... 9 4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 .............................................................. 9 4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 ...................................................................................... 9 4.3.3 电梯的方向控制环节 ............................................................................................... 11 4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 ................................................................................ 15 4.3.5 主驱动控制环节 ....................................................................................................... 16 4.3.6 电梯的安全保护环节 ............................................................................................... 17 4.4 电梯的内外召唤指令的登记与消除 ................................................................................ 19 4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 ................................................................ 20 4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 ................................................................................ 21 4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 ............................................................................ 21 4.5 电梯的信号指示系统 ....................................................................................................... 22 4.5.1 数码显示的层楼指示灯............................................................................................ 22 4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 ............................................................ 23 4.5.3 超载信号指示灯及音响............................................................................................ 24 4.6 电梯的消防控制系统 ....................................................................................................... 25 4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 .................................................... 25 4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 ............................................................................ 25 4.7 交流信号控制电梯线路原理说明 .................................................................................... 26 4.7.1 概况 ........................................................................................................................... 26 4.7.2 电梯投入使用和撤出使用........................................................................................ 27 4.7.3 自动开关门 ............................................................................................................... 27 4.7.4 电梯的启动,加速和满速运行,制动减速,停车和开门 .................................... 28 4.7.5 指令信号登记,记忆和消除 .................................................................................... 29 4.7.6 电梯的安全保护 ....................................................................................................... 29 第五章 结 论............................................................................................................................... 38 参 考 文 献..................................................................................................................................... 43

4

前 言

随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的,而呼叫是随机的,电梯实际上是一个人机交互式的控制系统,单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的,因此,电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制。从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。国内厂家大多选择第二种方式,其原因在于生产规模较小,自己设计和制造微机控制

装置成本较高;而PLC可靠性高,程序设计方便灵活,抗干扰能力强、运行稳 定可靠等特点,所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。

电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备,它是建筑物中的永久性垂直交通工具。为满足和提高人们的生活质量,电梯的智能化、自动化技术迅速发展。特别是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展,现代电梯的技术含量日益提高。在改善电梯性能的同时,对电梯的设计、管理和维护人员提出了更高的要求。

5

第四章 电梯的电气控制系统

4.1 概述

电气控制系统是电梯的两大系统之一。电气控制系统由控制柜、操纵箱、指层灯箱、召唤箱、限位装置、换速平层装置、轿顶检修箱等十几个部件,以及曳引电动机、制动器线圈、开关门电动机及开关门调速开关、极限开关等几十个分散安装在电梯井道内外和各相关电梯部件中的电器元件构成。

载重量和额定运行速度确定后,机械系统各零部件就基本确定了,而电气控制系统则有比较大的选择范围,必须根据电梯安装使用地点,乘载对象进行认真选择,才能最大限度地发挥电梯的使用效益。

电气控制系统决定着电梯的性能、自动化程度和运行可靠性。随着科学和、技术的发展和技术引进工作的进一步开展,电气控制系统发展换代迅速。在国产电梯中,在中间逻辑控制方面,已淘汰继电器控制,采用PLC和微机控制。在拖动方面,除速度V≤0.63m/s的底速电梯仍有部分产品采用交流双电动机变极调速外,对于速度V≥1.0m/s的各类电梯,均采用交流调压调速和交流调频调速拖动系统。

新电气控制系统和拖动系统的出现,不但改善了电梯的性能,而且提高了电梯的运行可靠性能,使我国的电梯工业提高到一个新的水平,基本实现乘用安全、可靠、舒适的愿望。

4.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件

为了便于制造、安装、调试和维修,常把电气控制系统中几百至成千万个电器元件组装在操纵箱,控制柜等十几个部件内。但是有些电器元件组装到各电源部件中去后,反而会给制造、安装、调试、维修带来困难或不方便,这是,则将这部分电器元件分散装到各有关电梯部件中去。电气控制系统常用的主要电器部件如下:

1)操纵箱

操纵箱一般位于轿箱内,是司机或乘用人员控制电梯上下运行的操纵控制中心。操纵箱装置的电器元件与电梯的控制方式、停层站数有关。

操纵箱上装配的电器元件一般包括下列几种:

发送轿内指令任务,命令电梯起动和停靠层站的元件,如轿内手柄控制电梯的手柄开关;轿内按钮控制、信号和集选控制电梯的轿内指令按钮;控制电梯工

6

作状态的手指开关或钥匙开关;控制开关;急停按钮;短接和应急按钮;点动开门按钮;轿内照明灯开关、电风扇开关;蜂鸣器;外召唤人员所在位置指示灯;厅外召唤人员要求前往方向信号灯;但是近年来已出现操纵箱和指层箱合为一体新型操纵指层箱。

2)指层灯箱是司机,轿内、外乘人员提供电梯运行方向和所在位置指示灯信号的装置。

除杂物电梯外,一般电梯都在各停靠站的厅门上设置有指层灯箱。但是,当电梯的轿厢门为封闭门,而且轿门上没有开设监视窗时,在轿厢内的轿门上方也必须设置指示层灯箱。位于厅门上方的指示灯箱厅称厅外指层灯箱,位于轿门上方的指层灯箱在结构上是完全一样的。近年来出现把层灯箱合并到轿内操纵箱和厅外召唤箱中去的情况,而且采用数码显示。

3)召唤按钮(或触钮)箱

召唤按钮是设置在电梯停靠站厅门外侧,给厅外乘用人员提供召唤电梯的装置。

根据处位的不同,召唤按钮箱分位于上端站,只装设一只下行召唤按钮,位于下端站只装设一只上行召唤按钮的单钮召唤箱。但是若下端站又作为基站时,召唤箱上还需加装一只厅外控制自动开关门的钥匙开关。位于中层站者,则是装设一只上行召唤按钮和一只下行召唤按钮的双召唤箱。

4)轿顶检修箱

轿顶检修箱位于轿厢顶上,以便于检修人员安全、可靠、方便地检修。检修箱装设的电梯电器元件一般包括控制电梯慢上、慢下的按钮,点动开关门按钮,急停按钮,轿顶正常运行和检修运行检索转换开关,轿顶检修灯开关等。

5)换速平层装置(也称井道信息装置)

换速平层装置是一般低速或快速实现到预定停靠站时,提前一定距离把快速运行切换为平层前慢速运行,平层时自动停靠的控制装置。

6) 限位开关装置

为了确保司机、乘用人员、电梯设备的安全,在电梯的上端站和下端站处,设置了电梯运行区域的装置,称为限位开关装置。

7)极限开关装置

7

极限开关是一种在80年代中期以前,用于交流双速电梯,作为当限位开关装置失灵,或其它原因造成轿厢超越端站楼面100~150mm距离时,切断电梯主电源的安全装置。

极限开关包括位于机房,经改制的铁壳开关,固定于轿厢导轨的上下滚轮组,固定于轿厢架的打板(和极限位开关装置合用一个打板),以及联结铁壳开关和上下滚轮组的钢丝绳构成。

电梯运行过程中,由于某种原因造成电梯轿厢超越端站楼面,达到极限开关的作用点时,位于轿架的打板碰撞上或下滚轮组,上下滚轮组通过钢丝绳强行拉掉铁壳开关,切断电梯的总电源,强迫电梯立即停靠。

由于这种装置的结构比较复杂,开关的故障率比较高,80年代中后期,国内不少厂家采用在井道两端站各安装一只限位开关,由限位开关打板碰压,由限位开关控制一只接触器,由接触器切断电梯总电源的办法所取代。

8)选层器

选层器设置在机房或隔音层内,是模拟电梯运行状态,向电气控制系统发出相应电信号的装置。

按与电气控制系统配套使用情况,选层器可分为两种。 a. 用于货、医梯电气控制系统的选层器 b.用于客梯电气控制系统的选层器

用于客梯电气选层器除具楼层指示器的功能外,还具有自动消除轿内指令登记信号,根据内外指令登记信号,自动定电梯的运行方向,到达预定停靠站时提前一定距离向控制系统发出减速信号和提前开门信号,有的还能发出到站平层停靠信号等。由于与客梯控制系统配套使用的选侧器具有比较完善的性能,不但可以简化电气控制系统,便于安装调试和维修,而且可以降低电梯故障率,提高电梯运行可靠性。

9)控制柜

控制柜是电梯电气控制系统完成各种主要任务,实现各种性能的控制中心。 控制柜由柜体和各种控制电器元件组成。

控制柜中装配的电器元件,其数量和规格主要与电梯的停层站数、额定载荷、速度、控制方式、曳引电动机类别等参数有关,不同参数的电梯,采用的控制柜不同。

10)开门机电阻器箱

8

国产电梯产品从60年代末以来,多采用直流电动机作为实现自动开关门的拖动电动机。直流电动机具有良好的调速性能,便于控制和调节电梯的开关门速度,达到既有较高的开关门效率,又有较低的噪声水平。

由于他励直流电动机的运行速度与电枢两端的电压成正比。因此只要控制和调节电枢两端的电压,就能控制和调节电梯的开关门速度。

开门机电阻器箱内装置的器件,就是用来控制电枢两端电压的三只电阻器。为了便于调试,该电阻器箱一般装置在开关门电机旁。进入90年代后,除采用电阻和有触点开关对直流门电机进行调速外,还出现采用微机对直流门电机进行调速的,也有采用交流调频调压调速的电梯门拖动控制系统。

4.3 电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理

4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件

电梯安全可靠运行的充分与必要条件有:

(1)必须把电梯的轿厢门和各个层楼的电梯层门全部关闭好——这是电梯安全运行的关键,是保障乘客和司机等人员的人身安全的最重要保证之一。

(2)必须要有确定的电梯运行方向(上行或下行)——这是电梯的最基本的任务,即把乘客(或货物)送上或送下到需要停层的层楼。

(3)电梯系统的所有机械及电气机械安全保护系统有效而可靠——这是确保电梯设备和乘客人身安全的基本保证。

根据上述的电梯安全可靠运行的充分与必要条件,以及电梯的运行工艺过程,现就一般电梯的控制系统的各个主要控制环节及其结构原理说明如下。 4.3.2 电梯自动开关门的控制环节

从前面所述中可知,任何种类的电梯绝大多数均要有开关门的机构,该机构可以是人工手动的,也可以是电气机械自动的。但现今已很少见到手动开关门的电梯了,仅仅对小型杂物电梯和简易居民住宅电梯才使用手动开关门。现就两种驱动类型的自动开关门环节工作原理说明如下。

(一)对自动开关门机构(或称之为“自动门系统’)的要求及其速度调节方法 1.要求

(1)自动门机构必须随电梯轿厢移动,即要求把自动门机构安装于轿厢顶上,除了能带动轿厢门启闭外,还应能通过机械方法使电梯轿厢在各个层楼门区安全范围内能方便地使各层的外层门也能随着轿厢门的启闭而同步启闭。

9

(2)当轿厢门和某层楼的层门闭合后,应由电气机械设备的机械钩子和电气接点予以表现和考核。

(3)开关门动作平稳,不得有剧烈的抖动和异常响声,按国家标准规定,开关门系统在开关门过程中其运行噪声不得大于65dB(A级)。

(4)关门时间一般为3-5s,而开门时间一般为2.5-4s。 (5)自动门系统调整简单方便,便于维修。 (6)门电机要具有一定的堵转能力。

2.速度调节方法 为了使电梯的轿厢门和某层层门在启闭过程中达到快、稳的要求,必须对自动门机系统进行速度调节,以满足对自动门机系统的要求,一般调速方法有:

(1)用小型直流伺服电动机作自动门机的驱动时,常用“电阻的”串、并联调速方法(即“电枢分流法”)。

(2)用小型三相交流力矩电动机作自动门机的驱动力时,常用施加涡流制动器的调速方法,例如瑞士迅达电梯公司的QKS9/10门机系统就是一个这样的系统。现多用小功率变频调速方法。

(二)常用的自动开关门系统的电气控制线路原理图简介

现今国内外仍有电梯厂家用小型直流伺服电动机作为自动门系统的驱动力。 其电气控制线路原理图如下图所示。

其工作原理如下(以关门为例):当关门继电器KA83吸合后,直流110V电源的“+”极(04号线)经熔断器FU9,首先供电给直流伺服电动机(MD)的励磁绕组MD0,同时经可调电阻RDl KA83的(1、2)常开触点, MD的电枢绕组

KA83的(3、4)常开触点至电源“—”极(01号线)。另一方面,电源还经开门继电器KA82的(13、14)常闭触点和R83电阻进行“电枢分流”而使门电机MD向关门方向转动,电梯开始关门。

当门关至门宽的三分之二时,SA831限位开关动作,使R83电阻被短接一部分,使流经R83电阻中的电流增大,则总电流增大,从而使RDl的限流电阻上的

10

压降增大,也就是使MD电动机的电枢端电压下降,此时MD的转速随其端电压的降低而降低也就是关门速度自动减慢。当门继续关闭至尚有100-150mm的距离时,SA832限位开关动作,又短接了R83电阻的很大一部分,使分流增加,RDl上的电压降更大,电动机MD电枢端的电压更低,电机转速更低,关门速度更慢,直至轻轻地平稳地完全关闭为止,此时关门限位开关动作,使KA83失电复位。至此关门过程结束。对于开门情况完全与上述的关门过程一样,这里不再叙述。

当开关门继电器(KA82,KA93)失电复位后,则电机MD所具有的动能将全部消耗在R83和R82电阻上了,也即进入强烈能耗(因R83电阻由于SA832开关仍处于被接通状态,其阻值很小)制动状态,很快的使MD电动机停车,这样直流伺服电动机的开关门系统中就无需机械制动器(刹车)来迫使电机停转。 4.3.3 电梯的方向控制环节

任何类别的电梯,其运行的充分与必要条件之一——“要有确定的电梯运行方向”,因此所有电梯的确定运行方向的控制环节——简称“定向环节”,在所有电梯的整体控制系统中也与电梯的自动开关门控制环节一样,是一个至关重要的控制环节。

所谓电梯的方向控制环节,是根据电梯轿厢内乘客欲往层楼的位置信号或各层楼大厅乘客的召唤信号位置与电梯所处层楼的位置信号进行比较:凡是在电梯位置信号上方向的轿内或层楼厅外召唤信号,则电梯定上行方向;凡在其下方向的,则定下行方向。

在方向控制环节中,一般集选电梯必须满足下列几点要求。

(1)轿内指令信号优先于各层楼厅外召唤信号而定向,即当空轿厢电梯被某层厅外乘客召唤到达该层后,某层的乘客即可进入电梯轿厢内而揿按指令按钮令电梯定上行方向(或下行方向);若该乘客虽进入轿厢内且电梯门未关闭而尚未揿按指令按钮前(即电梯尚未定出方向),出现其他层楼的厅外召唤信号时,如此召唤信号指令电梯的运行方向有别于已进入轿厢内的乘客要求指令电梯的运行方向,则电梯的运行方向应由已进入轿厢内的乘客要求而定向,而不是根据其他层楼厅外乘客的要求而定向。这就是所谓的“轿内优先于厅外”。

只有当电梯门延时关闭后,而轿内又无指令定向的情况下,才能按各层楼的召唤信号的要求而定出电梯运行方向,但一旦定出电梯运行方向后,再有其他层楼的召唤信号就不能更改已定的运行方向了。

11

(2)要保持最远层楼召唤信号所要求的电梯运行方向,而不能轻易地更改,这样以保证最高层楼(或最低层楼)乘客的乘用电梯,而只有在电梯完成最远层楼乘客的要求后,方能改变电梯运行方向。

(3)在有司机操纵电梯时,当电梯尚未启动运行的情况下,应让司机有强行改变电梯运行方向的可能性。这种在我国电梯尚未广泛普及,又以“有司机”操纵为主的使用情况下,这一“强行换向”也是必要的。

(4)而在电梯检修状况下,电梯的方向控制应由检修人员直接揿按轿厢内操纵箱上或轿厢顶的检修箱上的方向按钮即令电梯定向上(或向下)运行;而当松开方向按钮即令电梯消失运行方向并使电梯立即停车。

(一)电梯定向控制的各种方法

根据各类电梯的自动化程度不一致,电梯的应用场合、电梯的定向控制方法大致有以下几种。

(1)手柄开关定向 电梯司机或电梯管理人员通过扳动手柄开关直接接通电梯运行方向继电器(或方向接触器)。这种方法最简单,最原始而又最直接的方法。现在尚能见到以往几年各个电梯厂家生产的手柄开关控制的载货电梯(例如KP, M型货梯)。今后将不再生产此种电梯了。因电梯司机在电梯运行过程中始终要把持着手柄开关于某一运行方向,这样电梯司机劳动强度大,且操作不灵活,容易造成误操作。手柄开关定向控制的电路示意图如下所示。

手柄开关定向控制 井道内分层转换开关定向控制

12

(2)井道分层转换开关的定向控制 这是利用装于井道内每个相应层楼位置的一个三位 置(左、中、右)开关的预置位置来定向,如图所示。

只有当电梯停在某层楼平面时,该层的分层开关处于中间位置。当电梯向上运行时其下方各层的分层开关置于可接通向下方向继电器的位置;而当电梯向下运行时,则在电梯的上方各层的分层开关置于可接通向上方向继电器的位置。这样当电梯轿厢所在层楼上方出现“内、外’’召唤信号时就可令电梯定为向上运行;而在下方时,则定为向下运行。

这种定向方法要比上述(1)条中要高明而简捷得多,因此在小型杂物电梯和普通货梯中得到了极为广泛的应用。但是由于这种分层开关是特制的,且在使用过程中有撞击声,因此只能应用于电梯额定速度较低(0.63心s)的电梯中。另一方面,由于开关是特制的,这样给电梯的维修、保养带来了很大不便,因此这种在杂物梯中和小载重量货梯中有广泛应用,而在其他梯种中就很少采用了。

实际上,所谓自动定向,就是根据电梯的位置来说的,即在电梯上方的信号定上向信号,而在下方的,则定下向。因此自动定向控制的关键是如何确定某一时刻的电梯位置信号,按此可有以下几种方法。

(3)井道永磁开关与继电器组成的逻辑电路定向。这是利用井道中每一层楼有一个相对应的磁感应开关带动一个继电器,然后经继电器组成的逻辑电路,有顺序的反映出电梯的位置信号,然后再与各个层楼的内外召唤信号进行比较而定出电梯的运行方向。

(4)机械选层器的定向。直至今天,国内仍有一些电梯厂家利用机械—电气型式的“选层器”的方法进行电梯的定向控制。而选层器实质上是按一定比例缩小了的电梯,其上、下运动的滑动拖板(或“撞块”)即相当于电梯的轿厢。因此可以将电梯井道中的电器元件和各个层楼的情况集中于选层器上。这样就能容易的决定出电梯的位置信号及其与内外召唤信号的比较结果——电梯的运行方向。选层器不仅可用来定向,而且还可用来发出减速信号等。但由于其是按比例缩小的电梯井道,因此其稍有误差就可导致电梯运行的很大误差,从而对选层器的机械部件制造精度要求很高,加工困难。所以现在已很少采用;而在很大程度上被上述井道内永磁感应开关与继电器逻辑电路所取代。

13

(5)井道中的双稳态磁开关与数字电路所组成的定向。这种方法是当前广泛应用微机于电梯控制中不可缺少的重要一环。其工作原理是:装于电梯轿厢上的双稳态磁开关随着电梯轿厢运行而经过井道内各个层楼的永久磁铁时的变化量经“异或非”电路而转化成二进制信号,并输入计算机比较环节而决定出电梯的运行方向。这种定向方法快速而准确,必将随着梯控制系统中广泛应用微机而发展。

(二)电梯常用自动定向环节电气原理说明 从上述可知,所谓的电梯自动定向就是电梯的位置信号与各个层楼的轿内指令信号或是各层楼厅外召唤信号(实际上也是一个位置信号)进行比较,如内外召唤信号在电梯位置上方的,则定上方向;在下方的则定下方向。因此电梯的位置信号产生是至关重要的,然后再是比较而定出运行方向。

(1)电梯运行方向的产生 一般电梯的自动定向电路可如右图所示。

电梯运行方向的确定是根据电梯的位置信号(KA501、KA502、„)和各个层楼大厅的召唤信号的比较而确定的。

例如,电梯在1层,也即继电器KA501,而其常闭触点打开,轿内指令信号为3层(也即电梯轿厢内的乘客欲往3层),这样3 层的轿内指令继电器KAl03;此时电源的电流不能流向下方向继电器KA21,因电梯停在1层,其 K&501的常闭触点打开,故电流不能经KAl03继电器触点而流向KA21继电器,只能经KA502、„、KA505的常闭触点而流向上方向继电器KAll,这样使得在轿内的3层指令继电器作用下,决定出电梯向上方向运行(即KAll继电器吸合)。

又如,电梯停在4层时(即KA504),其(13#,14#和15#,16#)的常闭触点打开3层的轿内指令信号——继电器KAl03,只能使电流经KAl03继电器而流向下行方向继电器KA21,并使继电器KA21,从而使电梯定出向下运行的方向。

(2)电梯运行方向的保持 当电梯向上运行时,向上的停层信号逐一地被应答。当电梯执行完这个方向的最后一个命令而停靠层楼时,方向继电器KAll。此时司机或乘客又可以在已登记的下向轿内指令和厅外召唤信号,而使下方向继

14

电器KA21,也即电梯反向向下运行,并逐一地应答被登记的向下指令、召唤信号。当完成这个方向(下方向)的最后一个信号时,其下方向继电器释放(即K421)。

但不管何种情况,只有当电梯完成某一方向的最远一个信号时,才可改变电梯的运行方向。从而可以保证最远一层楼的厅外乘客乘坐电梯的要求。

(4)电梯运行方向的人为变更 这种人为变更电梯的运行方向,只能在电梯处于有专职司机操纵的情况下才可进行,而且这一操作过程必须在电梯停止运行或切断控制电路电源的条件下方可进行。此时可由电梯的专职司机根据乘客的临时要求或司机的意愿而实现改变电梯方向的运行。 4.3.4 发生制动减速信号的控制环节

无论何种电梯,为了实现“快、稳、准”要求中的“准”的要求,必须令电梯在到达目的层楼之前的某一距离点开始进行减速,以保证准确停车时所需的尽可能低的低速度。为此,各种不同类型的电梯,其发出减速信号的位置是不一样的;但不论何种电梯,其减速制动信号的发出可以归结为两大类。

1)人工的 即由电梯的专职司机凭经验判断而发出的,例如手柄开关操纵的各种载货电梯等均属此类。

2)自动的 电梯能够根据轿内指令信号或根据各层楼厅外的召唤信号方向与电梯运行方向一致时,按预先确定的距离位置而自动发出减速信号。

(一)现就自动发出减速信号的控制环节,举例说明如下,其一般常用线路原理如图所示。

自动发出减速信号的线路原理图

例如,电梯根据3楼的向上召唤信号继电器KA203十,而向上运行时,则当电梯一进入预置的3楼减速位置点时,通过井道内的3楼永磁感应器(SQ403)的动作,而使3层继电器KA403,并经方向继电器KAll的已闭合的常开触点和尚未延时打开的停站触发继电器KA93的常开触点而使减速信号继电器KA92十吸合,从而导致快速起动和快速运行继电器KA32,KA33,电梯从快速运行状态而转入制动减速状态。这一过程是由与电梯运行方向一致的厅外召唤信号而引起的,我们称之谓“顺向截车”控制。

15

(二)但若电梯轿厢满载或专用时,专用继电器KA73吸合,其常闭触点处于断开位置,则电梯虽经3楼的SQ403永磁感应器(即KA403)但减速信号继电器KA92不能吸合,也即电梯不发出减速信号。这样的过程我们称之谓“直驶不停”控制。

(三)如若电梯去应答最远的一个与电梯运行方向相反的厅外召唤信号时, 则当电梯到达该层减速位置点时,KA400+nKA500+nKAll(或 KA21),这样从图中可看出,在电梯没有方向时(即KAll,KA21)也能使减速信号继电器KA92,从而使电梯也转入制动减速状态。这样的过程常称之为“反向截车”控制或称“断方向减速”控制。这儿包括了最高层和最低层(或称最远层)的减速信号发出,因为在两端站时,电梯的运行方向定会随着减速信号发出点(即永磁感应器或两端站的强迫减速开关SQl或SQ2的动作)而使KAll (或KA21),这样就导致电梯自动发出减速信号。

4.3.5 主驱动控制环节

对不同速度和自动化程度不一样的各类电梯,其主驱动系统是不一样的。现在我们要说明的不同的主驱动系统从控制角度考虑,如何进行控制的。在这儿着重对交流双速电梯、交流调速电梯、直流高速电梯这三类电梯的主驱动系统控制操作方法叙述于后。

交流双速电梯的主驱动控制线路原理图简介

任何交流双速电梯,其主驱动系统的控制线路原理可如图所示。

交流双速电梯的主驱动系统控制线路16

4.3.6 电梯的安全保护环节

在前述中已述及,电梯运行的充分与必要条件中的第三点就是电梯的各种安全保护必须可靠有效。这是为了保证电梯最安全,最可靠的运行。我们国家近几年来电梯的安全标准已向国际上的电梯安全标准靠近,且基本上相等效。并在1987年颁布了GB7588—87的《电梯制造与安装安全规范》。这一新标准与国际上正在执行的EN81-1(或英国的BS5655)《电梯制造与安装安全规范》相等效。并于1995年进行了修订。

根据电梯安全标准的要求,不论何种电梯均要符合标准中的安全保护要求。现就一般电梯常用的且必不可少的安全保护环节简介如下。

(一)超速断绳保护

有关这部分已在前面的第一章的第二节和第五节中有较详细的叙述,因此有关这一保护的机械作用原理不再赘述,而只就电气部分作简要说明如下。

按GB7588----95标准的规定,当电梯下降速度达到额定速度的115%时,限速器上的第一个开关动作,使电梯自动减速;而当达到140%时,限速器上的第二个开关动作,切断控制回路使电梯停止运行;而此同时,限速器通过机械结构使限速器钢丝绳卡死不动,而电梯轿厢仍在向下,这样被卡住的限速器钢丝绳产生一个向上提拉力,从而把它与之相关的轿厢安全钳向上提起,使仍在下行的轿厢被安全钳楔块紧紧的卡在电梯导轨上,这样使下行的电梯轿厢被掣停于某一位置而不再下降;同时把与之相对应的安全钳开关断开,进一步使电气控制电路切断,强令电梯停止。

这一保护是很重要的,凡是在有可能使各类人员进入电梯轿厢内的电梯,必须设置这一保护,是极为重要的保护环节,绝不能等闲视之,但只有在不允许,也不能进入各类人员的小型杂物电梯上才可不设置这一保护环节。

(二)层门锁保护

前面我们曾述及:电梯运行的三个充分与必要条件中之一是,电梯必须关闭好门后方可运行。因此电梯门(包括轿厢门和各层楼的所有层门)必须闭锁;若没有闭锁好,是不允许电梯运行的!并且还要求不可能随意强制拨开各个层楼的层门。所以各楼层的层门必须要有机械和电气的联锁保护,即只有当各个层门确实关闭好后,机械的钩子锁锁紧后电气触点才能接通,这样电梯就可安全地运行。

17

由上述可知,层门闭锁保护是机械和电气不可分割的环节。因此在电梯安装竣工验收时必须提供某一类型的层门闭锁保护装置的型式试验报告和性能检测报告。

(三)电梯门的安全保护环节

这一保护环节主要是指在关门过程中防止夹伤乘客等人员的保护装置。一般有:安全触板,光电保护或电子光幕保护装置和关门力保护等。这些保护装置可任选一种或两种以上均可。

这些保护装置是在电梯关门过程中才起作用的。当有乘客或其他人员在电梯关门过程中碰撞(或接近)电梯门扇时使电梯门停止关闭,并立即开启,从而使乘客不致被门扇夹痛(伤)。

(四)上、下端站的强迫减速保护

为了防止电梯在两端站的永磁感应器或选层器触点等失效而产生不了减速信号所导致的快速冲顶或蹲底,根据电梯安全标准规定,必须在电梯井道内的两端设置强迫减速装置。

(五)上、下方向限位保护及终端保护

对于速度≤lm/s的交流双速电梯,应另设置终端极限开关。当方向限位保护不起作用时,则最后通过碰铁使极限开关动作,切断电梯的动力电源,迫使电梯强行停止。

(六)缺相、错相保护

如当供给电梯用电的电网系统,由于检修人员检修时不慎而造成三相动力线的相序与原相序有所不同时,就可使电梯原定的运行方向变更为相反的方向,这样就会给电梯运行造成极大的危险性,带来不堪设想的后果。此外也为防止电梯曳引电动机(或原动机)在电源缺相情况下的不正常运转而导致烧损电动机现象的产生。因此要求在电梯控制系统中必须设置:缺相、错相的保护继电器。这一要求在新的和旧的《电梯制造与安装安全规范》中均有明确的条文规定。

当输入交流曳引电动机(或直流电梯中的交流原动机,或主变压器)接线端子前的任一部分(例如热保护继电器、接触器的主触头、熔断器、总电源开关等等)发生问题而导致的缺相,均应通过缺相、错相保护继电器的动作而切断控制电路中的安全保护回路。

缺相、错相保护继电器工作原理示意图

18

现在,人们常将缺相和错相的两种保护作用合并在一个继电器内,这就是我们通常所称的缺相、错相保护继电器,现在常用的该继电器型号有XJ—3型和XQJ一86--Ⅱ型等。上图即表示出了该继电器的工作原理示意图。

(七)电梯电气控制系统中的短路保护

一般的电气设备均应有短路保护,在电梯的电气控制系统中也与其他电

气设备一样,均用不同容量的熔断器进行短路保护。熔断器中的熔丝保护特性如左图所示。

(八)曳引电动机(或直流电梯中的交流原动机或主变压器)的过载保护

一般最常用的过载保护是热继电器保护,当电梯长期过载(即电动机中的电流大于额

定电流),热继电器中的双金属片经过一定时间(该时间将随电动机中电流大小而变化)后变形而断开串接在安全保护回路中的热继电器触点,从而切断全部控制电路,强令电梯停止运行,从而保护电动机(或主变压器)不因长期过载而烧损。

现在,也有通过埋藏在电动机(或主变压器)绕组中的热敏电阻(或热敏开关),即当过载发热而引起的阻值变化量经放大器放大,使微型继电器吸合,断开其串接在安全保护回路中的常闭触头,从而切断电梯的全部控制电路。强令电梯停止运行,从而保护电动机(或主变压器)不被烧坏。这种过载保护的接线示意

如右图所示。除了上述的短路保护和过载保护外,现在也常选用带有失压、短路过载等保护作用的空气自动开关作为电梯电源的主控制开关,在失压、短路、过载情况下,迅速切断电梯总电源。因此选用合适的电梯总电源开关也是十分重要的。

4.4 电梯的内外召唤指令的登记与消除

电梯既然作为高层大楼内的垂直交通运输设备,自然的要根据大楼内乘客的召唤指令信号而进行工作。前面几节我们已较详细的叙述了电梯是如何进行工作的。在本节中我们将叙述大楼内乘客如何发出召唤指令信号,又如何在电梯未到达之前怎么样记忆住这些信号的,

19

当电梯到达后又如何消除这些早已登记好的信号,现按上述思考方法逐一阐明如下。

4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明

(一)串联式登记记忆及其消除线路

这种串联式的登记记忆线路:。的电气原理图如图所示。从图可知,所谓串联式指令(包括各层层外的召唤)信号的记忆与消除是串联在一起的。即某层的指令,召唤信号的登记与记忆是通过某层的层楼信号继电器的常闭触点与之串联而工作的。当电梯应某层的指令信号(或厅外的顺向召唤信号)而减速停层时,则该层的指令信号(或厅外的顺向召唤信号)就因该层层楼继电器的吸合而消除记忆(层楼继电器—KA400+n的常闭触点断开了KAl00+n的吸合电路)。

我们还可遇到用选层器的常闭触点替代层楼继电器的常闭触点的情况,而这个选层器的常闭触点是由随电梯运行而运行的撞块而碰开的。

串联式的信号登记记忆及其消除线路示意图

图中的二极管电路部分是当某些具有超前装置的层楼继电器(或选层器)动作过早的另一条维持指令信号继电器(或厅外召唤信号继电器)继续吸合的通路,这样保证在该层发出减速信号后(图中KA33继电器常开接点断开,使二极管部分不起作用),才能将该层的指令信号(或厅外召唤信号)消除。

(二)并联式登记记忆及其消除线路

并联式的信号登记记忆及其消除线路原理图

这种并联式的登记记忆线路的电气原理如上图所示。从图可以看出,这种并联式电路的消号是当电梯到达指令信号层楼时,依靠该层的层楼继电器常开触点并联于指令信号继电器(或厅外召唤信号继电器)线圈的两端,即经限流电阻把指令信号(或厅外召唤信号)继电器线圈短接,从而使信号继电器释放消号。但这一消号必须在电梯将到达该层而发出减速信号后(即快速运行继电器—KA33释放,其常闭触点复位),方可消除记忆—消号。

(三)串联式和并联式登记记忆与消号线路的比较

由上述可知,无论是串联式或是并联式的登记记忆与消号线路,其目的均是: (1)能登记,记忆各层的指令信号(或厅外召唤信号);

20

(2)电梯到达该层后,能将登记的信号予以消除。

但是串联式的是利用层楼继电器的常闭触点串接于指令继电器(或厅外召唤继电器)的线圈回路中的,如当该常闭触点接触不好(这是常有的)时,则就会影响该层指令信号(或厅外召唤信号)的登记和记忆。这样就要影响到达该层或在该层乘客使用电梯的要求。而并联式电路恰与上述相反。如该层的层楼继电器常开触点接触不好,则仅仅影响信号的消除,而不影响该层信号的登记与记忆,也即不影响乘客到达该层和该层乘客的使用。

综上所述,为保证乘客可靠的到达指定层楼或某层厅外乘客乘坐电梯的要求,故现今一般电梯控制线路常用并联式的电路,串联式已很少见到。

当然并联式的也有不足之处,即每层要有一个限流电阻,而且使指令继电器(或厅外召唤继电器)的线圈工作电压与电源电压不一致,增加了继电器的电压品种;而串联式的就无上述不足了。 4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除

从上面对两种典型的信号登记记忆及其消除线路分析,我们可知,电梯轿厢上发出的轿内指令信号的记忆与消除多采用并联式的结构,其具体线路详见图所示。

从图中可以看出,这是一个典型的并联式的记忆与消号电路,但这里要说明的是:某层指令信号的登记后的记忆不是直接自保记忆住,而是在先有了轿内指令信号后,使电梯决定出运行方向——即方向继电器KAl3(或KA23),或上下方向继电器KAl4吸合后,才可自保记忆住。也即当电梯失去方向后(即KAl3或KA23),即使层楼继电器未动作,也能把登记的轿内指令信号消除。

轿内指令信号登记记忆及其消号线路原理图

4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除

这部分的电气线路结构与轿内指令信号的线路基本相同,也是采用并联式的结构,其具体线路原理如下图所示。

21

由图可知,该电路较为复杂,特作几点说明如下。

(1)该电路不仅起着各层楼层外召唤信号的登记记忆与消号,而且还起着无司机工作状态的“本层开门”功能。

(2)由图可以看出,各个层楼的层外召唤信号的消除是与电梯运行的方向有关。当登记记忆的某一方向召唤信号,若与电梯运行方向一致,则电梯在该层发出减速信号后才能消号。而与电梯运行方向相反的各个层楼的层外召唤信号则予以保留,不

再消号。而这一点是与轿内指令信号消除的最主要区别。

(3)当在两台或三台电梯并联运行控制时,则那一台电梯先应答某层的层外召唤信号(与电梯运行方向一致的召唤信号),即可发出减速信号,而后自动消除该层的顺向召唤信号。而另外一台(或两台)电梯在该层不再发出减速信号和停车。

因此在二台以上的多台电梯并联控制中,各层楼的层外召唤信号元件(即召唤按钮箱)可以公用。而没有必要每台梯均要设置各个层楼的厅外召唤信号装置了。

4.5 电梯的信号指示系统

任何一种电梯,不论其自动化程度多高,控制系统如何复杂,或是如何简单,均需告知各个层楼大厅乘客和电梯轿厢内乘客、司机等人员:召唤及指令信号是否已被登记,并是否被记忆住了,电梯的运行方向正确否,电梯轿厢位置处在什么层楼等。因此电梯的信号系统良好与否也是电梯安全运行的一个重要环节。 4.5.1 数码显示的层楼指示灯

随着现今高层大楼的不断涌现,由于一般

22

用指示灯泡显示的层楼指示器的宽度将很大,有时往往大于电梯门口的开门宽度,这样就不美观了;同时灯泡易烧损(尤其在夜间、电网电压向上波动很大时),掉换指示灯泡不易,因此现在出现用数码显示的层楼指示器,这样不仅体积小,而且使用寿命长,其电气原理如图所示。

图中仅表示出9层,其他层数可依次类推,一个数码管显示的可用于9层以下;二个数码管的则可用至99层以下。

因此这样用数码管显示的层楼指示器将会得到越来越广泛的应用。 4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯

(一)运行方向灯

在电梯确定了运行方向后,其方向指 示灯即被点亮,方向指示灯一般与层楼位置指示灯放在一起,其外形如下图所示。这一方 层楼数码显示接线原理图

向灯是表明电梯向上(或向下)运行。只有在消失运行方向后,此灯才熄灭。

运行方向指示灯

(二)预报运行方向指示灯 随着电梯的无司机状态使用状况增多,预报电梯下一次准备运行的方向灯也将得到日

益推广使用。

而这种预报运行方向灯常与电梯到站钟常用层楼指示器正面图 一起使用,它们的工作线路原理如右图所示。

当电梯按轿厢内指令或楼层的召唤信号而制动减速停车

23

前,可使预报方向灯点亮,并同时发出到站钟声,以告知乘客:电梯即将到达,告知下一次电梯即将运行的方向。因此电梯在某一层不准备停车时,该层的预报方向灯也不点亮,到站钟也不响。只有电梯在该层准备停车,发出减速信号,即将到达该层时,才会点亮该层的准备下一次运行方向灯,同时发出到站钟声以引起乘客注意。

(三)轿内指令记忆灯及层楼厅外召唤信号记忆灯

这种信号灯通常装于指令按钮内和厅外召唤按钮内,它们是由揿按按钮后使继电器吸合的该继电器中的一对触点接通而点亮的。当该继电器被消号释放后,该记忆灯也熄灭。

4.5.3 超载信号指示灯及音响

在无司机操纵或有司机操纵的电梯中,根据电梯安全规范的规定:必须设置电梯轿厢的超载保护装置,以防止电梯轿厢的严重超载而引起的意外人身设备事故。

超载装置一般装置在电梯轿厢底,这一超载装置可以是有级的开关装置,也可以是连续变化的压磁装置或应变电阻片式的装置,但不论何种结构型式的超载装置,只要电梯超载时均应发出超载的闪烁灯光信号和断续的铃声;与此同时使正在关门的电梯停止关门并开启,直到多余的乘客退出电梯轿厢,不再超载时,才会熄灭灯光信号和铃声,并可重新关门起动运行。

其音响和灯光电路如下图所示。 超载信号灯及铃声(蜂鸣器)均是装置在轿厢内操纵箱内部的,在其面板上有“OVERLOAD'’红色灯光显示板。

当超载开关SA74动作时

KA74,从而使继电器KA75延时吸合(因该继电器线圈两端并联的C75电容充电需要时间,即充电达到继电器的

吸引电压时KA75吸合) 超载灯

HL74点亮,HA铃发声,但当KA75吸合后,其本身的常闭触点又断开其吸合线圈的电路,但KA75不会立即释放,一旦释放后,灯立即不亮,铃也不响.而KA75的本身常闭触点又再次复位,又再次接通KA75的吸合电路,即又开始重新对C75

24

电容器充电,充电达到KA75吸合电又使灯亮、铃响,这样周而复始,直至SA74开关复位(即不超载) KA74切断了KA75继电器线圈电路接通的可能性。

4.6 电梯的消防控制系统

在电梯控制系统中必须考虑在火灾时供消防人员专用控制的情况,即所有各类电梯不论其自动化程度如何;速度多大,但适应消防专用控制的要求是一样的。 4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求

1.当大楼发生火警时,应使可供消防员专用的电梯(通常称“消防梯’’)不管电梯当时处于什么状态均应立即返回底层(基站),为此必须作到: (1)接到火警信号后,消防梯不应答轿内指令信号和厅外的召唤信号。 (2)正在上行的电梯紧急停车,但对电梯速度≥lm/s,先强行减速,后停车。 (3)在上述(1)、(2)情况下,电梯停车不开门。

(4)正在下行的电梯直达至底层(或基站)大厅,而不应答任何内外召唤,指令信号。

(5)而对其他非消防梯,根据新的《消防规范》规定,也应在发生火警时,令大楼内的所有非消防员专用电梯立即返回底层(或基站)大厅,开门放客。

2.待电梯返回底层(或基站)后,应可使消防人员通过钥匙开关,使电梯开始处于消防员专用的紧急运行状态,此时应做到:

(1)电梯自动处于专用状态,只应答轿内指令信号,而仍不应答层外召唤信号。且轿内指令信号的登记,只能逐次的进行,运行一次后将全部消除轿内指令信号,第二次运行又要再一次揿按消防人员欲去层楼的指令按钮。

(2)在消防紧急运行情况下,电梯的关门是通过揿按操纵箱上的关门按钮关门且关门速度约为正常时的1/2左右。如门未全部闭合前,松开关门按钮,电梯立即开门,不再关门。因此电梯门的安全触板、光幕保护等不起作用。而当电梯到达某一层楼停车后,电梯也不自动开门,而需连续揿按开门按钮后方能开门;一松开开门按钮后电梯不再开门而变成自动关了。

(3)消防紧急运行仍应在至关重要的各类保护起作用,且有效的情况下进行。 3.当火警解除后,消防员专用的一台电梯及大楼内的其他各台电梯均应能很快的转入正常运行。

4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理

25

消防控制系统的类型是按照消防紧急运行的投入方法和其电梯的台数进行分类的。过去国内的消防电梯的紧急运行大多数是在底层(或基站)进行操作的,当今世界上各先进的工业国家,例如欧美等国家的电梯厂家一般是由消防系统送出信号给电梯系统,或是操作装于底层(或基站)的带有玻璃窗的消防专用开关控制电梯处于消防返回运行状态,当返回底层(或基站)后,再通过装于层外或轿内操纵箱上的钥匙开关使电梯处于消防员专用控制的消防紧急运行状态。而按处于消防员专用电梯台数的多少又可分为单台梯的或两台以上多台梯的。

电梯的各种消防控制类型及其消防开关、消防紧急运行开关接线图

4.7 交流信号控制电梯线路原理说明

4.7.1 概况

此电梯广泛应用于厂矿企业,简易办公楼,居民住宅楼等场所。电梯在底层除了设有一个向上的召唤按钮外还设有一个令电梯投入使用或撤出使用的专用钥匙开关(即只有电梯在底层时才可能进行开关门操作,让司机进入轿厢或退出轿厢,以便电梯投入使用或停止使用)。在最高层(顶层)设有一个向下的召唤按钮,而在其他层楼各设有上下召唤按钮二个。在轿厢操纵箱上则设有楼层数相等的相应指令按钮,而其两旁各设有反映各层向上和向下召唤信号灯,以便司机根据某层的向上或向下召唤信号而揿按相应的轿内指令按钮,令电梯运行至某个有召唤信号的层楼。也就是本电梯是司机根据内外信号而揿按指令按钮使电梯按需运行,故称之为信号控制电梯。当电梯快到达召唤层楼时,则自动进行减速,平

26

层,开门,消号。当乘客进出轿厢完毕后,司机按原揿按的指令信号或根据新的层外召唤信号而重新按指令按钮或直接按关门按钮,令电梯自动关门,自动起动,直至没有内外召唤信号,司机开着电梯轿厢门等待召唤信号。见附图1所示。 4.7.2 电梯投入使用和撤出使用

当一天工作完毕,准备下班时,司机一定要把电梯驶回底层,这样就使底层位置开关SA711接点闭合,同时司机应将操纵箱上的轿内检修开关SA70拨向停止使用位置。此时司机可将底层层外召唤按钮盒上的钥匙开关SA71转向关门位置,使关门继电器KA83动作吸合,令电梯关门,待电梯门完全闭合后,即可拨出专用钥匙。

当一天工作开始时,电梯司机可将停止在底层的电梯,经插入SA71锁的钥匙转向开门位置,使开门继电器KA82获得供电动作,令电梯开门。当电梯门完全开足后,司机拨下SA71钥匙进入轿厢,首先应将操纵箱上的轿内检修开关$A70拨向正常使用位置,这样电压继电器KA72通电吸合,电梯即可开始投入正常运行。

4.7.3 自动开关门

本系统采用直流分励电动机作为驱动自动门机构的原动力,并利用对电机电枢进行分流的方法对电机进行调速。

(1)关门 当司机根据内外指令信号要求,定出电梯运行方向后,即可揿按轿内操纵箱上的关门按钮SB83,使关门继电器KA83吸合,于是自动门电机MD向关门方向旋转(按SB83KA83 MD),当门关至约1/2行程后,行程开关SA832接通,短接了R83电阻中的大部分,于是MD减速,门继续关闭,而当门关至约3/4行程时,SA833开关接通,又短路了B83很大一部分电阻,MD继续低速关门,直至关门限位开关SA831断开,使KA83释放,MD断电,并进行能耗制动立即停止运转(SA831KA83MD失电同时进行能耗制动)。

(2)自动开门 当电梯慢速平层时,层楼的平层铁板插入装于轿顶上的开门区永磁感应器SQ84的空隙内,使其干簧触点复位闭合,使继电器KA84吸合。一旦平层结束,运行继电器KA91复位,于是开门继电器KA82通过闭合的KA83和KA84而通电吸合,使MD向开门方向旋转(KA84,KA91KA82自持MD)。当门开至约2/3行程时,行程开关A821动作短接了R82的大部分电阻,使M1)减速,门继续开启,最后当门完全开足时,限位开关SA822断开,使KA82释放,

27

M1)断路并进行能耗制动,立即停止转动(SA822断开KA82MD失电并进行能耗制动)。

4.7.4 电梯的启动,加速和满速运行,制动减速,停车和开门

(1)电梯的启动与加速在第六章第二节中已叙述,电梯安全运行的充分可靠与必要条件是电梯必须关闭好各层楼的层门和轿厢门(即门锁继电器KA81必须吸合)和要有明确的运行方向(即方向继电器KAll或KA21必须吸合)。在本XPM信号控制电梯中,由电梯司机根据轿厢内乘客报出的欲去层楼数或各个层楼的层外召唤信号,而揿按轿内操纵箱上与层站数相对应的指令按钮,即可自动定出电梯的运行方向,然后司机揿按关门按钮(SB83)关门启动。

设电梯停于底层(即KA401,KA501层楼继电器吸合):现要去3层,按SBl03使KAl03轿内指令继电器吸合并自持,由于KA501吸合,其常闭触点(13,14)和(15,16)打开,使定向电路中只有向上方向继电器KAll才能吸合,这样在电梯关闭好情况下使上行方向接触器KMl吸合,快速运行接触器KM3吸合,曳引电动机M在串接电抗器L和电阻器RQK下降压起动,与此同时KMl触点也接通了电磁制动(抱闸)器YB的线圈电路,于是制动器松闸,曳引电动机降压起动,同时KA61继电器延时释放,其常闭触点延时闭合,使加速接触器KM5吸合,短接了电动机快速绕组中所串的电抗器L和电阻器RQK,电梯进入快速稳速运行状态。

(2)电梯的制动减速,平层,停车和开门 当电梯轿厢快速到达3楼的制动减速点时,3层的永磁感应器的缝隙中已插入随轿厢一起运行的隔磁铁板,使3层的SQ枷永磁感应器的干簧接点复位闭合,接通了3层继电器KA403,这样停层减速继电器KA92吸合,使KA33释放,KM3释放,而使KM4吸合,电梯进入慢速绕组在串电抗L和电阻器RQM情况下的发电制动减速。由于KM4吸合使KA62断电延时释放,其常闭接点闭合,使KM6,KM7,KM8接触器在KA62,KA63分别作用下相继动作,分级短接了所串的电抗L和电阻RQM使电动机由快速平稳制动减速至慢速绕组的稳速运行状态。

当电梯慢速向上,进入平层区域时,向上平层感应器SQl2动作,使KAl2吸合,使方向接触器ILMl继续保持吸合,与此同时门区永磁感应器,s084动作,使KA84.吸合,为以后的停车开门作好准备。当电梯继续慢上时,向下平层感应器SQX动作,使KA22吸合,从而切断了mMl的吸合电路,电梯电动机即行断电,同时制动器线圈也断电抱闸,使电梯准确停准在3层楼平面处,由于KA91

28

释放,使开门继电器KA82在KA84吸合的情况获得供电而吸合,即电梯在停车后自动开门。

4.7.5 指令信号登记,记忆和消除

当司机按召唤信号(灯亮,蜂鸣器响)而揿按操纵箱上的SBl03指令按钮时,使3层的指令继电器KAl03吸合,并自持,并点亮按钮内的指示灯,当电梯即将到达3层时,由KA403继电器吸合而使KAl03继电器释放消号。如3层楼层外有向下召唤时,则不消号,仅消除向上召唤信号。 4.7.6 电梯的安全保护

虽然本电梯控制简单,自动化程度较低,但其安全保护仍是很完善的,例如有内外门锁触点,超速断绳保护,安全开关保护,电动机的过载和发热保护,缺相错相保护,上行强迫减速和终端限位保护,电气系统的短路保护等。

29

第五章 硬件电路设计

I/O电路表示 PLC与操纵盘、井道以及控制柜其他电器之间的连接,根据输人信号的作用和输出类型进行I/O地址分配。决定运行方式和运行条件等重要输人信号应排列在前面,如安全信号、门连锁、有/无司机、门机信号、检修、消防等输人信号。负载电压类型和等级相同的输出合为一组,利用同一公共输出点。如指示灯电路可作为一组输出,接触器、继电器常用220V,另用一组输出。

5.1 门拖动I/O接口电路设计

门拖动I/O地址分配及外围接线图:根据选用的FX0N-24MR的输出、输人点数分配情况及计算的I/O点数的实际情况,经过综合分析,画出的I/O地址分配及外围接线图如附图5.2所示;图中的元件符号及其含义如下表5-2。

表5-2 门拖动PLC输入输出点表

地址 X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 X007 X010 组件 KA4 KA5 组件含义 开门信号 关门信号 接旋转编码器 接旋转编码器 位置开关 位置开关 地址 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 Y005 组件 KM6 KM7 KM3

组件含义 运行接触器 制动接触器 电压接触器 接变频器正转信号 接变频器反转信号 接变频器多段速输出1 接变频器多段速输出2 接变频器多段速输出3 SQ28 SQ29 接变频器运行信号 Y006 接变频器故障信号 Y007 接变频器零速信号 5.2 主拖动I/O接口电路设计

主拖动I/O地址分配及外围接线图:根据选用的FX2N-128MR的输出、输人点数分配情况及计算的I/O点数的实际情况,经过综合分析,画出的I/O地址分配及外围接线图如附图5.1所示;图中的元件符号及其含义如表5-1。

30

表5-1 主拖动PLC输入、输出点列表

地址 组件 组件含义 地址 组件 组件含义 X000 高速计数器输入端 Y000 KM1 运行接触器 X001 SQ1 上行行程开关1 Y001 KA6 电梯专用空调 X002 SQ2 上行行程开关2 Y002 KA3 超载继电器 X003 SQ3 下行行程开关1 KA2 电源通电接触器 X004 SQ4 下行行程开关2 KM3 电压接触器 X005 光电开关 Y003 SQ9 上行极限开关 X006 KA1 门电联锁继电器 SQ10 下行极限开关 X007 KV1 电压继电器 FU5 熔断器 X010 SQ5 超载开关 Y005 KA4 开门接触器 X011 SQ6 满载开关 Y006 KA5 关门接触器 X012 SQ7 轻载开关 Y007 KM4 制动接触器 SQ8 安全触板开关 Y010 SA4 蜂鸣器开关 X013 SB1 轿内开门按钮 Y011- LED1- 一层到十层内指令信号SB2 轿顶开门按钮 Y022 LED10 灯 SB3 轿内关门按钮 Y023- LED11- 一层到九层 X014 SB4 轿顶关门按钮 Y033 LED19 上召唤信号灯 X015 SB5 直驶按钮 Y034- LED20- 二层到十层下召唤信号X016 自学习用 Y044 LED28 灯 X017 KA2 电压保持继电器 Y045- 数码器输出 X020 接变频器运行信号 Y050 X021 接变频器故障信号 Y051 数码器“上”显示 X022 接变频器零速信号 Y052 数码器“下”显示

31

X023-X034 X035 X036 X037 X040-X050 X051-X061 X062 X063 SB6 - SB15 SA1 SA2 SB16- SB24 SB25- SB33 SB34 一层到十层内指令按钮 消防回基站开关 消防员专用开关 光幕保护输入 一层到九层上召唤按钮 二层到十层下召唤按钮 司机及工作人员用 工作人员检修开关 轿内慢上按钮 轿顶慢上按钮 坑道慢上按钮 轿内慢下按钮 轿顶慢下按钮 Y053 Y054 Y055 Y056 Y057 Y060 Y061 T1 SB43 SQ11 SQ12 SQ13 SB44 SQ15- 接变频器正转信号 接变频器反转信号 接变频器多段速输出1 接变频器多段速输出2 接变频器多段速输出3 接变频器点动频率选择 语音报站钟 变压器 轿顶急停按钮 安全窗开关 安全钳开关 限速器断绳开关 坑底急停按钮 轿门锁电联开关 X0 SB35 SB36 SB37 SQ25 QS1 电梯照明总闸刀开关 X065 SB38

第六章 系统软件设计

6.1 门拖动控制系统软件设计

6.1.1 门拖动系统原理

门机控制系统中PLC 是核心控制部件,负责进行逻辑判断和控制。微型变频器是系统中速度控制部件,实现电机的加减速控制。旋转编码器是位置检测部件,通过它把电机运行情况反馈给PLC。

门机系统开门、关门指令由电梯主拖动控制系统PLC产生, 当门机控制系统中的PLC收到由电梯主拖动控制系统PLC发来的开门或关门指令时,PLC进行逻辑判断,首先确认电梯不在运行状态,满足开关门条件时、就向变频器发送运转命令, 控制门电机运转通过变频器上的按键可对参数方便地进行设置,如加速度值、减速度值及最大输出频率、最大速度等,通过合理设置参数值可改善电机运行性能。

32

6.1.2 门拖动控制系统软件设计

结束 完全打开? Y 逻辑位置? Y 第二速度运行 N 关门到位? 开门指令 Y 条件具备 Y 控制电机运行 N 逻辑位置? Y 第二速度运行 N N 关门指令 Y 条件具备 Y 控制电机运行 N N 开始 系统设置初始化

6-1 门机拖动控制系统软件流程图

门机控制系统中的PLC是整个控制系统中的一个下位机, 仅完成具体的开、 关门动作,是否具备开门、关门条件由电梯主拖动控制系统PLC来判断。因此说其任务比较单一, 相应软件也比较简单,流程图如图6-1所示。

(1)开门过程。当电梯主拖动控制系统PLC向门机控制系统发出开门指令时, 门机控制系统中的PLC首先判定电梯应处于停止运行状态。当开门条件具备时, 向变频器发送运行命令, 门电机快速运行, 电机运行过程中旋转编码器将脉冲反馈给门机PLC,门机PLC对脉冲进行计数,在门机PLC 的存贮器中设定有减速点值。当两者相等时门机PLC控制变频器使电机减速,直至电梯门完全打开。

33

当开门过程中门机控制系统又收到关门指令时,门机PLC控制电机作反方向运行,同时旋转编码器反向计数。

(2)关门过程。此过程和开门类似,当电梯控制柜向门机控制系统发出关门指令时, 门机控制系统中的PLC首先判定是否具备关门条件,具备条件时向变频器发送运行命令, 门电机运行。当门机PLC中的计数脉冲和门机PLC的存贮器中设定的值相等时,门机PLC控制变频器使电机进行速度转换, 完成关门过程。当关门过程中因为有人碰撞安全触板或按动开门按钮时,电梯控制系统会向门机控制系统发送开门指令,此时门机将停止关门过程,进入开门过程。

具体梯形图程序见附图6.1。

6.1.3 软件调试

在调试该部分软件时,调整门机PLC存贮器中的值是关键,它直接关系着门电机运行情况,通过合理设置数值既能保证不出现碰撞现象和关门、开门不到位情况,又能保证开、关过程的快速性和平稳性。由于整个运行区间比较短,通过几次数据调整,并结合变频器参数的调整,能达到非常满意的效果。

6.1.4 小结

实际应用中,我们把该门机控制系统设计成一个小控制箱,放在轿厢上面,既节省地方又方便调试,调试时仅需更改少数几个参数即可。电机运行能达到快速起动,速度切换比较平稳,制动位置准确。该系统在使用中,效果非常好,性能很稳定。

6.2 主拖动控制系统软件设计

6.2.1 主拖动控制系统原理

电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制的,系统采用集选控制,即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上,根据随机的

输入信号,以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。

轿厢的位置由脉冲编码器的脉冲数确定,并送主拖动系统PLC的计数器来进行控制,同时每层楼设置一个光电开关用于检测系统的楼层信号。电梯的运行方向及电梯所在的楼层的显示,采用LED发光管显示,而对楼层和轿厢的呼叫信号以指示灯显示。为了提高电梯的运行效率和平层的精度,主拖动系统PLC能对轿

34

厢的加、减速以及制动进行有效的控制,根据轿厢的实际位置以及交流调速系统的控制算法来实现。主拖动系统PLC根据逻辑控制的要求,可向变频器发出正向、反向运行,减速及制动信号,再由变频器根据一定的控制规律和控制算法来控制电机。当系统出现故障时,主拖动系统PLC向变频器发出故障信号。

变频器接收到控制器发出的呼梯方向信号,依据设定的速度及加速度值,启动电动机,达到最大速度后,匀速运行,在到达目的层的减速点时,控制器发出切断高速度信号,变频器以设定的减速度将最大速度减至爬行速度,在减速运行过程中,变频器能够自动计算出减速点到平层点之间的距离,并计算出优化曲线,从而能够按优化曲线运行,在电梯的平层过程中变频器通过调整平层速度来调整平层精度。

6.2.2 主拖动控制系统软件设计

电梯运行循环过程为:选层——自动定向——起动——加速运行——快慢速切换——平层——停车——开门——关门。这一规律是编制程序的依据,主拖动控制系统软件流程图见图6-2。具体梯形图程序详见附图6.2。

6.2.3 程序设计说明 1.选层程序

用于检测并保持各层站及轿箱内的呼叫信号,决定运行的终点。在没有任何呼叫信号的情况下,只要有任何一个信号按钮按下,无论是上行还是下行呼叫,该按钮所在的层站即为运行终点。由电梯所处的当前位置与终点比较,即可确定出运行方向。在已有呼叫信号的情况下,若再有呼叫按钮按下,则根据巳确定的运行方向和已有的全部呼叫确定终点。 2.运行程序

用于控制电梯行走、平层。由速度控制子模块、确定停车位置子模块、平层动作子模块构成。停车位置子模块根据运行方向、按钮呼叫状态、终点与当前位置判定运行的前方层站是否需要停车。若在换速点之前,运行方向的下一个层站有与运行方向同向的呼叫信号,或者下个位置为终点,则停车位置子模块发出下一个位置停车信号。运行模块在轿门关门且未执行开/关门模块时,检测到运行方向的上升沿开始执行;在已有运行方向,刚执行完开/关门模块时开始执行。执行运行模块时先松闸,平层结束停稳后抱闸。

35

开关门控制

结束

图6-2 主拖动控制系统软件流程图

3.开门与关门程序

(1)关门

1)下班关闭电梯关门断电。

管理人员或司机通过一楼外召唤按钮SB17把电梯召回基站。电梯到达基站后,PLC机的软继电器M600Y050电梯位置显示装置经译码电路后数码管显示1字。

用专用钥匙扭动厅外召唤厢上的钥匙开关SA5,KA2 KA2  准备切断轿内照明电路。 KA2  准备切断系统的通电电路。 KA2X017M15Y006KA5实现下班关门,门关妥KA1X006经额定时间T1M500、M15Y004,实现下班关闭电梯关门断电。 2)轿内关门按钮SB3或轿顶关门按钮SB4关门。 管理人员或检修人员按下SB3或SB4时,SB3或SB4,X014,Y006,KA5„„实现关门按钮关门。 3)无司机状态下,电梯平层停靠开门后经6s自动关门。 在无司机状态下,电梯平层停靠开门后经6s,T3Y006KA5„„实现平层停靠开门后经预定时间自动关门待命。 4)满载关门及直驶功能 当电梯称重达到满载设定值时,电梯称重装置输出满载信号,X011,Y006, KA4,实现满载关门。 M18Y024—Y047复位,外部信号指令消除,实现直驶。 (2)开门 1)上班送电开门开放电梯 司机或管理人员用专用钥匙扭动厅外召唤箱上的钥匙开关SA5, 501和507接通KA2→KA2轿内照明亮。 KA2X017准备接通M500的吸合电路。 36

KA2KM3PLC得电,专用继电器M8002M16经预定时间

T2M16。

Y005KA4„„实现上班送电开门开放电梯。 M600„„电梯位置显示装置显示1字。 2)超载开门。

在非检修状态下,电梯超载时KA3M12Y005KA4„„实现超载开门。

Y010、Y002蜂鸣器响,超载灯亮,经预定时间T4Y010、Y002„„蜂鸣器断续响,超载灯闪亮。

3)本层开门。

在非检修状态下,厅外乘用人员按下电梯停靠待命层站厅外召唤箱上的按钮NSA上下时,M19Y005KA4„„,实现本层开门。

4)轿内开门按钮SB1轿顶开门按钮SB2和安全触板开门。乘用人员或检修人员按下SB1、SB2,或碰压安全触板。

复位时,X013Y005KA4„„实现开门按钮或安全触板开门。 5)平层停靠开门。

电梯到达准备前往层站平层时,恰好电梯的速度为零,因而变频器的输出也为零。由于变频器的输出为零,„„实现到站零速平层停靠施闸开门。

6)红外检测信号开门

关门过程中,红外检测信号发出,此情况电梯会重新开门。 4.电梯消防功能的实现

1)消防回基站功能

本设计采用两个控制开关分别控制X035及X036的输入,其功能分别为消防回基站和消防员专用功能。在发生火灾的情况下,消防员按动位于基站外的消防回基站按钮SA1,进而X035,M90,将厅内外的上、下召唤信号复位,即消除内外指令信号。

当电梯正处于上行时M10M7,达到换速的目的。当X022Y000和Y007,达到断电施闸就*层的目的,Y053电梯下行直到X004时停靠基站。

当电梯处于下行时,M11Y054,电梯下行直到X004时停靠基站。 当电梯处于基站外停靠开门时,Y006KA5,门关妥Y054,电梯下行。 当电梯到达基站后,M600Y005KA4,实现基站开门待命。

37

2)消防员专用功能

当电梯到达基站并开门待命后,乘员全部走出电梯,消防员转动SA2X036M100M90,并且是全部的外召唤信号复位,但内指令仍然有效,消防员可根据需要操作。 5.轻载防捣乱功能的实现

由电梯称重装置检测到预先设定的轻载信号后X012,当有轿内人员指令时,M50并对其脉冲上升沿进行计数,当累计计数小于预先设定值时,D100及M50复位,当累计计数大于等于预先设定值时,轿内所有指令复位。 6.方向程序

这一程序在电梯程序中是非常重要的。方向的实现在程序中是用内部辅助继电器M4和M5来表示方向,进而定出电梯的运行方向。

6.2.4 小结

本设计电梯主拖动控制系统采用PLC控制,有完善的自检测、自诊断、自保护功能,因而十分安全可靠。而且本电梯是按照理想的电梯运行曲线,通过矢量控制软件对电动机进行精确调节,因而电梯平稳、舒适。另外,本设计采用交流调压调频调速与同规格的传统电梯相比,可节能40%。

本设计若在实际电梯工程中能够得到应用,必将取得良好的经济效益和社会效益。

38

结 论

毕业设计是专科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会,通过这次比较完整的设计出电梯PLC控制,我摆脱了单纯的理论知识学习状态。通过实际设计相结合,锻炼了我综合运用所学的专业基础知识,解决实际工程问题的能力,同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平。通过PLC控制电梯,实现电梯的运行速度、反映时间和停层的准确度达到一定的标准,而对电梯的速度、运行状态、安全、可靠、消防等进行合理的设计。综合考虑电梯PLC控制系统,能够达到“稳、准、快”的要求,这就要求我们的设计必须严密、可靠。通过这次毕业设计,提高了我的意志力和品质力,提升了自己的忍耐力,懂得了怎样缓解压力,学会了思考、逻辑思维、提出问题、分析问题、解决问题的方法。这是我们希望看到的,也正是我们进行毕业设计的目的所在。

虽然毕业设计内容繁多,过程繁琐,但我的收获却更加丰富。通过与于老师的沟通和交流,我了解到此系统的适用条件,此设备的选用标准,以及各种器件适用性。我的能力也得到了提高,提高是有限的但提高也是全面的,正是这一次设计让我积累了无数实际经验,使我的头脑更好的被知识武装了起来,也必然会让我在未来的工作学习中表现出更高的应变能力,更强的沟通力和理解力。最终按质按量完成本次设计。我的收获是很难用语言来描述的。非常感谢老师的指导与帮助。

顺利如期的完成本次毕业设计给了我很大的信心,让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心。无论PLC控制电梯系统怎么复杂,我都采用了一些新的技术和设备。它们有着很多的优越性,但也存在一定的不足,这些不足在一定程度上了我们的创造力。比如我的设计在怎么能够更大限度的满足乘客乘坐时的舒适感方面处理得不是很理想,这让我感到很遗憾。发现问题,面对问题,才有可能解决问题。不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行,今后我更会关注新技术新设备新工艺的出现,并争取尽快的掌握这些先进的知识,更好的为社会做出应有的贡献,为祖国的低碳经济服务。

39

输入信号 输出信号

40

名称 满载开关 一层层楼感应器 二层层楼感应器 三层层楼感应器 四层层楼感应器 五层层楼感应器 六层层楼感应器 七层层楼感应器 上限位开关 下限位开关 向上启动按钮 向下启动按钮 门锁继电器 上平层感应器 下平层感应器 开门感应器 开门按钮 关门按钮 超载开关 检修继电器触点 司机操作按钮 安全触板开关 一层轿内指令按钮 二层轿内指令按钮 三层轿内指令按钮 四层轿内指令按钮 五层轿内指令按钮 六层轿内指令按钮 七层轿内指令按钮 一层向上召唤按钮 二层向上召唤按钮 三层向上召唤按钮 四层向上召唤按钮 五层向上召唤按钮 六层向上召唤按钮 二层向下召唤按钮 三层向下召唤按钮 四层向下召唤按钮 五层向下召唤按钮 六层向下召唤按钮 七层向下召唤按钮 代号 KZT 1YG 2YG 3YG 4YG 5YG 6YG 7YG SQ1 SQ2 SB1 SB2 KMS YPS YPX YMK AKM AGM AGT JM JS KAP AJ1 AJ2 AJ3 AJ4 AJ5 AJ6 AJ7 AS1 AS2 AS3 AS4 AS5 AS6 AX2 AX3 AX4 AX5 AX6 AX7 输入点编号 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X20 X21 X22 X23 X24 X25 X26 X27 X30 X31 X32 X33 X34 X35 X36 X37 X40 X41 X42 X43 X44 X45 X46 X47 X50 名称 继电器 关门继电器 开门继电器 运行指示灯 蜂鸣器 上方向指示灯 下方向指示灯 a 七端码层楼显示 上行接触器 下行接触器 快速接触器 慢速接触器 快速加速接触器 慢速第一减速接触器 慢速第二减速接触器 慢速第三减速接触器 b 七端码层楼显示 c 七端码层楼显示 d 七端码层楼显示 e 七端码层楼显示 f 七端码层楼显示 g 七端码层楼显示 一层指令指示灯 二层指令指示灯 三层指令指示灯 四层指令指示灯 五层指令指示灯 六层指令指示灯 七层指令指示灯 一层上召唤指示灯 二层上召唤指示灯 三层上召唤指示灯 四层上召唤指示灯 五层上召唤指示灯 六层上召唤指示灯 二层下召唤指示灯 三层下召唤指示灯 四层下召唤指示灯 五层下召唤指示灯 六层下召唤指示灯 七层下召唤指示灯 代号 KJ KA1 KA2 HL FM HS HX a KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 b c d e f g HA1 HA2 HA3 HA4 HA5 HA6 HA7 HS1 HS2 HS3 HS4 HS5 HS6 HX2 HX3 HX4 HX5 HX6 HX7 输出点编号 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 Y20 Y21 Y22 Y23 Y24 Y25 Y26 Y27 Y30 Y31 Y32 Y33 Y34 Y35 Y36 Y37 Y40 Y41 Y42 Y43 Y44 Y45 Y46 Y47 Y50 41

附录一 I/O分配表

附录二 交流双速电梯线路图元件代号说明

代号

KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KA11 KA12 KA17 KA18 KA33 KA41 KA61 KA62 KA63 KA KA71 KA72 KA81 KA82 KA83 KA84 KA85 KA91 KA92 KA93

KA101~KA107) KA201~KA206 KA302~KA307 KA401~KA407 KA501~KA507 FR1 FR2 FU01,FU02 FU1~FU9 FU11 TC1

名称

上行接触器 下行接触器 快车接触器 慢车接触器 快车加速接触器 慢车第一减速接触器 慢车第二减速接触器 慢车第三减速接触器 向上方向继电器 向上平层继电器 向上换向继电器 向下换向继电器 启动继电器 检修继电器 快、加速延时继电器 慢一、减速延时继电器 慢二、减速延时继电器 慢三、减速延时继电器 缺相错相保护继电器 电压继电器 门锁继电器 开门继电器 关门继电器 开门区域控制继电器 安全触板继电器 运行继电器 停站继电器 停站触发时间继电器 指令继电器 向上召唤继电器 向下召唤继电器 层楼继电器 层楼控制继电器 快车热继电器 慢车热继电器 熔断器 熔断器 熔断器

三相硒整流器带变压器

型号及规格

CJ10-80 ~220V CJ10-80 ~220V CJ10-80 ~220V CJ10-40 ~220V CJ10-80 ~220V CJ10-40 ~220V CJ10-40 ~220V CJ10-40 ~220V DZ416 -110V JY-16A63-220 -110V JY-16A/220 -110V JY-16A/220 -110V DZ413 -110V DZ414 -110V JY-16A63/220 -110V JY-16A63/220 -110V JY-16A63/220 -110V JY-16A63/220 -110V XJ3 ~380V DZ416 -110V DZ414 -110V DZ415 -110V DZ414 -110V JY-16A63/220 -110V JY-16A/220 -110V DZ412 -110V JY-16A/220 -110V JY-16A63/220 -110V

JY-16A63/220 220-48V (-110V) JY-16A63/220 -48V JY-16A63/220 -48V JY-16A63/220 -110V DZ414 -110V JRO-20/3,60/3 JRO-20/3,60/3 RL1-156A RL1-154A RL1-152A

交流三相400/85~105V

置放处所 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 或继电器屏 或继电器屏 或继电器屏 或继电器屏 或继电器屏 或继电器屏 控制屏 控制屏 控制屏 机房

备注

42

TC2 VL L QF1 QS1 RQK RQM RD1 R31R61R62 R82R83 R63R6R92R93 R201~R206 R302~R307 CY C61 C62 C63 C C93 M MD HA HA11 HL11/KL21 HL101~HL107 HL201~HL206 HL302~HL307 HL501~HL507 SA2 SA411 SA70 SA71 SA711 SA721 SA722 SA723 SA724 SA725 SAH1 SA821/SA822 SA831/SA833 SA851/SA852

工作变压器 硅二极管 起动、减速电抗器 电源总开关 极限开关 起动电阻器 减速电阻器 可变线绕电阻管 可变线绕电阻管 可变线绕电阻管 可变线绕电阻管 上召唤固定线绕电阻管 下召唤固定线绕电阻管 油质低介电容器 电容电解器 电容电解器 电容电解器 电容电解器 电容电解器 交流双速电动机 自动门电动机 警铃 紧急照明警铃 上/下方向箭头灯 指示记忆灯 向上召唤记忆灯 向下召唤记忆灯 层外指层灯

自动,司机检修钥匙开关 检修转换开关 轿内检修开关

底层层外开关门钥匙开关 电梯位于底层开关 急停开关 安全钳开关 安全窗触点 底坑停止开关 限速器开关 蜂鸣器开关 开门行程开关 关门行程开关 安全触板触点

700VA400/220V 1.5A,110V3A,12-6V,5V 2CZ85H或2DP5E KH01,3相

铁壳开关3极500V/30A/60A D13.9

ZB2-1.95二块并联 ZB2-2.8二块串联 RXYC-T-50-51Ω RXYC-T-50-1kΩ RXYC-T-150-150Ω RXYC-T-50-1kΩ RXYC-T-20-1.5kΩ RXYC-T-20-1.5kΩ CZM-L1 F630V CD-1Ad300V3*100μF CD-1Ad300V2*50μF CD-1Ad300V50μF CD-1Ad300V30μF CD-1Ad300V50μF JTD3相1000/250r/min 11SZ56型直流电动机 120W,110V,1000r/min Φ75-220V

115V8W(24V)

HJ2 ~12V HJ2 ~12V HJ2 ~12V 115V8W(24V) D51,12B,YK1-0-1 88K 87K D51,12B X2-11N 87K X2-11N LX5-110/1 HK2-10,250V X2-11N 87K LX-028 LX-028 LX-028

控制屏 控制屏 控制屏 机房 机房 控制屏 控制屏 自动门机构 控制屏 自动门机构 控制屏 或继电器屏 或继电器屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 控制屏 机房 自动门机构 其他 值班室 井道 轿厢操纵箱 井道 井道 井道 轿厢操纵箱 轿顶检修箱 轿厢操纵箱 轿厢操纵箱 轿厢操纵箱 轿顶检修箱 轿厢其他 轿厢其他 井道 机房 轿厢操纵箱 自动门机构 自动门机构 轿厢其他

备50F 备30F 备30F 备30F 无复位弹簧

43

SAB100 SBT SB17/SB18 SB171/SB181 SB101~SB107 SB201~SB206 SB302~SB307 SB411 SB82/SB83 SQ1/SQ11 SQ2/SQ21 SQ12/SQ22 SQ401~SQ407

轿厢门触点 急停按钮 向上/向下按钮 上下慢车按钮 轿内指令按钮 向上召唤按钮 向下召唤按钮 检修时应急按钮 开/关门按钮 上行限位开关 下行限位开关 上下平层永磁继电器 层楼永磁继电器

LX-028

D51 13A D51 20A LA2

D51 20A D51 20A D51 20A D51 20A D51 20A LK19-121,D13.1 LK19-121,D13.1 D17,13 D17,13

置放处所 轿厢操纵箱 轿厢操纵箱 轿顶检修箱 轿厢操纵箱 井道 井道 轿厢操纵箱 轿厢操纵箱 井道 井道 平层装置 井道

参考文献

[1] 石天 电梯史话.湖南安全与防灾,2008.

44

[2] 孙立新,王彦涛 对电梯分类的探讨.China Elevator, 2004.

[3] 张汉达,王锡仲 朱学莉编著.现代电梯控制技术. 哈尔滨:哈尔宾工业大学出版社发行,2001.3.

[4] 芮静康 电梯电气控制技术.北京:中国建筑工业出版社,2005. [5] 冯圣华 浅论电梯电气控制发展.科技资讯,2009.

[6] 杨宁主编.微机控制技术.[M] 北京:高等教育出版社,2001.

[7] 顾战松 陈铁年编著.可编程控制器原理与应用.[M] 北京:国防工业出版社,1996 [8] 肖军,孟令军编著.可编程序控制器原理及应用.北京:清华大学出版社.2008 [9] 西门子公司 SIMATIC S7-200可编程控制器系统手册.

[10] 常晓玲 电气控制系统与可编程控制器.北京:机械工业出版社,2006. [11] 李华 可编程控制器(PLC)在电梯设计中的重要作用.科技与经济,2006. [12] 徐月华,汪仁煌 PLC在电梯电控模型中的应用.微计算机信息,2003. [13] 黄桂梅,刘永立 PLC电梯控制系统的设计与实践.制造业自动化,2007. [14] 滕慧绒 PLC在电梯控制系统中的应用.太原城市职业技术学院学报,2007. [15] 马新春 西门子S7-200PLC在电梯控制中的应用.实践与探索,2009. [16] 廖映华等.PLC在电梯模型控制系统中的应用.机械制造与自动化,2007. [17] 赵迎春 PLC在电梯控制系统中的应用.辽宁师专学报,2004. [18] 黄金花 应用PLC进行电梯控制.电子学报,2002.

[19] 崔广泉 可编程控制器在电梯控制中的应用.东北电力技术,2003. [20] 许诺,陈鹏 电梯历史回眸与发展展望.工程建设与设计,2004.

45

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- 91gzw.com 版权所有 湘ICP备2023023988号-2

违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务