基于PLC及MCGS组态控制的电梯系统设计
摘要：科技的进步推动了社会发展的速度。同样社会的发展也导致了人口的剧增，因而也使得土地的利用率逐步的增高，高楼大厦逐渐成为城市的主体。对于高层建筑而言，电梯的重要性不言而喻。而人们生活的需求也使得电梯要求的标准更为严格，这使得电梯的控制要求也同步上升。基于此，文中提出了一种可编程系统控制下的电梯系统控制方法。方法依据PLC的特性进而应用于电梯控制系统，依据顺序控制来接收不同用户的指令并完成指令。研究过程中对该系统的优势以及缺陷也进行了足够深入的探讨，而后设计并通过MCGS完成了该系统的仿真。仿真结果表明，该程序可正常运行。
关键词：电梯控制，PLC编程，变频器，MCGS仿真。
A design method of elevator system based on PLC control
Abstract: The progress of science and technology has promoted the speed of social development. In the same way, the development of society also leads to the rapid increase of population, which makes the utilization rate of land gradually increase, and high-rise buildings gradually become the main body of the city. For high-rise buildings, the importance of the elevator is self-evident. And the people's living requirements also make the standard of elevator requirements more stringent, which makes the elevator control requirements also rise synchronously. Based on this, this thesis proposes a control method of elevator system under programmable system control. The method according to the characteristics of PLC and then applied to the elevator control system, according to the order to accept the instructions of different users and complete the instructions. In the process of research on the advantages and defects of the system is also deeply discussed, and then design and through MCGS completed the simulation of the system. The simulation results show that the program can run normally.
Keywords: Elevator control, PLC programming, frequency converter, MCGS simulation.
目录
第一章 绪论
1.1设计电梯的目的
1.2设计电梯系统的意义
1.3电梯的发展史及现况
第二章 电梯的总体方案设计
2.1电梯控制系统的组成
2.2常见的电梯分类与设计选取
2.2.1用途
2.2.2驱动方式
2.3所提电梯控制方案设计
2.3.1内外构件及功能设计
2.3.2电梯的运行状态
2.3.3运行中操作分析
2.3.4运行中控制要求
2.3.5电梯的安全系统
第三章 所提系统硬件选择
3.1PLC系统的选取
3.1.1 PLC系统
3.1.2 接口设计
3.1.3 PLC的选择
3.2变频器的选取
3.2.1变频调速的作用
3.2.2变频器的应用
3.3所选控制系统电路图设计
3.3.1主电路设计
3.3.2曳引电动机和门电机的选择
3.4显示信息设计
3.5井道信号系统设计
3.5.1设计井道系统
3.5.2干簧管感应器的设计
第四章 控制系统的软件设计
4.1主流程图
4.2所设计控制系统的梯形图
4.2.1开门情形
4.2.2关门情形
4.2.3 合闭门保护及其故障显示
4.2.4楼层需求与响应
4.2.5内选信号环节
4.2.6 外部需求响应环节
4.2.7 停止信号产生与结束
4.2.8定向环节
4.2.9 电梯停止环节
4.2.10 自行运转状态
4.3电梯控制系统的MCGS仿真
结论 40
致谢
参考文献
第一章 绪论
1.1设计电梯的目的
电梯作为一款新型公共工具,它的一个重要因素就是它的安全性能能不能达标,这也是我们考虑电梯的一个重要因素。我在初步考虑下进行的一项重要的分析,它会使得乘客对电梯安全有更高的信心。而对于美国保险公司来讲,有更多的电梯安全调查以及相应的计算。在初步判断后,电梯实际运行安全情况能够比预算成绩多出约五倍的概率。随着时代的进步以及楼层建筑的出现,人们对于电梯系统的舒适性以及相应楼层的安全性都有了更高的性能需求。对从一开始就研究电梯运输系统的我们来讲,我们要在电梯运动过程中分析它的动态特征并且通过各项控制项控制稳定他的正常运行轨迹使它的系统效率得到提高。
使用一种简单的自动控制方法来控制旅馆和住宅建筑物中的电梯。为了满足每一位乘客的需求,其优点是无需人工就可以自动存储呼叫信号,但是这种控制方法不能同时存储多个呼叫信号,使电梯使用不便,效率低下。比人类操作效率低的缺点，为了解决这个问题,出现了后来的批量选择控制,解决了原来简单的自动控制不能存储多个呼叫信号并不能在行驶方向上顺序响应的问题[1]。
电梯有史以来所进行驱动技术的革新也是,也是从直流的电动机到交流单速电动机的相应模式转变。然后再到双速电动机驱动以及拖曳速度与电压控制系统。经过了多个阶段的升级与改造。技术日益上升的更新之中。从1973年以来的话,我们能够认识到电梯的控制电路已经逐渐地趋于自动化信息数字模拟技术。智能时代的到来也让电梯运行拥有极其可靠的安全性以及准确性[2]。
1.2设计电梯系统的意义
社会经济的发展使得人们对生活标准的要求也随之上升，人们已经不在局限于有房子住，有地方休息，而瞩目于一种舒适快捷的生活。而高楼大厦的建立使得人们的生活“高度”也愈发的高，这种情况下，电梯的重要性便无可动摇。电梯的广泛性使用使得人们对其安全性的要求愈发的高涨，一种安全、稳定并且有效的电梯控制系统对电梯的使用便不可或缺。作为一种常见的使用基层“工具”，其发展的基础取决于国民经济的发展水平，因而部分人们也称电梯的发展足以侧面的反应国家的发展[3]。
1.3电梯的发展史及现况
早在十九世纪五十年代，世界迎来了首部电梯，其诞生在美国纽约州的奥的斯（Otis）的设计制造下。而后，各式各样的电梯便应运而生，以玻璃和其他外部材料制备具有不同样貌的电梯。在此之后，他们又建造了蒸汽和水电梯。压缩电梯：1790年安装了直接连接的电梯。后来的电梯驱动模式转变为电动驱动，此时仅仅只是一种电梯的模型设计，而基于此设计，电梯的发展日新月异，时代的影响下，不同技术的诞生均成为电梯发展的驱动力之一，并且这种发展也与人类的日常生活紧密联系。同样，电梯的优势使得其广受世界各国的欢迎，自电梯在国内开始普及后，改革开放引起的国内经济的发展也迅速带动了电梯在国内的发展。随着世界经济一直持续的发展。电梯年销售量达到1万台的电梯销售额。这大概占有亚洲市场全部系列份额的1/50。与此同时,家用的一些电梯技术以及相对应的工艺也在渐渐的发展。1985年加入了标准化组织ISO/TCI78以来,我国已经能够相继的采用几种国标以及先进国家技术的标准。国家技术的标准让我国的电梯行业技术占据了较好的位置。很多家公司已经能够利用永磁同步驱动的技术进行产品的更新换代,让电梯更加的适用于国内或是国外不同类型客户的需求。也让国内电梯更好地进入国际市场,做下了优良的准备。
近年来，PLC技术发展迅速，彻底改变了电梯行业。 PLC技术因其安全性，可靠性和易用性而被广泛应用于电梯行业。与其他系统相比，PLC具备的简洁与高效完胜继电器，因而当下的原始控制系统几乎已完全被PLC所取代。
参考文献
[1]王泽欣.基于PLC的电梯控制系统设计[D].大连：大连理工大学.2007
[2]王朝纲.Z8F型机大梁带铺放机总体概念设计[D].天津：天津工业大学.2006
[3]朱桂英.应用于挺杆的火焰淬火设备的研究 [D].河北：河北工业大学.2010
[4]廖长初.可编程控制器应用技术[M].重庆：重庆大学出版社.1997
[5]程子华.PLC原理与编程实例分析[M].北京：国防工业出版社.2007
[6]刘建华.三菱FX2N系列PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社.2010
[7]张浩风.PLC梯形图设计方法与应用实例[M].北京：机械工业出版社.2008
[8]王亚东.FX2N系列PLC在电梯控制系统中的应用.[J].工程技术.2007
[9]蔡红斌.电气与PLC控制技术[M].北京：清华大学出版社.2011
[10]王兆义.小型可编程控制器实用技术[M].北京：机械工业出版社.2002
[11]阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社.2005
[12]张浩风.PLC梯形图设计方法与应用实例[M].北京：机械工业出版社.2008
[13]王永华.现代电器控制及PLC应用技术[M].北京：北京航天航空大学出版社.2008
