智能电梯控制系统设计
智能控制PID算法的电梯系统设计

智能控制PID算法的电梯系统设计本文介绍一种基于智能控制PID算法的电梯系统设计。
使用单片机作为核心控制,设计仿人智能控制的PID算法,利用拖动技术实现调频、调压、调速,实现较为理想的电梯控制效果。
标签:电梯控制;单片机;智能控制;PID算法一、系统整体设计整个电梯控制系统按照总线式,控制结构分成主控制器,轿厢控制器和门厅控制器,各组成部分均围绕单片机构建而成,承担不同的系统任务,由RS-485总线连接成有机的控制系统。
二、电梯控制系统的组成设计电梯控制系统可分为三个主要功能模块:电梯操作系统控制模块,由单片机及外围接口电路组成,是电梯逻辑运行的控制核心;拖动系统控制模块,由模拟电路组成的交流调压调速装置;继电器、接触器开关量控制模块,由电梯的状态、保护继电器及主电路接触器组成。
三、电梯控制系统结构设计(一)电梯的逻辑控制系统主要完成的是采集来自厅層、轿厢、井道、机房等不同位置、不同性质的外部信号,将它们按一定的逻辑关系进行综合处理,得到对应的处理结果,进而输出给各控制器件实现控制具体的操作。
其具体的系统包括轿厢内指令系统、厅外呼梯系统、选层定向系统、显示系统、安全保护系统、检修系统等。
(二)电梯的拖动系统接收来自逻辑控制系统的信号,在没有发现故障的情况下,控制电梯拖动系统以速度给定曲线为依据,利用模拟或数字控制装置,针对曳引电机的不同调速方式构成的闭环速度控制系统,实现电梯运动状态的控制。
(三)电梯的附属装置系统应急装置系统,是当电梯运行中发生故障时,使电梯能够按预先设定能够的救援程序运行,在最短的时间内将梯内乘客放出,保障乘客的人身安全。
四、系统各控制器的设计(一)主控制器的设计以AT89S52单片机为核心主控制器,负责整个电梯的运行控制。
位于楼房的顶部电梯机房内,与电梯动力装置曳引机构成了整个电梯控制系统的核心。
采用变频器对轿厢拽动电机实施控制,由编码器反馈轿厢运行速度,系统设置了轿厢位置上、下限位开关,速度上下限开关以提供安全保障,设置光电隔离的继电器输出接口实现相应设备的控制。
毕业设计(论文)-基于51单片机的电梯智能控制系统设计

摘要在现代电梯智能控制系统大多采用PLC智能控制,PLC具有稳定的多I/O 口输出控制,容易操作与调试,易于远程操作及监控等优点,但PLC造价高,市场上一般16点的PLC造价就至少上百元,而大多进口的西门子,欧姆龙系列就不用说了,故在小系统中,采用PLC控制不太合适。
本系统采用AT89C51进行智能控制,成本超低,但性能亦很稳定,并具有系统崩溃自锁功能,整体性能比利用PLC更优惠。
关键字:AT89C51,电机控制,24c02目录摘要 (1)目录 (2)一系统设计方案 (3)1.单片机控制系统总体框图 (3)2.电机驱动系统设计框图 (3)二元器件简介 (4)1.AT89C51的单片机简介 (4)(1)主要特性 (5)(2)管脚说明 (5)(3)振荡器特性 (8)(4)芯片擦除 (8)2.存储器24c02 (9)三电梯智能控制系统设计 (13)1.硬件电路设计 (13)(1)单片机最小系统 (13)(2)继电器控制电路的设计 (14)(3)红外检测系统 (14)(4)系统供电电源 (15)2.系统软件设计 (15)(1)软件介绍 (15)(2)程序流程图 (15)(3)程序清单 (16)四调试过程 (17)1.检测AT89C51运行否 (17)2.红外检测测试 (17)总结 (18)参考文献 (19)一系统设计方案1.单片机控制系统总体框图2.电机驱动系统设计框图二元器件简介1.AT89C51的单片机简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
基于PLC的电梯控制系统设计及优化方案

基于PLC的电梯控制系统设计及优化方案一、引言电梯作为现代城市生活中不可或缺的交通工具之一,其安全性和可靠性对于人们的生活质量起着重要的作用。
本文就基于可编程逻辑控制器(PLC)的电梯控制系统进行设计和优化,旨在提高电梯的运行效率和安全性。
二、电梯控制系统的设计1. 系统结构设计电梯控制系统主要由PLC、人机界面(HMI)、电机驱动器和传感器组成。
其中,PLC负责控制电梯的运行状态,HMI用于操作和显示电梯的运行信息,电机驱动器控制电梯的运行方向和速度,传感器用于感知电梯的位置和负载情况。
2. 控制逻辑设计基于PLC的电梯控制系统需要考虑多重因素,包括电梯的运行状态、外部乘客需求和电梯的安全性。
可以采用以下控制逻辑进行设计:- 根据外部信号确定电梯的运行方向:当电梯处于静止状态时,根据上下行按钮的信号确定电梯的运行方向。
- 响应楼层请求:当电梯处于运行状态时,监测电梯上下移动过程中每一层的请求,根据最近楼层请求和电梯当前所处楼层确定是否停靠。
- 控制电梯的加速度和减速度:根据电梯的负载情况和运行状态,控制电梯的加速度和减速度,以平稳地进行上下运动。
3. 安全保护设计为了保证电梯的安全性,需要在电梯控制系统中设计各种安全保护机制,包括速度保护、超载保护、门把手保护和故障诊断等。
- 速度保护:通过传感器监测电梯的速度,设置速度上下限,一旦检测到速度超出设定范围,立即停止电梯运行。
- 超载保护:通过传感器监测电梯的负载情况,设置负载上限,一旦检测到超载,禁止进入更多的乘客,确保电梯的正常运行。
- 门把手保护:在电梯门上设置安全传感器,一旦检测到门把手或其他物体卡住,立即停止电梯门的关闭过程。
- 故障诊断:通过PLC的自动故障诊断功能,可以及时发现电梯控制系统的故障,并进行报警或者自动处理。
三、电梯控制系统的优化方案1. 智能调度算法在电梯控制系统中,采用智能调度算法可以优化电梯的运行效率和乘客的等待时间。
智能电梯的控制策略设计与优化

智能电梯的控制策略设计与优化随着城市化进程的加快和建筑高层化的发展,电梯成为现代生活中必不可少的交通工具。
为了提高电梯的效率和乘坐体验,智能电梯的控制策略设计与优化显得尤为重要。
本文将讨论智能电梯的控制策略设计与优化,并提出一些改进方案。
1. 传统电梯控制策略的局限性传统电梯常采用的控制策略主要有两种,一种是单纯地按呼叫顺序依次响应,一种是采用基于电梯流量的优化算法。
然而,这些控制策略存在着一些局限性。
首先,按呼叫顺序依次响应的策略无法灵活地适应不同的情况。
当遇到高峰期或者人群集中在某一层时,电梯的响应速度会变慢,导致乘客等待时间过长。
其次,基于电梯流量的优化算法虽然能够提高电梯的运行效率,但存在计算复杂度高、实时性差等问题。
2. 智能电梯控制策略的设计原则智能电梯的控制策略应该具备以下几个设计原则。
首先,高效性原则。
智能电梯控制策略应能够最大程度地提高电梯的运行效率,减少乘客的等待时间和电梯的空闲时间。
其次,公平性原则。
智能电梯控制策略应能够合理分配电梯资源,确保每个乘客都能够享有公平的服务。
再次,安全性原则。
智能电梯控制策略应确保电梯在运行过程中的安全性,避免发生危险情况。
最后,节能性原则。
智能电梯控制策略应考虑电梯的能源消耗,尽量减少能源浪费。
3. 基于优化算法的电梯控制策略改进为了改进传统电梯控制策略的局限性,可以采用一些基于优化算法的智能电梯控制策略。
首先,可以采用基于遗传算法的电梯控制策略。
遗传算法能够通过模拟生物进化过程来搜索最优解,通过对电梯状态的实时监测和分析,根据乘客的需求和电梯的运行情况,动态调整电梯的调度策略,从而提高电梯的运行效率。
其次,可以采用基于人工神经网络的电梯控制策略。
人工神经网络能够模拟人脑神经元之间的连接和传递过程,通过对电梯运行数据的学习和分析,建立起一个电梯调度模型,根据实时的情况来预测乘客的行为和需求,从而优化电梯的调度和运行。
另外,可以采用基于模糊控制的电梯控制策略。
智能电梯的安防联动控制系统设计

智能电梯的安防联动控制系统设计摘要:随着社会的快速发展与进步,人们对生活的要求越来越高。
电梯作为必不可少的一种运输工具,其安防联动控制系统也被受关注。
智能电梯安防联动控制系统是由IC卡读写系统、安防控制系统、数字对讲系统共同组成的安防系统,系统间有着一定的联动控制性。
智能电梯安防联动控制系统不仅为电梯使用者和管理者带来了方便,同时也有效确保电梯系统运行安全。
基于此,本文主要分析了智能电梯的安防联动控制系统设计。
关键词:智能电梯;控制系统;安防引言:电梯使用的智能化和自动化是当今时代的发展要求,而其中,智能电梯安防联动控制系统的研制更是受到了越来越多人的广泛关注。
作为一种便捷的运输设备,其构造原理及运转机制十分复杂。
若稍有不慎都可能会出现事故,造成难以挽回的财产损失和人身安全问题。
我们应该深入分析智能电梯安防联动控制系统的具体要求和研制流程,对其功能性需求进行分析和设计,从而提升智能电梯的用户体验和安全性能,防止智能电梯在使用过程中发生人为风险和机械故障的可能性,提升智能电梯的总体安全系数。
1、智能电梯安防联动控制系统概述电梯作为人们日常生活中最重要的运输工具,其安全性能是其使用安全的重要保证。
当前,在电气设备智能化的号召之下,对于电梯的功能也提出了智能化、一体化以及自动化的多种要求,越来越多的智能化电梯被应用在办公楼和居民楼之中,其中,智能电梯的安防联动控制系统是智能电梯安全性的有效保证。
它是由电梯IC卡读写系统以及安防控制系统与数字对讲系统共同组成的安防系统,各个系统之间有着较高的联动性,因此被称之为安防联动控制系统。
系统中主要应用的技术为单片机控制技术、串行通信技术以及针对音频的传输和处理技术。
这种安防控制系统能够防止无关人员使用电梯,增加了电梯使用的安全性和稳定性,降低了建筑物使用者的使用电梯的风险,也对我国的安全城市建设和文明城市建设起到了一定的助推作用。
2、智能电梯的安防联动控制系统设计2.1系统设计的主要内容包含这四部分:2.1(1)对智能电梯安防联动控制系统的功能和相关设备的性能需要进行分析和研究,为之后的开发做铺垫。
基于单片机的电梯控制系统设计

基于单片机的电梯控制系统设计随着现代社会的快速发展,电梯已成为人们日常生活中不可或缺的运输工具。
为了提高电梯的运行效率,保证其安全可靠性,设计一种基于单片机的电梯控制系统。
该系统以单片机为核心,结合传感器、按键、显示等模块,实现对电梯的运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示。
一、系统硬件设计1、单片机选择本设计选用AT89S52单片机作为主控芯片,该芯片具有低功耗、高性能的特点,内部集成了丰富的外围设备,方便开发与调试。
2、输入模块设计输入模块主要包括楼层传感器和呼梯按钮。
楼层传感器采用光电式传感器,安装在各楼层,用于检测电梯的运行状态和位置;呼梯按钮安装在电梯轿厢内,用于收集用户的呼梯信号。
3、输出模块设计输出模块主要包括显示模块和驱动模块。
显示模块采用LED数码管,用于实时显示电梯的运行状态、楼层位置等信息;驱动模块包括继电器和指示灯,用于控制电梯的运行和指示状态。
4、通信模块设计通信模块采用RS485总线,实现单片机与上位机之间的数据传输与通信。
二、系统软件设计1、主程序流程图主程序主要实现电梯控制系统的初始化、数据采集、处理与输出等功能。
主程序流程图如图1所示。
图1主程序流程图2、中断处理程序中断处理程序主要包括外部中断0和定时器0的中断处理。
外部中断0用于处理楼层传感器的信号,定时器0用于计时和速度控制。
三、系统调试与性能分析1、硬件调试首先对电路板进行常规检查,包括元器件的焊接、电源的稳定性等;然后分别调试输入、输出、通信等模块,确保各部分功能正常。
2、软件调试在硬件调试的基础上,对软件进行调试。
通过编写调试程序,检查各模块的功能是否正常;利用串口调试工具,对通信模块进行调试。
3、性能分析经过调试后的电梯控制系统,其性能稳定、运行可靠。
该系统能够实现对电梯运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示,并且具有速度快、安全可靠等特点。
该系统还具有成本低、易于维护等优点,适用于各种场合的电梯控制。
智能电梯控制系统设计毕业设计

智能电梯控制系统设计毕业设计智能电梯控制系统设计毕业设计?哎呀,听起来是不是有点高大上?说白了就是想让电梯更聪明,让它在咱们楼里跑来跑去的时候,不再是像个傻小子一样,等得人心焦,或者站错楼层,搞得自己也懵圈。
你看啊,现在的楼层越来越高,人口越来越密集,电梯作为咱们日常生活的得力小帮手,能否顺利地运行,直接关系到大家的心情,甚至工作效率。
所以呢,这个智能电梯的设计,其实不仅仅是技术上的挑战,还涉及到咱们日常生活的细节,关乎“等一会儿”、“还没到”这样的生活小烦恼。
咱们就来聊聊这个事儿,看看这个“智能电梯控制系统”怎么能让咱们的生活更美好!电梯嘛,大家都用过,不是吧?反正我用过好几回,电梯门一关,突然停住,居然在半路被卡住了,心里那个焦急,恨不得自己去推一推电梯。
再比如说那种,按了上去的按钮,电梯却停在了下面,简直是笑话!不过如果有了智能电梯控制系统,就可以大大减少这种烦人的“意外”。
像是一些聪明的控制系统可以通过智能算法预测楼层的需求,提前调配电梯,甚至根据楼层的流量来自动选择最佳路线。
这样一来,你再也不用站在那儿发呆了,电梯总能准时在你面前出现,给你一种“哇,真是太懂我了”的感觉。
再说说智能系统的“眼睛”——传感器。
你要知道,以前的电梯控制系统,都是靠按钮来操作的。
咱们按下一个按钮,它就开始工作,但往往一按错,电梯就开错门,搞得自己都尴尬得不行。
但是,智能电梯就不一样了,它可以通过传感器感知楼层的变化、人员的上下情况。
换句话说,咱们进入电梯时,传感器就会立马知道是哪个方向需要前往,甚至在你进电梯的一瞬间,系统就能预测到你是想去几楼,这种精准程度,简直让人拍手称赞!就像是你进了店里,老板就知道你想要什么,不用多问,直接拿出来,简直舒服得不要不要的。
不仅如此,智能电梯还可以根据每个楼层的繁忙程度,智能分配电梯的运行路径和时间,避免高峰时段出现拥挤的情况。
想象一下,如果有了这种智能系统,大家都可以迅速、安稳地进出电梯,不用担心被别人挤来挤去。
智慧电梯系统设计与分析设计方案

智慧电梯系统设计与分析设计方案智慧电梯系统是一种基于人工智能和物联网技术的电梯管理系统,通过对电梯进行智能化监控和管理,实现电梯的高效运行和维护。
本文将从系统设计和分析两个方面,对智慧电梯系统进行详细的介绍。
一、系统设计智慧电梯系统主要包括以下几个模块:数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据展示模块和控制执行模块。
1. 数据采集模块数据采集模块主要用于采集电梯相关的各种数据,包括电梯的运行状态、故障信息、乘客数量等。
这些数据可以通过传感器或者监控设备来实现采集。
2. 数据传输模块数据传输模块主要负责将采集到的数据传输给数据处理模块进行处理。
可以使用有线或无线的方式进行数据传输,例如使用以太网或者无线局域网进行数据传输。
3. 数据处理模块数据处理模块是智慧电梯系统的核心模块,主要负责对采集到的数据进行处理和分析。
通过分析数据,可以实现对电梯的状态监测、故障诊断等功能。
同时,可以根据数据分析的结果,进行智能调度和优化。
4. 数据展示模块数据展示模块用于将处理后的数据进行展示,提供给用户进行查看和分析。
可以使用图表、报表等方式展示数据,以便用户更直观地了解电梯的运行状态和维护情况。
5. 控制执行模块控制执行模块主要用于控制电梯的运行和维护。
通过与电梯控制系统的集成,可以实现对电梯的远程控制和智能调度。
同时,可以根据数据分析的结果,进行故障预测和维护计划的制定。
二、系统分析智慧电梯系统的设计与分析包括以下几个方面:1. 电梯的智能调度:通过对电梯运行状态和乘客需求进行分析,实现智能调度,提高电梯的运行效率。
可以考虑使用遗传算法、模糊控制等方法,进行电梯调度的优化。
2. 故障诊断和预测:通过对电梯的运行数据进行分析,实现对电梯故障的诊断和预测。
可以使用机器学习算法、神经网络等方法,进行故障识别和预测。
3. 安全监控和报警:通过对电梯运行状态和乘客行为进行监控,实时掌握电梯的安全状况。
同时,可以设置报警机制,及时响应电梯故障和紧急情况。
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湖南文理学院课程设计报告课程名称:自动化系统课程设计专业班级:自动化11班学号学生姓名:指导教师:完成时间:2014年11月20日报告成绩:目录一、设计题目 0二、设计要求 0三、电梯控制系统控制系统设计作用与目的 0四、所用设备及软件 0五、智能电梯控制系统设计控制系统设计方案 (1)5.1系统总体设计 (1)5.2程序流程图 (1)六、智能电梯控制系统的硬件设计 (3)6.1 电梯控制的要求 (3)6.1.1 电梯轿厢的控制要求 (3)...................................... 错误!未定义书签。
6.2主电路的设计 (4)...................................... 错误!未定义书签。
七、智能电梯控制系统设计软件设计 (6)7.1 PLC单台电梯控制系统的工作流程 (6)7.1.1 控制面板 (6)7.1.2 超重报警 (7)7.2 PLC I/O地址分配 (7)7.3总流程设计 (9)7.4 各模块梯形图设计 (9)7.4.1 电梯运行状态选择程序 (11)7.4.2 楼层指令输入 (11)7.4.3 电梯上下行判断程序 (11)7.4.4 最近上行目标楼层确定程序 (12)7.4.5 上行运行程序 (12)7.4.6 最近下行目标楼层确定程序 (12)7.4.7 下行运行程序 (12)7.4.8 开关门程序 (12)八、心得体会 (14)参考文献 (14)附录程序 (16)一、设计题目智能电梯控制系统设计二、设计要求利用PLC与变频器实现电梯的变频调速控制,该电梯控制系统具有同时呼梯控制、各楼层单独呼梯控制、上升、下降运行控制、轿厢位置显示等功能,电梯至少五层以上。
三、电梯控制系统控制系统设计作用与目的随着我国经济的高速发展,微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展,电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。
随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高,电梯得到了快速发展,其拖动技术已经发展到了调频调压调速,其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。
可编程控制器(PLC)因为稳定可靠、结构简单、成本低廉、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用最广泛的通用工业控制装置,成为当代工业自动化的主要支柱之一。
电梯控制要求接入设备使用简便,对应系统组态的编程简单,具有人性化的人机界面,配备应用程序库,加快编程和调试速度。
通过PLC对程序设计,提高了电梯的控制水平,并改善了电梯的电梯运行的舒适感。
本文争对以上优点,对电梯运行进行了改进,使其达到了比较理想的控制效果。
四、所用设备及软件本设计除了需要计算机,实验设备THPFSL-1/2还会用到两款软件:作图软件Altim Desinger、编程软件GX-developer。
简介如表1所示。
表1 软件简介系统总体结构原理图主控制器是整个电梯的核心。
不但要保证整个系统的稳定运行,而且要在极短的时间内对系统所有的任务进行响应。
其任务包括:接收、处理电梯的各种状态,并做出相应的动作,控制电梯的总体运行,实施对电梯驱动部分的控制,包括抱闸的松放、门机的开关、变频器低、中、高速的给出等控制。
接收轿厢控制器送来的内选信号,执行内选外呼指令,向轿厢控制器、呼梯控制器发送楼层指示信号,实施安全保护等。
为了实现电梯状态监控的需要,主控制器还加入了基于LCD显示的电梯参数设置、监控系统。
5.2程序流程图模块式PLC包括CPU模块,I/O模块,内存模块,电源模块,底板或机架。
这些图1.1 PLC结构框图2.系统工作原理采用循环扫描方式。
在PLC处于运行状态时,从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出,一直循环扫描工作。
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
输入采样阶段在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。
输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
用户程序执行阶段在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
输出刷新阶段当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。
在此期间,CPU按照I/O 映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。
这时,才是PLC的真正输出。
向,而且遵守或一直向上,或一直向下的原则。
并且在每次平层的时候都能够换速。
楼层位置的指示:选用发光二极管作为指示灯显示的方法。
当电梯平层的时候,电梯门自动打开,经过2秒钟后电梯门自动关上。
如果遇到有人在门中间的情况,电梯会因为机械安全触板开关的作用而自动开门,也可以手动控制开门和关门。
为了避免乘客被正在关闭的门扇伤害,在门系统中大都设置安全检测系统,以检测关门时是否还有乘客从电梯门上通过。
当轿厢门正在关闭时,如果此时有乘客欲进、出入电梯轿厢(包括乘客位于轿厢门前某段距离或乘客阻挡轿厢门关闭),则轿厢门应该停止关闭,且重新打开。
轿厢门打开则不必有此过程。
目前的安全系统主要大都采用光电式装置(如光敏元件),也有的采用电磁式装置。
在一些高性能的电梯系统中,都设置了大厅内乘客检测装置,确定乘客是否全部进入电梯。
当乘客或物体仍在门检测区域内时,电梯的门系统能自动延时关门,确保乘客全部进入电梯。
目前主要采用光电装置和红外光幕保护装置来检测乘客或物体。
有的门机系统还采用热敏电磁装置和图像采集系统检测乘客或物体,由于受到性能和成本的限制,应用的并不多。
6.2主电路的设计电力拖动系统是电梯的动力来源,它驱动电梯部件完成相应的运动。
在电梯中主要有如下两个运动:轿厢的升降运动,轿门及厅门的开关运动。
轿厢的运动由曳引电动机产生动力,经曳引传动系统进行减速、改变运动形式(将旋转运动改变为直线运动)来实现驱动,其功率在几千瓦到几十千瓦,是电梯的主驱动。
轿门及厅门的开与关则由开门电动机产生动力,经开门机构进行减速、改变运动形式来实现驱动,其驱动功率较小(通常在200W以下),是电梯的辅助驱动。
电梯的电力拖动系统对电梯的起动加速、稳速运行、制动减速起着控制作用。
拖动系统的优势直接影响电梯的起动,制动加减速度,平层精度,乘坐的舒适性等指标。
电梯的拖动系统经历了由简单到复杂的过程。
到目前为止应用于电梯的拖动系统主要有:(1)单、双速交流电动机拖动系统;(2)交流电动机定子调压调速拖动系统;(3)直流发电机-电动机可控硅励磁拖动系统;(4)可控硅直接供电拖动系统;(5)VVVF变频变压调速拖动系统。
交流电动机具有结构紧凑,维修简单等特点。
单、双速交流电动机拖动系统采用开环方式控制,线路简单,价格较低,因此在电梯上广泛应用。
交流双速电梯拖动电机控制主电路如图6-2所示。
电梯启动时,首先接通上行或下行的接触器(KMs或KMx),同时也接通快速接触器KMk,这样就接通了快速绕组,电梯快速启动。
为了减小电梯启动的加速度,提高乘坐的舒适感,接触器KM2断开,将电抗接入电路,当电动机的转速达到一定数值后,闭合接触器KM2将电抗短路,电动机逐步加速至额定转速,电梯最后稳定运行。
当电梯需要减速时,先断开快速接触器KMK,闭合慢速接触器KMM,此时接通了慢速绕组,电动机开始减速。
为了降低在减速过程中的加速度,接触器KM1断开,电路中接入了电抗器,在电动机的转速降到一定程度后,将解除其KM1闭合,将电抗器短路使电动机逐步减速至停止。
图6-2拖动电机控制主电路图电梯门机拖动系统作为一个子系统,相对整个电梯系统来说,是不容忽视的。
它是电梯系统中动作最频繁,也是直接面对乘客的部分。
因此在实际应用中需要一个运行安全可靠、性能稳定的电梯门机控制系统,其设计就显得尤为重要。
门机拖动系统从电流型式上分为直流调速拖动和交流调速拖动两大类,在交流调速拖动中,异步电动机门机调速拖动系统和同步电动机门机调速拖动系统已发展成为占有相当比例的两类调速拖动系统。
门电机主电路如图6-3所示,通过电动机的正反转来实现门的开关。
图6-3 门电机主电路图七、智能电梯控制系统设计软件设计 7.1 PLC 单台电梯控制系统的工作流程 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,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。
电梯控制系统工作流程如图7-1所示。
图7-1 PLC 单台电梯控制系统工作流程图 电梯的控制系统实现如下功能:1)行车方向由内选信号决定,顺向优先执行;2)行车途中如遇呼梯信号时,顺向截车,反向不截车;3)内选信号、呼梯信号具有记忆功能,执行后解除;4)内选信号、呼梯信号、行车方向、行车楼层位置均由信号灯指示;5)停层时可延时自动开门、手动开门、(关门过程中)本层顺向呼梯开门;6)有内选信号时延时自动关门,关门后延时自动行车;7)无内选时延时2s 自动关门,但不能自动行车;8)行车时不能手动开门或本层呼梯开门,开门不能行车。
7.1.1 控制面板在电梯控制系统的工作流程图中,控制面板包括两个部分:一部分安置于电梯厢内,用于乘客选择所要到的楼层;另一部分清 除 清 除 置位 置位 来自轿厢 控制面来自井道 行程开来自轿厢 控制面来自层面 控制按控制信号 层楼信号 指令信号 召唤信号 层楼定位 指令登记 召唤登记 显 示显 示 显 示 自动定向 运行控制(开/关门、 上/下行、停站) 运行显示 电动机驱动控制置于每个楼层,用于呼叫电梯,如右图7-2所示。
在图7-2所示的面板示意图中,每个楼层的控制按钮只有两个按键,即上行键和下行键,以及相关的显示单元,在底楼只有一个上行键,在顶楼只有一个下行键;在电梯厢内有楼层按键和开关门按键,以及相关显示单元。
图7-2 电梯控制系统面板示意图7.1.2 超重报警在电梯运行过程中,需要时刻测量电梯厢内的重量,以防止超过最大载重量,造成安全事故,为此使用了传感器。
通过不断地调试将传感器安装在适当的位置,使其能准确地判断出厢内重量是否超标,从而达到保护电梯安全运行的目的。