发布时间 : 星期三 文章基于PLC和变频器的电梯控制系统的设计（河南理工大学毕业设计）更新完毕开始阅读0d436f6859eef8c75fbfb390
图4-4 电气控制系统主回路原理图
4.8 电梯设备的选择
电梯的种类多种多样，按拖动系统来分有交流单速/交流双速拖动电梯、交流调压调速电梯等。在此次设计中，将采用交流双速电机作为曳引电机，它的优点是简单，经济，更重要的是舒适感好。根据电梯最大载重量，可算出电梯所需要的功率约11KW。因此选择YDDL160L-6/8型号的交流双速电机。然后根据此电机的额定电流选出接触器、熔断器和热继电器等设备，注意熔断器额定电流约为电机电流的1.8~2.1倍。门电机根据拖动要求选择额定功率为3KW的电机。具体型号如下表4-1
表4-1 电梯设备选型及参数表
分类 电机
设备 拖动电机及备用拖动电机
型号 YDDL160L-6/8
转速为两速，一个为6极（同步转速1000），一个
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基本参数 额定功率11KW 额定电压380V 额定电流23A
门机
拖动电机控制回路
交流接触器
熔断器 热继电器 熔断式刀开关
门电机控制回路
交流接触器
熔断器 热继电器 熔断式刀开关
为8极（同步转速7500） 功率因数0.83 Y100L-2 额定功率3KW
额定电压380V 额定转速2880r/min 额定电流7A 功率因数0.87
TYCJ-25 额定控制电源电压U:AC380V
吸合电压:85%-110%U 释放电压：20%-75%U
RT18-63/3P 额定电流63A
分断能力100KA
JR20-25 额定电流21-29A
整定电流范围21-25-29
HH4-30/3 额定电压380V
额定工作电流至600A
TYCJ-12 额定控制电源电压U:AC380V
吸合电压:85%-110%U 释放电压：20%-75%U
RT18-63/3P 额定电流63A
分断能力100KA
JR20-25 额定电流21-29A
整定电流范围21-25-29
HH3-15/2 额定电压380V
额定工作电流至800A
5 软件设计
电梯在做垂直运行的过程中，有起点站也有终点站。对于三层以上建筑物内的电梯，起点站和终点站之间设有停靠站。起点站设在一楼，终点站设在最高楼，设在一楼的起点站常被作为基站。起点站和终点站称两端站，两端站之间的停靠站称中间站。
各站的厅外设有召唤箱，箱上设有供乘客召唤电梯用的召唤按钮。一般电梯在两端站的召唤箱上各设置一只按钮，中间层站的召唤箱上各设置两只按钮。对于无司机控制的电梯，在各层站的召唤箱上均设置一只按钮。而电梯的轿箱内都设置有操纵箱，操纵箱上设置有手柄开关或与层站对应的按钮，供乘用人员控制电梯上下运行。召唤箱上的按钮称外指令按钮，操纵箱上的按钮发出的电信号称内指令信号。
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作为电梯基站的厅外召唤箱，除设置一只召唤按钮外，还设置一只钥匙开关，以便下班关闭电梯时，管理人员把电梯开到基站后，可以通过专用钥匙扭动该钥匙开关，把电梯的厅轿门关闭妥当后，自动切断电梯控制电源或动力电源。电梯的自动化程度比较高，一般电梯乘用人员只需通过操动向上的按钮向电气控制系统下达一个指令信号，电梯就能自动关门、定向、启动、加速，在预定的层站平层停靠开门。
5.1 电梯的三个工作状态
电梯控制系统由呼叫到响应形成一次工作循环，电梯工作过程又细致分为自检、正常工作、强制工作等三种工作状态。电梯在三种工作状态之间来回切换，构成了完整的电梯工作过程。 1) 电梯的自检状态
在电梯控制中，有大量的逻辑信号需要处理，这部分工作是由PLC来完成的，系统软件根据运行要求及保护要求，由PLC来实现逻辑控制。 PLC上电后，PLC中的程序己开始运行，但因为电梯尚未读入任何数据，也就无法在收到请求信号后，通过固化在PLC中的程序做出响应。为满足处于响应呼叫就绪状态这一条件，必须使电梯处于平层状态，并且已知所在楼层且电梯门处于关闭状态。电梯自检过程的目标为:先按下启动按钮，在PLC的第一个扫描周期，检查电梯是否平层，若电梯为平层，则保持。若电梯未平层，则通过置位使平层中间继电器置1，进而使电梯下行直至平层使中间继电器复位为止。 2) 电梯的正常工作状态
电梯完成一次运行控制的逻辑步骤如下： （1）开始时，电梯处于任意一层。
（2）当有外呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。
（3）当有内呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。
（4）在电梯运行过程中，电梯上升或下降途中，任何反方向下降或上升的外呼梯信号均不响应。但如果反向外呼梯信号前无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。
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（5）电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如，电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。 （6）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭。 3) 电梯强制工作状态
当电梯的初始位置需要调整或电梯需要检修时，应设置一种状态使电梯处于该状态时，不响应正常的呼叫，并能移动到导轨上、下行极限点间的任意位置。控制台上消防或检修按钮按下后，使电梯立刻停止原来的运行，然后按下强迫上行(或下行)按钮，电梯上行(或下行)；一旦放开该按钮，电梯立刻停止，当处理完毕时可用恢复正常工作按钮，来使电梯跳出强制工作状态。
5.2 电梯控制系统实现的功能
（1）待客自动开门：当电梯在某层停止待客时，按下层外召唤按钮，应能自动开门。待客自动关门：当完成全部轿厢内指令，又无层外呼梯信号时，电梯应自动关门，并在设定时间内自动关闭轿厢照明。
（2）按钮开门。在开关过程中或门关闭后，电梯启动前，按下操纵盘上开关按钮，门将打开。
（3）内指令记忆。当轿厢内操纵盘上有多个选择楼层指令时，电梯应能按顺序停靠车门，并能按设定时间，自动确定运行方向。
（4）自动定向：当轿厢内操纵盘选择的楼层指令相对于电梯位置，具有不同方向时，电梯应能按先入为主的原则，自动确定运行方向。自动换向：当电梯完成全部顺向指令后，应能自动换向，应答相反方向的信号。
（5）呼梯记忆与顺向截停。电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号，对符合运行方向的召唤，应能自动逐一停靠应答。
（6）集选控制。集选控制是将轿厢内指令与厅外召唤等各种信号集中进行综合分析处理的高度自动控制功能。它能对轿厢指令、厅外召唤登记，停站延时自动关门起动运行，同向逐一应答，自动平层自动开门，顺向截梯，自动换向反向应答，能自动应召服务。
（7）满载控制。当轿内满载时，不响应厅外召唤。
（8）清除无效指令。清除所有与电梯运行方向不符的轿内指令。
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