基于PLC控制的交流变频电梯设计

摘  要

随着我国经济的高速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广泛。而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关。随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速的发展，其拖动技术已经发展到了变压变频调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。

通过对变频器和PLC的合理选择和设计，大大提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯得到了较为理想的控制和运行效果。并利用旋转编码器发出的脉冲信号构成位置反馈，实现电梯的精确位移控制。通过PLC程序设计实现楼层计数、换速信号、开门控制和平层信号的数字控制，取代井道位置检测装置，提高了系统的可靠性和平层精度。该系统具有先进、可靠、经济的特色。该电梯控制系统具有司机运行和无司机运行的功能，并且具有指层、厅召唤、选层、选向等功能和具有集选控制的特点。

关键词： 电梯； PLC； 变频调速； 旋转编码器

目    录

1 绪论 1

1.1 PLC控制交流变频电梯的简介 1

1.2 电梯控制的国内外发展现状 2

1.3 题目选择的来源与意义 3

1.4 本文所做的主要工作 3

2 电梯设备的介绍 4

2.1 电梯设备 4

2.1.1 电梯的分类 4

2.1.2 电梯的主要参数 4

2.1.3 电梯的安全保护装置 5

3 变频器的选择及其参数计算 7

3.1 变频器的分类 7

3.2 变频器的选择 7

3.2.1 变频器品牌型号的选择 7

3.2.2 变频器规格的选择 8

3.2.3 选择变频器应满足的条件 8

3.3 VS-616G5型通用型变频器 8

3.4 变频器有关参数的计算 10

3.4.1 变频器容量的计算 10

3.4.2 变频器制动电阻的计算 11

4 PLC的选择及硬件开发 12

4.1 PLC简介 12

4.2 控制器件的选择 14

4.2.1 PLC的选择 14

4.2.2 轿厢位置的检测元件 14

4.3 PLC硬件系统的设计 16

4.3.1 设计思路 19

4.3.2  I/O点数的分配及机型的选择 21

5 系统软件开发 25

5.1 电梯的三个工作状态 25

5.1.1 电梯的自检状态 25

5.1.2 电梯的正常工作状态 25

5.1.3 电梯的强制工作状态 26

5.2 系统的软件开发方法确定 26

5.2.1 软件设计特点 26

5.2.2 软件流程 27

5.2.3 模块化编程 29

5.3 系统的软件开发 30

5.3.1 电路的开关门运行回路 30

5.3.2  电梯的外召唤信号的登记消除及显示回路 33

5.3.3 利用旋转编码器获取楼层信息 35

5.3.4 呼梯铃控制与故障报警 35

5.3.5 电梯的消防运行回路 36

结  论 38

致  谢 39

参考文献 40

附录 Ⅰ VS-616G5型变频器的常用参数 41

附录 Ⅱ VS-616G5变频器主要参数设置表 42

附录 Ⅲ 梯形图 43