电梯plc开通报告
所有控制功能和信号处理均由硬件实现,电路直观,易于理解和掌握,这也是plc控制电梯的优点之一。那知道优点之后怎么写电梯PLC的开盘报告呢?以下是我带来的电梯plc开板报告,希望对你有帮助。
电梯plc开通报告一、主题来源
教师命题
二、国内外研究现状和水平,研究目标和意义(包括应用前景、科学意义和理论价值)及主要参考文献。
1,国内外研究现状和水平:
今天,随着经济的不断发展和科学技术的新发展,建筑物的高度与经济发展的速度同步增长。电梯作为建筑的中枢神经,起着不可或缺的作用。电梯作为建筑中的主要交通工具,和其他交通工具一样,已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。一个国家的电梯总需求主要受其经济增长率、城市化水平、人口密度和数量的影响。在全球经济不景气的情况下,中国的国民经济仍然高速增长,城市化水平不断提高。这客观上导致了中国电梯行业的空前繁荣,中国已经成为全球最大的电梯市场。20世纪80年代以来,随着经济建设的持续高速发展,我国对电梯的需求日益增加。总的趋势是向上的,进入了“第三波”,目前没有放缓的迹象。自1949中华人民共和国成立以来,我国已生产和安装了6000多万台电梯。然而,我国的电梯远未饱和。全球平均1000人拥有L部电梯。中国要达到这个水平,需要新增70万台电梯。届时,我国在用电梯数量将达到654.38+0.3万台,每年仅报废更新就需要6万台电梯。到2005年,我国电梯年产量达到13.5万台,比1980年增长59倍,年产量增长17.8%。2005年电梯安装验收124465台。截至2005年底,我国在用电梯总数已达651794台。如此巨大的市场需求,为中国电梯行业的发展创造了广阔的舞台!中国电梯行业已经具备了强大的生产能力。蓬勃发展的电梯市场吸引了全世界所有知名的电梯公司。奥的斯、迅达、通力、蒂森、三菱、东芝、藤田等13大型外资企业国内市场占有率已达74%。
(1)先进技术和先进管理的引进,对国内电梯企业有很大的促进作用。苏州江南、山东贝斯特、浙江巨人、上海华力、东莞彭飞、宁波宏达、苏州神龙、东南液压电梯等一批优秀电梯品牌已经看到了自己的定位和出路。目前,国内市场需要的电梯产品,中国电梯行业几乎都能生产,不仅大量替代进口,而且有一定的出口。国产电梯的技术水平和产品质量正在稳步提升。我国自1985加入ISO/TCl78以来,采用了一批国际标准和先进国家的标准。标准的高起点使中国电梯行业在技术上处于有利地位。很多新技术新产品,比如无机房电梯,无齿轮曳引机,永磁同步驱动技术,远程监控技术,国际上刚刚出现,国内很多企业都能生产。国产电梯以其高质量、低成本的优势赢得了越来越多的国内外客户,为逐步进入国际市场创造了有利条件。随着计算机技术的发展,微型计算机在工业控制系统中得到了广泛的应用,在电梯控制中用微型计算机代替传统的继电器控制方式越来越受到人们的重视。采用微机控制,具有成本低、体积小、可靠性高、使用寿命长等优点,简化了安装调试工作,减小了电梯控制系统的体积,节约了能源,提高了可靠性。可编程性增加了灵活性。更突出的优点是微机具有算术运算功能和灵活的逻辑运算功能,因此可以实现更完善的自动控制,例如可以实现对电梯平层的自适应控制,平层情况会达到最佳状态。“微机控制电梯是电梯技术的方向,一些生产企业联合科研单位,陆续推出微机控制的新型电梯,增强了控制功能,改善了电梯的性能,可靠性明显提高。除了合资企业,其他厂家也开发了变频调速电梯的新产品。另外,用可编程控制器代替继电器控制系统来控制单梯也是很有前途的。部分生产企业开发了应急供电装置、防火门、自检、语言合成等电梯新功能。机械系统采用了新结构、新材料、新技术和新工艺。”
(2)总之,与国外先进技术相比,虽然还有一定差距,但国内电梯技术正以迅猛的发展追赶世界先进水平。中国电梯在亚洲市场占据着越来越重要的地位,年销量约10000台,约占亚洲市场的1/50,部分合资企业也为出口创汇做出了贡献。当今世界,电梯的生产和使用已经成为衡量一个国家工业现代化程度的标志之一。
(3)随着时代的发展,与外界隔绝的电梯轿厢内也考虑到了人的心理压抑和恐惧。所以提倡把电梯装修得豪华一些,比如:用镜面不锈钢装饰轿厢,在观光电梯井内设置空间或者深海场景,然后提倡电梯、扶梯与自然和谐,在扶梯周围种植花草;在车壁和顶棚上装饰一些图案甚至变化多端的图案,在色彩搭配上要赏心悦目;在车内播放优美的音乐,减少烦躁;当电视节目在车内播放时,乘客可以观看天气预报、新闻等。同时,绿色电梯也是未来发展的一个安全方向,要求电梯在智能化、安全级别、视觉协调性、电磁辐射消除、舒适性等方面满足一定的要求。
2.研究的目的和意义:
电梯是垂直电梯,通常简称电梯;沿倾斜方向运行的自动扶梯;倾斜或水平方向的移动人行道的总称。电梯已经成为现代生活中广泛使用的交通工具,对电梯安全性、舒适性和高效性的不断追求推动了电梯技术的进步。目前,由可编程控制器和微型计算机组成的电梯运行逻辑控制系统正以非常快的速度发展。PLC控制的电梯可靠性高,维护方便,开发周期短。这种电梯运行更可靠,灵活性大,可以完成更复杂的控制任务。已经成为电梯控制的发展方向,它的很多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
可编程控制器系统是专为工业环境应用而设计的数字操作电子系统。它使用可编程存储器,其中存储了用于执行逻辑操作、顺序控制、定时、计数和算术运算的指令。各种类型的机械设备或生产过程由数字或模拟输入输出控制,继电器实现的逻辑控制功能可以由可编程控制器实现,而最重要的是可编程控制器的“可编程”功能,这样在改变电梯的控制功能时,只需改变程序即可,不需要像继电器那样改变硬件和接线。
3.主要参考文献:
(1)何延庆,可编程逻辑控制器原理及应用技巧[M]。北京:北京工业出版社,1998,皮壮星,可编程逻辑控制器的系统设计与应用实例[M]。机械工业。
②出版社,2000年
(3)陈嘉盛,电梯的结构原理、安装与维护,北京:机械工业出版社,2000。
电梯维护与运行,中国劳动和社会保障出版社(4)
三。研究的主要内容、研究方案、拟采用的技术路线和拟解决的关键问题(注:此部分必须详细填写)。
主要研究内容:
本课题的目的是在全面了解国内外电梯发展现状的基础上,以江西长林电梯公司的一个三层电梯轿厢为控制对象,开发一种基于艾默生公司的新型电梯系统。
EC20.2012BRA PLC为电梯控制器,电梯控制系统采用TDl000-4T01 lOP通用变频器,重点解决VVVF电梯发展中控制器性价比低、速度曲线难以实现等问题。围绕这一主题,开展的工作如下:
(1)根据长林公司提出的三级阶梯控制的性能指标,确定了用通用变频器和光电编码器实现大闭环调速的新控制方案,基于该方案的控制系统价格将大大降低。
(2)控制器软件采用艾默生EC20.2012BRA PLc的编程开发软件Controlst开发,实现了对电梯逻辑信号的控制和速度的PID大闭环控制,满足要求的性能控制。
(3)利用国内应用最广泛的工控组态软件组态王6.51,开发了该电梯的上位机组态程序,实现了上位机对电梯系统的监控,可用于电梯的调试和实时监控。
(4)对电梯系统进行数学分析,实现控制机构的建模。在此基础上,分析了曳引电梯系统的特性,为控制策略的实现和改进提供了理论依据。
拟采取的研究方案和技术路线:
1,查阅资料,选择设计方案;
2.确定设计方案;
3.确定工艺流程;
4.PLC的选择;
5、画出程序框图;
6、实验室调制方案;
7.通过比较得出结论;
8.写一篇设计论文。
需要解决的主要研究内容:
(1)原电梯控制系统不稳定,故障率高,日常维护和故障排除工作十分繁重。
(2)原电梯依靠井道内的位置传感器获取楼层信息,控制精度不高,平层精度达不到国标的相关规定。
(3)原电梯为双速电梯,启动和制动时加减速比较大,乘客不舒服,不舒服。
四、科研工作的基础和科研条件(包括已经
科研成果、完成的科学实验和调查、主要仪器设备、数据和资料等。),以及可行性分析。
五、项目研究周期、任务安排、阶段性要求和预期成果。
不及物动词指导教师审查意见
讲师签名:
年月日
摘要:电梯作为一种垂直运输工具,在建筑中发挥着重要的作用。为了保证电梯高效、节能、安全、可靠、易操作,可采用可编程控制器(PLC)对电梯系统进行控制。本文介绍了基于PLC的电梯控制系统的研究与设计。主要涉及11层住宅小区两台电梯PLC控制系统的基本结构、工作原理和总体设计方案,分析了在电梯控制系统中使用PLC的优势。
关键词:PLC,电梯,控制系统,基本结构
1文献综述
随着现代经济的发展和人民物质文化生活水平的逐步提高,建筑业发展迅速,大量高层建筑如雨后春笋般涌现[1]。电梯是服务于三分之一楼层的固定升降设备,建筑的发展必然带来电梯行业的快速发展[2]。现在的电梯已经和人们的日常生活密不可分,是机电结合的机电一体化产品。电梯的应用越来越广泛和普及,保证电梯的高效、节能和安全越来越受到电梯行业人士的关注。
自美国奥的斯电梯公司于1889年推出世界上第一台由电机驱动的电梯以来,已经过去了100多年。现在电梯已经成为人们出入高层建筑必不可少的交通工具,而作为载人工具,人们对电梯在可靠性、舒适性、低噪音、低能耗、操作方便等方面的要求越来越高,两种电梯群控系统应运而生。两台电梯并联控制或多台电梯群控时,最直观的感受就是两台或多台电梯并排设置,* * *享受各楼层的电梯呼梯信号,电梯可以按照预定的规则自动调度。目前电梯控制一般采用两种方式,一种是用微机作为信号控制单元,另一种是用可编程控制器代替微机实现信号控制。微机控制系统虽然具有强大的智能控制功能,但也存在抗干扰性差、系统设计复杂、普通维护人员难以掌握其维护技术等缺陷。由于具有运行可靠、使用维护方便、抗干扰性强等优点[7],PLC控制系统的可靠性大大提高[8],因此PLC控制系统已成为目前电梯控制系统中使用最多的控制方式。
2选题的背景和意义
随着科学技术的发展和城市现代化的快速进步,电梯作为高层建筑的主要垂直运输工具,必须高效、安全、可靠、便捷。在现代的高层建筑中,写字楼、住宅、酒店、医院、仓库、码头,甚至大型货船都离不开它。电梯已经全面融入我们的生活和生产,满足人们生活、工作、学习的需求[10]。
据统计,我国在用电梯超过40万台,年增长率约为5 ~ 6万台[11]。和
而电梯群控系统实现后,据一些数据显示,并联后电梯的运输能力提高了20%-30%左右,减少了电梯停站带来的加减速、开门、关门和等待时间,使乘客在上下班高峰期等待电梯和乘坐电梯的时间大大缩短。电梯运行实际能耗的50%是在减速和加速过程中。电梯并联后,电梯停靠次数的减少大大降低了电梯运行的耗电量[12]。如果两部电梯独立运行,很容易出现电梯响应呼叫信号运行到车站后,乘客已经被另一部电梯接走,空载运行的情况。这必然导致长时间的能源极大浪费,给电梯的集中管理[13]造成极大困难,使电梯系统处于非最优运行状态,运行效率难以提高,乘客的需求得不到最好的响应和满足。
可编程逻辑控制器(PLC)是根据时序逻辑控制的需要而开发的,是专门为工业环境应用而设计的数字运算电子器件[14]。在电梯控制系统中,PLC控制可以降低专门设计制造微机控制装置的成本,PLC具有编程简单、控制可靠性高、抗干扰能力强、通用性好、功能强大、开发周期短、体积小、使用方便、扩展性强、成本低、维护方便、网络通讯功能强大等优点,因此成为现代建筑电梯控制系统的主流[15],同时也成为国内的主流。与原来的电梯控制系统相比,这种电梯控制系统可以更容易地完成更复杂的控制任务,而且它的许多功能是传统的继电器控制系统所不能实现的。
现有的电梯控制技术仍然存在缺点和不足。如何将更先进的技术应用于电梯群控,以进一步改善运输效果,提高运行效率,满足乘客需求[17]仍需进一步探索和研究。因此,利用PLC研究和设计电梯控制系统,尤其是电梯群控系统具有重要的意义。
[16]
3研究内容
3.1电梯的主要部件
电梯由机械系统和电气系统组成。
电梯的机械系统由曳引系统、轿厢及门机系统、平衡系统、导向系统和机械安全保护装置组成,如图3-1所示。
电气系统由三部分组成:电气传动系统、电气控制系统和安全保护系统。
1第一个变速箱
2一个牵引滑轮
3 A曳引机底座
4一个导向轮
五速限制器
6一个展台
7 A导轨架
8 A牵引钢丝绳
9一个开关接触到铁
10紧急终端开关
11一只导靴
12一个轿子架
13一角门
14安全夹
15 A导轨
16一个绳头组合
17一对砝码
18补偿链
19 A补偿链条导向轮
20一个张紧装置
21一个缓冲器
22一地坑
23一楼门
24一个呼叫梯箱
25一楼指示灯
26一根随行电缆
27一堵汽车墙
28一个车内控制箱
29开门器
30轴传感器
31 a电源开关
32 A控制柜
33 A牵引电机
34 a制动器
图3-电梯1机械部分结构图
3.2系统总体方案设计
本次设计的对象是某住宅小区的两台11层平行电梯。电梯轿厢可以上下运行,轿厢门有开关、限位等保护功能。轿厢可以提供上行信号、下行信号、楼层检测信号、开关阈值信号、门安全信号等。
2.系统总体设计框图
3.3 PLC电梯控制系统的硬件设计
在设计上,两部电梯的硬件完全一样。在设计程序之前,通过估算PLC的I/O点来选择PLC。综合考虑各种因素后,采用西门子公司生产的S7-200 PLC作为电梯控制器。
3.4 PLC电梯控制系统的软件设计。
图3-3电梯运行流程图
3.4.1电梯启动和停止控制3.4.2电梯开启和关闭控制
图3-4开关门流程图
3.4.3双电梯并行调度
一般情况下,1梯在底层待命,其他1梯停留在最后一个落地层,称为闲梯或忙梯。如果某一楼层有呼叫信号,忙梯会立即定向运行,去接某一楼层的客人。
当两部电梯因轿厢内指令到达基站并关门待命时,应执行“先到先得”的原则。如果梯子A在梯子B之前到达基站,梯子A立即开始运行到预先指定的中间楼层并待命,并且在梯子B变成基站梯子的同时变成自由梯子。
云梯A上行时,如果上面任意方向有呼叫信号,或者下面任意方向有呼叫信号,则在云梯A一周的行程中完成,而云梯B则留在基站不应答。但是如果A梯下面有向上的呼叫信号,基站的B梯就会响应信号,开始接客。此时,B梯正忙。
当A梯向下运行时,如果A梯上方出现任何向上或向下的呼叫信号,基站的B梯将响应该信号并开始搭载乘客。但是,如果任何方向呼叫信号出现在A梯下方,B梯不会响应,由A梯完成。
如果电梯A正在运行,其他楼层的厅外有很多呼梯信号,但基站的电梯B不具备出发条件,30 ~ 60s后呼梯信号仍然存在且没有消除,那么电梯B将通过延时继电器开始运行。同理,如果电梯A本应响应厅外的呼叫信号而运行,但由于电梯门锁等故障而无法运行,那么电梯B(基站电梯)将在延迟30 ~ 60s后开始运行。
3.4.4电梯信号的登记和响应3.4.5电梯运行方向
3.4.6识别井道层间距离,实现精准平层3.4.7故障报警控制。
通过这些程序模块和其他控制程序模块,形成了电梯运行所需功能的总体框架。3.5模拟系统。
在本次设计中,由于需要对电梯控制系统进行仿真,我选用了北京亚洲控制公司的组态王软件,并结合计算机和S7-200 PLC对系统进行仿真。组态软件是指一些用于数据采集和过程控制的专用软件,是自动控制系统监控级的软件平台和开发环境,为用户提供一个通用级的软件工具,利用灵活的组态方式快速构建工业自动控制系统的监控功能。PLC是控制设备,组态软件屏幕中生成的虚拟电梯是被控对象,通过计算机屏幕可以观察到虚拟电梯的运行情况。PLC的输入信号可以从PLC的开关输入端输入,也可以在组态软件的屏幕上用鼠标点击按钮产生。
在系统仿真的过程中,使用的一些参数可能会有偏差,需要多次仿真调试才能更接近实际,更加完善。
4工作特点和难点,提出解决方案
4.1工作特点和难点
工作特点:随着电梯行业的快速发展,人们对电梯运行的可靠性、平稳性、效率和准确性有了更严格的要求,使得电梯从故障率高、可靠性差、布线复杂的继电器控制方式发展到今天安全高效的PLC控制方式。因此,PLC电梯控制已经成为电梯行业的竞争资本,想要突破现有技术并取得一些成绩是非常困难的。
困难:
(1)了解电梯的所有运行方式,充分理解和使用PLC的基本和功能指令。(2)用PLC设计电梯厅呼控制和电梯到达指示控制,实现电梯自动平层控制和停留时间等功能。
(3)利用PLC编程实现电梯的并行控制系统。
(4)利用该系统对设计的电梯进行了仿真。虽然基本结构可以和实际电梯一模一样,但设计中用到的参数总会和现实略有出入,导致最终的模拟结果有些不真实。
4.2建议的解决方案
在设计之前,首先要掌握PLC的基础知识和功能指令,然后通过图书馆和网络仔细查阅相关的技术资料,分析这类资料的内容,结合我们所学的PLC知识。
熟悉并联电梯的运行流程,并记录下来,了解两部电梯的运行规律,以及电梯的自动开关门、到达指示和显示电路。之后,选择合适型号的可编程控制器来满足电梯并联控制系统的要求。参考有关电梯并联控制的书籍,进一步了解和掌握电梯运行过程,通过自己的研究和老师给出的信息进行设计,减少误差,顺利完成电梯控制系统的仿真。本文对电梯并联系统的仿真比较简单,需要不断改进和加强。5论文工作量和预期进度
2011112根据选定的题目,完成毕业设计的资料收集,并对收集到的资料进行汇总整理,研究,确定设计大纲,撰写开题报告,经指导老师审核通过后交上来,然后进行开题答辩。
2012 1-3月:完成科技论文翻译;进一步了解系统的工作原理,确定系统设计方案,完成系统的硬件电路设计;为中期检查做准备。
2012年4月:完成系统各功能部分的软件设计。
2012年5月:写毕业论文,检查所有内容,整理并敲定作文,准备答辩。6预期结果和可能的创新
预期效果:利用可编程控制器(PLC)实现11层住宅小区两台住宅电梯的并联控制,准确实现电梯运行过程,并通过组态软件进行仿真。最后,我完成了一篇关于PLC电梯控制系统的论文。
参考
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