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基于PLC和变频器的电梯控制系统设计

作者:杨勇,马西仃,任国华时间:2012-09-17来源:电子产品世界

  摘要:设计了一种基于可编程逻辑控制器()和系统,实行变频智能控制的同时对电梯的运行情况进行监控,有利于节省电能、增加舒适感。在一楼设置一触摸屏对目前电梯位置、乘客人数、还需停留几站进行显示。另外系统对电梯提升钢丝绳的拉力进行检测,防止电梯超载。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/136877.htm

  序言

  传统的系统问题不断出现,传统继电器、控制开关控制系统接线复杂。使用方便,不但克服了传统继电器控制的缺点,并且采用了特殊的抗干扰技术,使之更加适合工业控制。以其成熟的技术和高可靠性,己经广泛应用在系统中。用上位机组态软件WinCC Flexible配合控制核心创建的监控画面,因其模拟效果逼真,人机界面生动友好,而得到广泛应用。

  控制系统工作原理

  首先电梯是根据内、外部的呼叫信号以及结合自身的运动规律而运行的,电梯是一个人机交互式系统,呼叫信号是随机的,单纯用顺序控制、逻辑控制不能很好利用电梯,所以电梯经常采用随机逻辑控制方式。

  电梯的位置信号由安装在电机转动轴上的编码器提供。PLC接收编码器发出的脉冲信号,当采集到的位置信号等于程序设定每楼层的平层位置时,PLC发出控制指令,提升电机停止转动,电梯门打开。配合PLC的PID控制能够改变电源的频率,达到调速目的,即变频无极调速,既能节省电能又能增加乘坐的舒适感。天轮支撑着提升钢丝绳,在其承重梁上安装压力传感器检测钢丝绳的拉力防止电梯超载并进行超载报警。在一楼设置一触摸屏,画面中对电梯的运行楼层位置、上行或下行、电梯将要停留的楼层、电梯载重等一一显示。

  系统硬件组成及其各部分功能

  本系统安装了编码器、PLC控制柜、变频器、钢丝绳压力传感器、语音报警器、触摸屏等来实现系统自动控制的相关装置。

  系统包括信号出入部分、控制核心部分以及机械执行部分。信号输入部分包括:编码器、触摸屏、压力传感器、电机限位传感器以及摄像头。PLC负责对信号的处理、判断。最后由执行机构执行相关动作。执行机构有:电梯门电机、语音报警器、触摸屏等。控制系统构成如图1所示。  

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