畢業(yè)設(shè)計---基于plc的四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計

1、<p>　　本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）</p><p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　課題名稱： 基于PLC的四層電梯控制</p><p>　　班級： 07自動化2 </p><p>　　學(xué)號： 08 </p><

2、;p>　　姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　論 文 摘 要</b></p><p>　　本文介紹一種電梯PLC控制系統(tǒng)。電梯是垂直方向的運輸設(shè)備，是高層建筑中不可缺少的交通運輸設(shè)備。它靠電力，拖動一個可以載人或物的轎廂，在建筑

3、的井道內(nèi)導(dǎo)軌上做垂直升降運動，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運行的PLC系統(tǒng)也要求越來越高，要求達到電梯運行的“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的運行目的。該系統(tǒng)主要由PLC、邏輯控制電路組成。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關(guān)、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。本機控制單元采用以三菱公司的可編程控制器PLC對機器進行全過程控制。</p><p>　　整個系統(tǒng)通過PLC、邏輯控制電路對電梯的升降

4、；加、減速；平層；起動、制動控制。其結(jié)構(gòu)簡單、運行效率高、平層精度高、易于理解與掌握。</p><p><b>　　目　　錄</b></p><p><b>　　論 文 摘 要1</b></p><p>　　第四章 電梯的電氣控制系統(tǒng)30</p><p>　　4.1 概述30</p&

5、gt;<p>　　4.2 電梯電氣控制系統(tǒng)中的主要電器部件30</p><p>　　4.3 電梯自動控制系統(tǒng)中的各主要控制環(huán)節(jié)及結(jié)構(gòu)原理33</p><p>　　4.3.1 各類電梯安全可靠運行的充分與必要條件33</p><p>　　4.3.2 電梯自動開關(guān)門的控制環(huán)節(jié)33</p><p>　　4.3.3 電

6、梯的方向控制環(huán)節(jié)34</p><p>　　4.3.4 發(fā)生制動減速信號的控制環(huán)節(jié)38</p><p>　　4.3.5 主驅(qū)動控制環(huán)節(jié)40</p><p>　　4.3.6 電梯的安全保護環(huán)節(jié)40</p><p>　　4.4 電梯的內(nèi)外召喚指令的登記與消除43</p><p>　　4.4.1 召喚指令信

7、號登記記憶線路的原理說明44</p><p>　　4.4.2 轎內(nèi)信號的登記、記憶與消除45</p><p>　　4.4.3 層外召喚信號的登記記憶與消除46</p><p>　　4.5 電梯的信號指示系統(tǒng)47</p><p>　　4.5.1 數(shù)碼顯示的層樓指示燈47</p><p>　　4.5.2

8、 運行方向燈、轎內(nèi)指令及廳外召喚信號燈47</p><p>　　4.5.3 超載信號指示燈及音響48</p><p>　　4.6 電梯的消防控制系統(tǒng)49</p><p>　　4.6.1 電梯控制系統(tǒng)中適應(yīng)消防控制的幾個基本要求49</p><p>　　4.6.2 消防控制系統(tǒng)的類型及工作原理50</p><

9、;p>　　4.7 交流信號控制電梯線路原理說明51</p><p>　　4.7.1 概況51</p><p>　　4.7.2 電梯投入使用和撤出使用51</p><p>　　4.7.3 自動開關(guān)門51</p><p>　　4.7.4 電梯的啟動，加速和滿速運行，制動減速，停車和開門52</p><

10、p>　　4.7.5 指令信號登記，記憶和消除53</p><p>　　4.7.6 電梯的安全保護53</p><p>　　第五章 結(jié) 論54</p><p>　　參 考 文 獻55</p><p>　　附錄一 I/O分配表56</p><p>　　附錄二 交流雙速電梯線路圖元件代號說明

11、57</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多，電梯在國民經(jīng)濟和生活中有著廣泛的應(yīng)用。電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。實際上電梯是根據(jù)外部呼叫信號以及自身控制規(guī)律等運行的，而呼叫是隨機的，電梯實際上是一個人機交互式的控制系統(tǒng)，單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足控制要求的，因

12、此，電梯控制系統(tǒng)采用隨機邏輯方式控制。目前電梯的控制普遍采用了兩種方式，一是采用微機作為信號控制單元，完成電梯信號的采集、運行狀態(tài)和功能的設(shè)定，實現(xiàn)電梯的自動調(diào)度和集選運行功能，拖動控制則由變頻器來完成；第二種控制方式用可編程控制器（PLC）取代微機實現(xiàn)信號集選控制。從控制方式和性能上來說，這兩種方法并沒有太大的區(qū)別。國內(nèi)廠家大多選擇第二種方式，其原因在于生產(chǎn)規(guī)模較小，自己設(shè)計和制造微機控制裝置成本較高；而PLC可靠性高，程序設(shè)計方便靈

13、活，抗干擾能力強、運行穩(wěn) </p><p>　　定可靠等特點，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)廣泛采用可編程控制器來實現(xiàn)。</p><p>　　電梯是將機械原理應(yīng)用、電氣技術(shù)、微處理器技術(shù)、系統(tǒng)工程學(xué)、人體工程學(xué)及空氣動力學(xué)等多學(xué)科和技術(shù)集于一體的機電設(shè)備，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。為滿足和提高人們的生活質(zhì)量，電梯的智能化、自動

14、化技術(shù)迅速發(fā)展。特別是隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子和電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代電梯的技術(shù)含量日益提高。在改善電梯性能的同時，對電梯的設(shè)計、管理和維護人員提出了更高的要求。</p><p>　　第四章 電梯的電氣控制系統(tǒng)</p><p><b>　　4.1 概述</b></p><p>　　首先要說一下，我們的這個畢業(yè)設(shè)計是三個同學(xué)分工合作的

15、，各負責(zé)軟件編程、硬件模型和組態(tài)王控制。因此考慮到四層電梯如果做一個立體模型出來成本比較高而且難度也不小，所以就做一個平面模型出來，主要是用燈和開關(guān)來顯示。</p><p>　　4.2 電梯電氣控制系統(tǒng)中的主要電器部件</p><p>　　為了成本問題還有方便安裝，這電梯模型主要用到了比較常用的元器件。萬能板、按鈕開關(guān)、LED燈、數(shù)碼管、4511譯碼器、電阻和二極管。電氣控制系統(tǒng)常用的主

16、要電器部件如下：</p><p>　　1）LED發(fā)光二極管</p><p>　　LED燈主要用在兩方面，一種是上下行按鈕燈，當(dāng)按鈕按下后燈就會亮，按鈕彈開自動熄滅；另一種是用來顯示層數(shù)到達情況和開關(guān)門情況。</p><p><b>　　2）萬能板</b></p><p>　　以一塊優(yōu)質(zhì)的萬能板作為主要部件，把每一件不見焊

17、在板上，最后畫一副電梯模擬圖貼在表面作為一個模擬電梯視圖。</p><p><b>　　3）按鈕開關(guān)</b></p><p>　　用到12個按鈕開關(guān)，作為電梯的外面的上下層按鈕，和電梯內(nèi)部層數(shù)按鈕還有開關(guān)門按鈕。</p><p>　　4）4511譯碼器和數(shù)碼管</p><p>　　通過到達層數(shù)的LED燈信號來輸入到451

18、1譯碼器，輸出給數(shù)碼管控制其顯示層數(shù)。</p><p><b>　　5）蜂鳴器</b></p><p>　　當(dāng)電梯到達每一層的時候就能提示一聲。</p><p><b>　　6)電阻和二極管</b></p><p>　　這是都是在萬能板背面的電路中用到的。 </p><p>

19、　　4.3 電梯自動控制系統(tǒng)中的各主要控制環(huán)節(jié)及結(jié)構(gòu)原理</p><p>　　4.3.1 各類電梯安全可靠運行的充分與必要條件</p><p>　　電梯安全可靠運行的充分與必要條件有：</p><p>　　(1)必須把電梯的轎廂門和各個層樓的電梯層門全部關(guān)閉好——這是電梯安全運行的關(guān)鍵，是保障乘客和司機等人員的人身安全的最重要保證之一。</p>&

20、lt;p>　　(2)必須要有確定的電梯運行方向(上行或下行)——這是電梯的最基本的任務(wù)，即把乘客(或貨物)送上或送下到需要停層的層樓。</p><p>　　(3)電梯系統(tǒng)的所有機械及電氣機械安全保護系統(tǒng)有效而可靠——這是確保電梯設(shè)備和乘客人身安全的基本保證。</p><p>　　根據(jù)上述的電梯安全可靠運行的充分與必要條件，以及電梯的運行工藝過程，現(xiàn)就一般電梯的控制系統(tǒng)的各個主要控制環(huán)

21、節(jié)及其結(jié)構(gòu)原理說明如下。</p><p>　　4.3.2 電梯自動開關(guān)門的控制環(huán)節(jié)</p><p>　　從前面所述中可知，任何種類的電梯絕大多數(shù)均要有開關(guān)門的機構(gòu)，該機構(gòu)可以是人工手動的，也可以是電氣機械自動的。但現(xiàn)今已很少見到手動開關(guān)門的電梯了，僅僅對小型雜物電梯和簡易居民住宅電梯才使用手動開關(guān)門?，F(xiàn)就兩種驅(qū)動類型的自動開關(guān)門環(huán)節(jié)工作原理說明如下。</p><p&g

22、t;　　對自動開關(guān)門機構(gòu)(或稱之為“自動門系統(tǒng)’)的要求及其速度調(diào)節(jié)方法</p><p><b>　　1．要求</b></p><p>　　(1)自動門機構(gòu)必須隨電梯轎廂移動，即要求把自動門機構(gòu)安裝于轎廂頂上，除了能帶動轎廂門啟閉外，還應(yīng)能通過機械方法使電梯轎廂在各個層樓門區(qū)安全范圍內(nèi)能方便地使各層的外層門也能隨著轎廂門的啟閉而同步啟閉。</p><

23、;p>　　(2)當(dāng)轎廂門和某層樓的層門閉合后，應(yīng)由電氣機械設(shè)備的機械鉤子和電氣接點予以表現(xiàn)和考核。</p><p>　　(3)開關(guān)門動作平穩(wěn)，不得有劇烈的抖動和異常響聲。</p><p>　　(4)關(guān)門時間一般為3-5s，而開門時間一般為2．5-4s。</p><p>　　(5)自動門系統(tǒng)調(diào)整簡單方便，便于維修。</p><p>　　(

24、6)門電機要具有一定的堵轉(zhuǎn)能力。</p><p>　　2．速度調(diào)節(jié)方法 為了使電梯的轎廂門和某層層門在啟閉過程中達到快、穩(wěn)的要求，必須對自動門機系統(tǒng)進行速度調(diào)節(jié)，以滿足對自動門機系統(tǒng)的要求，一般調(diào)速方法有：</p><p>　　(1)用小型直流伺服電動機作自動門機的驅(qū)動時，常用“電阻的”串、并聯(lián)調(diào)速方法(即“電樞分流法”)。 </p><p>　　(2)用小型三相

25、交流力矩電動機作自動門機的驅(qū)動力時，常用施加渦流制動器的調(diào)速方法，例如瑞士迅達電梯公司的QKS9／10門機系統(tǒng)就是一個這樣的系統(tǒng)?，F(xiàn)多用小功率變頻調(diào)速方法。</p><p>　　4.3.3 電梯的方向控制環(huán)節(jié)</p><p>　　任何類別的電梯，其運行的充分與必要條件之一——“要有確定的電梯運行方向”，因此所有電梯的確定運行方向的控制環(huán)節(jié)——簡稱“定向環(huán)節(jié)”，在所有電梯的整體控制系統(tǒng)中也

26、與電梯的自動開關(guān)門控制環(huán)節(jié)一樣，是一個至關(guān)重要的控制環(huán)節(jié)。</p><p>　　所謂電梯的方向控制環(huán)節(jié)，是根據(jù)電梯轎廂內(nèi)乘客欲往層樓的位置信號或各層樓大廳乘客的召喚信號位置與電梯所處層樓的位置信號進行比較：凡是在電梯位置信號上方向的轎內(nèi)或?qū)訕菑d外召喚信號，則電梯定上行方向；凡在其下方向的，則定下行方向。</p><p>　　在方向控制環(huán)節(jié)中，一般集選電梯必須滿足下列幾點要求。</p&

27、gt;<p>　　(1)轎內(nèi)指令信號優(yōu)先于各層樓廳外召喚信號而定向，即當(dāng)空轎廂電梯被某層廳外乘客召喚到達該層后，某層的乘客即可進入電梯轎廂內(nèi)而撳按指令按鈕令電梯定上行方向(或下行方向)；若該乘客雖進入轎廂內(nèi)且電梯門未關(guān)閉而尚未撳按指令按鈕前(即電梯尚未定出方向)，出現(xiàn)其他層樓的廳外召喚信號時，如此召喚信號指令電梯的運行方向有別于已進入轎廂內(nèi)的乘客要求指令電梯的運行方向，則電梯的運行方向應(yīng)由已進入轎廂內(nèi)的乘客要求而定向，而不

28、是根據(jù)其他層樓廳外乘客的要求而定向。這就是所謂的“轎內(nèi)優(yōu)先于廳外”。</p><p>　　只有當(dāng)電梯門延時關(guān)閉后，而轎內(nèi)又無指令定向的情況下，才能按各層樓的召喚信號的要求而定出電梯運行方向，但一旦定出電梯運行方向后，再有其他層樓的召喚信號就不能更改已定的運行方向了。</p><p>　　(2)要保持最遠層樓召喚信號所要求的電梯運行方向，而不能輕易地更改，這樣以保證最高層樓(或最低層樓)乘客

29、的乘用電梯，而只有在電梯完成最遠層樓乘客的要求后，方能改變電梯運行方向。</p><p>　　(3)在有司機操縱電梯時，當(dāng)電梯尚未啟動運行的情況下，應(yīng)讓司機有強行改變電梯運行方向的可能性。這種在我國電梯尚未廣泛普及，又以“有司機”操縱為主的使用情況下，這一“強行換向”也是必要的。</p><p>　　(4)而在電梯檢修狀況下，電梯的方向控制應(yīng)由檢修人員直接撳按轎廂內(nèi)操縱箱上或轎廂頂?shù)臋z修箱

30、上的方向按鈕即令電梯定向上(或向下)運行；而當(dāng)松開方向按鈕即令電梯消失運行方向并使電梯立即停車。</p><p>　　(一)電梯定向控制的各種方法</p><p>　　根據(jù)各類電梯的自動化程度不一致，電梯的應(yīng)用場合、電梯的定向控制方法大致有以下幾種。</p><p>　　(1)手柄開關(guān)定向 電梯司機或電梯管理人員通過扳動手柄開關(guān)直接接通電梯運行方向繼電器(或方向接

31、觸器)。這種方法最簡單，最原始而又最直接的方法?，F(xiàn)在尚能見到以往幾年各個電梯廠家生產(chǎn)的手柄開關(guān)控制的載貨電梯(例如KP， M型貨梯)。今后將不再生產(chǎn)此種電梯了。因電梯司機在電梯運行過程中始終要把持著手柄開關(guān)于某一運行方向，這樣電梯司機勞動強度大，且操作不靈活，容易造成誤操作。</p><p>　　(2)井道分層轉(zhuǎn)換開關(guān)的定向控制 這是利用裝于井道內(nèi)每個相應(yīng)層樓位置的一個三位 置(左、中、右)開關(guān)的預(yù)置位置來定向

32、，如圖所示。</p><p>　　只有當(dāng)電梯停在某層樓平面時，該層的分層開關(guān)處于中間位置。當(dāng)電梯向上運行時其下方各層的分層開關(guān)置于可接通向下方向繼電器的位置；而當(dāng)電梯向下運行時，則在電梯的上方各層的分層開關(guān)置于可接通向上方向繼電器的位置。這樣當(dāng)電梯轎廂所在層樓上方出現(xiàn)“內(nèi)、外’’召喚信號時就可令電梯定為向上運行；而在下方時，則定為向下運行。</p><p>　　這種定向方法要比上述(1)條

33、中要高明而簡捷得多，因此在小型雜物電梯和普通貨梯中得到了極為廣泛的應(yīng)用。但是由于這種分層開關(guān)是特制的，且在使用過程中有撞擊聲，因此只能應(yīng)用于電梯額定速度較低(0．63心s)的電梯中。另一方面，由于開關(guān)是特制的，這樣給電梯的維修、保養(yǎng)帶來了很大不便，因此這種在雜物梯中和小載重量貨梯中有廣泛應(yīng)用，而在其他梯種中就很少采用了。</p><p>　　實際上，所謂自動定向，就是根據(jù)電梯的位置來說的，即在電梯上方的信號定上向

34、信號，而在下方的，則定下向。因此自動定向控制的關(guān)鍵是如何確定某一時刻的電梯位置信號，按此可有以下幾種方法。</p><p>　　(3)井道永磁開關(guān)與繼電器組成的邏輯電路定向。這是利用井道中每一層樓有一個相對應(yīng)的磁感應(yīng)開關(guān)帶動一個繼電器，然后經(jīng)繼電器組成的邏輯電路，有順序的反映出電梯的位置信號，然后再與各個層樓的內(nèi)外召喚信號進行比較而定出電梯的運行方向。</p><p>　　(4)機械選層器

35、的定向。直至今天，國內(nèi)仍有一些電梯廠家利用機械—電氣型式的“選層器”的方法進行電梯的定向控制。而選層器實質(zhì)上是按一定比例縮小了的電梯，其上、下運動的滑動拖板(或“撞塊”)即相當(dāng)于電梯的轎廂。因此可以將電梯井道中的電器元件和各個層樓的情況集中于選層器上。這樣就能容易的決定出電梯的位置信號及其與內(nèi)外召喚信號的比較結(jié)果——電梯的運行方向。選層器不僅可用來定向，而且還可用來發(fā)出減速信號等。但由于其是按比例縮小的電梯井道，因此其稍有誤差就可導(dǎo)致電

36、梯運行的很大誤差，從而對選層器的機械部件制造精度要求很高，加工困難。所以現(xiàn)在已很少采用；而在很大程度上被上述井道內(nèi)永磁感應(yīng)開關(guān)與繼電器邏輯電路所取代。</p><p>　　(5)井道中的雙穩(wěn)態(tài)磁開關(guān)與數(shù)字電路所組成的定向。這種方法是當(dāng)前廣泛應(yīng)用微機于電梯控制中不可缺少的重要一環(huán)。其工作原理是：裝于電梯轎廂上的雙穩(wěn)態(tài)磁開關(guān)隨著電梯轎廂運行而經(jīng)過井道內(nèi)各個層樓的永久磁鐵時的變化量經(jīng)“異或非”電路而轉(zhuǎn)化成二進制信號，并

37、輸入計算機比較環(huán)節(jié)而決定出電梯的運行方向。這種定向方法快速而準(zhǔn)確，必將隨著梯控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用微機而發(fā)展。</p><p>　　(二)電梯常用自動定向環(huán)節(jié)電氣原理說明</p><p>　　從上述可知，所謂的電梯自動定向就是電梯的位置信號與各個層樓的轎內(nèi)指令信號或是各層樓廳外召喚信號(實際上也是一個位置信號)進行比較，如內(nèi)外召喚信號在電梯位置上方的，則定上方向；在下方的則定下方向。因此電梯的

38、位置信號產(chǎn)生是至關(guān)重要的，然后再是比較而定出運行方向。 </p><p>　　4.3.4 發(fā)生制動減速信號的控制環(huán)節(jié)</p><p>　　無論何種電梯，為了實現(xiàn)“快、穩(wěn)、準(zhǔn)”要求中的“準(zhǔn)”的要求，必須令電梯在到達目的層樓之前的某一距離點開始進行減速，以保證準(zhǔn)確停車時所需的盡可能低的低速度。為此，各種不同類型的電梯，其發(fā)出減速信號的位置是不一樣的；但不論何種電梯，其減速制動信號的發(fā)出可以

39、歸結(jié)為兩大類。</p><p>　　1)人工的 即由電梯的專職司機憑經(jīng)驗判斷而發(fā)出的，例如手柄開關(guān)操縱的各種載貨電梯等均屬此類。</p><p>　　2)自動的 電梯能夠根據(jù)轎內(nèi)指令信號或根據(jù)各層樓廳外的召喚信號方向與電梯運行方向一致時，按預(yù)先確定的距離位置而自動發(fā)出減速信號。</p><p>　　(一)現(xiàn)就自動發(fā)出減速信號的控制環(huán)節(jié)</p>&l

40、t;p>　　(二)但若電梯轎廂滿載或?qū)Ｓ脮r，專用繼電器KA73吸合，其常閉觸點處于斷開位置，則電梯雖經(jīng)3樓的SQ403永磁感應(yīng)器(即KA403)但減速信號繼電器KA92不能吸合，也即電梯不發(fā)出減速信號。這樣的過程我們稱之謂“直駛不?！笨刂?。</p><p>　　(三)如若電梯去應(yīng)答最遠的一個與電梯運行方向相反的廳外召喚信號時， 則當(dāng)電梯到達該層減速位置點時，KA400+nKA500+nKAll(或 KA

41、21)，這樣從圖中可看出，在電梯沒有方向時(即KAll，KA21)也能使減速信號繼電器KA92，從而使電梯也轉(zhuǎn)入制動減速狀態(tài)。這樣的過程常稱之為“反向截車”控制或稱“斷方向減速”控制。這兒包括了最高層和最低層(或稱最遠層)的減速信號發(fā)出，因為在兩端站時，電梯的運行方向定會隨著減速信號發(fā)出點(即永磁感應(yīng)器或兩端站的強迫減速開關(guān)SQl或SQ2的動作)而使KAll (或KA21)，這樣就導(dǎo)致電梯自動發(fā)出減速信號。</p><

42、;p>　　4.3.5 主驅(qū)動控制環(huán)節(jié)</p><p>　　對不同速度和自動化程度不一樣的各類電梯，其主驅(qū)動系統(tǒng)是不一樣的?，F(xiàn)在我們要說明的不同的主驅(qū)動系統(tǒng)從控制角度考慮，如何進行控制的。在這兒著重對交流雙速電梯、交流調(diào)速電梯、直流高速電梯這三類電梯的主驅(qū)動系統(tǒng)控制操作方法敘述于后。</p><p>　　交流雙速電梯的主驅(qū)動控制線路原理圖簡介</p><p>

43、　　任何交流雙速電梯，其主驅(qū)動系統(tǒng)的控制線路原理可如圖所示。</p><p>　　4.3.6 電梯的安全保護環(huán)節(jié)</p><p>　　在前述中已述及，電梯運行的充分與必要條件中的第三點就是電梯的各種安全保護必須可靠有效。這是為了保證電梯最安全，最可靠的運行。我們國家近幾年來電梯的安全標(biāo)準(zhǔn)已向國際上的電梯安全標(biāo)準(zhǔn)靠近，且基本上相等效。并在1987年頒布了GB7588—87的《電梯制造與安裝

44、安全規(guī)范》。這一新標(biāo)準(zhǔn)與國際上正在執(zhí)行的EN81-1(或英國的BS5655)《電梯制造與安裝安全規(guī)范》相等效。并于1995年進行了修訂。</p><p>　　根據(jù)電梯安全標(biāo)準(zhǔn)的要求，不論何種電梯均要符合標(biāo)準(zhǔn)中的安全保護要求?，F(xiàn)就一般電梯常用的且必不可少的安全保護環(huán)節(jié)簡介如下。</p><p><b>　　(一)超速斷繩保護</b></p><p&g

45、t;　　有關(guān)這部分已在前面的第一章的第二節(jié)和第五節(jié)中有較詳細的敘述，因此有關(guān)這一保護的機械作用原理不再贅述，而只就電氣部分作簡要說明如下。</p><p>　　按GB7588----95標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，當(dāng)電梯下降速度達到額定速度的115％時，限速器上的第一個開關(guān)動作，使電梯自動減速；而當(dāng)達到140％時，限速器上的第二個開關(guān)動作，切斷控制回路使電梯停止運行；而此同時，限速器通過機械結(jié)構(gòu)使限速器鋼絲繩卡死不動，而電梯轎廂

46、仍在向下，這樣被卡住的限速器鋼絲繩產(chǎn)生一個向上提拉力，從而把它與之相關(guān)的轎廂安全鉗向上提起，使仍在下行的轎廂被安全鉗楔塊緊緊的卡在電梯導(dǎo)軌上，這樣使下行的電梯轎廂被掣停于某一位置而不再下降；同時把與之相對應(yīng)的安全鉗開關(guān)斷開，進一步使電氣控制電路切斷，強令電梯停止。</p><p>　　這一保護是很重要的，凡是在有可能使各類人員進入電梯轎廂內(nèi)的電梯，必須設(shè)置這一保護，是極為重要的保護環(huán)節(jié)，絕不能等閑視之，但只有在不

47、允許，也不能進入各類人員的小型雜物電梯上才可不設(shè)置這一保護環(huán)節(jié)。</p><p><b>　　(二)層門鎖保護</b></p><p>　　前面我們曾述及：電梯運行的三個充分與必要條件中之一是，電梯必須關(guān)閉好門后方可運行。因此電梯門(包括轎廂門和各層樓的所有層門)必須閉鎖；若沒有閉鎖好，是不允許電梯運行的!并且還要求不可能隨意強制撥開各個層樓的層門。所以各樓層的層門必

48、須要有機械和電氣的聯(lián)鎖保護，即只有當(dāng)各個層門確實關(guān)閉好后，機械的鉤子鎖鎖緊后電氣觸點才能接通，這樣電梯就可安全地運行。</p><p>　　由上述可知，層門閉鎖保護是機械和電氣不可分割的環(huán)節(jié)。因此在電梯安裝竣工驗收時必須提供某一類型的層門閉鎖保護裝置的型式試驗報告和性能檢測報告。</p><p>　　(三)電梯門的安全保護環(huán)節(jié)</p><p>　　這一保護環(huán)節(jié)主要是

49、指在關(guān)門過程中防止夾傷乘客等人員的保護裝置。一般有：安全觸板，光電保護或電子光幕保護裝置和關(guān)門力限制保護等。這些保護裝置可任選一種或兩種以上均可。</p><p>　　這些保護裝置是在電梯關(guān)門過程中才起作用的。當(dāng)有乘客或其他人員在電梯關(guān)門過程中碰撞(或接近)電梯門扇時使電梯門停止關(guān)閉，并立即開啟，從而使乘客不致被門扇夾痛(傷)。</p><p>　　(四)上、下端站的強迫減速保護</

50、p><p>　　為了防止電梯在兩端站的永磁感應(yīng)器或選層器觸點等失效而產(chǎn)生不了減速信號所導(dǎo)致的快速沖頂或蹲底，根據(jù)電梯安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，必須在電梯井道內(nèi)的兩端設(shè)置強迫減速裝置。</p><p>　　(五)上、下方向限位保護及終端保護</p><p>　　對于速度≤lm／s的交流雙速電梯，應(yīng)另設(shè)置終端極限開關(guān)。當(dāng)方向限位保護不起作用時，則最后通過碰鐵使極限開關(guān)動作，切斷電梯的動

51、力電源，迫使電梯強行停止。</p><p>　　(六)缺相、錯相保護</p><p>　　如當(dāng)供給電梯用電的電網(wǎng)系統(tǒng)，由于檢修人員檢修時不慎而造成三相動力線的相序與原相序有所不同時，就可使電梯原定的運行方向變更為相反的方向，這樣就會給電梯運行造成極大的危險性，帶來不堪設(shè)想的后果。此外也為防止電梯曳引電動機(或原動機)在電源缺相情況下的不正常運轉(zhuǎn)而導(dǎo)致燒損電動機現(xiàn)象的產(chǎn)生。因此要求在電梯控制

52、系統(tǒng)中必須設(shè)置：缺相、錯相的保護繼電器。這一要求在新的和舊的《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中均有明確的條文規(guī)定。</p><p>　　當(dāng)輸入交流曳引電動機(或直流電梯中的交流原動機，或主變壓器)接線端子前的任一部分(例如熱保護繼電器、接觸器的主觸頭、熔斷器、總電源開關(guān)等等)發(fā)生問題而導(dǎo)致的缺相，均應(yīng)通過缺相、錯相保護繼電器的動作而切斷控制電路中的安全保護回路。</p><p>　　現(xiàn)在，人們常

53、將缺相和錯相的兩種保護作用合并在一個繼電器內(nèi)，這就是我們通常所稱的缺相、錯相保護繼電器，現(xiàn)在常用的該繼電器型號有XJ—3型和XQJ一86--Ⅱ型等。上圖即表示出了該繼電器的工作原理示意圖。</p><p>　　(七)電梯電氣控制系統(tǒng)中的短路保護</p><p>　　一般的電氣設(shè)備均應(yīng)有短路保護，在電梯的電氣控制系統(tǒng)中也與其他電氣設(shè)備一樣，均用不同容量的熔斷器進行短路保護。熔斷器中的熔絲保護

54、特性如左圖所示。</p><p>　　(八)曳引電動機(或直流電梯中的交流原動機或主變壓器)的過載保護</p><p>　　一般最常用的過載保護是熱繼電器保護，當(dāng)電梯長期過載(即電動機中的電流大于額定電流)，熱繼電器中的雙金屬片經(jīng)過一定時間(該時間將隨電動機中電流大小而變化)后變形而斷開串接在安全保護回路中的熱繼電器觸點，從而切斷全部控制電路，強令電梯停止運行，從而保護電動機(或主變壓器)

55、不因長期過載而燒損。</p><p>　　現(xiàn)在，也有通過埋藏在電動機(或主變壓器)繞組中的熱敏電阻(或熱敏開關(guān))，即當(dāng)過載發(fā)熱而引起的阻值變化量經(jīng)放大器放大，使微型繼電器吸合，斷開其串接在安全保護回路中的常閉觸頭，從而切斷電梯的全部控制電路。強令電梯停止運行，從而保護電動機(或主變壓器)不被燒壞。這種過載保護的接線示意如右圖所示。除了上述的短路保護和過載保護外，現(xiàn)在也常選用帶有失壓、短路過載等保護作用的空氣自動開

56、關(guān)作為電梯電源的主控制開關(guān)，在失壓、短路、過載情況下，迅速切斷電梯總電源。因此選用合適的電梯總電源開關(guān)也是十分重要的。</p><p>　　4.4 電梯的內(nèi)外召喚指令的登記與消除</p><p>　　電梯既然作為高層大樓內(nèi)的垂直交通運輸設(shè)備，自然的要根據(jù)大樓內(nèi)乘客的召喚指令信號而進行工作。前面幾節(jié)我們已較詳細的敘述了電梯是如何進行工作的。在本節(jié)中我們將敘述大樓內(nèi)乘客如何發(fā)出召喚指令信號，

57、又如何在電梯未到達之前怎么樣記憶住這些信號的，</p><p>　　當(dāng)電梯到達后又如何消除這些早已登記好的信號，現(xiàn)按上述思考方法逐一闡明如下。</p><p>　　4.4.1 召喚指令信號登記記憶線路的原理說明</p><p>　　(一)串聯(lián)式登記記憶及其消除線路</p><p>　　這種串聯(lián)式的登記記憶線路：。的電氣原理圖如圖所示。從圖可

58、知，所謂串聯(lián)式指令(包括各層層外的召喚)信號的記憶與消除是串聯(lián)在一起的。即某層的指令，召喚信號的登記與記憶是通過某層的層樓信號繼電器的常閉觸點與之串聯(lián)而工作的。當(dāng)電梯應(yīng)某層的指令信號(或廳外的順向召喚信號)而減速停層時，則該層的指令信號(或廳外的順向召喚信號)就因該層層樓繼電器的吸合而消除記憶(層樓繼電器—KA400+n的常閉觸點斷開了KAl00+n的吸合電路)。</p><p>　　我們還可遇到用選層器的常閉觸

59、點替代層樓繼電器的常閉觸點的情況，而這個選層器的常閉觸點是由隨電梯運行而運行的撞塊而碰開的。</p><p>　　串聯(lián)式的信號登記記憶及其消除線路示意圖</p><p>　　圖中的二極管電路部分是當(dāng)某些具有超前裝置的層樓繼電器(或選層器)動作過早的另一條維持指令信號繼電器(或廳外召喚信號繼電器)繼續(xù)吸合的通路，這樣保證在該層發(fā)出減速信號后(圖中KA33繼電器常開接點斷開，使二極管部分不起作

60、用)，才能將該層的指令信號(或廳外召喚信號)消除。</p><p>　　(二)并聯(lián)式登記記憶及其消除線路</p><p>　　并聯(lián)式的信號登記記憶及其消除線路原理圖</p><p>　　這種并聯(lián)式的登記記憶線路的電氣原理如上圖所示。從圖可以看出，這種并聯(lián)式電路的消號是當(dāng)電梯到達指令信號層樓時，依靠該層的層樓繼電器常開觸點并聯(lián)于指令信號繼電器(或廳外召喚信號繼電器)線

61、圈的兩端，即經(jīng)限流電阻把指令信號(或廳外召喚信號)繼電器線圈短接，從而使信號繼電器釋放消號。但這一消號必須在電梯將到達該層而發(fā)出減速信號后(即快速運行繼電器—KA33釋放，其常閉觸點復(fù)位)，方可消除記憶—消號。</p><p>　　(三)串聯(lián)式和并聯(lián)式登記記憶與消號線路的比較</p><p>　　由上述可知，無論是串聯(lián)式或是并聯(lián)式的登記記憶與消號線路，其目的均是：</p>&

62、lt;p>　　(1)能登記，記憶各層的指令信號(或廳外召喚信號)；</p><p>　　(2)電梯到達該層后，能將登記的信號予以消除。</p><p>　　但是串聯(lián)式的是利用層樓繼電器的常閉觸點串接于指令繼電器(或廳外召喚繼電器)的線圈回路中的，如當(dāng)該常閉觸點接觸不好(這是常有的)時，則就會影響該層指令信號(或廳外召喚信號)的登記和記憶。這樣就要影響到達該層或在該層乘客使用電梯的要求

63、。而并聯(lián)式電路恰與上述相反。如該層的層樓繼電器常開觸點接觸不好，則僅僅影響信號的消除，而不影響該層信號的登記與記憶，也即不影響乘客到達該層和該層乘客的使用。</p><p>　　綜上所述，為保證乘客可靠的到達指定層樓或某層廳外乘客乘坐電梯的要求，故現(xiàn)今一般電梯控制線路常用并聯(lián)式的電路，串聯(lián)式已很少見到。</p><p>　　當(dāng)然并聯(lián)式的也有不足之處，即每層要有一個限流電阻，而且使指令繼電器

64、(或廳外召喚繼電器)的線圈工作電壓與電源電壓不一致，增加了繼電器的電壓品種；而串聯(lián)式的就無上述不足了。</p><p>　　4.4.2 轎內(nèi)信號的登記、記憶與消除</p><p>　　從上面對兩種典型的信號登記記憶及其消除線路分析，我們可知，電梯轎廂上發(fā)出的轎內(nèi)指令信號的記憶與消除多采用并聯(lián)式的結(jié)構(gòu)，其具體線路詳見圖所示。</p><p>　　從圖中可以看出，這是

65、一個典型的并聯(lián)式的記憶與消號電路，但這里要說明的是：某層指令信號的登記后的記憶不是直接自保記憶住，而是在先有了轎內(nèi)指令信號后，使電梯決定出運行方向——即方向繼電器KAl3(或KA23)，或上下方向繼電器KAl4吸合后，才可自保記憶住。也即當(dāng)電梯失去方向后(即KAl3或KA23)，即使層樓繼電器未動作，也能把登記的轎內(nèi)指令信號消除。</p><p>　　轎內(nèi)指令信號登記記憶及其消號線路原理圖</p>

66、<p>　　4.4.3 層外召喚信號的登記記憶與消除</p><p>　　這部分的電氣線路結(jié)構(gòu)與轎內(nèi)指令信號的線路基本相同，也是采用并聯(lián)式的結(jié)構(gòu)，其具體線路原理如下圖所示。</p><p>　　由圖可知，該電路較為復(fù)雜，特作幾點說明如下。</p><p>　　(1)該電路不僅起著各層樓層外召喚信號的登記記憶與消號，而且還起著無司機工作狀態(tài)的“本層開門”功

67、能。</p><p>　　(2)由圖可以看出，各個層樓的層外召喚信號的消除是與電梯運行的方向有關(guān)。當(dāng)?shù)怯浻洃浀哪骋环较蛘賳拘盘枺襞c電梯運行方向一致，則電梯在該層發(fā)出減速信號后才能消號。而與電梯運行方向相反的各個層樓的層外召喚信號則予以保留，不再消號。而這一點是與轎內(nèi)指令信號消除的最主要區(qū)別。</p><p>　　(3)當(dāng)在兩臺或三臺電梯并聯(lián)運行控制時，則那一臺電梯先應(yīng)答某層的層外召喚信號

68、(與電梯運行方向一致的召喚信號)，即可發(fā)出減速信號，而后自動消除該層的順向召喚信號。而另外一臺(或兩臺)電梯在該層不再發(fā)出減速信號和停車。</p><p>　　因此在二臺以上的多臺電梯并聯(lián)控制中，各層樓的層外召喚信號元件(即召喚按鈕箱)可以公用。而沒有必要每臺梯均要設(shè)置各個層樓的廳外召喚信號裝置了。</p><p>　　4.5 電梯的信號指示系統(tǒng)</p><p>

69、　　任何一種電梯，不論其自動化程度多高，控制系統(tǒng)如何復(fù)雜，或是如何簡單，均需告知各個層樓大廳乘客和電梯轎廂內(nèi)乘客、司機等人員：召喚及指令信號是否已被登記，并是否被記憶住了，電梯的運行方向正確否，電梯轎廂位置處在什么層樓等。因此電梯的信號系統(tǒng)良好與否也是電梯安全運行的一個重要環(huán)節(jié)。</p><p>　　4.5.1 數(shù)碼顯示的層樓指示燈</p><p>　　隨著現(xiàn)今高層大樓的不斷涌現(xiàn)，由于一

70、般用指示燈泡顯示的層樓指示器的寬度將很大，有時往往大于電梯門口的開門寬度，這樣就不美觀了；同時燈泡易燒損(尤其在夜間、電網(wǎng)電壓向上波動很大時)，掉換指示燈泡不易，因此現(xiàn)在出現(xiàn)用數(shù)碼顯示的層樓指示器，這樣不僅體積小，而且使用壽命長，其電氣原理如圖所示。</p><p>　　圖中僅表示出9層，其他層數(shù)可依次類推，一個數(shù)碼管顯示的可用于9層以下；二個數(shù)碼管的則可用至99層以下。</p><p>

71、　　因此這樣用數(shù)碼管顯示的層樓指示器將會得到越來越廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　4.5.2 運行方向燈、轎內(nèi)指令及廳外召喚信號燈</p><p><b>　　(一)運行方向燈</b></p><p>　　在電梯確定了運行方向后，其方向指 </p><

72、p>　　示燈即被點亮，方向指示燈一般與層樓位置指示燈放在一起，其外形如下圖所示。這一方 層樓數(shù)碼顯示接線原理圖</p><p>　　向燈是表明電梯向上(或向下)運行。只有在消失運行方向后，此燈才熄滅。</p><p><b>　　運行方向指示燈</b></p><p>　　(二)預(yù)報運行方向指示燈</p>&l

73、t;p>　　隨著電梯的無司機狀態(tài)使用狀況增多，預(yù)報電梯下一次準(zhǔn)備運行的方向燈也將得到日益推廣使用。 </p><p>　　而這種預(yù)報運行方向燈常與電梯到站鐘常用層樓指示器正面圖 一起使用，它們的工作線路原理如右圖所示。</p><p>　　當(dāng)電梯按轎廂內(nèi)指令或樓層的召喚信號而制動減速停車前，可使預(yù)報方向燈點亮，并同時發(fā)出到站鐘聲，以告知乘

74、客：電梯即將到達，告知下一次電梯即將運行的方向。因此電梯在某一層不準(zhǔn)備停車時，該層的預(yù)報方向燈也不點亮，到站鐘也不響。只有電梯在該層準(zhǔn)備停車，發(fā)出減速信號，即將到達該層時，才會點亮該層的準(zhǔn)備下一次運行方向燈，同時發(fā)出到站鐘聲以引起乘客注意。 </p><p>　　(三)轎內(nèi)指令記憶燈及層樓廳外召喚信號記憶燈</p><p>　　這種信號燈通常裝于指令按鈕內(nèi)和廳外召喚按鈕內(nèi)，它們是由撳按按鈕

75、后使繼電器吸合的該繼電器中的一對觸點接通而點亮的。當(dāng)該繼電器被消號釋放后，該記憶燈也熄滅。</p><p>　　4.5.3 超載信號指示燈及音響</p><p>　　在無司機操縱或有司機操縱的電梯中，根據(jù)電梯安全規(guī)范的規(guī)定：必須設(shè)置電梯轎廂的超載保護裝置，以防止電梯轎廂的嚴(yán)重超載而引起的意外人身設(shè)備事故。</p><p>　　超載裝置一般裝置在電梯轎廂底，這一超載

76、裝置可以是有級的開關(guān)裝置，也可以是連續(xù)變化的壓磁裝置或應(yīng)變電阻片式的裝置，但不論何種結(jié)構(gòu)型式的超載裝置，只要電梯超載時均應(yīng)發(fā)出超載的閃爍燈光信號和斷續(xù)的鈴聲；與此同時使正在關(guān)門的電梯停止關(guān)門并開啟，直到多余的乘客退出電梯轎廂，不再超載時,才會熄滅燈光信號和鈴聲，并可重新關(guān)門起動運行。</p><p>　　其音響和燈光電路如下圖所示。</p><p>　　超載信號燈及鈴聲(蜂鳴器)均是裝置在

77、轎廂內(nèi)操縱箱內(nèi)部的，在其面板上有“OVERLOAD'’紅色燈光顯示板。</p><p>　　當(dāng)超載開關(guān)SA74動作時KA74，從而使繼電器KA75延時吸合(因該繼電器線圈兩端并聯(lián)的C75電容充電需要時間，即充電達到繼電器的吸引電壓時KA75吸合) 超載燈 HL74點亮，HA鈴發(fā)聲，但當(dāng)KA75吸合后，其本身的常閉觸點又?jǐn)嚅_其吸合線圈的電路，但KA75不會立即釋放，一旦釋放后，燈立即不亮

78、，鈴也不響．而KA75的本身常閉觸點又再次復(fù)位，又再次接通KA75的吸合電路，即又開始重新對C75電容器充電，充電達到KA75吸合電又使燈亮、鈴響，這樣周而復(fù)始，直至SA74開關(guān)復(fù)位(即不超載) KA74切斷了KA75繼電器線圈電路接通的可能性。</p><p>　　4.6 電梯的消防控制系統(tǒng)</p><p>　　在電梯控制系統(tǒng)中必須考慮在火災(zāi)時供消防人員專用控制的情況，即所有各類電梯不

79、論其自動化程度如何；速度多大，但適應(yīng)消防專用控制的要求是一樣的。</p><p>　　4.6.1 電梯控制系統(tǒng)中適應(yīng)消防控制的幾個基本要求</p><p>　　1．當(dāng)大樓發(fā)生火警時，應(yīng)使可供消防員專用的電梯(通常稱“消防梯’’)不管電梯當(dāng)時處于什么狀態(tài)均應(yīng)立即返回底層(基站)，為此必須作到：</p><p>　　(1)接到火警信號后，消防梯不應(yīng)答轎內(nèi)指令信號和廳外

80、的召喚信號。</p><p>　　(2)正在上行的電梯緊急停車，但對電梯速度≥lm／s，先強行減速，后停車。</p><p>　　(3)在上述(1)、(2)情況下，電梯停車不開門。</p><p>　　(4)正在下行的電梯直達至底層(或基站)大廳，而不應(yīng)答任何內(nèi)外召喚，指令信號。</p><p>　　(5)而對其他非消防梯，根據(jù)新的《消防規(guī)范

81、》規(guī)定，也應(yīng)在發(fā)生火警時，令大樓內(nèi)的所有非消防員專用電梯立即返回底層(或基站)大廳，開門放客。</p><p>　　2．待電梯返回底層(或基站)后，應(yīng)可使消防人員通過鑰匙開關(guān)，使電梯開始處于消防員專用的緊急運行狀態(tài)，此時應(yīng)做到：</p><p>　　(1)電梯自動處于專用狀態(tài)，只應(yīng)答轎內(nèi)指令信號，而仍不應(yīng)答層外召喚信號。且轎內(nèi)指令信號的登記，只能逐次的進行，運行一次后將全部消除轎內(nèi)指令信號

82、，第二次運行又要再一次撳按消防人員欲去層樓的指令按鈕。</p><p>　　(2)在消防緊急運行情況下，電梯的關(guān)門是通過撳按操縱箱上的關(guān)門按鈕關(guān)門且關(guān)門速度約為正常時的1／2左右。如門未全部閉合前，松開關(guān)門按鈕，電梯立即開門，不再關(guān)門。因此電梯門的安全觸板、光幕保護等不起作用。而當(dāng)電梯到達某一層樓停車后，電梯也不自動開門，而需連續(xù)撳按開門按鈕后方能開門；一松開開門按鈕后電梯不再開門而變成自動關(guān)了。</p&g

83、t;<p>　　(3)消防緊急運行仍應(yīng)在至關(guān)重要的各類保護起作用，且有效的情況下進行。</p><p>　　3．當(dāng)火警解除后，消防員專用的一臺電梯及大樓內(nèi)的其他各臺電梯均應(yīng)能很快的轉(zhuǎn)入正常運行。</p><p>　　4.6.2 消防控制系統(tǒng)的類型及工作原理</p><p>　　消防控制系統(tǒng)的類型是按照消防緊急運行的投入方法和其電梯的臺數(shù)進行分類的。過

84、去國內(nèi)的消防電梯的緊急運行大多數(shù)是在底層(或基站)進行操作的，當(dāng)今世界上各先進的工業(yè)國家，例如歐美等國家的電梯廠家一般是由消防系統(tǒng)送出信號給電梯系統(tǒng)，或是操作裝于底層(或基站)的帶有玻璃窗的消防專用開關(guān)控制電梯處于消防返回運行狀態(tài)，當(dāng)返回底層(或基站)后，再通過裝于層外或轎內(nèi)操縱箱上的鑰匙開關(guān)使電梯處于消防員專用控制的消防緊急運行狀態(tài)。而按處于消防員專用電梯臺數(shù)的多少又可分為單臺梯的或兩臺以上多臺梯的。</p><p

85、>　　電梯的各種消防控制類型及其消防開關(guān)、消防緊急運行開關(guān)接線圖</p><p>　　4.7 交流信號控制電梯線路原理說明</p><p><b>　　4.7.1 概況</b></p><p>　　此電梯廣泛應(yīng)用于廠礦企業(yè)，簡易辦公樓，居民住宅樓等場所。電梯在底層除了設(shè)有一個向上的召喚按鈕外還設(shè)有一個令電梯投入使用或撤出使用的專用鑰匙

86、開關(guān)(即只有電梯在底層時才可能進行開關(guān)門操作，讓司機進入轎廂或退出轎廂，以便電梯投入使用或停止使用)。在最高層(頂層)設(shè)有一個向下的召喚按鈕，而在其他層樓各設(shè)有上下召喚按鈕二個。在轎廂操縱箱上則設(shè)有樓層數(shù)相等的相應(yīng)指令按鈕，而其兩旁各設(shè)有反映各層向上和向下召喚信號燈，以便司機根據(jù)某層的向上或向下召喚信號而撳按相應(yīng)的轎內(nèi)指令按鈕，令電梯運行至某個有召喚信號的層樓。也就是本電梯是司機根據(jù)內(nèi)外信號而撳按指令按鈕使電梯按需運行，故稱之為信號控制

87、電梯。當(dāng)電梯快到達召喚層樓時，則自動進行減速，平層，開門，消號。當(dāng)乘客進出轎廂完畢后，司機按原撳按的指令信號或根據(jù)新的層外召喚信號而重新按指令按鈕或直接按關(guān)門按鈕，令電梯自動關(guān)門，自動起動，直至沒有內(nèi)外召喚信號，司機開著電梯轎廂門等待召喚信號。見附圖1所示。 </p><p>　　4.7.2 電梯投入使用和撤出使用</p><p>　　當(dāng)一天工作完畢，準(zhǔn)備下班時，司機一定要把電梯駛

88、回底層，這樣就使底層位置開關(guān)SA711接點閉合，同時司機應(yīng)將操縱箱上的轎內(nèi)檢修開關(guān)SA70撥向停止使用位置。此時司機可將底層層外召喚按鈕盒上的鑰匙開關(guān)SA71轉(zhuǎn)向關(guān)門位置，使關(guān)門繼電器KA83動作吸合，令電梯關(guān)門，待電梯門完全閉合后，即可撥出專用鑰匙。</p><p>　　當(dāng)一天工作開始時，電梯司機可將停止在底層的電梯，經(jīng)插入SA71鎖的鑰匙轉(zhuǎn)向開門位置，使開門繼電器KA82獲得供電動作，令電梯開門。當(dāng)電梯門完全

89、開足后，司機撥下SA71鑰匙進入轎廂，首先應(yīng)將操縱箱上的轎內(nèi)檢修開關(guān)$A70撥向正常使用位置，這樣電壓繼電器KA72通電吸合，電梯即可開始投入正常運行。</p><p>　　4.7.3 自動開關(guān)門</p><p>　　本系統(tǒng)采用直流分勵電動機作為驅(qū)動自動門機構(gòu)的原動力，并利用對電機電樞進行分流的方法對電機進行調(diào)速。</p><p>　　(1)關(guān)門 當(dāng)司機根據(jù)內(nèi)外

90、指令信號要求，定出電梯運行方向后，即可撳按轎內(nèi)操縱箱上的關(guān)門按鈕SB83，使關(guān)門繼電器KA83吸合，于是自動門電機MD向關(guān)門方向旋轉(zhuǎn)(按SB83KA83 MD)，當(dāng)門關(guān)至約1／2行程后，行程開關(guān)SA832接通，短接了R83電阻中的大部分，于是MD減速，門繼續(xù)關(guān)閉，而當(dāng)門關(guān)至約3／4行程時，SA833開關(guān)接通，又短路了B83很大一部分電阻，MD繼續(xù)低速關(guān)門，直至關(guān)門限位開關(guān)SA831斷開，使KA83釋放，MD斷電，并進行能耗制動立即停止運

91、轉(zhuǎn)(SA831KA83MD失電同時進行能耗制動)。</p><p>　　(2)自動開門 當(dāng)電梯慢速平層時，層樓的平層鐵板插入裝于轎頂上的開門區(qū)永磁感應(yīng)器SQ84的空隙內(nèi)，使其干簧觸點復(fù)位閉合，使繼電器KA84吸合。一旦平層結(jié)束，運行繼電器KA91復(fù)位，于是開門繼電器KA82通過閉合的KA83和KA84而通電吸合，使MD向開門方向旋轉(zhuǎn)(KA84，KA91KA82自持MD)。當(dāng)門開至約2／3行程時，行程開關(guān)A821

92、動作短接了R82的大部分電阻，使M1)減速，門繼續(xù)開啟，最后當(dāng)門完全開足時，限位開關(guān)SA822斷開，使KA82釋放，M1)斷路并進行能耗制動，立即停止轉(zhuǎn)動(SA822斷開KA82MD失電并進行能耗制動)。</p><p>　　4.7.4 電梯的啟動，加速和滿速運行，制動減速，停車和開門</p><p>　　(1)電梯的啟動與加速在第六章第二節(jié)中已敘述，電梯安全運行的充分可靠與必要條件是電

93、梯必須關(guān)閉好各層樓的層門和轎廂門(即門鎖繼電器KA81必須吸合)和要有明確的運行方向(即方向繼電器KAll或KA21必須吸合)。在本XPM信號控制電梯中，由電梯司機根據(jù)轎廂內(nèi)乘客報出的欲去層樓數(shù)或各個層樓的層外召喚信號，而撳按轎內(nèi)操縱箱上與層站數(shù)相對應(yīng)的指令按鈕，即可自動定出電梯的運行方向，然后司機撳按關(guān)門按鈕(SB83)關(guān)門啟動。</p><p>　　設(shè)電梯停于底層(即KA401，KA501層樓繼電器吸合)：現(xiàn)

94、要去3層，按SBl03使KAl03轎內(nèi)指令繼電器吸合并自持，由于KA501吸合，其常閉觸點(13，14)和(15，16)打開，使定向電路中只有向上方向繼電器KAll才能吸合，這樣在電梯關(guān)閉好情況下使上行方向接觸器KMl吸合，快速運行接觸器KM3吸合，曳引電動機M在串接電抗器L和電阻器RQK下降壓起動，與此同時KMl觸點也接通了電磁制動(抱閘)器YB的線圈電路，于是制動器松閘，曳引電動機降壓起動，同時KA61繼電器延時釋放，其常閉觸點延時

95、閉合，使加速接觸器KM5吸合，短接了電動機快速繞組中所串的電抗器L和電阻器RQK，電梯進入快速穩(wěn)速運行狀態(tài)。</p><p>　　(2)電梯的制動減速，平層，停車和開門 當(dāng)電梯轎廂快速到達3樓的制動減速點時，3層的永磁感應(yīng)器的縫隙中已插入隨轎廂一起運行的隔磁鐵板，使3層的SQ枷永磁感應(yīng)器的干簧接點復(fù)位閉合，接通了3層繼電器KA403，這樣停層減速繼電器KA92吸合，使KA33釋放，KM3釋放，而使KM4吸合，電

96、梯進入慢速繞組在串電抗L和電阻器RQM情況下的發(fā)電制動減速。由于KM4吸合使KA62斷電延時釋放，其常閉接點閉合，使KM6，KM7，KM8接觸器在KA62，KA63分別作用下相繼動作，分級短接了所串的電抗L和電阻RQM使電動機由快速平穩(wěn)制動減速至慢速繞組的穩(wěn)速運行狀態(tài)。</p><p>　　當(dāng)電梯慢速向上，進入平層區(qū)域時，向上平層感應(yīng)器SQl2動作，使KAl2吸合，使方向接觸器ILMl繼續(xù)保持吸合，與此同時門區(qū)永

97、磁感應(yīng)器,s084動作，使KA84．吸合，為以后的停車開門作好準(zhǔn)備。當(dāng)電梯繼續(xù)慢上時，向下平層感應(yīng)器SQX動作，使KA22吸合，從而切斷了mMl的吸合電路，電梯電動機即行斷電，同時制動器線圈也斷電抱閘，使電梯準(zhǔn)確停準(zhǔn)在3層樓平面處，由于KA91釋放，使開門繼電器KA82在KA84吸合的情況獲得供電而吸合，即電梯在停車后自動開門。</p><p>　　4.7.5 指令信號登記，記憶和消除</p>&

98、lt;p>　　當(dāng)司機按召喚信號(燈亮，蜂鳴器響)而撳按操縱箱上的SBl03指令按鈕時，使3層的指令繼電器KAl03吸合，并自持，并點亮按鈕內(nèi)的指示燈，當(dāng)電梯即將到達3層時，由KA403繼電器吸合而使KAl03繼電器釋放消號。如3層樓層外有向下召喚時，則不消號，僅消除向上召喚信號。</p><p>　　4.7.6 電梯的安全保護</p><p>　　雖然本電梯控制簡單，自動化程度較低

99、，但其安全保護仍是很完善的，例如有內(nèi)外門鎖觸點，超速斷繩保護，安全開關(guān)保護，電動機的過載和發(fā)熱保護,缺相錯相保護，上行強迫減速和終端限位保護，電氣系統(tǒng)的短路保護等。</p><p>　　第五章 硬件電路設(shè)計</p><p>　　I/O電路表示 PLC與操縱盤、井道以及控制柜其他電器之間的連接，根據(jù)輸人信號的作用和輸出類型進行I/O地址分配。決定運行方式和運行條件等重要輸人信號應(yīng)排列在前面，

100、如安全信號、門連鎖、有/無司機、門機信號、檢修、消防等輸人信號。負載電壓類型和等級相同的輸出合為一組，利用同一公共輸出點。如指示燈電路可作為一組輸出，接觸器、繼電器常用220V，另用一組輸出。</p><p>　　5.1 門拖動I/O接口電路設(shè)計</p><p>　　門拖動I/O地址分配及外圍接線圖：根據(jù)選用的FX0N-24MR的輸出、輸人點數(shù)分配情況及計算的I/O點數(shù)的實際情況，經(jīng)過綜

101、合分析，畫出的I/O地址分配及外圍接線圖如附圖5.2所示；圖中的元件符號及其含義如下表5-2。</p><p>　　表5-2 門拖動PLC輸入輸出點表</p><p>　　5.2 主拖動I/O接口電路設(shè)計</p><p>　　主拖動I/O地址分配及外圍接線圖：根據(jù)選用的FX2N-128MR的輸出、輸人點數(shù)分配情況及計算的I/O點數(shù)的實際情況，經(jīng)過綜合分析，畫出的

102、I/O地址分配及外圍接線圖如附圖5.1所示；圖中的元件符號及其含義如表5-1。</p><p>　　表5-1 主拖動PLC輸入、輸出點列表</p><p>　　第六章 系統(tǒng)軟件設(shè)計</p><p>　　6.1 門拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計</p><p>　　6.1.1 門拖動系統(tǒng)原理</p><p>　　門機控制系

103、統(tǒng)中PLC 是核心控制部件，負責(zé)進行邏輯判斷和控制。微型變頻器是系統(tǒng)中速度控制部件，實現(xiàn)電機的加減速控制。旋轉(zhuǎn)編碼器是位置檢測部件，通過它把電機運行情況反饋給PLC。</p><p>　　門機系統(tǒng)開門、關(guān)門指令由電梯主拖動控制系統(tǒng)PLC產(chǎn)生， 當(dāng)門機控制系統(tǒng)中的PLC收到由電梯主拖動控制系統(tǒng)PLC發(fā)來的開門或關(guān)門指令時，PLC進行邏輯判斷，首先確認電梯不在運行狀態(tài)，滿足開關(guān)門條件時、就向變頻器發(fā)送運轉(zhuǎn)命令， 控制

104、門電機運轉(zhuǎn)通過變頻器上的按鍵可對參數(shù)方便地進行設(shè)置，如加速度值、減速度值及最大輸出頻率、最大速度等，通過合理設(shè)置參數(shù)值可改善電機運行性能。</p><p>　　6.1.2 門拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計</p><p>　　6-1 門機拖動控制系統(tǒng)軟件流程圖</p><p>　　門機控制系統(tǒng)中的PLC是整個控制系統(tǒng)中的一個下位機， 僅完成具體的開、 關(guān)門動作，是否具備開門

105、、關(guān)門條件由電梯主拖動控制系統(tǒng)PLC來判斷。因此說其任務(wù)比較單一， 相應(yīng)軟件也比較簡單，流程圖如圖6-1所示。</p><p>　　(1)開門過程。當(dāng)電梯主拖動控制系統(tǒng)PLC向門機控制系統(tǒng)發(fā)出開門指令時， 門機控制系統(tǒng)中的PLC首先判定電梯應(yīng)處于停止運行狀態(tài)。當(dāng)開門條件具備時， 向變頻器發(fā)送運行命令， 門電機快速運行， 電機運行過程中旋轉(zhuǎn)編碼器將脈沖反饋給門機PLC，門機PLC對脈沖進行計數(shù)，在門機PLC 的存貯

106、器中設(shè)定有減速點值。當(dāng)兩者相等時門機PLC控制變頻器使電機減速，直至電梯門完全打開。當(dāng)開門過程中門機控制系統(tǒng)又收到關(guān)門指令時，門機PLC控制電機作反方向運行，同時旋轉(zhuǎn)編碼器反向計數(shù)。</p><p>　　(2)關(guān)門過程。此過程和開門類似，當(dāng)電梯控制柜向門機控制系統(tǒng)發(fā)出關(guān)門指令時， 門機控制系統(tǒng)中的PLC首先判定是否具備關(guān)門條件，具備條件時向變頻器發(fā)送運行命令， 門電機運行。當(dāng)門機PLC中的計數(shù)脈沖和門機PLC的存

107、貯器中設(shè)定的值相等時，門機PLC控制變頻器使電機進行速度轉(zhuǎn)換， 完成關(guān)門過程。當(dāng)關(guān)門過程中因為有人碰撞安全觸板或按動開門按鈕時，電梯控制系統(tǒng)會向門機控制系統(tǒng)發(fā)送開門指令，此時門機將停止關(guān)門過程，進入開門過程。</p><p>　　具體梯形圖程序見附圖6.1。</p><p>　　6.1.3 軟件調(diào)試</p><p>　　在調(diào)試該部分軟件時，調(diào)整門機PLC存貯器中的

108、值是關(guān)鍵，它直接關(guān)系著門電機運行情況，通過合理設(shè)置數(shù)值既能保證不出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象和關(guān)門、開門不到位情況，又能保證開、關(guān)過程的快速性和平穩(wěn)性。由于整個運行區(qū)間比較短，通過幾次數(shù)據(jù)調(diào)整，并結(jié)合變頻器參數(shù)的調(diào)整，能達到非常滿意的效果。</p><p><b>　　6.1.4 小結(jié)</b></p><p>　　實際應(yīng)用中，我們把該門機控制系統(tǒng)設(shè)計成一個小控制箱，放在轎廂上面，既