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（优秀毕业全套设计）基于PLC的电梯控制系统设计（整套下载）

机的主流由于永磁技术的先进性，将来很有可能取代技术。另外，网络控制和智能群控系统以其控制的先进性快速性准确性和可靠性亦是电梯的发展潮流。安装更方便更快捷高效安全可重复使用的无脚手架安装，将是高层电梯安装的主要方式，随着技术的开发应用，电梯的硬件系统给安装带来更大的方便，使电梯安装更快效率更高。此外，电梯的双向安全装置无底坑无线控制绿色环保安全环保节能舒适，也将是未来电梯的重要发展方向。调速变频器类型选择及其设计参数.变频器的分类及选择变频器的分类变频器的种类很多，下面根据不同的分类方法对变频器分类按变换频率的方法分交直交变频器交交变频器按主电路工作方式分电压型变频器电流型变频器按变频器调压方法的不同分变频器变频器按工作原理分类控制变频器控制变频器控制变频器按照用途分类通用变频器高性能专用变频器高频变频器变频器的类型选择变频器是变频调速系统的核心设备，它的质量品质对系统的可靠性影响很大，选择品牌时，质量品质，尤其与可靠性相关的质量品质，显然是选择时的重要考虑方面。同时，设备的平均寿命长短是个重要的参数，所以根据预期使用寿命来选择品牌，经验和口碑仍然是主要依据。在同品牌中选择具体型号时，主要依据己经确定的变频调速方案负载类型以及应用所需要的些附加功能来决定的。变频器的规格选择变频器产品说明书都提高标称功率数据，但实际上限制变频器使用功率的是定子电流参数。因此，直接按照变频器标称功率进行选择，在实际中常常可能会行不通。根据具体工程的情况，可以有以下几种不同的变频器规格选择方式按照标称功率选择般作初步投资估算依据。按照电动机额定电流选择多用于恒转矩负载的新设计项目。按照电动机实际运行电流选择多用于改造工程。按照转矩过载能力选择。综上所述，根据实际的工程情况，以适当的方法选择变频器的规格很重要。选择结果在多数情况下变频器标称功率与电动机匹配，少数情况下需要放大。所以，认为放大级功率选择变频器是没有错的想法，但会造成浪费。总的来说从生产成本来做合适的选择。选择的变频器应满足的条件根据被控设备的负载特性选择通用变频器的类型。所选择通用变频器的类型与被控制异步电动机的参数匹配。为降低电梯成本，首选通用变频器。电梯的启动和停车都要平稳。变频器带有防止失速功能。变频器具有优良的转矩特性。.通用变频器简介为了满足以上的条件，本设计选择通用变频器。采用通用变频器构成变频调速传动系统的主要目的是为了满足提高劳动生产率改善产品质量提高设备自动化程度提高生活质量及改善生活环境等要求。为了节约能源降低生产成本。上个世纪年代初，通用变频实现了商品化。在近年的时间内经历了由模拟控制到全数字控制和由采用到采用工两个大发展过程。容量不断扩大年代初采用的的变频器实现了通用化。到了年代初，通用变频器的容量达到了，以下的已经系列化，前几年主开关器件开始采用工，仅三四年的时间，变频器的单机容量已达，随着工容量的扩大，通用变频器的容量也将随之扩大。结构的小型化变频器主电路中功率电路的模块化，控制电路采用大规模集成电路工和全数字控制技术，结构设计上采用“平面安装技术”等系列措施，促进了变频电源装置的小型化。另外，种混合式功率集成器件，采用厚薄膜混合集成技术，把功率电桥驱动电路检测电路保护电路等封装在起，构成了种“智能电力模块”这种器件属于绝缘金属基底结构，所以防电磁干扰能力强，保护电路和检测电路与功率开关间的距离尽可能的小，因而保护迅速且可靠，传感信号也十分迅速。多功能和智能化电力电子器件和控制技术的不断进步，使变频器向多功能化和高性能化方向发展。特别是微机的应用，为变频器多功能化和高性能化提供了可靠的保证。应用领域不断扩大通用变频器经历了模拟控制数字控制数模混合控制，直到全数字控制的演变，逐步地实现了多功能化和高性能化，进而使之对各类生产机械各类生产工艺的适应性不断增强。最初通用变频器仅用于风机泵类负载的节能调速和化纤工业中高速缠绕的多机协调运行等，到目前为止，其应用领域得到了相当的扩展。如搬运机械，从反抗性负载的搬运车辆带式运输机到位能负载的起重机提升机立体仓库立体停车厂等都己采用了通用变频器金属加工机械，从各类切削机床直到高速磨床乃至数控机床，加工中心超高速伺机的精确位置控制都已应用通用变频器在其它方面，如农用机械食品机械木工机械印刷机械各类空调各类家用电器甚至街心公元喷水池，可以说其应用范围相当广阔，并且还将继续扩大。.型通用变频器电梯的调度要求除了般工业控制的静态动态性能外，他的舒适度指标往往是选择中的项重要内容。本设计中拖动调速系统的关键在于保证电梯按理想的给定速度曲线运行，以改善电梯运行的舒适感另外，由于电梯在建筑物内的耗电量占建筑物总用电量的相当比例，因此，电梯节约用电日益受到重视。考虑到以上各种因素，本设计将选用安川型全数字变频器。它具有磁通矢量控制转差补偿负载转矩自适应等系列先进功能，可以在最大限度地提高电机功率因数和电机效率，同时降低了电机运行损耗，特别的适合电梯类负载频繁变化的场合。此外，变频器的启动制动具有可任意调节的曲线和零频仍可输出力矩的特点，配以高精度的旋转编码器，控制精度可达，使得电梯运行舒适感好，零速抱闸，平层精度高。无须配专用电机，可自学习所配电机的各个参数，精确控制任何品牌的电机。采用高性能工，载波频率，从而使变频器输出个不失真的正弦流波形，使电机始终运行于静噪音状态。型变频器是安川电机公司为面向世界推出的世纪通用型变频器。这种变频器不但考虑了控制，而且还实现了矢量控制，通过其本身的自动调谐功能和无速度传感器电流矢量控制，容易得到高起动转矩与较高的调速范围。变频器的特点如下包括电流矢量控制在内的四种控制方式均实现了标准化。有丰富的内藏与选择功能。由于采用了最新式的硬件，因此，功能全体积小。保护功能完善维修性能好。通过操作装置，可提高操作性能。型变频器的标准规格如表表型变频器的标准规格电压容量范围电源电压频率三相三相电压允许变动频率允许变动控制特性控制方式正选波控制无传感矢量控制无带传感矢量控制带控制带传控制用参数切换启动转矩无带速度控制范围无带速度控制精度.无.带速度响应无带转矩极限有转矩精度转矩响应无以上带以上频率控制范围.频率精度温度变化数字式指令.模拟式指令.频率设定分辨率运算分辨率数字式指令.模拟式指令.输出频率分辨率.过载量额定输出电流的频率设定信号加减速时间制动转矩约带制动选择抑制高次谐拔波电源直流电抗器内带以下可以选择相整流不能变动主控制功能瞬停再启动下降控制转矩控制零点伺服控制等操作装置字线日语液晶显示器接通插件板可选择种最多可装块保护功能电机保护变频过载瞬间过电流电压下降过电压输入缺相.型通用变频器电梯调速系统通用变频器可直接控制交流异步电动机的电流，使电动机保持较高的输出转矩它适合用于各种应用场合，可以低速下实现平稳起动并且极其精确地运行，其自动调整功能可使各种电动机达到高性能的控制。将控制矢量控制闭环控制闭环矢量控制四种控制方式融为体，其中闭环矢量控制是最适合电梯控制要求的。变频器的配置及容量选择变频器用在电梯调速系统中时，必须配卡及旋转编码器，以供电动机测速及反馈。旋转编码器与电动机同轴连接，对电动机进行测速。旋转编码器输出两相脉冲，当相脉冲超前相脉冲时，可认为电动机处于正转状态。当相脉冲滞后于相脉冲时可认为电动机处于反转状态，旋转编码器根据相脉冲的相序，可判断电动机旋转方向，并根据脉冲的频率或周期测得电动机的转速。旋转编码器将此脉冲输出给卡，卡再将此反馈信号送给内部，以便进行运算调节。当电梯减速运行时，电动机处于发电状态，向变频器回馈电能。这时同步转速下降，交直交变频器的直流部分电压升高，制动电阻的作用就是消耗回馈电能。抑制直流电压升高。除卡和制动电阻外。还需要配置脉冲旋转编码器和电梯运行曲线输入板可选配。其容量可选∶配置，即电动机容量和变频器容量相等。最好采用大数量级选配，即电动机选的变频器电动机选的变频器。.变频器结构及参数设计变频器共有组参数，每组参数的设计都具有特定的含义。常用参数如表所示。表变频器常用参数参数功能组确定控制模式组选择运动功能组确定加减速时间和转矩补偿时间组选择频率组确定运行压频曲线组保护设置组确定偏差标准参数设计参数设计的原则减小启动冲击及增加调速的舒适感，其速度环比例系数宜小些，而积分时间常数宜大些提高了运行效率，快车频率应选为工频，而爬行频率要尽可能低些，以减小停车冲击零速般设计为，速抱闸功能将影响舒适感变频器其他常用参数可根据电网电压和电机铭牌数据直接输入。变频器自学习功能的应用方法为了使变频器工作在最佳状态，在完成参数设置后，需使变频器对所驱动的电动机进行自学习，而就具有曳引机参数自学习的功能，其方法是将曳引机制动轮与电机轴脱离，使电动机处于空载状态，然后启动电动机，让变频器自动识别并存储电动机有关参数，变频器将根据识别到的结果调整控制算法中的有关参数。显然，这组自学习到的参数，是和变频器匹配的最佳参数，使变频器能对该电动机进行最佳控制。变频器容量计算变频器的功率可根据曳引机电机功率电梯运行速度电梯载重与配重进行计算。设电梯曳引机电机功率为，电梯运行速度为，电梯自重为电梯载重为，配重为，重力加速度为，变频器功率为。在最大载重下，电梯上升所需曳引功率由式计算式中，为摩擦力，可忽略不计电机功率，变频器功率应接近电机功率，相对于留有安全裕量，可取.其中，，.由式得又有式得.。由于采用变频调速，效率高。依照计算结果选.倍裕量，取变频器容量为。变频器制动电阻参数的计算由于电梯为位能负载，电梯运行过程中产生再生能量，所以变频调速装置应具有制动功能。带有逆变功能的变频调速装置通过逆变器虽然能够将再生能量回馈电网，但成本太高，采用能耗制动方式通过制动单元将再生能量消耗在制动电阻上，成本较低而且具有良好的使用效果，能耗制动电阻的大小应使制动电流的值不超过变频器额定电流的半，即其中为额定情况下变频器的直流母线电压，取。由于制动电阻的工作不是连续长期工作，因此其功率可以大大小于通电时消耗的功率。即最后，选用的制动电阻为，功率为.的电阻。的选型及其控制系统的设计.的特点是种用于工业自动化控制的专用计算机，实质上属于计算机控制方式。与普通微机样。以通用或专用作为字处理器，实现字运算和数据存储，另外还有位处理器布尔处理器，进行点位运算与控制。控制般具有可靠性高易操作维修。编程简单灵活性强等特点。的可靠性不需要大量的活动元件和接线电子元件，它的接线大大减少，系统的维修简单，维修时间短。采用了系列可靠性设计的方法进行设计，例如，冗余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，提高了，使可靠性提高。有较高的易操作性，它具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，般不易发生操作的错误。是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言，编程错误率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。在的硬件方面，采用了系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件采用先进的工艺制造流水线制造对干扰的屏蔽隔离和滤波等对电源的断电保护对存储器内容的保护等。的软件方面，也采取了系列提高系统可靠性的措施。例如，采用软件滤波等软件自诊断简化编程语言等。的易操作性操作方便。的操作包括程序输入和程序更改的操作。大多数采用编程器进行输入和更改的操作。编程器至少提供了输入信息的显示，对大中型的，编程器采用