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当电梯在二楼时由变频器向电机ⅡⅠⅡⅢⅣ提供动力驱动,可以是正转也可以是反转。
变频器向Ⅲ电机提供动力驱动,当电梯在楼时正转,在二楼时反转。
变频器向Ⅳ电机提供动力驱动,当电梯上升时正转,下降时反转。
交流接触器的的互锁状态如下交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁,这样就可以使用台变频器来驱动多个楼层驱动电机的功率大小。
本设计中采用电梯输入口,电梯输出口和吊篮电机都为的三相交流鼠笼式电机,设计电梯升降机构电机为三相交流鼠笼式电机。
各个电机功率可以根据实际的情况对重装置未画出来设计,但在设计电梯入口,电梯出口和吊篮内输送带电机时,要求将这三处的输送带驱动电机功率设计为样大小。
这样设计的目的在于,因为升降电梯在二楼之间来回运动运送产品,但二楼的入口传送带和出口传送带的工作状态为二选。
即当其中个输送带的电机处于工作状态下,另外台电机则处于停止的状态。
这样设计的目的在于,因为升降电梯在各个电机功率可以根据实际的情况对重装置未画出来设计,但在设计电梯入口,电梯出口和吊篮内输送带电机时,要求将这三处的输送带驱动电机功率设计为样大小。
部分内容简介机构反光板反光板吊篮电机图自动升降电梯的电机驱动系统的组成可以根据生产线的实际情况,来设计上述各输送带和电梯升降机构驱动电机的功率大小。
本设计中采用电梯输入口,电梯输出口和吊篮电机都为的三相交流鼠笼式电机,设计电梯升降机构电机为三相交流鼠笼式电机。
各个电机功率可以根据实际的情况对重装置未画出来设计,但在设计电梯入口,电梯出口和吊篮内输送带电机时,要求将这三处的输送带驱动电机功率设计为样大小。
这样设计的目的在于,因为升降电梯在二楼之间来回运动运送产品,但二楼的入口传送带和出口传送带的工作状态为二选。
即当其中个输送带的电机处于工作状态下,另外台电机则处于停止的状态。
这样就可以使用台变频器来驱动多个楼层电梯入口或出口的输送电机,以达到减少硬件设备的投入。
吊篮内输送带的驱动电机和变频器的功率尽量选择和电梯出入口输送带驱动电机同等功率,这样做的目的在于减少变频器和输送带驱动电机的型号差别,方便设计,同时也方便安装调试和以后的设备检修与维护。
电梯升降机构的驱动电机和变频器的功率容量根据产品的实际质量升降机构的机械效率和安全系数来确定。
所有升降电梯上使用的变频器选用西门子系列通用型变频器。
升降电梯变频驱动系统的结构示意图如图所示。
图图中和为西门子系列变频器,ⅠⅡⅢ和Ⅳ分别为自动升降电梯楼入口输送带电机二楼出口输送带电机轿箱吊篮输送带电机和升降机构电机。
为西门子,为交流接触器。
所有的变频器和交流接触器工作状态都由集中控制完成,同时为了避免工频正反转输出时发生短路事故,在工频正反转输出的交流接触器上实施电气和机械互锁的安全措施。
为了避免变频器输出时和工频输出短接,或者为了避免变频器输出时Ⅰ和Ⅱ电机同时的电,在各个交流接触器之间加设电气互锁和必要得机械互锁。
当升降电梯处于自动运行状态下时,当电梯在楼时由变频器向电机Ⅰ提供动力驱动,可以是正转也可以是反转。
当电梯在二楼时由变频器向电机ⅡⅠⅡⅢⅣ提供动力驱动,可以是正转也可以是反转。
变频器向Ⅲ电机提供动力驱动,当电梯在楼时正转,在二楼时反转。
变频器向Ⅳ电机提供动力驱动,当电梯上升时正转,下降时反转。
交流接触器的的互锁状态如下交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁,交流接触器机械电气互锁。
同时交流接触器组和交流接触器组电气互锁,交流接触器电气互锁,交流接触器电气互锁,交流接触器和交流接触器组电气互锁,交流接触器和交流接触器组电气互锁。
详细的互锁组合和互锁意义如表所示。
第组交流接触器第二组交流接触器互锁状态注释含义机械电气互锁防止工频正反转短路二选机械电气互锁防止工频变频同时接通二选机械电气互锁防止工频变频同时接通二选机械电气互锁防止工频正反转短路二选机械电气互锁防止工频正反转短路二选电气互锁防止工频变频同时接通四选电气互锁防止工频变频同时接通三选电气互锁防止工频变频同时接通三选电气互锁防止变频同时接通二选电气互锁防止工频同时接通二选表图中交流接触器的组合目的为了当变频器发生故障时或者设备处于检修状态时,可以通过工频驱动的方式应急运行电动机Ⅰ,而且保留了电机Ⅰ的正反转功能。
同理交流接触器的组合,交流接触器的组合,交流接触器的组合目的是为了能够实现工频驱动电机ⅡⅢ和Ⅳ正反转。
自动升降电梯自动化控制系统的组成自动升降电梯的工作状态分为自动状态和维修工作状态,这两种工作状态互相彼此分开,目的在于确保控制回路的输出的唯性,避免发生类似双线圈输出的情况,杜绝事故的发生。
整个升降电梯自动化控制系统的组成由核心控制元件空气开关电机马达开关交流接触器触摸屏开关按钮指示灯报警器和外部光电传感器等元部件组成。
其中由面板旋钮开关或带锁的钥匙旋钮开关选择整个系统的工作状态,通过状态安全继电器的得电或失电来区分自动运行和手动运行的输出电源的通和断。
这样就使得系统只有在自动运行状态下时的输出端子才有输出电压,当系统在手动运行状态下时,输出端子上无输出电压。
马达开关作用为当系统指令电机以工频方式工作时,起到保护电机的作用。
人机界面能够方便操作人员对设备进行操作和监控,同时实时显示设备工作状态,记录生产产量和班产批次等历史数据。
报警灯由多级柱装灯塔组成,不同颜色代表不同意义。
设备外部设有多个光电传感器,向传输外部状态信号,指示自动电梯的工作状态。
自动化控制系统中的安全部分的紧急停止按钮拥有最高的设备输出中止权,即无论在手动还是自动状态下,只要紧停按钮被按下,设备都会立即停止任何动作。
电梯井除了在高处和低处安装了感应电梯吊篮位置的光电传感器,还在井架极限高位和极限低位安装了机械式的行程限位开关,确保电梯轿箱不发生冲顶和撞底的事故。
在楼电梯进口输送带和楼电梯出口输送带上分别安装有个光电传感器,用来检测运输的产品。
在轿箱吊篮内输送带上安装有个光电传感器,用来检测运输产品的进出情况。
由于生产线的情况决定了在自动升降电梯的自动化控制系统中需要设立主控制柜,和现场分控制箱。
在主控制柜内安装所有空开,马达开关触摸屏,塔式报警灯等元气转吊篮输送带反转松抱闸升降电机正转楼入口输送带正转吊篮输送带正转启动图步进程序主要步骤程序编写如下图所示。
上电置位初始步触摸屏复位置位初始步自动态启动运行生产线使能第零步第零步结束第步吊篮电机正转升降电机正转第二步第步结束楼入口输送带电机正转判断吊篮能否提升判断楼出口输送带是否堵塞第二步结束第三步吊篮电机出货完成吊篮电机反转楼出口输送带电机出货完成楼出口输送带电机反转判断吊篮能否下降第三步结束第四步第四步结束判断周期结束升降电机反转图注这里为了能使表达更为清楚,步进顺序间的转换没有加时间延时。
在实际程序编写中为了使设备在转换动作时更加平稳,应该注意步进转换之间的时间延时。
在第步步进程序里,楼入口输送带电机正转输出由于第步的结束而停止,这时入口输送带上的产品不定正好挡住入口传送带光电传感器。
这样会造成在升降机吊篮上升后,楼入口输送带上的产品不定能够排成队列等待输送。
为了解决这个问题,需要在上述步进程序外编写条关于楼入口输送带输出的语句,这里是关于输出点和的双线圈输出。
在步进程序中,可以考虑使用双线圈,但要慎重使用。
其语句为升降电梯精确平层的电气控制设计如图和图所示,升降电梯吊篮和楼传送带和二楼传送带的平层控制上,采用了电梯井高位传感器和低位传感器来控制轿箱的停止参见图升降电机正转升降电机反转。
这里存在个问题,如果电梯井高位传感器和电梯井低位传感器在升降电机运行时发生误动作。
或者由于光电传感器的老化输出滞后或是由于输入响应滞后等问题会造成电梯轿箱吊篮停止位置的偏差积累。
即吊篮在电梯运行段时间后其停止位置会越来越高或者越来越低,甚至有可能发生电梯轿箱冲顶或者撞底事故的发生。
为了解决这个问题应当在程序中加入高速脉冲计数,使用计数器来准确判断电梯轿箱的停止位。
在硬件配置上需要在升降电机的转子轴上加配旋转编码器,如图和图所示。
旋转编码器电动抱闸上部定轮升降电机图旋转编码器图在输入点的设计上,注意预留输入点或者作为编码器高速计数输入,具体用法参见西门子编程手册。
旋转编码器的选择可以是双相脉冲编码器,也可以是单相脉冲编码器,在程序中可以选择带有增减计数脉冲的双相计数器,也可以选择带有内部方向或带有外部方向控制的单相计数器。
旋转编码器可以是增量型编码器也可以是绝对值编码器,选择上面很灵活,具体的编码器选择应和程序中高速计数器运行模式和系统控制字相结合,具体方法参见西门子编程手册。
下面表给出旋转编码器和高速计数器及系统控制字的种可能组合。
电机旋转编码器内容说明特征旋转编码器增量型单相高速计数器外部方向控制单相计数运行模式脉冲计数方向复位控制字或初始值预制值根据二楼之间距离定表在程序中通过调用中断号为的中断子程序来使升降电机停止正转或反转,以达到轿箱精确平层的目的。
在高速计数器和旋转编码器的选择和配置上可以灵活掌握,在外部输入点数量紧张的情况下,可以采用高速计数器内部方向控制来完成增减计数。
也可以不用增减计数,直接在程序中步进转换时复位高速计数器来完成升降电机的正反转控制。
对升降机构电磁机械安全抱闸的控制设计升降机构的电磁安全抱闸机构如图所示,其工作原理为当升降电机开始正转或者反转时电磁抱闸电磁铁得电松开抱闸,使得电梯轿箱可以上下运动。
当升降电梯轿箱停止升降时,抱闸电磁铁失电抱住升降机构的转轴,固定轿箱防止轿箱向下滑落。
电磁铁设计为失电抱住转轴,防止因为停电或急停按下时轿箱向下滑落。
在抱闸机构
