变频电梯系统的设计开题报告3篇

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变频电梯系统设计变频电梯系统的设计开题报告3篇

变频电梯系统的设计开题报告第1篇

1、研究的意义,同类研究工作国内外现状、存在问题

随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯作为高层建筑中垂直升降的交通工具已和人们的日常生活密不可分,它对改善劳动条件,减轻劳动强度起到极为重要的作用,国外对电梯技术的发展也相当的重视,电梯必须解决的问题是节能,改善工艺流程和环境还有保证乘客的安全和舒适感。

2、研究目标、内容和拟解决的关键问题(根据任务要求进一步具体化)

研究的目标是PLC控制电梯的变频调速系统的设计,内容是电梯的电力拖动方案的选择,电梯电气控制方式的选择,系统的硬件设计,系统的软件设计。电梯控制系统可分为调速部分和逻辑控制部分。调速部分的性能对电梯运行时乘客的舒适感有着重要影响,而逻辑控制部分则是电梯安全可靠运行的关键。

3、特色与创新之处

本设计采用PLC变频电梯系统,主要完成交流调速控制和PLC集选控制,论文共分五部分。第一部分主要是对电梯的介绍,第二部分是对PLC系统基本结构的介绍,第三部分是电梯总体方案的设计,第四部分是电梯的硬件设计,第五部分是电梯的软件进行设计。软件部分我设计了指令登记环节,选向环节,

换速成环节开关门环节,起动环节,平层停车环节,楼层显示环节,停运检修环节。

4、拟采取的研究方法、步骤、技术路线

1.到图书馆或网上查阅相关资料,查找相关书籍。

2.对系统总体方案的设计,确定系统的逻辑控制部分和调速部分。

3.对系统硬件部分的设计,画出系统外部接线图,确定各元件的型号。

4.对系统软件部分的设计,画出梯形图。.

5、拟使用的主要仪器设备、试剂和药品

变频器FR-A540,曳引电机,门电机,变压器,三菱PLC。

6、参考文献

[1]廖常初.可编程控制器的编程方法和工程应用[M].重庆:重庆大学出版社,2001.2.

[2]李秧耕,何乔治.电梯基本原理及安装维修全书[M].北京:机械工业出版社,2001.7.

[3]叶安丽.电梯技术基础[M].北京:中国电力出版社,2004.

[4]秋洁,燕宾.变频器应用基础[M].北京:机械工业出版社,2002.

[5]王淑英.电气控制与PLC控制技术[M].北京:机械工业出版社,2005.1.

[6]刘祖润,胡俊达.毕业设计指导[M].北京:机械工业出版社,1996.

[7]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京:机械工业出版社,2004.

[8]汪晓华.PLC可编程控制器开发实例导航[M].北京:人民邮电出版社,2005.

[9]张燕宾.电动机变频调速图解[M].北京:中国电力出版社,2004.6.

[10]吴新开,于立言.电工电子实践教程[M].北京:人民邮电出版社,2002.

[11]吴卫荣.变频器的选用及故障干扰处理[J].工业控制计算机,2006,12(4):16-19.

[12]赵海兰.PLC控制电梯教学模型的设计与调试[J].信息技术,2004,11(3):36-40.

[13]彭登峰.PLC在电梯控制系统中的应用[J].南昌航空工业学院学报,2000,13(1):13-17.

[14]孙立新.电梯的上行超载保护[J].中国电梯,2006,17(6):44-46.

[15]卞正岗.PLC可编程控制器的历史和展望[J].PLC世界,2003,9(2):22-24.

[16]DavidG.Johnso.ProgrammableControllersforFactoryAutomation.NewYorkandBasel:MarcelDekkerInc,1987.

[17]R.W.Lewis.ProgrammingindustrialcontrolsystemusingIEC1131-3.IEEControlEngineering:The

InstitutionofElectricalEngineers,1998.

[18]Karl-HeinzJohn,MichaelTiegelkamp.IEC61131-3:ProgrammingIndustrialAutomationSystems,2000.

[19]http://www.e-/ewk2004/ewkArticles/446/Article29975.htm

变频电梯系统的设计开题报告第2篇

基于PLC和变频器的电梯控制系统的设计与实现刘洋12(武汉电力职业技术学院电力工程系,湖北武汉430079)序流程图,用PLC和变频器实现了电梯控制系统的设计。

  电梯作为运输工具,承载着大量的人流和物流的输送,其在人与物传送中的作用是至关重要的。目前电梯普遍采用两种控制方式:第种是以微机作为信号控制单元完成电梯的信号采集、运行状态及其功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行等功能,其中拖动控制由变频器来完成;第二种则是用可编程控制器取代微机以实现信号集选控制的种控制方式。国内大部分电梯都是采用的第二种控制方式,主要因为采用PLC控制具有可靠性高、编程简单、体积小、结构紧凑等优点,并且PLC般都具有自诊断、故障种类显示和故障报警等功能。这样采用PLC控制实现对电梯的控制,不仅简化了外部接线,而且提高了电梯的安全性和可靠性,为以后的功能扩展也提供了方便。

  电梯结构示意图电梯的主要任务是通过响应外界的输入,经过PLC运算后,决定电梯的运行方式。电梯1次完整的运行过程,就是曳引电动机从启动、匀速运行到减速停车的过程,其工作过程示意图如所不。

  启动一输入指令一上行/下行一郅达楼层一停止电梯工作过程示意图二、电梯控制系统的硬件设计本控制系统以三层楼电梯为基础进行设计,系统的硬件构成为欧姆龙的CP1H型PLC,变频器(欧姆龙3G3MZ),通过对应的编程软件,可以在电脑上进行编程、调试,在电梯的运行过程中,也可通过PLC和电脑上面的程序监控来显示电梯的运行状态。

  在硬件设计中,首先根据PLC的输入点和输出点进行I/O地址分配,使每个输入信号对应PLC内部的输入继电器,每个输出信号对应PLC内部的输出继电器。

  输入信号:控制系统的控制按钮应位于电梯的操作面板上,对应于每层,都应有选层指令按钮,控制电梯到达某层的行程开关输入,共6个输入,乘客位于楼层召唤时,顶层需要一个向下召唤按钮,底层需要一个向上召唤按钮,第2层需要向上和向下召唤按钮各1个,共4个输入,1个手动开门按钮输入和1个手动关门按钮输入,1个开门行程开关,1个关门行程开关,1个电梯上行限位,1个电梯下行限位,共16个输入点3.输出信号:乘客位于楼层召唤时,顶层需要一个向下召唤按钮显示,底层需要一个向上召唤按钮显示,第二层需要向上和向下召唤按钮显示各1个,共4个输出;每层需要楼层信号显示1个,轿厢楼层按钮显示1个,共3层,6个输出量;此外还需要1个上行指示输出,1个下行指示输出;1个电动机正转输出,1个反转输出,1个开门输出,个关门输出,共需输出量16个。

  电梯控制系统主要包括PLC、变频器、光电旋转编码器、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、门机及其他电气元件等,其结构框图如所示4.智能电梯控制系统主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。主要硬件设备包括PLC主机及扩展、轿厢操纵盘、机械系统、厅外呼梯盘、门机、调速装置、层号指示灯与主拖动系统等,其中系统控制的核心是PLC主机。信号控制系统通过PLC软件实现,包括轿内指令、门区、厅外召唤、运行控制、顺向截梯、平层信号、开关门运行等程序控制。在拖动控制系统中,电梯当前工作状态的反馈信号直接送入PLC,再由PLC向拖动系统发出平层、速度切换、起动等控制信号。m PLC电梯控制系统结构框图三、电梯控制系统的软件设计电梯控制系统的软件设计是控制系统设计的关键环节。电梯控制系统实际上是个人机交互式的系统,并且电梯在运行中各种输入信号是随机出现的,即存在很多不确定因素,同时又有大量的自锁、互锁关系,所以电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。PLC接收来自操纵盘和每层的呼叫信号,轿厢和厅门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号,经程序判断与运算实现电梯的集选控制。PLC在输出显示和监控信号的同时,根据随机逻辑控制的要求,向变频器发出运行方向启动、减速运行和制动停梯等信号0,完成电梯的工作全过程控制。

  电梯运行的循环过程为:检测呼叫和选层信号,判断电梯的运行方向,启动运行,在运行过程中要进行顺向截梯、呼梯和轿内选择记忆等操作,到达层站时执行开门/关门程序。电梯在实际运行中的PLC控制功能流程图如所示。电梯的运行情况可分为静止和运动两个状态。

  (1)在静止状态下电梯停于某层,这时电梯所接受的信号有两类:来自其它层的呼叫信号,PLC根据呼叫信号的响应流程,做出上行或下行的决定,使曳引电机得电上升或下降;电梯停靠的本层有呼叫信号,则执开关门的程序,而后根据选层信号,电梯上行或下行。

  ⑵电梯正在运行状态,如果是下行,只响应上行或下行的状态指示,这样可以使轿厢内外的乘轿厢下层的呼梯信号,上行过程中只响应轿厢上层客清楚地知道电梯的运行状态。0的呼梯信号。电梯在运行过程中具有楼层指示和电梯控制系统模型已经制造成功,根据流程图编写电梯的上行、下行程序,电梯的开门关门程序,设置变频器的参数,根据这些程序组合后,经调试运行良好,达到了控制目的。采用PLC进行电梯的运行控制,控制系统的硬件结构大为简化,同时由于采用的是‘’软接线“方法的程序控制,系统的可靠性和灵活性都大大提高,当然,电梯控制系统的信号输入点数较多,就初期投入来讲,控制系统比继电器的成本要高,不过可以采用节省输入点的方法解决成本较高的问题。

变频电梯系统的设计开题报告第3篇

一、课题的研究意义

(选题的目的、依据,课题的理论意义和现实意义)

随着现代化经济的发展,人们生活水平的提高,建筑业的迅速发展以及高层建筑的不断涌现,电梯则成为建筑内提供上下交通运输的工具,而它的发展空间也在不断扩大。为使发展迅速的电梯产业得以稳定发展、人们的日常生活得以正常进行,电梯应具有安全、可靠、高效、环保、方便等控制优点。

可编程控制器(PLC)是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置,既保留了继电器控制系统的简单易懂、控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺改变、易于与计算机通信和维修方便等诸多高品质性能,又采用一种可编程运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。因此,现在PLC在电梯控制领域得到了广泛而深入的应用。

通过可编程控制器可以实现由继电器实现的逻辑控制功能,而且最主要的是可编程控制器的可编程功能使得当改变电梯的控制功能时,只要更改程序即可,而不需要想继电器控制系统那样改变硬件和接线。因而利用PLC进行控制大大提高了电梯系统的安全性和可靠性同时也降低了成本。

现有的电梯控制技术仍存在缺点和不足之处,为进一步改善运输的效果、提高运行的效率、满足乘客的需求,仍然需要更深入的探索和研究。因此运用可编程控制器(PLC)对电梯控制系统进行研究与设计具有十分重大的意义。

二、课题研究的主要内容

(课题研究的重点和在研究过程中要解决的关键问题,所要实现预期成果)

①本课题研究的主要任务:

a、熟悉电梯的主要组成部分、工作过程及对电梯整体的性能指标要求;

b、制定电梯控制系统总体方案,绘制控制系统总框图;

c、电梯拽引系统、重量平衡系统设计、轿厢系统设计;

②研究过程中可能遇到的问题及解决方法

③电梯PLC控制系统预期实现的功能:

a、电梯运行到位后,具有手动及自动开关门功能

b、电梯的每一层面均有升降及轿厢所在楼层的指示灯显示

c、每层的楼厅均有输入(分上行和下行)按钮召唤电梯

d、具有自动定向,顺向截梯、反向保号,外呼记忆,自动开/ 关门,停梯消号,自动达层等功能

e、电梯能在一定条件下进行启动,加速和换速

三、课题的研究方法

(课题研究所采用的方法、技术路线以及研究思路等)

1.电梯控制的原理与实现

2.电梯控制系统设计:

(1)输入输出点分配及PLC(西门子S7-200)和变频器的选型

(2)电梯初始化及层数控制

(3)开关门控制

(4)轿内指令控制

(5)厅外呼叫控制

(6)电梯的上、下行及选层的控制

(7)电梯的安全性、可靠性以及舒适度的控制

(8)电梯的超重控制

1设计控制流程,根据工艺要求先画出工作循环,如有必要再画详细的状态流程图;

2根据工作循环图,画出虚拟的电路图----继电器梯形图;

3系统调试:根据设计要求,对程序进行调试和修改,必要时还可对硬件进行修改,直到符合要求为止。

四、课题计划进度

(各阶段计划完成的内容和所需时间)

1- 2 周 熟悉课题;收资、实习、调研、参观

3 - 4 周 掌握设计任务,对可行方案进行论证,完成开题报告

5 - 7 周 确定总体方案,绘制硬件原理草图、程序设计框图

8 -11 周 程序设计、程序调试

12-13 周 完善设计工作,绘制图纸,程序调试

14-15 周 撰写说明书,修改、打印图纸

16 周 准备答辩

五、指导教师评语和意见:

指导教师(签字):

年 月 日

六、所在系审查意见:

系主任(签字):

年 月 日

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