文档介绍：燕山大学本科毕业设计(论文)中期报告课题名称:电梯控制系统的研究学院(系):电气工程学院年级专业:09过控2班学生姓名:高会指导教师:赵新秋完成日期:2013年5月6号毕业设计进展情况研究的基本内容:运用可编程控制器PLC作为电梯的控制系统,完成电梯上行、下行、停车基本功能。电梯的电气控制部分和电力拖动部分是要进行主要深入考虑的两大部分,这个过程占用设计中的大部分时间。通过这么长时间的学****我拟定了设计的主题思路,完成了硬件设计及设备选型,并对其中各个环节做出了准确定位,完成了电梯电力拖动部分的设计和电气控制系统的部分设计。主要解决的问题:1)三菱系列FX-2N硬件设计及程序流程图的设计。2)变频器型号为三菱专用变频器FR-A700。3)通过串行通信将PLC的控制信号传递给变频器。4)主要通过旋转编码器将电梯的运行状态,位置反馈给PLC。经过上一阶段的学****已经基本对四个方面的内容有了一定程度的掌握。简要介绍一下硬件结构设计:(1)查阅PLC的外部接线图首先我查找了以前做过的实验指导书,关于小车加速、减速、延时动作的一个实验。通过回忆和翻看指导书我顺利的将电源和PLC的输入端子接到了一起。同时为了不至于出错,我又将从图书馆借来的两本书仔细观察里面的PLC接线图,尤其观察电源端是怎么连接的。并且参照了相关案例,结合自己的思考绘出了如下的连接法。(2)变频器型号的确定及其与PLC的连接变频器的功能是将一定的频率转换成频率从一定范围内连续可调的频率,从而实现电梯速度的控制。通过对几种变频器的比较,最终我选择了三菱专用变频器FR—A700。一般而言对于相应的可编程控制器,都有其专用的变频器,能够比较合理的配合相应的控制器进行工作,完成相应的功能操作。(3)变频器型号确定了,下一步考虑怎么利用其控制电梯的速度。毫无疑问,PLC作为控制器,电梯的速度控制也离不了它的间接控制。查阅了相关资料,PLC和变频器的连接情况有三种,现总结如下:①用操作面板控制运行时:没有控制配线,直接使用操作面板即可进行控制操作;②用控制端子控制运行时:通过PLC的模拟量输入输出模块控制变频器的操作。注意接线必须采用屏蔽电缆;③通过串行通信口控制运行:PLC为RS485接口时,可直接将PLC的RS485口与控制板的通信端子相连,若PLC为RS232接口,需使用RS485/RS232协议转换器。根据本文的控制方案,采用的是第三种连接方案。FX2N通过增加通信模块FX2N-485-BD控制变频器实现启动、停止、速度控制等功能,易于实现其功能。另外,从整体角度来看使整个接线图美观大方。下图是整个电梯控制信号的输入输出部分,如下 PLC输入部分输出部分运行方式信号运行控制信号安全保护信号内指令信号外召唤信号开关门信号门区或平层信号拖动系统楼层显示呼梯显示运行显示开关门控制根据如图思路绘制了整个系统的接线图(4)利用旋转编码器检测电梯的运行状态和位置并反馈给PLC在寻找电梯位置的反馈方式时查阅了大量资料,进行了比较和优化,最终选择了旋转编码器和井道磁开关共同完成位置检测。在某种程度上来说,位置检测装置决定了电梯速度运行的高低、速度控制的精度和电梯乘坐的舒适感。旋转编码器是一种光电式旋转测量装置,由一个中心有轴的光电码盘,其中有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取。旋转编码器的中心轴通过弹性联轴器与曳引轮的中心轴相连,当曳引轮带动轿厢及对重上下运行的同时也带动了与之相连的旋转编码器作相应的正反转。电梯每上升或下降一段距离,旋转编码器的脉冲信号数就相应的增加或减少来控制轿厢的平层位置。它将被测的角位移直接转换成数字信号(高速脉冲信号)。因此可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC,利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数,以获得测量结果。输出脉冲的相数,获得两组正弦波信号组成A、B两相,每个正弦波相差90度相位差。A、B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。为了兼顾成本和精度,本文采用的位置检测方式是旋转编码器和井道磁开关共同完成位置检测。轿厢在井道中的位置可以通过旋转编码器输出的脉冲通过换算得到,同时为了克服曳引绳的打滑和伸缩对平层精度的影响,在每层的平层位置,需要安装一个井道磁开关,作为平层校正开关和计数器复位标志。另外,为了提高系统的安全可靠性,控制系统的上下强迫换速位置以及上下极限位置也必须由井道磁开关来完成。软件的程序流程图如下:毕业设计实施方案此次设计主要采用日本三菱公司生产的PLC,FX2N系列作为电梯的控制器。同时根据用户要求归纳输入输出点数,最终确定型号为FX2N-64MR的PLC。由于对于电梯有要求乘坐舒适的要求,那么要求速度从一定的范围内可调,且调速平缓。所以连接变频器必不可少。变频器采用三菱专用变频器FR-A700,通过串行通讯的方式将