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课题6 电梯控制柜的的设计
课题6 电梯控制柜的设计 电梯是一种垂直运输工具,有了它,摩天大楼才得以崛起,现代城市才得以长高。据估计,全球在用电梯约800万台。电梯已成为人类现代生活中广泛使用的人员运输工具。人们对电梯安全性、高效性、舒适性的不断追求推动了电梯技术的进步。 电梯在驱动控制技术方面的发展经历了直流电机驱动控制、交流单速电机驱动控制、交流双速电机驱动控制、直流有无齿轮和无齿轮调速驱动控制、交流调压调速驱动控制、交流变压变频调速驱动控制、交流永磁同步电机变频调速驱动控制等阶段。1967年,晶闸管用于电梯驱动,交流调压调速驱动控制的电梯出现在1983年,变压变频控制的电梯出现,由于其良好的调速性能、舒适感和节能等特点迅速成为电梯的主流产品。1996年,交流永磁同步无齿轮曳引机驱动的无机房电梯出现。 在控制方面,PLC控制系统因其功能强,结构简单,可靠性高,抗干扰能力强,维修方便等优点,已经取代继电器控制方式。 图6-19 距离控制系统接线图 在距离控制的调试过程中,编码器的参数必须正确输入,同时在门机手动调试模式中进行门宽自学习,自学习完成后,变频器会自动存储门宽信息。 其功能码参数如下表设置。 表6-6 距离控制功能码参数 分任务3:电梯PLC系统及控制柜设计 一、电梯PLC控制的特点 1、大中型PLC概述 对于电梯控制系统来说,输入输出的点数非常之多,以高速高层电梯控制为例,限位开关以及按钮指令多达数十个,如果是群控电梯,其点数还要更多。同时,电梯的逻辑运算相对复杂,因此在电梯控制中,大中型PLC应用非常广泛。 与小型PLC不同,大中型PLC最大的特点就是采用模块化控制系统,来满足中等或高性能要求的应用。在大中型PLC系统中,各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展,由于点数基本上不受太多的限制,其灵活性就非常高。 基本的模块化硬件结构结构包括机架、电源、处理器CPU、输入输出I/O模块、编程或通讯用接口,图6-20表示了一个模块化控制器是如何由模块化硬件部件一一组成的。 图6-20 模块化控制器的组成部分 (1)机架 机架是用来安装处理器和I/O模块、特殊模块的,所有模块都可以很容易地沿着导轨插入到机架(如图6-21所示)。不同类型的PLC系统其机架槽数不太一样,可以互联的机架数也不尽相同。 图6-21 机架与模块的安装 大中型PLC系统在配置时,其机架数可以有很多,机架之间的关系可以用图6-22来表示。 图6-22 机架网络 (2)电源 电源一般安装在机架的左面(如图6-21所示)。 (3)处理器CPU 一般安装在电源右边,当然在必威体育精装版型的大中型PLC系统中处理器的位置并不一定固定在机架最左边,而是可以任意安装。 2、大中型PLC的机架配置过程 大中型PLC系统的配置一般都采用机架配置表来完成,它可以帮助用户配置一个机架或系统。每一个工作单可以帮助用户配置一个机架;若需要多个机架,则需要用另外的工作单配置另外的机架。 下面具体说明机架配置表的过程。 (1)估计系统所需的内存总量 A、累计数字量I/O点的数量 B、累计模拟量I/O的数量 C、累计特殊功能模块的数量 D、根据上述3个数量,乘上一定的系数,进行内存的估算 (2)选择CPU 根据内存量来选择 (3)选择I/O模块 A、写上机架号和相应的槽号 B、选择数字量I/O模块 C 、选择特殊功能模块和模拟量I/O模块 D、在工作单上,把每一个模块放入所要放置的槽内 E、在指定的栏目内填入每个模块的功率消耗值,并完成整个机架的总功率 (4)选择正确的电源模块 把功率消耗总量与每个电源模块进行比较,选择可以提供足够功率的最小电源模块,并考虑系统扩容所需的电源消耗功率。 (5)选择机架 累计所用槽数,并选择所能容纳所有I/O模块的最小机架,并考虑到将来的扩展需求。 (6)选择其他设备 要构成一个完整的系统,还需要其他设备,如电缆、通讯接口、操作器接口、存储器模块等。 表6-7所示为具体的机架配置表。 表6-7 机架配置表 一个实际的PLC系统,确定所有的模块后,要选择合适的电源模块,所选定的电源模块的输出功率必须大于CPU模块、所有I/O模块、各种功能模块等总消耗功率之和,并且要留有30%左右的裕量。当同一电源模块既要为主机单元又要为扩展单元供
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