电梯控制PLC变频器电梯控制毕业论文.doc

南京化工职业技术学院毕业设计（论文）南京化工职业技术学院毕业论文设计题目：电梯控制（PLC+变频器） 所在系部：自动控制系班 级: 楼宇1021 南京化工职业技术学院毕业论文（设计）任务书课 题 电梯控制(变频器+PLC) 2012年 10月 9日至2013 年 1月 31日共 16周专业年级 楼宇1021 学号姓名 1003160117 蔡可祥 指 导 教 师 黄威 2012 年 10月 9日课题来源今天，我们的工作和生活都离不开电梯了。去商务楼上班乘电梯，去商场购物乘自动扶梯，甚至下班回家还得乘电梯上楼。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，是机械电气相结合的机电一体化产品。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，而逻辑控制部分则让电梯安全可靠。课题的目的、意义PLC在设计和制造上采取了许多抗干扰措施，输入输出均有光电隔离，能在较恶劣的各种环境中工作，可靠性高，且PLC将CPU、存储器、I/O接口等做成一体，使用方便扩展容易。所以使用PLC进行电梯控制的目的就是让电梯更加安全可靠的运行。变频器调速控制的目的是对电梯从启动到平层整个过程中速度的变化规律进行控制，减轻人们在乘坐电梯时由于启、制动过程中加、减速产生的不适感（上浮、下沉感），并保证平层停车准确可靠。使用PLC加变频器控制电梯，可以让电梯更加安全可靠舒适，相对于以往的继电器控制有明显的优势，PLC与变频器让电梯的控制进入了一个新的时代，也让更多人享受到了科技成果带来的舒适便利。此外PLC加变频器的组合可以让电梯更加节能，符合当前节能减排的号召。要求严格按照南京化工职业技术学院论文撰写格式规范书写论文2、能有效结合本工作单位的相关知识和所学理论知识，积极查阅中外文献等。3、具体论文说明。4、积极并及时与指导老师取得联系。5、能结合工作实际情况，完成论文内容。课题主要内容及进度 随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用，人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高。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。论文主要内容：1. 绪论：介绍电梯的发展；论述电梯以往的控制系统；论述PLC控制电梯系统；变频调速的控制特点。2. 方案选择：变频器的选择；PLC的选择；系统硬件设计；PLC控制系统设计。3.电梯设备参数，运行原理，原理图等。4.系统软件设计:电梯门的控制；电梯的选层定向及反向截止回路；层数指示回路；内指令外召唤信号的保持；各楼层停车信号。 2012年 10月29日 论文说明会2012- 11-1 2012- 11-15 查阅文献，撰写开题报告2012- 11- 16 2012- 11-30 初稿提交2012- 12-1 2012-12-15 定稿提交2012-12 -16 2012- 12-31 终稿提交2013-1-15 准备答辩工作目录第1章 绪论81.1 PLC及在电梯控制中的应用特点81.1.1 PLC的特点81.1.2 PLC控制电梯的优点81.2 电梯变频调速控制的特点8第2章 电梯发展动态与电梯构成92.1 电梯的起源和发展92.1.1 电梯的定义92.1.2 电梯的起源与发展92.1.3 我国电梯的发展92.1.4 电梯技术发展概况92.2 基本结构的构成92.2.1 曳引系统102.2.2 导向系统102.2.3 门系统112.2.4 电力拖动系统122.2.5 电气控制系统122.2.6 安全保护系统122.3 本章小结13第3章 可编程序控制器（PLC）基本知识143.1 可编程序控制器（PLC）的基本组成143.2 PLC的外设143.3 OMRON SYSMAC CP1L-L20DR-A 可编程控制器简单介绍153.3.1 部分重要参数153.3.2 部分重要指令介绍153.4 CP1L与电脑的连接163.5 本章小结16第4章 系统设计174.1 系统基本原理174.2 系统硬件设计174.2.1 PLC机型及扩展模块选择174.2.2 可编程控制器的基本原理184.2.3 主电路设计194.2.4 变频器194.2.5 控制电路设计214.2.6 门电路设计214.3 系统软件设计214.3.1 I/O地址分配214.3.2 门控程序设计224.3.3 系统调试224.4 本章小结22结 论23参考文献24致 谢25附 录26附录1(门控程序设计图)26附录2(门控程序设计图)27附录3(门控程序设计图)28附录4(门控程序设计图)29附录5（PLC控制系统的基本结构图）30摘要摘要正文：我国城市的发张促进了兴建更多更高的摩天大厦，也刺激了电梯产量和在用电梯数量的猛增，促进了电梯智能化控制技术的发展和先进的电梯工程技术系统的出现。随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。本文在已有的通用变频器的基础上，采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。关键词：电梯；PLC控制；变频调速；程序设计30第1章 绪论 继电器组成的顺序控制系统是最早的一种实现电梯控制的方法。但是进入九十年代，随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用，人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高，继电器控制的弱点就越来越明显。可编程序控制器(PLC)最早是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，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。鉴于其种种优点，目前电梯的继电器控制方式己逐渐被PLC控制所代替。同时由于电机交流变频调速技术的发展，电梯的拖动方式己由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速。因此PLC控制技术加变频调速技术己成为现代电梯行业的一个热点。1.1 PLC及在电梯控制中的应用特点1.1.1 PLC的特点PLC是一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。PLC与普通微机一样，以通用或专用CPU作为字处理器，实现通道(字)的运算和数据存储，另外还有位处理器(布尔处理器)，进行点(位)运算与控制。PLC控制一般具有可靠性高、易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点。1.1.2 PLC控制电梯的优点（1）在电梯控制中采用了PLC，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。（2）去掉了选层器及大部分继电器，控制系统结构简单，外部线路简化。（3）PLC可实现各种复杂的控制系统，方便地增加或改变控制功能。（4）PLC可进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。（5）用于群控调配和管理，并提高电梯运行效率。（6）更改控制方案时不需改动硬件接线。1.2 电梯变频调速控制的特点随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展，交流变频调速技术的发展也十分迅速。电动机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速性能和起制动平稳性能、高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。变频调速电梯的特点: （1）变频调速电梯使用的是异步电动机，比同容量的直流电动机具有体积小、占空间小，结构简单，维护方便、可靠性高、价格低等优点。 （2）变频调速电源使用了先进的SPWM技术SVPWM技术，明显改善了电梯运行质量和性能;调速范围宽、控制精度高，动态性能好，舒适、安静、快捷，已逐渐取代直流电机调速。 （3）变频调速电梯使用先进的SPWM和SVPWM技术，明显改善了电动机供电电源的质量，减少了谐波，提高了效率和功率因数，节能明显。第2章 电梯发展动态与电梯构成2.1 电梯的起源和发展2.1.1 电梯的定义电梯是服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的倾角小于15的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构型式便于乘客出入后装载货物。它适用于装置在两层以上的建筑内，是输送人员或货物的垂直提升设备的交通工具。2.1.2 电梯的起源与发展电梯起源与古代农业和建筑业中的原始起重升降机械，随着人类社会的确不断进步，电梯技术亦取得了突飞猛进的发展：公元前36年由古希腊科学家阿基米德设计制造了人力驱动的卷桶式卷扬机公元1835年英国出现蒸汽驱动的升降机公元1857年美国人奥的斯研究升降梯安全装置实验成功后，世界第一台载人电梯问世公元1971年电梯控制系统中应用集成电路公元1990年随着计算机技术和总线技术的发展，电梯控制系统由并行信号传输向以串行为主的信号传输方式过渡2.1.3 我国电梯的发展我国电梯事业起步较晚，但发展较快。随着我国对外开放、对内搞活经济的政策深入贯彻执行，吸取和引进了国外先进的电梯技术、先进的电梯制造工艺与设备、先进的科学管理，使我国电梯工业又取得巨大发展。为了进一步提高和控制产品质量，近年颁布一批具有国际水平的电梯制造等级标准，使个制造厂家用新标准去更新、设计电梯产品，加强管理，促进电梯工业新发展。2.1.4 电梯技术发展概况(1)电梯的速度要求越来越快，高速、超高速电梯的数量愈来愈多。 (2)电梯的拖动技术有了较大的发展，直流电梯由于能耗大、维修量大等缺点。逐步被交流电梯所替代，液压电梯由于运行平稳，机房位置灵活等特点，使得在低楼层场合得到愈来愈广泛的应用。交流拖动电梯更是得到迅速的发展，己由以前的变级调速(AC-VP)发展成为调压调速(AC-VV)及调频调压调速(AC-VVVF)，使得电梯的速度、加速度、加加速度控制更加符合人们的生理要求，电梯的舒适感大为改善。 (3)电梯的逻辑控制己从过去简单的继电器接触器控制发展为可编程序控制99(PLC)和微机控制，控制方式也从手柄控制、信号控制发展为集选控制、并联控制、群控等，电梯可靠性得到很大提高。 (4)电梯的管理功能不断加强，电梯广泛采用微机控制技术，不断满足用户的使用功能要求。如紧急停车操作、消防员专用、防捣乱系统等。 (5)智能群控管理得到广泛应用。 2.2 基本结构的构成电梯设备并非是独立的整体设备，而是由机电合一的相关部件和组合件安装设置在机房、井道、底坑内，构成垂直运行的交通工具，服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15的刚性导轨之间，其基本结构如图21所示。2.2.1 曳引系统功能：输出与传递动力，使电梯运行。构成：（1）曳引机：包括电动机、减速器、制动器和曳引轮在内的靠曳引绳和曳引轮槽摩擦力驱动或停止电梯的装置。有齿轮曳引机，即电动机通过减速齿轮箱驱动曳引轮的曳引机。无齿轮曳引机，即电动机直接驱动曳引轮的曳引机。（2）曳引绳：连接轿厢和对重的装置，并靠与曳引轮槽的摩擦力驱动轿厢升降的专用钢丝绳。2.2.2 导向系统功能：保证轿厢与对重的相互位置，并限制其活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨做升降运动。构成：（1)导轨：供轿厢和对重运行的导向部件。（2）导轨支架：固定在井道壁或横梁上，支撑和固定导轨用的部件。（3）导靴：装在轿厢和对重架上，与导轨配合，强制轿厢和对重的运动服从于导轨的直立方向的部件。（4）导向轮：为增加轿厢和对重之间的距离，使曳引绳经曳引轮再导向对重装置或轿厢一侧而设置的绳轮。（5）反绳轮：设置在轿厢架和对重框架上部的动滑轮。根据需要曳引绳绕过反绳轮可以构成不同的曳引比。反绳轮的数量可以是1个、2个或3个等，由曳引比而定。图21 电梯基本结构1-减速箱 2-曳引轮 3-曳引机底座 4-导向轮 5-限速器 6-机座 7-导轨支架 8-曳引钢丝绳 9-开关碰铁 10-紧急终端开关 11-导靴 12-轿架 13-轿门 14-安全钳 15-导轨 16-绳头组合17-对重 18-补偿链 19-补偿链导轮 20-张紧装置 21-缓冲器 22-底坑 23-层门 24-呼梯盒25-层楼指示灯 26-随行电缆 27-轿壁 28-轿内操纵箱 29-开门机 30-井道传感器 31-电源开关32-控制柜 33-曳引电机 34-制动器2.2.3 门系统功能：防止坠落和挤伤事故的发生。构成：（1）轿厢门：设置在轿厢入口处的门。由门、门导轨架、轿厢地坎等组成。（2）层门：设置在层站入口的门，又称厅门。由门、门导轨架、层门地坎、层门联动机构等组成。（3）开门机：使轿厢门、层门自动开启或关闭的装置。（4）门锁装置：设置在层门内侧，门关闭后，将门锁紧，同时接通控制电路，使轿厢方可运行的继电连锁装置。2.2.4 电力拖动系统功能：提供动力、实行电梯速度控制。构成：（1）曳引电动机：电梯的动力源。根据电梯配置可用交流电动机或直流电动机。（2）供电装置：为电梯的电动机提供电源的装置。（3）速度检测装置：检测轿厢运行速度，将其转变成电信号的装置。一般可采用测速发电机或速度脉冲发生器，与电动机相联。（4）电动机体调速控制：交流调速电动机的调速控制方式，有交流变极调速、交流变压调速和变频变压调速；直流电动机具有调速性能好和调速范围大的特点，常用发电机组构成的晶闸管励磁的发电机电动机、晶闸管直接供电的晶闸管电动机。2.2.5 电气控制系统功能：对电梯的运行进行操纵和控制。构成：（1）操纵装置：对电梯的运行实行操纵的装置。包括轿厢内的按钮操纵箱或手柄开关箱、层站召唤按钮、轿顶和机房中的检修或应急操纵箱。（2）位置显示装置：设置在轿厢内和层站的指示灯，以灯光数字显示电梯运行方向或轿厢所在层站。（3）控制屏（柜）：安装在机房中，由各种电子器件和电器元件组成，对电梯实行电气控制的设备。（4）平层装置：在平层区域内，使轿厢达到平层准确度要求的装置。由电磁感应器和磁遮板构成。（5）选层控制器：对电梯运行的控制方式，有轿内开关控制、按钮控制、信号控制、集选控制并联控制和梯群控制。2.2.6 安全保护系统功能：保证电梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故发生。构成：（1）安全钳装置：轿厢应装有能在下行时动作的安全钳装置。在达到限速器动作速度时，甚至在悬挂装置断裂的情况下，安全钳装置应能够夹紧导轨而使装有额定载重量的轿厢制停并保持静止状态。当安全钳装置作用时，装在它上面的一个电气安全装置应在安全钳动作以前或同时，使电机停转。（2）限速器：通常安装在机房内或井道顶部，是限制轿厢（或对重）运行速度的装置。当轿厢运行速度达到限定值时限速器动作，使轿厢两边安全钳的楔块同步提起，夹住导轨。（3）缓冲器：设置在轿厢和对重的行程底部极限位置。如果缓冲器随轿厢或对重运行，则在行程末端应设有与其相撞的支座，支座高度至少要0.5m。（4）超速保护开关：在限速器机械动作之前，开关动作，切断控制回路，使电梯停止运行。（5）上、下端站越位保护：在井道顶端、底端设置强迫减速开关、端站限位开关和终端极限开关。在轿厢或对重碰到缓冲器前切断控制电路。（6）电气安全保护：电气机械类安全装置多数设置相应的电气设备，构成电气安全保护线路。如供电系统断相、错相保护装置；层门与轿门的电气联锁装置；紧急操作装置和 停止保护装置；轿定、轿内和机房的检修运行装置等。2.3 本章小结本章主要介绍了电梯的起源和发展、电梯的分类和电梯的基本结构的构成及其各自的功能。第3章 可编程序控制器（PLC）基本知识3.1 可编程序控制器（PLC）的基本组成PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上于微型计算机相同，如图3-1所示。可以看出，可编程控制器主要由中央处理器、存储器、输入/输出接口、电源及外接编程器构成。在目前较流行的模块式结构中，常在母板上按系统要求配置CPU单元（包括电源）、存储单元、I/O单元等。图3-1 可编程控制器的组成3.2 PLC的外设外部设备是PLC系统不可分割的一部分，它有四大类。（1）编程设备编程器是PLC开发应用、检测运行、检测维护不可缺少的器件，有简易编程器和智能图形编程器，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。编程器可以通过RS232外设通信接口或RS422接口与CPU连接，实现人机对话。（2）监控设备有数据监视器和图形监视器，直接监视数据或通过画面监视数据。（3）存储设备有存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器，用于永久性地存储用户数据，使用户程序不丢失，如EPROM、EEPROM写入器等。（4）输入/输出设备用于接收信号或输出信号，一般有条码读入器、输入模拟量的电位器、打印机等。3.3 OMRON SYSMAC CP1L-L20DR-A 可编程控制器简单介绍图3-2 CP1L PLC外型3.3.1 部分重要参数表3-1 OMRON CP1L部分参数控制方式存储程序方式输入输出控制方式循环扫描方式和每次处理方式并用程序语言梯形图方式指令种类约500种类（FUN No.为3位）指令执行时间基本指令 ： 0.55s 应用指令 ： 4.1s共同处理时间0.4ms输出方式继电器型输入继电器12点 （0.000.11）输出继电器8点 （100.00100.07）3.3.2 部分重要指令介绍（1）表3-2中介绍了LD、LD NOT、AND、AND NOT、OR、OR NOT、OUT、OUT NOT指令的符号及其功能。表3-2 基本指令指令符号名称功 能LD取指令表示逻辑起始LD NOT取非指令表示逻辑反相起始AND与指令逻辑与操作AND NOT与非指令逻辑与非操作OR或指令逻辑或操作OR NOT或非指令逻辑或非操作OUT输出当执行条件ON时，OUT指令使指定位输出ONOUT NOT输出非当执行条件OFF时，OUT指令使指定位输出ON（2）上升沿微分指令DIFU（013）和下降沿微分指令DIFD（014）图3-3 梯形图符号DIFU（013）和DIFD（014）指令用于接通（ON）指定位仅一个扫描周期。对于DIFU（013）指令，当执行条件由OFF变为ON时，该指令使定位变为ON状态并保持一个扫描周期；对于DIFD（014）指令，当执行条件由ON变为OFF时，该指令使指定位变为ON状态并维持一个扫描周期。（3）结束指令END（001）当调试程序时，可将END（001）指令插入到所需调试程序段处，则只执行该点前的所有指令，待调试完成后再删去END（001）指令，以便执行后续程序。3.4 CP1L与电脑的连接CP1L PLC可通过RS232接口实现与个人电脑通信。具体接线如图3-6所示。图3-6 CP1L与PC通信接线方式3.5 本章小结本章主要介绍了可编程序控制器（PLC）的基本组成；简要列出了OMRON CP1L PLC的重要参数，并对本课题中用到的梯形图指令作了简要的说明。第4章 系统设计4.1 系统基本原理图4-1 系统原理图乘客按下轿厢内操控盘上的选层按钮，选定电梯运行的目的楼层，此为内选信号，在门厅等候电梯的乘客，按门厅的上行或下行按钮，此为外唤信号。CPU224响应信号，控制变频器启停变频进而控制曳引机运转，使电梯自动运行。一般情况下，电梯按先上后下的原则，安排运送乘客的次序，而且规定在运行方向确定之后，不响应中途的反向呼唤要求，直到到达本方向的最远站点才开始返回。电梯PLC控制系统的基本结构图见附录5。4.2 系统硬件设计4.2.1 PLC机型及扩展模块选择（1）PLC机型选择此系统为多点输入，控制多点输出，不用考虑温度控制，PID控制等智能控制，所以选择西门子公司的小型PLC系列S7-200，CPU选择224系列。SIEMENS S7-200 CPU单元CPU-224本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。16K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。表4-1 CPU技术规范（2）扩展模块选择EM223输入输出扩展模块，4点输入，24VDC 4点输出，继电器输出功耗-2W。EM235模拟量输入/输出扩展模块只有一种4路AI/1路AO的产品。4.2.2 可编程控制器的基本原理当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。（1） 输入采样阶段在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。（2） 用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。梯形图见附录2。（3） 输出刷新阶段当扫描用户程序结束后， PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。4.2.3 主电路设计图4-2 电梯系统主电路图当KM1闭合时，电机正转，电梯向上运行；当KM2闭合时，电机反转，电梯向下运行；当KM1、KM2都断开时，电机停转，电梯停止运行。4.2.4 变频器变频器选型系统的要求是能驱动普通三相异步电动机精确地完成电梯平层，快速，慢速和加速运行，而且在电梯换速时，乘客没有不舒服的感觉。依照以上的要求我们选用MM440智能变频器。这种变频器视为电梯的灵活调速，控制高精度平层等要求而专门设计的，可配通用普通三相异步电动机。与其他变频器相比，340变频器具有智能化软件接口，菜单提示输入电梯曲线关键参数，调试跟方便快捷，并且能实现单双层功能，具有自动化优化减速曲线的功能，爬行时间短，平层距离短。MICROMASTER 440 通用型变频器MICROMASTER 440 是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率范围从120W 到200kW（恒定转矩（CT）控制方式），或者可达250kW（可变转矩（VT）本变频器由微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。（1）主要特性:易于安装和参数设置易于调试牢固的EMC 设计可由IT（中性点不接地）电源供电对控制信号的响应是快速和可重复的参数设置的范围很广，确保它可对广泛的应用对象进行配置具有多个继电器输出具有多个模拟量输出（0 20mA）6个带隔离的数字输入，并可切换为NPN/PNP接线2个模拟输入：AIN1：0 10 V，0 20mA 和-10 V +10 VAIN2：0 10 V，0 20mA 2个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入模块化设计，配置非常灵活脉宽调制的频率高，因而电动机运行的噪音低详细的变频器状态信息和全面的信息功能有多种可选件供用户选用：用于与PC 通讯的通讯模块，基本操作面板（BOP），高级操作面板（AOP），用于进行现场总线通讯的PROFIBUS 通讯模块（2）保护特性:过电压/欠电压保护变频器过热保护接地故障保护短路保护电动机过热保护PTC/KTY 电动机保护4.2.5 控制电路设计图4-3 控制线路图4.2.6 门电路设计图4-4 门控电路图当KF1闭合时，直流电机正转，轿厢门打开；当KF2闭合时，直流电机反转，轿厢门关闭。4.3 系统软件设计4.3.1 I/O地址分配表4-2 I/O地址分配表输入输出内呼一层SB1I0.1一层指示灯E1Q0.1内呼二层SB2I0.2二层指示灯E2Q0.2内呼三层SB3I0.3三层指示灯E3Q0.3一层上呼SB4I0.4一层呼叫灯E4Q0.4二层下呼SB5I0.5二层向下呼叫灯E5Q0.5二层上呼SB6I0.6二层向上呼叫灯E6Q0.6三层下呼SB7I0.7三层呼叫灯E7Q0.7一层到位开关SQ1I1.0轿厢下降KM1Q1.0二层到位开关SQ2I1.1轿厢上升KM2Q1.1三层到位开关SQ3I1.2开门按钮SB8I0.0开门灯显示E8Q0.0关门按钮SB9I2.0关门灯显示E9Q2.04.3.2 门控程序设计门控程序设计图见附录1、附录2、附录3、附录4。4.3.3 系统调试图4-5 电梯初始状态图当按SB2时，电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止。当按SB3或者按SB7时，电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升。按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。当SB2和SB3同时按下或者按SB6或者SB2与SB7同时按下或者SB6与SB7同时按下，电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮。电梯停5秒后，继续上升，按SQ3，E2灭，E1亮，电梯停止。当按SB5或者SB5与SB2同时按下，电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停5秒后下降，按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止。当按SB5和SB7或者SB2与SB5与SB7同时按下或者SB2与SB6与SB7同时按下，电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停5秒继续上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停5秒下降：若按SB2，则按下SQ2时，E3灭，E2亮，电梯停5秒继续下降，按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止；若按SB1，则按下SQ2，E3灭，E2亮，电梯继续下降，按下SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止。SB5与SB6同时按下时，电梯上升，按下SQ2，E1灭，E2亮，电梯停5秒继续上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停5秒下降，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯继续下降，按下SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止。4.4 本章小结 本章介绍了PLC控制交流变频调速电梯系统的基本原理、PLC机型和变频器的选取，详细介绍了电梯系统的硬件和软件设计结 论通过两个星期的努力，成功完成了三层电梯PLC系统设计，并达到非常