基于通用變頻器的電梯PLC控制系統的設計.pdf

1、摘要本文以江西長林電梯公司一臺三層電梯為控制對象構建電梯控制系統，圍繞控制系統設計過程展開論述。在分析現代常用電梯控制系統的控制方案的基礎上，結合課題要求控制系統價格相對低廉的特點，本文采用了一種新型的控制方案:由PLC控制器、通用變頻器和增量式光電編碼器組成速度控制閉環(huán)來實現電梯速度調節(jié)，相應開關量并聯接入PLC的UO點完成電梯信號的邏輯控制，并以上位機組態(tài)軟件監(jiān)控電梯運行狀態(tài)。本方案由于通用變頻器自身不帶有電梯速度曲線，為此在兼顧電

2、梯舒適性要求和快速性要求的前提下，設計了控制系統所需要的理想速度曲線—拋物線一直線綜合型速度曲線。進行控制系統的硬件實現時，本文分析比較了控制系統各主要組成環(huán)節(jié)(控制器環(huán)節(jié)、變頻器環(huán)節(jié)、位置速度反饋環(huán)節(jié))的硬件實現方式和特點，從而完成整個控制系統的硬件選型與設計。本文控制系統的軟件設計分兩方面進行，一方面是下位機PLC軟件設計:實現了PLC控制系統開關量的邏輯處理，從而保證電梯正確響應呼叫和處理故障作為下位機軟件的重要組成部分，進行了速

3、度控制的軟件編寫，速度控制程序采甩成熟的PID控制算法控制PLC的模擬量輸出從而控制通用變頻器的變頻，以此實現電梯速度的閉環(huán)控制另外，為了使控制系統具有高校實驗教學的目的，還編寫了配合上位機組態(tài)軟件進行電梯仿真運行的下位機控制程序。另一方面是上位機組態(tài)軟件設計，本文采用組態(tài)王6.51完成了控制系統的組態(tài)數據采集和監(jiān)視軟件設計，進行了各種動畫畫面的制作上位機組態(tài)軟件具有電梯監(jiān)控功能、PID參數設定功能、電梯井道自學習功能及脫開電梯本體可以

4、進行試驗室條，件下電梯的仿真運行的功能。組態(tài)軟件的畫面運行效果良好。本文還根據電梯控制系統的機理分析建立了各個環(huán)節(jié)的數學模型，使用simulink工具對PID算法進行了仿真實驗，分析了仿真結果，為電梯速度控制算法的實現提供了理論基礎.關鍵詞:電梯:控制系統速度控制:組態(tài)王:PLC仿真建模AbstractaiongwiththetoPmachineconfigurationsoftware，tocan了on阮elevatsimulatio

5、nmovement.T七eotheristhetoPmachineconfigurationsonwaredesign:itcomPletesthedatacollectionandthemonitoringsonwaredesignusilgKingviewSoftware6.51andthemakingofvariousanimationPictures.TOPmachineco浦gurationsonwarefeaturesthe

6、elevatormonitoringfunction，thePIDPararneterseting九nction，elevatorwellselfs加dyfonctionandthee1evatorsimulationmovement允nctioninthe1aboratorywiththeabsenceofthemainelevatorbo勿.T七econfigurationsoftwarePicturemovemeniefectis

7、ProvedgOodInadditio氏thisthesishasestablishedmaIhematicalmodelforeachlinkaccordingtomechanicalana1ysisoftheelevatcontrolsystem，andanalyzedtheresuitofthesimulationexPerimentforthePIDalgorithmusingtheSimu1inktool，whichtheor