透明仿真PLC教学电梯研制

1、透明仿真 PLC 教学电梯研制一、电梯的组成部分1. 机械部分（1）曳引系统：由曳引机钢丝绳、导向轮、反绳轮等组成，输出与传输动力，驱动电梯运行。（2）导向系统：由导向轮、 轿厢导轨、对重导轨和导轨架组成， 使轿厢和对重沿导轨作上、 下运行。（3）轿厢系统：由轿厢架和轿厢体构成，是运行乘客及货物的部件，是电梯的工作部分。（4）门系统：由轿厢门、层门、开门电动机、联动机构组成，是乘客或货物的进出口，当所有层门 和轿门关闭后，电梯才能运行。（5）对重平衡系统：由对重和重量补偿装置构成，平衡轿厢重量及补偿电梯曳引绳长度的影响。（6）安全保护系统：由限速器、安全钳、缓冲器、端站保护装置、层门与轿门联锁

2、装置等保证电梯 的安全使用，防止事故发生。2. 电气控制部分（1）控制柜：由 FX1N-40MR 、DZ47LE 漏电保护开关、 XJ3-5 断相保护器、 CJX1-32B 交流接触器、JLXK1-311 行程开关等电气元件组成。（2）位置显示装置：由 LD11-25 、403 指示灯嵌入控制柜面板，显示电梯轿厢所在的位置和运行方 向。（3）操纵装置由轿厢内的控制盒组成。控制盒均安装在控制柜面板，直观地进行楼层控制，设有上 行按钮、下行按钮、楼层控制系统，由控制柜面板按钮发出指令。二、四层楼电梯的控制原理 电梯由配电柜面板上的呼叫按钮进行操纵： 呼叫电梯指令运行方向和停靠楼层。 依靠三相交流感

3、应电 动机驱动带动钢丝绳，牵引轿厢向上或向下运行，电机正转，驱动电梯上升，电机反转，驱动电梯下 降。电机的运行速度为 0.25m/s ，为了使电机能准确停机，本设计采用了电磁制动器，当电磁制动器 的线圈区获电后，铁心吸引衔铁，衔铁克服弹簧力，迫使杠杆向上移动，使闸瓦松开闸轮，电动机正 常运转。当电磁制动器的线圈得电时，衔铁复原，在弹簧的作用下，使闸瓦与闸轮紧紧抱住，电动机就被迅速制动而停转。每层楼设有呼叫按钮SB1、SB2、SB3、SB4,呼叫指示灯HL1、HL2、HL3、HL4 ,到位行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4和终端限位行程开关 SQ7、SQ8。电梯上升途中只响 应上升呼叫,下降

4、途中只响应下降呼叫,任何反方向呼叫无效,响应呼叫时,呼叫指示灯亮。电梯到 达呼叫楼层时,呼叫指示灯熄灭,呼叫无效时,呼叫楼层的呼叫指示灯不亮。三、四层电梯的 PLC 控制1. 程序的启动与停止PLC开机后，按下启动按钮SB9 ,逻辑行中X17闭合，通用继电器M17接通，M17常开触点闭合， 楼层停止指示灯亮，显示轿厢所停楼层，SQ1（X5）闭合时，线圈丫11接通表示停一楼，SQ2（X6） 闭合时，丫12表示轿厢停在三楼，SQ3（ X7）闭合时，线圈丫13接通轿厢停在四楼。程序停止：按 下程序停止按钮SB0（XO）继电器Mo接通，Mo常开闭合，常闭断开继电器 M17失电，所有运行 程序停止。2.

5、 程序运行过程程序启动后，配电屏面板会显示电梯所停楼层，由楼层指示灯显示。在选择按钮楼层呼叫时，必须先 选择电梯运行的上升或下降的状态。需要电梯上升时按下上升启动按钮 SB5（X11）， 丫7 置位。上 运行指示灯亮表示电梯处于上升准备状态，需要电梯下降时按下下降启动按钮SB6（X12），Y1O置位，电梯处于下运行准备状态，下运行指示灯亮。任何后发反方向呼叫无效，呼叫楼层按钮分别为： SB1（X1） -一楼呼叫； SB2（ X2） - 二楼呼叫； SB3（X3） - 三楼呼叫； SB4（X4） -四楼呼叫。 例如序号1,电梯停在一楼时，行程开关 SQ1 （ X5）闭合，表示电梯已停在一楼，输岀

6、丫11线圈接通，PLC的丫11指示灯亮，对应HL7指示灯亮；选择电梯上升，按下上升按钮 SB5 （X11 ）闭 合, Y7置位，常开丫7闭合，上升指示灯亮；按下按扭 SB4 （X4）表示四楼呼叫，PLC的丫4指示 灯亮，对应的四楼呼叫指示灯亮， M7 继电器接通常闭合， Y5 接通 KM1 线圈得电，电动机正转上升； 断开SQ1 （X5） HL7熄灭表示电梯已离开一楼， Y11断开；接通SQ4 （X10 ）表示电梯已到达 四楼，此时PLC的Y4指示灯熄灭，对应的四楼呼叫指示灯 HL4熄灭，接触器KM1失电，Y5断开 表示电梯停止上升，对应的上升运行 Y7 断开上升运行指示灯 HL5 熄灭， Y

7、14 接通四楼停止指示灯 HL10 亮，表示电梯已停在四楼。3. 在上升或下降到二楼或三楼时， 电梯会延时 2 秒后继续往呼叫的方向运行到达最后或最高呼叫楼层时电梯停止。例如序号（17 ）,原停楼层一楼呼叫楼层二楼和三楼，当SB2（X2 ）、SB3（X3）闭合时，继电器M3接通，M3常开触点闭合，当电梯上升到二楼时 SQ2（X6）接通、继电器M2断 开， M2 常开恢复闭合，继电器 M4 产生一个上升沿积分， M4 的常开触点闭合，继电器 M6 得电， T1 接通，同时 M6 常闭触点断开 Y5 失电，电机正转停止， 2秒后， T1 常闭触点断开，继电器 M6 失电，M6常开，常闭恢复，丫5得

8、电延时结束，电梯继续上升到达三楼时SQ3（ X7）接通，丫5、Y3同时断开，电梯停止。4. 电梯门程序控制该模型只有一楼设有电梯门，当电梯停在一楼时，或当电梯下降到一楼时，SQ1（ X5）闭合，时间继电器T6、T7同时接通，3秒后丫6常开通，丫15自动接通，门自动打开，压下 SQ5（X3）闭合，丫15 断开，同时T8接通延时4秒后丫16接通。门自动关上，压下限位开关 SQ6（ X14 ）,关门结束。在 时间继电在T7接通4秒后，使时间继电器 T6断开。当X5断开时，T7复位，为下一次开门运行准 备。5. 报警系统程序控制（1）程序运行报警，当轿厢在上升或下降各楼层运行时，运行时时间须小于 10

9、 秒，如逻辑行中所 示SQ1 （X5 ）、SQ2（X6）、SQ3（X7 ）、SQ4（X10 ）全部闭合，表示轿厢在运行中。 T2线圈得 电，定时器T2开始计时，10秒后，T2的常闭触点闭合，T9线圈得电，定时器T9开始计时，2秒 后， T9 常开闭合， Y20 线圈与 T10 线圈同时得电， Y20 线圈得电后产生输出信号，使报警器灯亮。2 秒后 T10 常闭断开使 T9 线圈失电， T10 常闭触点瞬间闭合，重复以上动作， Y20 产生一个连续脉 冲信号，亮 2 秒，熄灭 2 秒，发生报警信号。(2) 电机在运行过程中发生过载，热继电器FR1、FR2、FR3某一个断开时，X21线圈失电，X2

10、1 的常闭恢复闭合，重复上述报警系统。(3) 在配电屏控制板上设置了手动报警系统，接通SB11(X20 )按下SB11时，X20线圈得电X20 常开闭合，重复上述报警系统。6. 本程序具有多重保护(1 )在电梯运行过程中，遇到事故或者突发事件，只要按下停止按钮 SB0 (X0) ，运行程序停止工 作，或者按下电源，所有工作停止。(2) 当主电机和门电机 M1 、 M2 、 M3 过载时，热继电器 FR1、 FR2、 FR3 常闭断开，电动机停止 运行。(3) 各楼层运行时间必须小于10 秒,否则T2得电报警系统启动，同时使Y5、Y6失电电动机停止。(4) 轿厢失控：当电磁制动器、 电气安全装置失灵， 发生冲顶或蹲底时， 加装终端限位保护开关 SQ7、 SQ8 及缓冲器开关 SQ9。( 5 )轿厢超载装置，当轿厢出现超重时，X20 接通，指示灯 HL11 闪烁，发出报警信号，并且呼叫楼层无效，电梯不运行。超重解除时，程序正常运行。( 6)报警系统装置：轿厢与外部联系的警铃装置。(7) 电梯门系统保护装置：