四层电梯S7300PLC控制

1、WuxiProfessionalCollegeofScienceandTechnology自主创新实践报告设计题目三层电梯的PLC控制学生姓名感亮专业电气自动化班级电气0902指导教师吕兴荣一.电梯的基本结构电梯主要是用于高层建筑，具运行速度比较快，自动化程度高普遍采用微机、可编程控制器（PL。控制，可实现多种控制策略，使得电梯运行更加节能，更加舒适，更加安全。如右图所示是吊降式电梯的基本结构图，其中：1-极限开关、2-拽引机、3-搁机大梁、4-限速器、5-导向轮、6-换速平层装置、7-开关门机构、8-操纵箱、9-轿厢、10-对重、11-底坑防护栅、12-对重导轨、13-缓冲器、14-限位张紧

2、装置、15-基站厅外开门控制开关、16-限位开关、17-轿厢导轨、18-厅门、19-召唤按钮箱、20-控制柜。它是由机械和电气两大部分组成，对于本项目，我们着重掌握其电气部分构成。电气部分比较复杂，大体上可分为以下几个部分：1 .牵引电动机。一般采用三相交流异步电动机。2 .牵引电动机控制系统。它控制电动机的起动、加速、减速、停车，做到整个轿厢运行过程中安全、舒适、准确平层等控制。3 .厅门、轿门控制系统。4 .信号系统。它主要包括召唤按钮（装在厅门旁）、操作按钮（装在轿厢内操作盘上）、运行方向指示灯、选层器等。5 .平层装置。电梯在各层停车后，应使轿厢底部与楼面对齐，称为平层。平层装置就是自

3、动控制电梯的平层。6 .安全保护系统。为了乘客安全，电梯的安全保护系统也比较复杂，采用了较多的安全保护措施，如门开关、安全钳、速度限制器、终点开关及制动器等。a.门开关：它的作用是使得只有轿门关好了，才能允许启动牵引电动机。b.安全钳：轿厢是利用钢索牵引的，如果钢索折断，轿厢就会坠落，如果钢索松弛，就会产生危险。为了防止这种事故的发生，在轿厢底部装有安全钳，其用途是在钢索松弛，特别是折断时，把轿厢钳在导轨上，同时它串联在控制回路中的常闭触点就会断开，也使电动机停车而制动。c.限速器：当钢索经轮的速度过高时，串联在控制回路中的限速器触点就断开，也使电动机停车而制动。d.终点开关：轿厢上升或下行到

4、终点时，极限开关就被触动，是电动机停车而制动。e.过载保护：当轿厢乘客过多，载重超过时，就不允许电动机启动，并告警超重。由于传统的电梯自动控制系统由继电器-接触器控制组成，该控制系统具有故障多、可靠性差、工作寿命短、不易检修等缺点，而控制系统的性能决定了电梯的质量，随着PLC的普及和完善，以及PLC本身所具有高可靠性、易编程修改的特点，因此在电梯控制中采用PLC控制是最为合适的。二.电梯PLC控制的要求(1)自动确定电梯运行方向，并发出响应的指示信号。(2)到达指定层楼，自动停层，自动开门；延时自动关门，设有门锁保护，轿厢关门后自动启动。(3)响应顺电梯运行方向的轿外呼唤。(4)电梯到达顶峰或

5、底层时，自动停止并变换运行方向。(5)自动登记、记忆较内指令、轿外呼唤信号，完成任务后自动消失。(6)显示运行方向、轿内指令、轿外呼唤信号。(7)检修慢车运行，不应答任何呼唤信号，无门锁保护，可作层楼校正(点动响应)。(8)当电梯负荷超载时电梯就会静止关门运行，知道恢复正常负荷。(9)当关门时两块安全触板任意一块触碰到事物的时候，就会停止关门，运行开门。三.电梯PLC控制的硬件选择与电气接线PLC选择西门子S7-300PLCCP"模块的型号为CPU315-2DP数字输入模块选择6s7E321-1BL00-0AA0®号、数字输出模块选择6s7E322-1BL00-0AACS号

6、，拖动电机选择YTD系列电梯专用双速笼型异步电动机（6/24极），门电动机选择他励直流电动机，选择电机抱闸来让电机彻底停止，楼层感应和平层感应传感器选用电梯磁感应传感器，其拖动电机电气线路、开门电机电气线路、PLC的I/O接线图如下图所示：SQfUlFBI（a）拖动电机电气线路交流双速电梯的拖动电梯的电气接线如上图所示，M1为YTD系列电梯专用双速笼型异步电动机（6/24极）；KM1KM2为电动机正反转接触器，用于实现电梯上行、下行控制；KM3KM4为电梯高低速运行接触器，用以实现电动机的高速或低速运行；KM5为启动加速接触器；KM6KM7KM叨减速制动接触器，用以调整电梯制动时的加速度；L1

7、、L2与R1、R2为串入电动机定子电路中的电抗与电阻，与KM5KM6KM7KM第己合实现电动机的加减速控制。当KM做KM2fKM3导电吸合时，电梯将进行上行或下行启动，延时后KM5B电吸合，切除RL1,电梯将转化为上行或下行的稳速运行；当电梯接收到停车指令后，KM缺电释放，KM4导电吸合，电动机转为低速接法，用入阻抗制动，实现上升与下降的低速运行，且KM6KM7KM8R次得电吸合，用来控制制动过程的强度，提高停车制动时的舒适感；至平层位置时，接触器全部失电释放，抱闸抱死，电梯停止运行。在检修状态时电梯只能在低速接法下点动运行。(b)开门电机电气线路门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路如上图所

8、示，门电动机为他励直流电动机，可由KM9KM1CE制其正反转。KM验通时，电阻R2与电动机电枢并联，电流由电枢左端流向右端，电动机正转实现开门，压下SQ8时，R2部分部分被短接，实现开门调速(减速)。KM10f1电时，电动机将反转，实现关门，并由SQ9SQ10与R3一起实现关门调速。在电梯上、下行运行时，抱闸YB应该打开，其线圈应该得电。电梯停止运行时，抱闸应抱死，其线圈应断电，因此用KM1KM2空制抱闸YB的得电与失电。将所有的厅、轿门开关串联在一起，控制门锁继电器KA1,实现全部门关闭正常以后电梯才能运行的控制。这样既可以减少占用PLC的输入口，又便于检修。将安全窗开关SQ1安全电t开关SQ2限速器开关SQ3轿内急停开关SQ4上下强迫停止开关、基站开关梯钥匙开关SA2以及热继电器触点FR1、FR2串联在一起，构成安全回路，控制安全运行继电器KA2,用KA2的触点控制PLC的RUN口，只有当KA2得电吸合时，才允许PLC处于运行状态。这样可以节省PLC的