自動(dòng)控制技術(shù)工藝說明
本系統(tǒng)是一個(gè)三層貨梯控制模擬系統(tǒng)。具有自檢、速度自動(dòng)控制、順向截停、轎廂內(nèi)選層、轎廂外呼叫等功能。模擬系統(tǒng)采用工作臺(tái)的T4三層電梯模擬控制模塊、T6直線位移傳動(dòng)模塊、T7按鈕指示燈模塊、T8直線電機(jī)模塊、T9轉(zhuǎn)速/位移表模塊以及、T10變頻器模塊等組成一個(gè)貨梯控制系統(tǒng)。其中T4、T7用于操作和指示作用，T6、T10組成貨梯傳動(dòng)系統(tǒng)，T8模擬貨梯門系統(tǒng)，T9顯示轎廂位置。貨梯示意圖見圖1。
圖1 貨梯示意圖
1、自檢功能
傳動(dòng)電機(jī)在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)按下自檢按鈕T7-SB1，系統(tǒng)開始自檢，自檢期間指示燈T7-HL1以1HZ頻率閃爍。自檢步驟如下：
貨梯下行，運(yùn)行到底層，觸發(fā)T6-SQ1（下文提到的SQ1-SQ3均為試驗(yàn)臺(tái)左下方T6直線位移傳動(dòng)模塊的接近開關(guān)），將編碼器當(dāng)前數(shù)值作為系統(tǒng)的起始點(diǎn)(即零點(diǎn))。
貨梯上行，運(yùn)行到三層，依次觸發(fā)SQ2、SQ3，觸發(fā)SQ3后將編碼器當(dāng)前數(shù)值作為終點(diǎn)高度(三層高度),系統(tǒng)依據(jù)編碼器數(shù)值和三層設(shè)定的高度自動(dòng)計(jì)算出轎廂運(yùn)行中所處的實(shí)際位置，自檢完成。且要求觸發(fā)SQ3后，位移表能始終正確顯示轎廂當(dāng)前刻度尺所標(biāo)示的位置。
自檢過程不限于以上方式，只要位移表可以正確顯示轎廂位置，以及獲取所有自動(dòng)控制需求的數(shù)據(jù)即可。
自檢檢驗(yàn)：用三個(gè)鈕子開關(guān)控制PLC對(duì)位移表的輸出，每單獨(dú)接通其中一個(gè)鈕子開關(guān)，位移表可顯示對(duì)應(yīng)樓層的接近開關(guān)刻度尺位置。三個(gè)鈕子開關(guān)全部斷開時(shí)，位移表顯示轎廂實(shí)際位置。
自檢期間速度要求：自檢期間變頻器輸出頻率固定為15Hz.
2、速度自動(dòng)控制
（1）變頻器運(yùn)行加速時(shí)間8S，減速時(shí)間2S，變頻器輸出頻率上限20Hz。
（2）貨梯正常運(yùn)行時(shí)變頻器輸出頻率為15 Hz，在距離目標(biāo)位置小于5cm時(shí)，速度為10 Hz。
3、自動(dòng)控制要求
操作人員可在貨梯轎廂內(nèi)進(jìn)行選層操作，也可在各樓層貨梯外對(duì)貨梯進(jìn)行上、下呼叫操作。要求選層信號(hào)選定后，再按一次此層的選層按鈕，可取消選層信號(hào)，轎廂外呼叫信號(hào)不可取消。
指示燈要求：當(dāng)操作人員按下轎廂內(nèi)選層按鈕，或是轎廂外呼叫按鈕時(shí)，相應(yīng)的指示燈亮起。電梯樓層指示燈L1-L3用作指示當(dāng)前貨梯所處樓層用，要求除自檢期間外，至少有一盞燈亮。
單一呼叫信號(hào)：當(dāng)只有一個(gè)呼叫信號(hào)時(shí)，如僅按下2層的下行按鈕D2，或僅按下轎廂內(nèi)第3層選層按鈕S3，貨梯會(huì)自動(dòng)運(yùn)行到指定層，并在到達(dá)指定層后執(zhí)行一次開、關(guān)門動(dòng)作（具體動(dòng)作要求見貨梯門系統(tǒng)），然后復(fù)位掉呼叫信號(hào)。
順向截停：在電梯轎廂運(yùn)行過程中，任何與轎廂運(yùn)行方向相反的呼叫信號(hào)都不響應(yīng)，但是如果轎廂運(yùn)行前方?jīng)]有與運(yùn)行方向同向的呼叫信號(hào)時(shí)，則電梯響應(yīng)轎廂運(yùn)行方向前方的反方向呼叫信號(hào)。例如電梯在一層將要運(yùn)行到三層，在運(yùn)行過程中可以響應(yīng)2層向上的呼叫信號(hào)和2層選層信號(hào)，但不響應(yīng)2層向下的呼叫信號(hào)，到達(dá)三層后可以響應(yīng)三層以下的呼叫信號(hào)。
電梯具有最遠(yuǎn)反向外呼叫功能。例如電梯在一層，系統(tǒng)同時(shí)鎖存有二層向下呼叫信號(hào)和三層向下呼叫信號(hào)，則電梯先響應(yīng)三層向下呼叫信號(hào)。
4、貨梯門系統(tǒng)
（1）門系統(tǒng)采用T8直流電機(jī)模塊進(jìn)行模擬。方向控制繼電器及驅(qū)動(dòng)單元實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)部集成不需要選手接線。
（2）開、關(guān)到位限位分別采用一個(gè)鈕子開關(guān)代替。T7-SB2作為開門按鈕用，T7-SB3作為關(guān)門按鈕用，T7-HL1以2HZ頻率閃爍表示正在開門，常亮代表開到位限位接通；T7-HL2以2HZ頻率閃爍代表正在關(guān)門，常亮代表關(guān)到位限位接通。
（3）開門到位限位接通5S后，如果沒有按關(guān)門按鈕，則門自動(dòng)關(guān)閉。在5S等待期間按關(guān)門按鈕，電梯門跳過等待時(shí)間，立刻執(zhí)行關(guān)閉程序。
（4）開門按鈕只有在門正在關(guān)閉期間有效。
（5）門系統(tǒng)連鎖保護(hù)功能：電梯門只有電梯處于停止?fàn)顟B(tài)，且轎廂接通樓層接近開關(guān)時(shí)才可以打開，在門打開期間。轎廂禁止運(yùn)行。電梯運(yùn)行時(shí)，開、關(guān)門按鈕不起作用。
（6）直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸入信號(hào)（0-10V）由變頻器2#和3#端子供電。
5、其他功能
（1）急停功能：急停按鈕T7-SB4作為變頻器外部故障輸入信號(hào)用。當(dāng)急停按鈕動(dòng)作后電動(dòng)機(jī)停止，變頻器報(bào)外部故障，具體實(shí)現(xiàn)方式可自由決定。
（2）變頻器與PLC之間的控制方式可以在PROFIBUS-DP和端子排控制之間自由選擇。
（3）工控機(jī)與PLC之間通過以太網(wǎng)模塊CP343-1進(jìn)行通信。
6、注意事項(xiàng)
（1）變頻器設(shè)置電動(dòng)機(jī)參數(shù)時(shí)電動(dòng)機(jī)電流統(tǒng)一設(shè)置為0.6A。
（2）PLC硬件組態(tài)時(shí)，CP343-1模塊的版本號(hào)選擇V2.4。
（3）為保護(hù)設(shè)備，必須首先實(shí)現(xiàn)急停功能。

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