TM1電梯模型實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
TM1電梯模型實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
SAC-PLC-SYT
可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺
電梯實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
目錄
前言
第一章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用說明
§1-1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡介 ……………………………………………………1
§1-2 電梯控制邏輯關(guān)系 ………………………………………………3
§1-3 電纜線布局圖 ……………………………………………………4
§1-4 輸入、輸出電纜線信號分布 ……………………………………5
§1-5 輸入、輸出信號分配(I/O分配)………………………………8
第二章 實(shí)驗(yàn)任務(wù)書
§2-1 基本實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)一 電梯開、關(guān)門控制實(shí)驗(yàn) ……………………………………14
實(shí)驗(yàn)二 電梯轎箱慢速升降點(diǎn)動控制實(shí)驗(yàn) …………………………15
實(shí)驗(yàn)三 電梯樓層連續(xù)顯示實(shí)驗(yàn) ……………………………………16
實(shí)驗(yàn)四 電梯內(nèi)選、外呼信號操作指示的記憶與解除控制實(shí)驗(yàn) …17
實(shí)驗(yàn)五 電梯自動選向控制實(shí)驗(yàn) ……………………………………19
實(shí)驗(yàn)六 電梯換速控制實(shí)驗(yàn) …………………………………………20
§2-2 應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)七 司機(jī)駕駛運(yùn)行方式下電梯控制實(shí)驗(yàn) ………………………21
實(shí)驗(yàn)八 無司機(jī)駕駛運(yùn)行方式下電梯控制實(shí)驗(yàn) ……………………21
§2-3 課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
實(shí)驗(yàn)九 直駛運(yùn)行方式下電梯控制實(shí)驗(yàn) ……………………………22
實(shí)驗(yàn)十 消防運(yùn)行方式下電梯控制實(shí)驗(yàn) ……………………………22
實(shí)驗(yàn)十一 群控(通訊)運(yùn)行方式下電梯控制實(shí)驗(yàn) ………………22
實(shí)驗(yàn)十二 組態(tài)軟件電梯監(jiān)控實(shí)驗(yàn) …………………………………22
第三章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備的驗(yàn)收與維護(hù)
一、 設(shè)備驗(yàn)收 …………………………………………………………23
二、 設(shè)備維護(hù) …………………………………………………………23
前 言
電梯是高層建筑中應(yīng)用極為普遍的垂直交通工具,是機(jī)電合一的大型工業(yè)產(chǎn)品。當(dāng)今時代,電梯融合了多種學(xué)科的高新技術(shù),隨著其運(yùn)行速度、平層精度、舒適感、安全保護(hù)等技術(shù)指標(biāo)不斷地提高,人們乘坐電梯不僅帶來了快捷方便,更帶來了一種藝術(shù)享受。
電梯的種類相當(dāng)多,按用途分為乘客電梯、載貨電梯、客貨電梯、醫(yī)用電梯、住宅電梯、雜物(不許乘人)電梯、觀光電梯、自動扶梯等;按速度分為低速電梯(1米/秒以下)、快速電梯(低于2米/秒)、高速電梯(2米/秒以上);按拖動方式分為交流電梯、直流電梯、液壓電梯、齒輪齒條電梯等;按控制方式分為手柄操作電梯、按鈕操作電梯、有司機(jī)信號控制電梯、無司機(jī)自動集選控制電梯、群控電梯、多程序電梯、智能電梯等等。
各種電梯都具有相當(dāng)復(fù)雜的邏輯關(guān)系,大部分為開關(guān)量信號,以往采用繼電邏輯控制。近十年來,由于可編程序控制器控制技術(shù)發(fā)展很快,目前,國內(nèi)大部分中、低速電梯都采用了可編程序控制器控制系統(tǒng)并取代了繼電邏輯控制線路。
當(dāng)今,可編程序控制器已成為工業(yè)自動化控制的核心,適當(dāng)增加一些授課學(xué)時和實(shí)驗(yàn)學(xué)時,增加一些課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等時間集中的教學(xué)環(huán)節(jié),是符合時代要求的。可編程序控制器的應(yīng)用實(shí)例相當(dāng)多,剖析一兩個系統(tǒng)十分有益。以電梯系統(tǒng)為例,深入學(xué)習(xí)可編程序控制器技術(shù),一定會給機(jī)電一體化、自動化等專業(yè)的學(xué)生帶來極大的興趣。以電梯系統(tǒng)作為研究課題,一定能使他們了解企業(yè)、了解產(chǎn)品、了解工藝、了解市場,使他們開擴(kuò)視野、創(chuàng)新思維,學(xué)到豐富的理論和實(shí)踐知識。
我公司1999年最新研制生產(chǎn)的四層四站電梯教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,全面、逼真地模擬了實(shí)際電梯的結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備的工藝特點(diǎn),其目的是作為可編程序控制器的控制對象,為專業(yè)教師和學(xué)生提供了一個有較大工作量和密切聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容, 為可編程序控制器的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、方案論證、軟件編程、現(xiàn)場調(diào)試的學(xué)習(xí),創(chuàng)造更好的條件。該實(shí)驗(yàn)設(shè)備既適合學(xué)習(xí)可編程序控制器的基礎(chǔ)知識,又適合學(xué)習(xí)可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù),也是畢業(yè)設(shè)計(jì)較好的題目。
該實(shí)驗(yàn)設(shè)備在機(jī)械結(jié)構(gòu)上,不但具有升降電機(jī)拖動轎箱與配重結(jié)合的升降運(yùn)動系統(tǒng),而且還具有門電機(jī)拖動轎門帶動廳門作開門和關(guān)門動作的運(yùn)動系統(tǒng)。 當(dāng)電梯運(yùn)行時,轎門隨轎箱做升降運(yùn)動,當(dāng)行至某層站時,可由轎門上的門刀打開或關(guān)閉該層廳門,這些機(jī)械動作與實(shí)際電梯完全相同。實(shí)際電梯產(chǎn)品上的門機(jī)構(gòu)也是機(jī)械部分上最復(fù)雜、最關(guān)鍵、難度最大的部分,具有門運(yùn)動機(jī)構(gòu)是本實(shí)驗(yàn)設(shè)備最突出的特色。
該實(shí)驗(yàn)設(shè)備在電氣系統(tǒng)上,引入了實(shí)際電梯所應(yīng)具備的幾乎全部現(xiàn)場的輸入輸出電氣信號,確保能夠?qū)崿F(xiàn)各種方式下電梯運(yùn)行的邏輯控制功能,使學(xué)生最大限度地了解和掌握電梯的知識和技術(shù)。 該實(shí)驗(yàn)設(shè)備是目前國內(nèi)外最接近實(shí)際電梯結(jié)構(gòu)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭弧?br />
該實(shí)驗(yàn)設(shè)備在制做工藝上,充分考慮到了教學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊要求和直觀教學(xué)效果,實(shí)驗(yàn)面板美觀形象、布局合理;信號的分布與實(shí)際電梯結(jié)構(gòu)中信號位置相同;輸入檢測信號由發(fā)光管顯示當(dāng)前接收工作狀態(tài),便于觀察和調(diào)試;實(shí)驗(yàn)接線有兩種方式,端子接線和插座接線,端子接線比較直觀,并適合調(diào)試和維修;插座接線快捷、簡單,接線后不影響面板外觀效果。
設(shè)備的開關(guān)電源工作電壓為交流220伏,輸出為直流24伏和直流5伏開關(guān)電源,作為可編程序控制器輸入信號和輸出負(fù)載電源,并具有短路和過載保護(hù)功能。如果電梯在實(shí)驗(yàn)臺環(huán)境下運(yùn)行,電梯上的開關(guān)電源可以省略。
該實(shí)驗(yàn)設(shè)備為可編程序控制器的控制對象, 與可編程序控制器的機(jī)型無關(guān),可由用戶自己選擇和采購,也可以由我公司代購。
可編程序控制器的I/O點(diǎn)數(shù)最好為60點(diǎn)左右。構(gòu)成60點(diǎn)左右的可編程序控制器方案很多,用戶根據(jù)自己的喜好和情況自行選擇。
電梯有許多復(fù)雜的邏輯關(guān)系,如:司機(jī)方式、自動方式、消防方式、直駛方式、群控方式(需要兩臺PLC構(gòu)成 1:1通訊和控制兩臺電梯實(shí)現(xiàn))等等。本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中詳細(xì)描述電梯的邏輯關(guān)系。
目前我們隨實(shí)驗(yàn)設(shè)備提供有OMRON歐姆龍公司CPM2A機(jī)型(60點(diǎn))實(shí)驗(yàn)參考程序、三菱FX1N機(jī)型(60點(diǎn))、西門子S7-200機(jī)型(56點(diǎn))和松下FP0機(jī)型(64點(diǎn))司機(jī)方式參考程序。用戶可以充分利用該電梯模型的硬件條件,通過組織學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié),創(chuàng)造出許多新的軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)。
采用孔盤信號選層方式(實(shí)現(xiàn)畫面組態(tài)有用),未列入本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中。
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中所列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排順序充分考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)識的過程,本著由淺入深、循序漸近的原則,先分解列出多個基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題目,最后組合成不同運(yùn)行方式的電梯應(yīng)用程序。這樣,有利于理解和掌握電梯的邏輯關(guān)系和梯形圖編程技術(shù),達(dá)到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的目的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排順序也兼顧了實(shí)際電梯程序設(shè)計(jì)與調(diào)試的一般過程。
我公司電梯教學(xué)模型經(jīng)過原始創(chuàng)意、原始設(shè)計(jì)、多次改進(jìn)、積累了豐富的加工和調(diào)試經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品質(zhì)量和工藝水平不斷增高,現(xiàn)以批量生產(chǎn)。該電梯模型既可以由PLC單獨(dú)控制和使用,也可以作為PLC實(shí)驗(yàn)臺上的一個控制對象組合使用,提高PLC和電源等設(shè)備的利用率。
我公司愿與從事和掌握可編程序控制器技術(shù)的高等院校教師和工程技術(shù)人員廣泛建立聯(lián)系,進(jìn)行交流與合作,讓我們?yōu)榇龠M(jìn)可編程序控制器實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動的開展和可編程序控制器技術(shù)的普及與提高共同努力。
我公司具有多年生產(chǎn)教學(xué)儀器設(shè)備的經(jīng)驗(yàn),銷售產(chǎn)品遍布全國,在廣大用戶的支持下得到了高速發(fā)展,我們將為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),不斷提高自身的水平和能力,嚴(yán)格保證產(chǎn)品質(zhì)量,以維護(hù)信譽(yù)。產(chǎn)品如有不足之處,敬請?zhí)岢鰧氋F建議,以利于我們改進(jìn)。
感謝你們的合作!
2004 年 5月 第七版
第一章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用說明
§1-1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡介
一、設(shè)備外觀(見設(shè)備圖)
1、電梯模型,樓層四層,方柱形結(jié)構(gòu),外形尺寸230長 ×150寬×630高。
2、正面為實(shí)驗(yàn)面板,其余為10毫米厚有機(jī)玻璃板構(gòu)成框架,起支撐作用。有機(jī)玻璃透明,可見電梯內(nèi)部升降拖動機(jī)構(gòu)及門拖動機(jī)構(gòu)。
3、實(shí)驗(yàn)面板表面為彩色模擬實(shí)際電梯正面外觀圖形,對應(yīng)四層樓層有四個廳門,面板分四個信號區(qū),布有66個電梯的輸入輸出電氣信號端子。
4、實(shí)驗(yàn)面板采用全工藝雙面加厚線路板,表面采用PVC材料,圖形、漢字美觀、清晰。按鈕全部采用觸摸開關(guān);指示燈為局部透明,后置發(fā)光管,表面平整,燈光柔和艷麗。
二、拖動系統(tǒng)(見設(shè)備側(cè)面圖)
1、升降拖動系統(tǒng)
電梯樓頂位置端裝有微型直流電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)組成的升降拖動系統(tǒng),拖動轎箱和配重作升降運(yùn)動。兩側(cè)有機(jī)玻璃板除起支撐作用外,亦構(gòu)成巷道。巷道兩側(cè)裝有運(yùn)行導(dǎo)軌。升降電機(jī)采用電壓調(diào)速,分高速和低速兩檔,高速行駛、低速平層認(rèn)址。低速可手動進(jìn)行微調(diào)。
巷道內(nèi)各樓層平層位置裝有光電傳感器,作為平層信號和換速信號使用,上下終端各有一個限位保護(hù)信號。樓頂電機(jī)傳動輪上裝有孔盤,由光電傳感器取出信號,可替代巷道內(nèi)平層與換速信號使用,或同時使用。
底坑應(yīng)裝有減震彈簧,因位置所限,省略。機(jī)械失速保護(hù)系統(tǒng)省略。
2、門拖動系統(tǒng)
在轎箱頂上裝有微型直流電機(jī)和減速機(jī)組成的門拖動系統(tǒng),門電機(jī)直接拖動轎門開關(guān)門,運(yùn)行至不同樓層,再由轎門上的門刀拖動該層廳門做開關(guān)門動作。
門電機(jī)采用電壓調(diào)速,分高速和低速兩個控制端子,低速可微調(diào)。
廳門具門聯(lián)鎖電氣保護(hù)信號。當(dāng)廳門打開時電梯不能升降運(yùn)行。
轎門機(jī)構(gòu)有開門到位、關(guān)門到位信號,有防夾人保護(hù)信號,有轎內(nèi)超重保護(hù)信號。當(dāng)有夾人和超重動作時,門自動打開,不允許關(guān)門。
三、實(shí)驗(yàn)面板(見設(shè)備正面圖)
實(shí)驗(yàn)面板參照實(shí)際電梯的電氣元件位置劃分為四個實(shí)驗(yàn)區(qū),電梯的全部電氣信號端子都分布在四個實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)。另有一個電源區(qū)。
1、電氣柜信號實(shí)驗(yàn)區(qū)
實(shí)驗(yàn)面板最上面是電梯頂樓電氣柜內(nèi)的電氣信號實(shí)驗(yàn)接線區(qū),輸出信號有升降電機(jī)正反轉(zhuǎn)、高低速、門電機(jī)正反轉(zhuǎn)、高低速、樓層指示、方向指示、轎箱內(nèi)燈光、風(fēng)扇,輸入信號有防夾保護(hù)、超重保護(hù)、門聯(lián)鎖保護(hù)、開門到位、關(guān)門到位、孔盤認(rèn)址信號所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)接線端子。
2、廳門外呼信號實(shí)驗(yàn)區(qū)
實(shí)驗(yàn)面板中間布有四層廳門, 各廳門上方有樓層位置及運(yùn)行方向指示。 各廳門右側(cè)是廳門外呼梯信號實(shí)驗(yàn)接線區(qū),有廳外呼梯按鈕和操作記憶顯示燈,一層有廳門鑰匙開關(guān),有消防按鈕,以及所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)接線端子。
3、巷道換速、平層、限位信號實(shí)驗(yàn)區(qū)
實(shí)驗(yàn)面板中間左側(cè)是巷道內(nèi)平層位置檢測信號實(shí)驗(yàn)區(qū),巷道內(nèi)具有換速、平層、信號,頂層和底層有限位信號,元件采用光電開關(guān),并具有實(shí)驗(yàn)接線端子。運(yùn)行時可見換速、平層過程。
4、轎箱內(nèi)控制盤實(shí)驗(yàn)區(qū)
實(shí)驗(yàn)面板下面是模擬實(shí)際電梯轎箱內(nèi)控制盤實(shí)驗(yàn)接線區(qū)。控制盤上有運(yùn)行方式選擇按鈕和運(yùn)行狀態(tài)指示、樓層內(nèi)選按鈕、樓層位置及運(yùn)行方向指示,有報(bào)站鐘及報(bào)警蜂鳴器,有手動開門和關(guān)門按鈕、直駛按鈕、風(fēng)扇、照明燈按鈕,有轎內(nèi)鑰匙開關(guān),以及所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)接線端子。
5、電源區(qū)
實(shí)驗(yàn)面板最下面為電源區(qū),工作電源為交流220V電源,內(nèi)置開關(guān)電源,輸出直流5V和24V電源,供內(nèi)部工作和可編程序控制器輸出信號和輸入信號回路使用。如果是在PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺上使用,電梯模型出廠時不再安裝開關(guān)電源,直接使用實(shí)驗(yàn)臺上開關(guān)電源。
四、實(shí)驗(yàn)接線
1、設(shè)備電源
實(shí)驗(yàn)設(shè)備工作電源為交流220V,由電源線插入市電即可使用。
2、可編程序控制器電源
可編程序控制器工作電源為交流220V,由電源線插入市電即可。
如果可編程序控制器工作電源為直流24V,可由24V開關(guān)電源供電。
3、可編程序控制器的輸入、輸出端子與電梯實(shí)驗(yàn)設(shè)備信號端子接線方式
實(shí)驗(yàn)接線有兩種方式:
第一種,電梯實(shí)驗(yàn)設(shè)備面板上信號端子采用2號臺階插座,使用自鎖緊接插線連接。這種接線方式比較直觀,可練習(xí)接線。但十分繁瑣,外觀不好。僅在調(diào)試時使用。
第二種,電梯實(shí)驗(yàn)面板前面引出四條20芯扁平電纜線,信號可直接接到可編程序控制器輸入、輸出端子上。這種接線方式,不影響前面實(shí)驗(yàn)板外觀,一次接好,無須重復(fù)。
4、可編程序控制器的輸入、輸出信號電源接線
輸入信號電源為24V、輸出信號電源為5V,如內(nèi)部無開關(guān)電源需引到電源實(shí)驗(yàn)板電源端子上。
五、通電調(diào)試
1、 通過按下觸摸開關(guān),觀察PLC端子指示燈判斷該輸入信號是否正常。
2、 通過5V電壓點(diǎn)動輸出端子,觀察輸出信號的動作,判斷是否工作正常。
§1-2 電梯控制邏輯關(guān)系
電梯主要控制邏輯關(guān)系如下:
一:司機(jī)運(yùn)行方式
1)、電梯由司機(jī)控制執(zhí)行;
2)、行車方向由內(nèi)選信號決定,順向優(yōu)先執(zhí)行;
3)、行車途中如遇呼梯信號時,順向截車,反向不截車;
4)、內(nèi)選信號、呼梯信號具有記憶功能,執(zhí)行后解除;
5)、內(nèi)選信號、呼梯信號、行車方向、轎箱樓層位置均由信號燈指示;
6)、廳外有呼梯信號時,轎箱內(nèi)內(nèi)選信號閃動提示;
7)、運(yùn)行兩種速度,層間高速,平層低速,停車報(bào)站鐘發(fā)音提示;
8)、平層時可自動開門、手動開門,夾人時自動開門;
9)、轎箱內(nèi)超重不能關(guān)門,蜂鳴器發(fā)出警告;
10)、有內(nèi)選信號時自動關(guān)門,關(guān)門后自動行車,關(guān)門過程可重新手動開門;
11)、無內(nèi)選時不能自動關(guān)門;
12)、行車時廳門和轎門都不能開門,開門之后不能行車,有門聯(lián)鎖保護(hù);
13)、電梯停用時,須到達(dá)基站,由轎箱內(nèi)鑰匙開關(guān),封鎖上下行車程序;再由廳門開關(guān),關(guān)好電梯門,關(guān)燈,切斷電源。起動時由廳門開關(guān),打開電梯門,開燈,再由轎箱內(nèi)鑰匙開關(guān),啟動上下行車程序。
二:自動運(yùn)行方式
1)、電梯由乘客控制執(zhí)行,轎內(nèi)優(yōu)先;
2)、行車方向由內(nèi)選信號和呼梯信號決定,順向優(yōu)先執(zhí)行;
3)、有內(nèi)選信號時,優(yōu)先確定行車方向;
4)、無內(nèi)選和無順向呼梯信號時,應(yīng)行駛到最遠(yuǎn)反向呼梯信號位置截車。
5)、停層時可自動開門;可本層呼梯信號開門;
6)、有內(nèi)選信號和呼梯信號時延時自動關(guān)門,關(guān)門后自動行車;
7)、長時間無人用梯,自動回到基站(一層)。
8)、長時間無內(nèi)選信號和呼梯信號時,關(guān)斷照明。有呼梯開門后啟動照明。
三:檢修運(yùn)行方式
1)、電梯由手動慢上、慢下按鈕控制,任意停止;
2)、平層位置時可手動開門,松開開門按鈕自動關(guān)門。
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