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《南昌大学》 2007年
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基于通用变频器的电梯PLC控制系统的设计

董增文  
【摘要】: 本文以江西长林电梯公司一台三层电梯为控制对象构建电梯控制系统,围绕控制系统设计过程展开论述。 在分析现代常用电梯控制系统的控制方案的基础上,结合课题要求控制系统价格相对低廉的特点,本文采用了一种新型的控制方案:由PLC控制器、通用变频器和增量式光电编码器组成速度控制闭环来实现电梯速度调节,相应开关量并联接入PLC的I/O点完成电梯信号的逻辑控制,并以上位机组态软件监控电梯运行状态。本方案由于通用变频器自身不带有电梯速度曲线,为此在兼顾电梯舒适性要求和快速性要求的前提下,设计了控制系统所需要的理想速度曲线——抛物线—直线综合型速度曲线。进行控制系统的硬件实现时,本文分析比较了控制系统各主要组成环节(控制器环节、变频器环节、位置速度反馈环节)的硬件实现方式和特点,从而完成整个控制系统的硬件选型与设计。本文控制系统的软件设计分两方面进行,一方面是下位机PLC软件设计:实现了PLC控制系统开关量的逻辑处理,从而保证电梯正确响应呼叫和处理故障;作为下位机软件的重要组成部分,进行了速度控制的软件编写,速度控制程序采用成熟的PID控制算法控制PLC的模拟量输出从而控制通用变频器的变频,以此实现电梯速度的闭环控制;另外,为了使控制系统具有高校实验教学的目的,还编写了配合上位机组态软件进行电梯仿真运行的下位机控制程序。另一方面是上位机组态软件设计,本文采用组态王6.51完成了控制系统的组态数据采集和监视软件设计,进行了各种动画画面的制作;上位机组态软件具有电梯监控功能、PID参数设定功能、电梯井道自学习功能及脱开电梯本体可以进行试验室条件下电梯的仿真运行的功能。组态软件的画面运行效果良好。 本文还根据电梯控制系统的机理分析建立了各个环节的数学模型,使用Simulink工具对PID算法进行了仿真实验,分析了仿真结果,为电梯速度控制算法的实现提供了理论基础。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU857

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【引证文献】
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