实验 1 电梯结构的认识与实际电梯相同, 电梯结构包括机房井道厅门轿厢等几大部分一电梯机房里的主要部件 1 曳引机: 曳引机是电梯的驱动装置, 它包括 : 1) 驱动电动机 : 2) 制动器 :3) 减速箱 : 本教学电梯采用的是蜗轮蜗杆减速箱 4) 曳引轮 5) 导向轮 2. 限速器

Size: px

Start display at page:

Download "实验 1 电梯结构的认识与实际电梯相同, 电梯结构包括机房井道厅门轿厢等几大部分一电梯机房里的主要部件 1 曳引机: 曳引机是电梯的驱动装置, 它包括 : 1) 驱动电动机 : 2) 制动器 :3) 减速箱 : 本教学电梯采用的是蜗轮蜗杆减速箱 4) 曳引轮 5) 导向轮 2. 限速器"

芷权卫
7 years ago
Views:

1 第一章绪言建筑电气专业的试验课程是比较重要的环节, 也是学生对理论学习练习强化的必须环节, 电梯控制, 空调控制又是建筑电气专业学生必须深入学习和掌握的课程采用日本东芝 VFNC1S-2004P-W 型变频器作为 220V 交流曳引电动机的调速装置该装置对电机具有加减速控制正反转控制点动控制及根据模拟输入控制等多种功能系统逻辑控制则由 PLC 完成 ( 可联机 ) PLC 采用的是日本三菱公司的 FX2N-64MR 型, 其输出方式为继电器输出形式通过主机上配有的 RS422 或 RS232 接口, 可实现 PLC 与 PC 机的通讯使用 GX-Developer 软件, 可直接在 PC 机上用梯形图编程调试, 直观易学, 便于初学者掌握 ; 此外也可用 FP 编程器 II 进行指令编程, 现场直接调试采用研华 BAS-3520 的 DDC 控制器作为楼宇实验装置的核心, 是系统实现控制功能的关键部件控制器通过模拟量输入通道 (AI) 和开关量输入通道 (DI) 采集实时数据, 并将模拟量信号转变成计算机可接受的数字信号 (A/D 转换 ), 然后按照一定的控制规律进行运算, 最后发出控制信号, 并将数字量信号转变成模拟量信号 (D/A 转换 ), 并通过模拟量输出通道 (AO) 和开关量输出通道 (DO) 直接控制设备的运行在真是的楼宇和空调控制原理的基础上, 我们合理的利用设备做出空调的模型, 以便学生真实的掌握空调的基本机理以及理解智能楼宇概念再此基础上开设电梯教学试验和空调教学实验试验主题分为 3 大部分 : 1, 学生通过电梯模型空调模型,DDC 软件编程, 组态软件监控设计等, 对电梯, 空调结构及其监控原理有最基本的了解和掌握采用此套设备进行配套教学, 使广大学生对电梯空调的结构关键部件以及电气控制电梯的运作过程有了直观形象的认识, 易于加深对电梯相关知识的了解掌握 2, 学生掌握电梯的控制原理, 电路及其程序, 并且在教学模型电梯的基础上练习 PLC 编程及其控制通过使用 GX-Developer 软件, 直接在 PC 机上用梯形图编程, 并进行现场实际操作调试, 为学生了解学习和掌握可编程控制器 (PLC) 及其应用以及工业过程自动化控制提供了很大的帮助 3, 利用 PLC DDC 和组态软件的结合, 利用组态软件全真模拟 PLC 的控制对象, 通过组态来实现电梯的智能远程控制使学生更深刻的了解掌握智能楼宇的监控部分组态软件可接受 PLC 发出的控制信号, 并按照程序的算法以动画数值文字标尺等形式在计算机屏幕上反映出 PLC 的控制过程及其结果, 给人以身临其境的感觉同时将组态软件用于 PLC 的实验教学中, 能够用仿真的方式代替实物, 并且达到与实物相当的教学效果, 从而也解决了 PLC 实验课开设比较难的问题 - 1 -

实验 1 电梯结构的认识与实际电梯相同, 电梯结构包括机房井道厅门轿厢等几大部分一电梯机房里的主要部件 1 曳引机: 曳引机是电梯的驱动装置, 它包括 : 1) 驱动电动机 : 2) 制动器 :3) 减速箱 : 本教学电梯采用的是蜗轮蜗杆减速箱 4) 曳引轮 5) 导向轮 2. 限速器 : 当轿厢运行速度达到限定值时, 能发出电信号并产生机械动作的安全装置 3.

2 实验 1 电梯结构的认识与实际电梯相同, 电梯结构包括机房井道厅门轿厢等几大部分一电梯机房里的主要部件 1 曳引机: 曳引机是电梯的驱动装置, 它包括 : 1) 驱动电动机 : 2) 制动器 :3) 减速箱 : 本教学电梯采用的是蜗轮蜗杆减速箱 4) 曳引轮 5) 导向轮 2. 限速器 : 当轿厢运行速度达到限定值时, 能发出电信号并产生机械动作的安全装置 3. 控制柜 : 各种电子元器件和电器元件安装在一个防护用的柜形结构内, 按预定程序控制电梯运行的电控设备 4. 旋转编码器 : 给轿厢定位的装置二电梯井道里的主要部件 1. 轿厢 : 轿厢由轿厢架桥厢体 ( 包括轿厢门门机系统导靴操纵箱 ) 等组成轿厢因用途不同, 规格尺寸与外形设计也不同 2. 导轨 : 导轨通过导轨支架被固定在井道壁上, 导轨的位置限定了轿厢和对重的位置导轨是轿厢上下运行的轨道 3. 对重装置 : 对重装置由对重轮对重架对重砣曳引绳防护遮栏等组成对重与轿厢相衬托起平衡作用 4. 缓冲器 : 当轿厢向下运行时, 由于断绳超载安全钳限速器不动作曳引轮和钢丝绳打滑制动器失效无制动力矩以及极限开关不起作用等原因, 会造成轿厢向底坑掉落, 这时, 装在轿厢下方底坑中的缓冲器, 可以减缓轿厢与底坑间的冲击 5. 限位开关 : 该装置可以装在轿厢上, 也可以装在电梯井道上端站和下端站附近, 当轿厢运行超过端站时, 用于切断电源的安全装置 6. 计数复位感应器 : 使旋转编码器计数复位的装置 7. 随行电缆 : 电梯随行电缆是电梯机房电气器件与轿厢井道及厅门等处电气器件相连接的导线三轿厢上的主要部件 1. 操纵箱 : 操纵箱装在轿厢内靠近轿厢门附近 ( 在本教学电梯中, 是装在电梯底座上面 ) 用指令开关或按钮, 操纵轿厢运行 2. 轿内指层灯 : 轿内指层灯设置于轿厢内 ( 在本教学电梯中, 是装在电梯底座上面 ), 用以显示电梯运行位置和运行方向 3. 自动门机 : 自动门机装在轿厢顶的前部, 以小型直流电动机为动力的自动开关轿门和厅门的装置 4. 轿门 : 轿门设置在轿厢入口的门 5. 安全钳 : 安全钳由于限速器作用而引起动作, 迫使轿厢或对重装置卡停在导轨上, 同时切断控制回路电源的安全装置 6. 导靴 : 导靴设置在轿厢架和对重装置上, 使轿厢和对重装置沿着导轨运行的装置 7. 照明风扇等装置四电梯层门口的主要部件 1. 层门 : 层门设置在层站入口的封闭门 2. 门锁 : 层门门锁设置在层门内侧, 门关闭后, 将层门锁紧 3. 层楼指示 : 层楼指示灯设置在层站层门上方或一侧, 用以显示轿厢运行层站位置和方向 4. 召唤盒 : 召唤盒设置在层站门侧, 当乘客按下需要的召唤按钮时, 在轿厢内可显示或登记, 令电梯运行停靠在召唤层站 - 2 -

1 电梯的传动结构透明仿真教学电梯采用的是世界电梯行业广泛应用的提升式 ( 曳引式 ) 提升机构在曳引式提升机构中, 钢丝绳悬挂在曳引轮上, 一端与轿厢连接, 另一端与对重连接曳引轮转动时, 使曳引钢丝绳与曳引轮之间产生摩擦力, 从而带动电梯轿厢上升或下降电梯的曳引传动方式为 2:1, 其比值表示电梯在运行时, 曳引钢丝绳的线速度与轿厢升降速度之比, 称为电梯的曳引比

3 1 电梯的传动结构透明仿真教学电梯采用的是世界电梯行业广泛应用的提升式 ( 曳引式 ) 提升机构在曳引式提升机构中, 钢丝绳悬挂在曳引轮上, 一端与轿厢连接, 另一端与对重连接曳引轮转动时, 使曳引钢丝绳与曳引轮之间产生摩擦力, 从而带动电梯轿厢上升或下降电梯的曳引传动方式为 2:1, 其比值表示电梯在运行时, 曳引钢丝绳的线速度与轿厢升降速度之比, 称为电梯的曳引比若曳引钢丝绳的线速度等于轿厢的升降速度的 2 倍, 我们即称其曳引比为 2:1 2 电梯的曳引系统及定位装置电梯的曳引机构 3 定位装置此电梯的定位装置为增量型旋转编码器其特点是 : 只有在旋转期间会输出对应旋转角度脉冲, 它是利用计数来测量旋转的方式, 通过 PLC 采集旋转编码器旋转时产生的脉冲信号将电梯定位 4 导轨导靴和对重 a 导轨电梯的定位装置导轨压道板螺栓导轨支架螺母压导示意图 b 导靴 - 3 -

4 弹性滑动导靴对重装置 c 对重对重又称为平衡重, 对重铁块放入对重架内, 对重铁块应便于搬运对重铁块配置的数量应使对重铁块和对重架的总重量等于轿厢总重量加 (0.4~0.5) 额定载重重量 5 轿厢和门机机构 a 轿厢电梯轿厢是用于运送乘客或货物的电梯组件电梯的轿厢一般由轿底轿壁轿顶轿厢架等几个主要部件组成, 轿厢架轿顶轿壁轿底轿厢机构 b 门机机构 b-1 门的分类电梯的门机机构按安装位置可分为轿门和层门 ( 或叫厅门 ) 层门装在建筑物每层电梯停站的门口, 挂在层门上坎上轿门则挂在轿厢上坎上, 与电梯一起上升下降电梯门按开门方式可分中分门旁开门中分门有单扇中分双折中分 ; 旁开门有单扇旁开双扇旁开三扇旁开本教学电梯门为单扇中分门 b-2. 轿门及其安全机构电梯的门由门扇门滑轮门地坎和门导轨架等部件组成层门和轿门都由门滑轮悬挂在门的导轨 ( 或导槽 ) 上, 下部通过门滑块与门地坎相配合门的关闭开启的动力源是门电动机. 门机以带齿轮减速器的直流电机为动力, 由门机链条传动传动链轮轴上安装有曲柄杆, 曲柄杆的两端分别与门扇驱动连杆相连电机转动带动门扇的开与关 b-3. 层门轿门机构 - 4 -

5 电梯层门的开与关是通过安装在轿门上的开门刀片来实现的当轿厢离开层门开锁区域时, 层门无论何种原因开启都应有一种装置能确保层门自动关闭, 这种装置可以利用弹簧的作用, 强迫层门闭合本教学电梯采用的是弹簧结构, 每个层门上都装有一把门锁层门关闭后, 门锁的机械锁钩啮合, 锁住层门不被随易打开只有当电梯停站时, 层门才在开门刀的带动下开启, 或用专门配制的钥匙开启层门弹簧锁钩锁臂门滑轮层门锁门扇层门机构 b-4. 轿门的安全保护装置接触式保护装置安全触板, 它由触板控制杆和微动开关组成平时, 触板在自重的作用下, 凸出门扇一些距离, 当门在关闭中碰到人或物品时, 触板被推入, 控制杆转动, 并压住微动开关触头, 使门电机迅速反转, 门被重新打开 6 电梯的安全装置 a 电梯的安全装置有电气安全装置和机械安全装置之分机械安全装置主要有 : 限速器安全钳和缓冲器等部件限速器安全钳和轿厢三者配合完成任务, 结构关系如图所示限速器安全钳和轿厢三者示意图 b 超重报警装置超载装置安装在轿厢顶部, 包括压力弹簧和微动开关当轿厢内的压力达到 5 公斤时 ( 即两块铁块的重量 ), 弹簧被压下, 微动开关断开通过电气系统控制电机停止运行并输出报警信号 c 缓冲器 - 5 -

6 实验 2 教学电梯控制原理 ( 独立运行时 ) 一概述本教学电梯是一种由乘客自己操作的自动电梯电梯在底层和顶层分别设有一个向上或向下召唤按钮, 而在其它各层站各设有上下召唤按钮轿厢操纵盒安装在电梯底座外部 ( 便于实际演示中操作 ), 设有与层站数相等的相应指令按钮当进入轿厢的乘客按下指令按钮时, 指令信号被登记, 当等待在厅门外的乘客按下召唤按钮时, 召唤信号被登记电梯在向上运行的过程中按登记的指令信号和向上召唤信号逐一予以停靠, 直至信号登记的最高层站, 然后又反向向下运行, 顺次响应向下指令及向下召唤信号予以停靠每次停靠时, 电梯自动进行减速平层开门当乘客进出轿厢完毕后, 又自行关门启动, 直至完成最后一项工作如有信号再出现, 则电梯根据信号位置选择方向自行启动运行若无工作指令, 则轿厢停留在最后停靠的层楼二自动 / 手动工作状态的选择在轿厢操纵盒上设有一个自动 / 手动开关当开关打到自动位置时, 电梯将根据指令信号自动运行当开关置于手动位置时, 则电梯由专人操作运行或检修三自动开关门 (1) 自动开门 : 当电梯慢速平层时, 经过平层延迟后门机动作, 自动开门, 当门开到位时, 门开到位开关动作, 门机停止 (2) 自动关门 : 电梯停靠楼层开门后, 经过约 2 秒延时, 门电机向关门方向运转当门关到位时, 门关到位开关动作, 门电机停 (3) 提早关门 : 在一般情况下, 电梯停靠站开门后约 2 秒后又自动关门但当乘客按下关门按钮时电梯就立即关门 (4) 开门按钮 : 如电梯在关门时或门闭合而未启动前需要再开启, 则可按下开门按钮, 重新开启门 (5) 安全触板装置 : 当门在关闭过程中, 如触及到乘客或障碍物时, 则门安全触板开关动作, 门电机反转, 重新打开门在关门或开门过程中, 若门出现故障或其他原因而使门机转动力矩增大到一定限度时, 力矩开关起作用, 使门电机停止运转 (6) 层门连锁开关 : 当所有层的门都关闭时, 电梯可以升降, 若有一层的层门开着, 电梯即不能运行 (7) 本层厅外开门 : 当轿厢停在某层且门关闭, 按下该层召唤按钮, 则门将被打开四电梯的启动加速和满速运行电梯的启动由 PLC 变频器及电磁制动器共同控制首先 PLC 根据指令信号确定上升 (YC 口输出 ) 或下降 (YD 口输出 ) 指令, 然后将上升或下降及速度控制指令传递给变频器相应的正转 (FDW) 或反转 (REV) 及预置速度 (S1,S2), 并将开闸指令给电磁制动器使制动器抱闸松开变频器经过内部设定预置速度控制电梯的启动加速及满速运行五电梯楼层的定位由 PLC 的高速计数端口采集与曳引轮相连的旋转编码器的脉冲信号及轿厢所在位置决定也就是当轿厢运行到某楼层的层门槛处时, 记下此时旋转编码器的脉冲数, 作为此楼层的定位脉冲数六电梯的停站减速和平层当电梯达到要停靠的层站时 ( 设电梯向上运行 ), 由 PLC 经过判断此楼层符合, 则当旋转编码器的计数脉冲数处于此层的减速脉冲区域时,PLC 慢速信号输出至变频 S1, 则变频器按减速到慢行速度, 轿厢继续上升, 编码器脉冲数继续增加至此层的平层段, 经过平层延时调整 ( 使电梯准确平层 ), 曳引电动机停止, 制动器抱闸, 平层完毕轿厢停止运行 - 6 -

7 七电梯停站信号的发生以及信号的登记和消除 (1) 指令信号停站无论电梯上行或下行时, 按下轿厢内指令按钮, 则指令信号被登记, 并储存了停层信号当停站后, 此指令信号消除 (2) 顺向召唤停站在电梯运行中, 顺向按下楼层的召唤按钮, 信号被登记并储存停层信号, 而逆向按下的召唤按钮则不被登记, 同时也不储存其停层信号顺向向上召唤停站如 : 当轿厢从 2 楼向上运行时, 若 3 楼有召唤信号, 则轿厢到达 3 楼时, 电梯平层停站同时此召唤信号消除顺向向下召唤停站如 : 当轿厢从 3 楼向下运行时, 若 2 楼有召唤信号, 则轿厢到达 2 楼时, 电梯平层停站同时此召唤信号消除 (3) 最高层向下召唤停站当轿厢上行时, 如最高层信号是 4 楼向下召唤当轿厢到达 4 楼时停站, 召唤信号消除最底层向上召唤停站当轿厢下行时, 如最底层信号是 1 楼向下召唤当轿厢到达 1 楼时停站, 召唤信号消除 (4) 电梯直驶状态下的停层当电梯轿厢满载时, 按下直驶开关, 则电梯只响应轿厢内指令信号按钮停层, 不响应楼层召唤信号八电梯行驶方向的保持和改变 (1) 电梯的行驶方向由 PLC 根据召唤信号或指令信号与轿厢的相对位置, 经过逻辑判断决定如 : 轿厢在 3 楼, 若 2 楼有召唤指令, 则电梯将下行 ; 反之, 若 4 楼召唤, 则电梯将上行 (2) 运行方向的保持当电梯上行时, 指令信号向上召唤信号和最高层向下召唤信号首先逐一地被执行当电梯执行这个方向的最后一个指令而停靠时, 这时如有乘客进入轿厢, 则其指令信号可优先决定电梯运行方向当电梯门关闭后如无向上指令出现, 但下方有召唤信号, 则电梯反向下行, 逐一应答被登记的向下召唤指令信号九音响讯号及指示灯 (1) 召唤记忆灯当召唤按钮按下后, 其信号被登记, 同时其记忆灯被接通点亮, 当其信号指令被执行后, 记忆灯熄灭 (2) 门外指层灯和轿厢内指层灯电梯厅门外和轿厢操纵盒上设有方向箭头指示灯及指层灯, 表示电梯的运行方向和轿厢所在的楼层 (3) 到站钟铃当轿厢到达适合楼层时, 到站钟铃提示到站平层十电梯的安全保护 (1) 超速安全保护当电梯发生意外事故时, 轿厢超速或高速下滑 ( 如钢丝绳折断, 轿顶滑轮脱离, 曳引机蜗轮蜗杆合失灵, 电机下降转速过高等原因 ) 这时, 限速器就会紧急制动, 通过安全钢索及连杆机构, 带动安全钳动作, 同时使轿厢卡在导轨上而不会下落同时, 限速开关打开, 切断电气控制线路, 电磁制动器失电制动抱闸 (2) 轿厢对重用弹簧缓冲装置缓冲器是电梯极限位置的安全装置, 当电梯因故障造成轿厢或对重蹲底或冲顶时 ( 极限开关保护失效 ), 轿厢或对重撞击弹簧缓冲器, 由缓冲器吸收电梯的能量, 从而使轿厢或对重安全减速直至停止 - 7 -

8 (3) 门安全触板保护装置在轿厢门的边沿上, 装有活动的安全触板当门在关闭过程中, 安全触板与乘客或障碍物相接触时, 通过与安全触板相连的联杆, 触及装在轿厢门上的微动开关动作, 使门重新打开, 避免事故发生 (4) 厅门自动闭合装置电梯层门的开与关是通过安装在轿门上的开门刀片来实现的每个层门都装有一把门锁层门关闭后, 门锁的机械锁钩啮合, 同时轿门电气连锁触头闭合, 电梯控制回路接通, 此时电梯才能启动运行不用厅门钥匙, 从外部无法打开厅门 (5) 终端极限开关安全保护在电梯井道的顶部及底部装有终端极限开关当电梯因故障失控, 轿厢发生冲顶或蹲底时, 终端极限开关动作, 发出报警信号并切断控制电路, 使轿厢停止运行 ( 6 ) 上下限位开关 : 在电梯井道的上下端部安装此开关, 并且安装在上下极限开关之内, 起目的在于保护较箱不超出此范围, 如果超出上限位或下限位, 则电机自动停止, 不在工作, 跟上下极限开关区分在于此开关不会掉电十一电梯轿厢内照明及排风 : 轿厢的侧壁上装有照明灯和排风扇, 其对应控制开关在轿厢操纵盒上, 其电路独立, 不经 PLC 控制十二电梯的紧急停车轿厢内操纵盒上设有急停开三关, 当电梯发生意外情况时, 按下急停开关, 电梯紧急制动, 停止运行 - 8 -

9 实验 3 测试功能及手动平层电梯的高速演示实验是验证电梯轿厢在高速下降过中, 当下降速度达到限速器动作速度时, 引起限速器动作, 使曳引系统制动 ; 同时, 通过限速绳带动安全钳连动系统, 将安全钳拉杆提起, 安全钳楔块动作, 轿厢被掣停导轨上的这一过程演示高速演示实验整个过程如下 : 首先应将轿厢平层在六楼, 然后将电梯操纵面板上的手动 / 自动开关打到手动位置, 急停等其它开关保持正常状态, 同时保证各楼层及操纵按钮不再有呼梯指令确保上述两步无误后, 同时按下慢上和慢下按钮, 电动机在变频器的控制下带动轿厢加速下行, 当速度达到限速器动作值时, 限速器轮停转, 通过限速绳先使限速开关动作, 切断电气系统, 并发出报警信号 ; 轿厢因为惯性继续下行, 则限速绳带动安全钳联动系统将轿厢制动在导轨上复位时, 可在手动操作状态下, 按住慢上按钮, 让轿厢慢速上行一段距离, 若轿厢不上行, 可用手托住轿厢底部推动使其上行, 使限速器棘爪与棘齿脱开, 安全钳随即复位为确保完全复位, 再将手动 / 自动开关打到自动状态, 使轿厢自动运行到一层平层电梯恢复正常工作状态自动演示 : 1 演示方法 : 在非群组运行模式下轿箱停于 1 层, 将手 / 动开关至于自动位置, 按慢上按钮即可启动, 需要退出时只须将手 / 动开关至于手动位置即可 2 自动演示模式可自动触发 2~6 层以及 5~1 层内呼任务, 可方便的对电梯的机械及电气部分进行疲劳测试电梯手动平层操作 : 1 首先把直驶开关切换到直驶状态, 把手动 / 自动开关切换到手动状态 2 轿箱开至 1 楼平层 3 继续按慢上按钮, 轿箱到 2 楼平层位置时, 再按 ( + 2) 组合键, 这样 2 楼的平层也设好了 4 用同样的方法调节 3 楼 4 楼 5 楼和 6 楼的平层 5 平层调好后, 把直驶开关取消掉, 再把手动 / 自动开关切换到自动状态, 然后把轿厢放到 1 楼就可以正常运行了 - 9 -

10 实验 4 群组运行群控电梯实训装置由两台完整的具备独立运行功能的六层站仿真电梯, 通过 485 通信模块进行连接, 在断开连接或设置为独立运行后可作为两台独立六层站仿真电梯使用群组功能包括 : 优先控制上高峰控制下高峰控制 ( 可通过增加台达 5.7 触摸屏实行优先调度区域优先控制已起动电梯优先长时间等候召唤控制特别楼层服务运行状态监视低峰模式高峰服务等 ) 一群组功能设置方法 1 设置模式 : 开机后将手 / 动开关至于手动位置, 启动急停开关上下行指示显示均点亮, 表示进入设置模式 2 优先控制 : 在设置模式楼层显示器显示数字为 1 表示在优先控制模下显示为 0 表示在独立允许模式下, 此时可通过按下内呼叫板数字键 1 在独立运行和优先控制模式间进行切换 3 上高峰控制 : 在设置模式下显示器显示数字为 1 时按下内呼叫板数字键 2 在便可以启动上高峰控制模式 ; 显示器显示数字为 3 时按下内呼叫板数字键 2 在便可以退出上高峰控制模式 4 下高峰控制 : 在设置模式下显示器显示数字为 1 时按下内呼叫板数字键 3 在便可以启动下高峰控制模式 ; 显示器显示数字为 5 时按下内呼叫板数字键 3 在便可以退出下高峰控制模式注 : 只有在优先控制模式下才可以添加上高峰或下高峰控制所有设置均在主梯上完成二群组功能介绍 1 优先控制 : 对外呼任务进行列表查询最短距离电梯响应该外呼任务 ( 即最短路径响应外部呼叫 ) 2 上高峰控制 : 主梯只响应内呼任务外呼上行任务当轿箱以上没有上行任务时就触发内呼 1 层任务把轿箱开至一层, 下降过程不响应外呼任务 ; 副剃优先最短路径响应模式 3 下高峰控制 : 主梯只响应内呼任务外呼下行任务当轿箱以下没有下行任务时就触发内呼 6 层任务把轿箱开至六层, 上升过程不响应外呼任务 ; 副剃优先最路径响应模式

11 实验 5 电梯控制器指令系统应用 1. 实验目的 (1) 熟悉三菱可编程控制器, 掌握 GX Developer 软件及编程器的使用方法 (2) 掌握基本顺序指令的功能 2. 实验器材电梯模型计算机三菱控制器 GX Developer 软件 3. 实验预习 (1) 分析实验内容中梯形图的功能, 写出指令表 (2) 编写程序 4. 实验内容与操作 1) 实验程序梯形图 ( 见 GX Developer 软件中主程序图 ) a. 连接计算机与 PLC 装置, 启动计算机, 接通 PLC 装置电源 ( 这里需将电梯模型启动 ) b. 双击电脑桌面上的 GX Developer 图标, 进入 GX Developer, 之后录入事先编好的 PLC 程序 ( 此实验中程序在下拉菜单中 : 工程打开工程 -- 主程序列表 ), 下图所示 c. 注意此时的 PLC( 电梯模型侧面 ) 面板上的指示灯会是 RUN 状态, 否则指示的是 ERR d. 如果发现错误, 用主界面中上传菜单从 PLC 中调出程序重新调试 5. 实验要求试验之后, 学生会自己编写 PLC 控制程序 ; 打开软件界面之后会进行查找, 编写等指令的运用

12 实验 6 组态软件监控电梯运行试验对于实验的几点说明如下 : (1) 实验课件中,PLC 装置与微机通信时默认的通信口为 COM1 端口 (2) 下传 PLC 程序时, 注意防止锁死即保证 PLC 供电, 并且通信 (3) 组态软件和 PLC 程序都要与 PLC 装置通信, 故两者不能同时运行否则会出现通信故障,( 组态程序运行时一定要保持下位机 PLC 和组态软件处于连接状态 ) 1. 实验目的 (1) 熟悉三菱可编程控制器, 掌握 GX Developer 软件及编程器的使用方法, 掌握用梯形图编写 PLC 程序及程序的调试方法 (2) 了解组态软件, 掌握组态控制软件与下位机电梯, 及其电梯主控器 PLC 之间的监控关系 2. 实验器材电梯模型计算机三菱控制器 GX Developer (PLC 编程 ) 软件, 研华 Webaccess 组态软件 3. 实验原理本实验在电梯模型的基础上, 利用组态软件做出电梯模型仿真界面, 界面如下图所示与真实电梯模型类似, 通过在仿真界面操作达到控制电梯的目的实验控制要求 : 界面上模拟真实的电梯环境, 进行上位机的管理 : 按下相应楼层按钮, 能够实现呼梯, 开关门及其平层等功能

4.I/O 分配表下位机电梯是由 PLC 控制 I/O 分配表如下图所示输入输出开门按钮关门按钮一楼上升二楼上升二楼下降三楼上升一楼上升三楼下降四楼上升四楼下降五楼上升五楼下降六楼下降 X003 X004 X005 X006 X007 X010 X011 X012 X013 X014 X015 X016 X017

13 4.I/O 分配表下位机电梯是由 PLC 控制 I/O 分配表如下图所示输入输出开门按钮关门按钮一楼上升二楼上升二楼下降三楼上升一楼上升三楼下降四楼上升四楼下降五楼上升五楼下降六楼下降 X003 X004 X005 X006 X007 X010 X011 X012 X013 X014 X015 X016 X017 上升下降上升指示下降指示一楼按钮灯二楼按钮灯三楼按钮灯四楼按钮灯五楼按钮灯六楼按钮灯 Y002 Y003 Y004 Y005 Y006 Y007 Y010 Y011 Y012 Y013 一楼上指示灯二楼上指示灯二楼下指示灯三楼上指示灯三楼下指示灯四楼上指示灯四楼下指示灯五楼上指示灯五楼下指示灯六楼下指示灯 4. 建立组态界面简单配置步骤如下 : (1. 打开 Internet 浏览器, 进入 Advantech WebAccess 页面 ; 2. 点击 Advantech WebAccess 工程管理 ; 3. 创建新的工程 ; 4. 进入工程属性管理 ; 5. 添加监控节点 ; 6. 创建监控画面 ; 7. 下载和启动监控节点 ; 8. 浏览监控节点进入 Advantech WebAccess 页面 ) 此步骤是快速建立工程的过程, 学生只需要了解, 具体过程如下 : A 建立新的空工程 : 1. 启动 Internet Explorer; 2. 在地址栏中输入或者 3. 然后按回车或者点击地址栏旁边的转到按钮 ; Y016 Y017 Y020 Y021 Y022 Y023 Y024 Y025 Y026 Y 用默认用户名 admin 登录, 密码为空

5. 登录后进入到工程管理页面 6. 输入工程名称, 工程描述 7. 输入工程节点 IP 地址, 默认为本机地址或者是输入 127.0.0.1 8. 其他参数可以采用默认值 9.

14 5. 登录后进入到工程管理页面 6. 输入工程名称, 工程描述 7. 输入工程节点 IP 地址, 默认为本机地址或者是输入其他参数可以采用默认值 9. 最后提交新创建的工程, 这样一个新的空工程就建立完毕了 B 添加监控节点 1. 在工程管理界面选择要添加监控节点的工程名称 ---- 电梯, 提交便建立了一个名为电梯的工程 2. 点击添加监控节点链接试验便建立了试验监控节点

15 C 添加通讯端口 1. 建立完监控节点后, 监控节点界面如上图右侧部分 2. 点击添加通讯端口链接进入通讯端口的设置, 根据下位机的通讯协议选择, 本次试验下位机为三菱 FX-2N PLC, 根据 PLC 中默认的通信协议, 在通讯端口的设置中端口处选择 SERIAL, 波特率 9600, 数据位为 8, 停止位为 1, 奇偶校验, 扫描时间选择大于 200 毫秒即可, 超时 1000 毫秒, 其他默认设置完成上述设置后进行提交 D 添加设备 1. 在通讯端口属性页面, 点击添加设备链接进入添加设备页面 2 添加设备页面, 填写设备名称 --- 三菱 plc 设备类型选择 MitsuFx Use RS-485 Port 处选择端口 0 3 最后提交保存新建的设备 F 添加 IO 点 1. 在设备属性页面点击添加点链接, 进入添加 IO 点的界面根据表进行点的建立, 并且进行相关设置 ( 知道输入输出均为数字信号 ) 输入输出开门按钮关门按钮一楼上升二楼上升二楼下降三楼上升一楼上升三楼下降四楼上升四楼下降五楼上升五楼下降六楼下降 G 简单绘图 X003 X004 X005 X006 X007 X010 X011 X012 X013 X014 X015 X016 X017 上升下降上升指示下降指示一楼按钮灯二楼按钮灯三楼按钮灯四楼按钮灯五楼按钮灯六楼按钮灯 Y002 Y003 Y004 Y005 Y006 Y007 Y010 Y011 Y012 Y013 一楼上指示灯二楼上指示灯二楼下指示灯三楼上指示灯三楼下指示灯四楼上指示灯四楼下指示灯五楼上指示灯五楼下指示灯六楼下指示灯 Y016 Y017 Y020 Y021 Y022 Y023 Y024 Y025 Y026 Y 在屏幕右下角点击小电脑图标 2. 选择开始绘图 (DrawDAQ), 然后选择您要绘图的监控节点, 此次试验中选择电梯

16 试验即可进入画图界面 3. 将会出现 Advantech WebAccess 的绘图工具, 您可以在上面绘制您需要的监控画面, 绘制完之后选择以保存电梯 draw ( 此次试验中已经绘制好界面图, 因此可以在进入界面之后在工具条上依次选择文件 ---- 打开 DRAW 电梯.Draw ) H 下载图片 : 在右下角 WebAccess 图标上选择下载图标, 选中要下载图片的工程电梯 I 下载节点 : 在工程 / 节点列表的工程名电梯下, 请选择您需要工作的监控节点 ---- 试验, 然后点击下载完整配置 ; 下载完毕后, 系统弹出下载完成提示对话框 J 启动节点 : 在工程管理员窗口页面点击启动节点, 启动创建好的工程点击关闭窗口按钮, 下一步进入启动监控 K 启动监控 : 在工程管理员窗口点击启动监控, 启动监控页面进入启动监控页面. 管理员登录 1 点击右键选择登录 2 系统弹出登录对话框 3 输入用户名 :admin, 密码为空 4 单击 Enter 进入将会看到监控界面如下图

17 点击界面上按钮, 进行远程监控

18 实验 7 组态软件监控空调运行试验 1. 实验目的 (1) 熟悉 DDC 数字直接控制器, 掌握编程和使用方法 (2) 了解组态软件, 掌握组态控制软件与下位机 DDC, 空调模型之间的监控关系 2. 实验器材空调模型计算机 DDC 控制器研华 Webaccess 组态软件 3. 实验原理本实验在空调模型的基础上, 用 DDC 做控制器, 利用组态软件做出空调模型仿真界面, 界面如下图所示 5 DDC 控制器使用 1, 打开桌面上 BASPro 软件, 图标如下 : Advantech BASPro Builder.lnk 进入界面, 文件 (F), 下拉菜单, 打开工程

19 图 1, 载入 obj.fbp 文件在软件的左下角出现, 图 2, 查找 DDC 控制器是否与电脑相连如下对话框设备, 出现对话框图 3, 点击最下面的第三个按钮 Online 出现下拉菜单, 点击搜索主图 4, 单击开始, 搜索 DDC 控制器 2, 根据不同的实验需要把程序下载到 DDC 控制器中其中各个代码代表含义如下表字母含义 yhf 回风实验 shui 空调水系统实验 xf 新风实验以空调新风实验为例 :

20 (1) 设置页面执行顺序点击上图 2 中 kt 文件的右键, 出现下拉菜单, 点击页面执行顺序出现图 5 对话框图 5, 点击添加按钮, 确定 (2) 把要选择的程序下载到 DDC 控制器中在 BASPro 软件中, 选择联机菜单中的下载, 出现如下图 6, 对话框图 6 选择待更新的节点名称,IP 地址会自动显示, 点击建立连接按钮, 连接实际物理设备正确连接设备后, 出现如下图 7 对话框图 7 单击全选按钮后, 再单击下载, 出现如下图 8 对话框

21 设定完毕, 点击是, 软件自动把控制页面下载到 DDC 设备中, 完成后, 出现提示对话框 : 图 8 : 图 9: 依次点击终止, 每次弹出的对话框都点确定, 点击重启系统按钮之后退出启动 DDC 设备中您下载的程序 DDC 设备中新下载的程序就会被调用运行如果设计的程序正在 DDC 设备中运行, 可以通过 BASPro Monitor 程序来监视设备的运行状况在 project/node 窗口中, 右击工程节点, 如 kt, 选择监视如图 10: 图 10 BASPro Builder 程序会自动运行 BASPro Monitor 程序 :

同理, 空调回风实验和水系统实验也是同样的步骤补充说明 : 由于做实验的季节天气原因, 做实验的时候要改变程序中设定的温度和湿度如图空调风系统的设定温度和湿度在 ktvar 中, 水系统的设定温度在 shuixitvar 中风系统如图 : 其中设定温度对应 out1, 设定温度 1 对应 out2, 改动时候对应的要改一样的数值水系统如图 :

22 同理, 空调回风实验和水系统实验也是同样的步骤补充说明 : 由于做实验的季节天气原因, 做实验的时候要改变程序中设定的温度和湿度如图空调风系统的设定温度和湿度在 ktvar 中, 水系统的设定温度在 shuixitvar 中风系统如图 : 其中设定温度对应 out1, 设定温度 1 对应 out2, 改动时候对应的要改一样的数值水系统如图 : 其中设定温度和温度 1 都对应 out, 改动时候要改一样的数值改好后, 点击保存, 重新按照以上步骤下载程序, 关闭窗口 5 组态软件监控的使用点击桌面的右下角有个标志, 启动核心程序, 里面各个实验的名称如果要监控正在做的实验, 启动当前的实验核心程序, 在单击启动监控, 就会出现监控画面停止监控, 则单击停止核心程序监控时有如下监控界面 :

23 - 23 -

24 实验 8 全新风控制实验 1. 实验目的 : 1: 培养理论联系实际的能力, 对中央空调模拟系统有充分的认识 2: 通过实验了解空调系统新风控制的原理与过程 2. 实验器材空调模型计算机 DDC 控制器研华 Webaccess 组态软件 3 实验要求 : 1 通过实验, 认识 DDC 控制的基本原理和基本结构框架 2: 掌握空调系统新风系统的基本结构, 各个设备的作用 3: 掌握空调系统新风系统的控制的原理与过程实验步骤 : 室外温湿度传感器过滤器送风机盘管室内温湿度传感器 K X A I A O D I D O A: 针对上图和实验设备 : 1 掌握新风系统的基本结构 2 认识室外温湿度传感器, 过滤器, 风机盘管, 送风机, 室内温湿度传感器等基本构件 3 掌握数字输入输出信号, 模拟输入输出信号

25 空调新风系统设计原理图如下 : 新风机 M0 K A 0 D O 0 D O 1 K A V 直流稳压电源 1 2 V + - 表冷器 M2 K A 2 D O 2 V C C P K A K A D I0 D I1 D I2 BAS A I 0+ A I 0- A I 1+ A I 1- T1 T2 2 4 V+ 2 4 V- 2 4 V 直流稳压电源 2 4 V + - V S + V S - A I 2+ A I 2- A I 3+ A I 3- T T H F G L K N B: 了解结构和原理 1: 按照原理图将所需实验设备连线 2: 打开计算机显示测量信号, 记录下 TH1 所测量的温 / 湿度, 以及 TH2 所测量的模拟系统房间的温 / 湿度 3: 放下过滤器插板 U5, 观察 U4 报警信号 4: 当温度高于设定值时, 打开风机, 调节 U6 盘管 ( 制冷片 ), 观测并调节模拟系统房间温 / 湿度的变化, 当温度达到设定值时停止风机, 等待 4-5 分钟后停止盘管 ( 制冷片 ) 实验 9 一次回风控制实验

26 1. 实验目的 : 1: 培养理论联系实际的能力, 对中央空调模拟系统有充分的认识 2: 通过实验了解空调系统一次回风控制的原理与过程 2. 实验器材空调模型计算机 DDC 控制器研华 Webaccess 组态软件 3. 实验要求 : 1 通过实验, 认识 DDC 控制的基本原理和基本结构框架 2: 掌握空调系统回风系统的基本结构, 各个设备的作用 3: 掌握空调系统回风系统的控制的原理与过程实验步骤风道温湿度传感器回风机室外温湿度传感器过滤器送风机 A I A O D I D O 盘管 K X K X 室内温湿度传感器针对上图和实验设备 1 掌握回风系统的基本结构 2 认识室外温湿度传感器, 过滤器, 风机盘管, 送风机, 室内温湿度传感器等基本构件 3 掌握数字输入输出信号, 模拟输入输出信号空调回风系统设计原理图如下 :

27 新风机 M0 K A 0 D O 0 K A 1 D O 1 K A V 直流稳压电源 1 2 V + - 表冷器 M2 M1 回风机 K A 2 D O 2 V C C 2 4 V 直流稳压电源 P K A K A K A K A V + - D I0 D I1 D I2 D I3 D I4 V S + V S - BAS A I0+ A I 0- A I1+ A I 1- A I2+ A I 2- A I3+ A I3- T1 T2 T T H 2 4 V+ 2 4 V- F G L K N 1: 按照原理图将所需实验设备连线 2: 打开计算机显示测量信号, 记录下 TH1 所测量的温 / 湿度, 以及 TH2 所测量的模拟系统房间的温 / 湿度,TH3 测量的风道温湿度 3: 放下过滤器插板 U5, 观察 U4 报警信号 4: 当温度高于设定值时, 依次打开回风机, 新风机组,, 当温度低于设定温度时调节 U6 表冷器 ( 制冷片 ), 观测并调节模拟系统房间温 / 湿度的变化, 当温度达到设定值时停止风机, 等待 4-5 分钟后停止表冷器 ( 制冷片 ) 实验 10 冷冻站冷冻水系统系统控制实验

28 1 实验目的 : 1: 培养理论联系实际的能力, 对中央空调模拟系统有充分的认识 2: 通过实验了解空调系统的冷冻站冷冻水系统系统控制原理与过程 2. 实验器材空调模型计算机 DDC 控制器研华 Webaccess 组态软件 3. 实验要求 : 1 通过实验, 认识 DDC 控制的基本原理和基本结构框架 2: 掌握空调系统水系统的基本结构, 各个设备的作用 3: 掌握空调系统水系统的控制的原理与过程 4. 实验步骤 : 供水温度传感器冷却塔冷却塔 K X 制冷机制冷机温度传感器 K X K X K X K X A I A O D I D O 通过上图和实验设备 1 掌握回风系统的基本结构 2 认识室外温湿度传感器, 过滤器, 风机盘管, 送风机, 室内温湿度传感器等基本构件 3 掌握数字输入输出信号, 模拟输入输出信号

29 水塔 M3 K A 3 D O 0 冷却泵 K A 4 M4 D O 1 冷冻泵制冷机组 M5 K A 5 D O 2 K A 6 D O 3 M6 V C C 2 4 V+ 2 4 V- 1 2 V 直流稳压电源 1 2 V - + K A K A 4 K A 5 D I0 D I1 D I2 BAS A I 0+ A I 0- A I 1+ A I 1- T3 T4 K A 6 D I4 2 4 V 直流稳压电源 2 4 V V S + V S L K N 1: 按照上示原理图将所需实验设备连线 2: 打开计算机显示测量信号, 记录下 T1 所测量的冷却水供水温度, 以及 T2 所测量的冷冻水回水温度 3: 启动各个设备, 各设备启停顺序为 : A 启动冷却泵冷却塔观察 T1 变化 3-5 分钟当 T1 高于锁设定温度时依次启动冷冻水泵冷动机 B: 当温度达到要求依次停止冷冻机冷冻水泵冷却水塔冷却水泵

30 第 7 章注意事项在操作使用本教学电梯之前, 请仔细阅读注意事项请严格按使用说明操作, 避免造成不必要的损失注意事项 : 1. 不要提供高于额定规格电压的输入电压, 以免损坏器件使用时只需提供 220V 的动力电源即可原则上, 使用者最好不要随意拆接线路若确实需要拆接线路时, 应注意各器件的工作电压 ( 变频器曳引电动机 PLC 可编程控制器交流接触器线圈电磁制动器及照明电路用 AC220V 电源 ); 旋转编码器及 PLC 输入各开关量用 DC24V 电源 ;PLC 输出用 DC12V 电源 ; 电梯制动 AC220V 和电梯上升下降 ( 不需用电源 ) 除外 2. 使用本电梯自行开发应用程序演示时, 首先应熟悉本电梯的结构, 电气控制原理, 线路的实际连接, 及各器件的动作关系等再自行编程调试 ( 应有熟悉电梯运行原理的老师或电梯专业人员指导 ) 建议在原电梯程序基础上先分步改动单个环节程序调试, 调试成功后再自行整体的编程调试 3. 教学电梯几乎具备了真实电梯的全部结构及功能, 其运行控制方式相对较为庞大, 初学者必须在专业老师指导下实验调试 4. 电梯具有自运行功能具体操作如下 : 先将电梯平层在一楼, 确保无其他呼梯信号且底盘所有开关处于正常状态 ( 手自动开关处于自动状态, 急停开关直驶开关断开 ) 的情况下按下慢上按钮, 则电梯便自动在一至六楼之间往返运行若要使其停止则只须闭合急停开关或者使手自动开关处于手动状态即可

31 附录 : 六层站独立透明仿真教学电梯原理图

缓冲器 ZDQ-B 江苏飞耐江苏飞耐科技有限公司名称召唤盒型号 ZD 显示器 XX043TY2( 蓝底白字 ) 按钮 A01( 白光 ) 滑动导靴 OX-T26 宁波奥德普宁波奥德普电梯部件有限公司永磁感应器 YG-1B 宁波电子宁波电子器材一厂材质轿顶轮 L 型浙江欧姆龙电梯有限公司尼

缓冲器 ZDQ-B 江苏飞耐江苏飞耐科技有限公司名称召唤盒型号 ZD 显示器 XX043TY2( 蓝底白字 ) 按钮 A01( 白光 ) 滑动导靴 OX-T26 宁波奥德普宁波奥德普电梯部件有限公司永磁感应器 YG-1B 宁波电子宁波电子器材一厂材质轿顶轮 L 型浙江欧姆龙电梯有限公司尼编码器有齿轮曳引机 YJ200 通润苏州通润驱动设备有限公司霍德编码器名称生产地三围壁前壁轿厢浙江欧姆龙电梯联合基地钢板喷涂钢板喷涂名称控制驱动系统型号 AS380 一体式生产地浙江欧姆龙电梯联合基地主接触器施耐德抱闸接触器施耐德控制继电器施耐德功率 5.5KW~37KW 名称生产地材质地坪浙江欧姆龙电梯联合基地防滑钢板开门方式门机类型开门宽度旁开永磁同步变频门机 Jarless-con