自動(dòng)控制技術(shù)工藝說(shuō)明
本系統是一個(gè)三層貨梯控制模擬系統。具有自檢、速度自動(dòng)控制、順向截停、轎廂內選層、轎廂外呼叫等功能。模擬系統采用工作臺的T4三層電梯模擬控制模塊、T6直線(xiàn)位移傳動(dòng)模塊、T7按鈕指示燈模塊、T8直線(xiàn)電機模塊、T9轉速/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。其中T4、T7用于操作和指示作用,T6、T10組成貨梯傳動(dòng)系統,T8模擬貨梯門(mén)系統,T9顯示轎廂位置。貨梯示意圖見(jiàn)圖1。
圖1 貨梯示意圖
1、自檢功能
傳動(dòng)電機在停止狀態(tài)時(shí)按下自檢按鈕T7-SB1,系統開(kāi)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,運行到底層,觸發(fā)T6-SQ1(下文提到的SQ1-SQ3均為試驗臺左下方T6直線(xiàn)位移傳動(dòng)模塊的接近開(kāi)關(guān)),將編碼器當前數值作為系統的起始點(diǎn)(即零點(diǎn))。
貨梯上行,運行到三層,依次觸發(fā)SQ2、SQ3,觸發(fā)SQ3后將編碼器當前數值作為終點(diǎn)高度(三層高度),系統依據編碼器數值和三層設定的高度自動(dòng)計算出轎廂運行中所處的實(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前刻度尺所標示的位置。
自檢過(guò)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)控制需求的數據即可。
自檢檢驗:用三個(gè)鈕子開(kāi)關(guān)控制PLC對位移表的輸出,每單獨接通其中一個(gè)鈕子開(kāi)關(guān),位移表可顯示對應樓層的接近開(kāi)關(guān)刻度尺位置。三個(gè)鈕子開(kāi)關(guān)全部斷開(kāi)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)貨梯正常運行時(shí)變頻器輸出頻率為15 Hz,在距離目標位置小于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進(jìn)行選層操作,也可在各樓層貨梯外對貨梯進(jìn)行上、下呼叫操作。要求選層信號選定后,再按一次此層的選層按鈕,可取消選層信號,轎廂外呼叫信號不可取消。
指示燈要求:當操作人員按下轎廂內選層按鈕,或是轎廂外呼叫按鈕時(shí),相應的指示燈亮起。電梯樓層指示燈L1-L3用作指示當前貨梯所處樓層用,要求除自檢期間外,至少有一盞燈亮。
單一呼叫信號:當只有一個(gè)呼叫信號時(shí),如僅按下2層的下行按鈕D2,或僅按下轎廂內第3層選層按鈕S3,貨梯會(huì )自動(dòng)運行到指定層,并在到達指定層后執行一次開(kāi)、關(guān)門(mén)動(dòng)作(具體動(dòng)作要求見(jiàn)貨梯門(mén)系統),然后復位掉呼叫信號。
順向截停:在電梯轎廂運行過(guò)程中,任何與轎廂運行方向相反的呼叫信號都不響應,但是如果轎廂運行前方?jīng)]有與運行方向同向的呼叫信號時(shí),則電梯響應轎廂運行方向前方的反方向呼叫信號。例如電梯在一層將要運行到三層,在運行過(guò)程中可以響應2層向上的呼叫信號和2層選層信號,但不響應2層向下的呼叫信號,到達三層后可以響應三層以下的呼叫信號。
電梯具有最遠反向外呼叫功能。例如電梯在一層,系統同時(shí)鎖存有二層向下呼叫信號和三層向下呼叫信號,則電梯先響應三層向下呼叫信號。
4、貨梯門(mén)系統
(1)門(mén)系統采用T8直流電機模塊進(jìn)行模擬。方向控制繼電器及驅動(dòng)單元實(shí)驗臺內部集成不需要選手接線(xiàn)。
(2)開(kāi)、關(guān)到位限位分別采用一個(gè)鈕子開(kāi)關(guān)代替。T7-SB2作為開(kāi)門(mén)按鈕用,T7-SB3作為關(guān)門(mén)按鈕用,T7-HL1以2HZ頻率閃爍表示正在開(kāi)門(mén),常亮代表開(kāi)到位限位接通;T7-HL2以2HZ頻率閃爍代表正在關(guān)門(mén),常亮代表關(guān)到位限位接通。
(3)開(kāi)門(mén)到位限位接通5S后,如果沒(méi)有按關(guān)門(mén)按鈕,則門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。在5S等待期間按關(guān)門(mén)按鈕,電梯門(mén)跳過(guò)等待時(shí)間,立刻執行關(guān)閉程序。
(4)開(kāi)門(mén)按鈕只有在門(mén)正在關(guān)閉期間有效。
(5)門(mén)系統連鎖保護功能:電梯門(mén)只有電梯處于停止狀態(tài),且轎廂接通樓層接近開(kāi)關(guān)時(shí)才可以打開(kāi),在門(mén)打開(kāi)期間。轎廂禁止運行。電梯運行時(shí),開(kāi)、關(guān)門(mén)按鈕不起作用。
(6)直流電機驅動(dòng)單元輸入信號(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用。當急停按鈕動(dòng)作后電動(dòng)機停止,變頻器報外部故障,具體實(shí)現方式可自由決定。
(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)工控機與PLC之間通過(guò)以太網(wǎng)模塊CP343-1進(jìn)行通信。
6、注意事項
(1)變頻器設置電動(dòng)機參數時(shí)電動(dòng)機電流統一設置為0.6A。
(2)PLC硬件組態(tài)時(shí),CP343-1模塊的版本號選擇V2.4。
(3)為保護設備,必須首先實(shí)現急停功能。