资源描述
一、课题的目的与意义电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具,多层厂房和多层仓库需要有货梯;高层住宅需要有住宅梯;百货大楼和宾馆需要有客梯,自动扶梯。在现代社会,电梯已像汽车、轮船一样,成为人类不可缺少的交通运输工具。据统计,美国每天乘电梯的人次多于乘载其它交通工具的人数。当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。追溯电梯这种升降设备的历史，据说电梯起源于公元前236年的古希腊。当时阿基米德设计一种人力驱动的卷筒式卷扬机，人们把它看成是现代电梯的鼻祖。1858年以蒸汽机为动力的客梯，在美国出现,继而有在英国出现水压梯。1889年美国的奥梯斯电梯公司首先使用电动机作为电梯动力,这才出现名副其实的电梯,并使电梯趋于实用化。1900年还出现了第一台自动扶梯。1949年出现了群控电梯,首批46台群控电梯在纽约的联合国大厦被使用。1955年出现了小型计算机(真空管)控制电梯。1962年美国出现了速度达8米/秒的超高速电梯。1963年一些先进工业国只成了无触点半导体逻辑控制电梯。1967年可控硅应用于电梯，使电梯的拖动系统筒化，性能提高。1971年集成电路被应用于电梯。第二年又出现了数控电梯。1976年微处理机开始用于电梯，使电梯的电气控制进入了一个新的发展时期。在当今随着社会的发展，建筑规模越来越大，楼层越来越多。计算机技术，通讯技术与控制技术的发展，使建筑物的智能化成为现实，而电梯是智能建筑中重要交通工具。其技术的发展也倍受人关注。对电梯的调速精度，调速范围，等动静态特性提出了更高的要求。传统的电气控制系统，采用的是继电器逻辑控制，由于触点多，故障率高，可靠性差，体积大等缺点，正逐渐被淘汰。目前电梯设计使用可编程控制器（PLC），全面取代继电器控制系统，实现闭环控制，可进一步提高电梯的性能和可靠性，并可降低现场调试要求，是电梯控制技术的方向。现代电梯技术，更加强调运行质量和降低噪声，节约能源电梯控制将趋向多微机分散分层控制。电梯不仅是代步工具，也是人类文明的标志。其技术的发展正体现了社会的进步与文明。时至今日，电梯正进入全面发展的新时期二、课题发展现状和前景展望1、发展现状电梯作为垂直方向的交通工具，在高层建筑和公共场所已经成为重要的建筑设备而不可或缺。随着计算机技术和电力电子技术的发展，现代电梯已经成为典型的机电一体化产品。电梯具有很高的安全要求，它以零部件的形式出厂，总装配在工地现场进行，通过机械零部件之间的装配和机械装置与土建结构之间的的衔接完成安装，最终形成电梯产品。电梯技术的发展概况：1）电梯的速度要求越来越快，高速、超高速电梯的数量愈来愈多。2）电梯的拖动技术有了较大的发展，直流电梯由于能耗大、维修量大等缺点。逐步被交流电梯所替代，液压电梯由于运行平稳，机房位置灵活等特点，使得在低楼层场合得到愈来愈广泛的应用。交流拖动电梯更是得到迅速的发展，已由以前的变级调速（ACVP）发展成为调压调速（ACVV）及调频调压调速（ACVVVF），使得电梯的速度、加速度、加加速度控制更加符合人们的生理要求，电梯的舒适感大为改善。3）电梯的逻辑控制已从过去简单的继电器接触器控制发展为可编程序控制器（PLC）和微机控制，控制方式也从手柄控制、信号控制发展为集选控制、并联控制、群控等，电梯可靠性得到很大提高。4）电梯的管理功能不断加强，电梯广泛采用微机控制技术，不断满足用户的使用功能要求。如紧急停车操作、消防员专用、防捣乱系统等。5）智能群控管理得到广泛应用。6）机械传动方面，由于国际上机械加工水平的不断提高，使斜齿传动和行星齿轮传动在电梯上的应用日益广泛，已使电梯的传动形式多样化。2、前景展望1）结构不断紧凑化，体积不断轻型化、小巧化。随着新技术、新结构、新材料、新工艺的发展，电梯的机械系统结构简单化、体积小型化、材料轻型化、工艺先进化、外观漂亮化。同时，中国的电梯用户不但对产品质量要求高，而且对新技术的接受很快，所以变频变压调速技术、无机房电梯、永磁同步拖动技术、计算机控制技术、远程监控技术等推广迅速；随着我国城市化、城镇化和村镇化建设步伐的加快，尤其是西部大开发战略的实施，住宅建设势头不减，商场、机场和地铁项目明显增多，住宅电梯、自动扶梯和自动人行道的需求量继续看好；电梯是一种售后服务工作量特别大的机电产品，其使用可靠性不但取决于产品的制造与安装，而且更大程度上取决于完善的维修与保养。在用电梯总量的不断增加给维修服务业带来了发展机遇；配套件的专业化生产对提高产品质量、降低生产成本具有十分积极的作用，受到了许多电梯公司和维修保养单位的欢迎，仍然有发展空间2）技术含量更高，性能更好。电梯行业技术发展非常迅速，几年前推出的具有先进性能、高舒适性的VVVF电梯，如今已成为电梯行业的标准配置，因为永磁同步无齿轮曳引机具有更节能、更洁净、更安全、更安静、更经济的特点，所以永磁同步无齿轮曳引机逐步成为新型曳引机的主流；由于永磁技术的先进性，将来很有可能取代VVVF技术。另外，网络控制和智能群控系统，以其控制的先进性、快速性、准确性和可靠性亦是电梯的发展潮流。3）安装更方便、更快捷。高效、安全、可重复使用的无脚手架安装，将是高层电梯安装的主要方式；随着新技术的开发、应用，电梯的硬件系统给安装带来更大的方便，使电梯安装更快、效率更高。此外，电梯的双向安全装置、无底坑、无线控制，绿色环保安全、环保、节能、舒适，也将是未来电梯的重要发展方向。三、课题主要内容和要求用三菱公司的FX2N系列PLC控制电梯的相关运行。本课题设计任务为四层，具体要求：1）选层自动定向：在无司机自动状态，除指令定向外，厅外召唤也可自动定向。2）起动运行：当PLC自动定向后，同时电梯轿门与各层厅门均已关好，相关接触器动做，桥厢运行。3）提前开门：电梯换速后，轿厢慢速进入平层区，PLC立即发出提前开门信号。4）平层停车：轿厢运行到达平层位置，切断电源，抱闸，并对该层的信号消号。5）直驶：屏蔽所有的外召唤信号，只登记所有外召唤信号。6）最近反向截车：对厅外反向呼梯信号具有最远反向截车控制功能。例如：电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，则轿厢先去六楼响应四层向下外呼梯信号。7）召唤信号顺向截梯。例如：电梯轿厢在一楼，将要运行到三楼，在此过程中可以响应二层的向上呼梯信号，但不响应二层的向下呼梯信号。同时，如果电梯到达三层，如果四层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应三层向下的信号。四、研究方法、步骤和措施通过查阅利用各种文献资料，利用实验室现有的硬件及软件设备，掌握电梯变频调速系统的工作程序和原理。步骤安排:1. 1、弄清课题任务及基本要求,搜集资料，了解课题的研究现状,存在问题及研究意义,做好文献综述；2. 2、查阅资料,自学相关内容,确定课题总体方案,确定课题任务和研究重点,做好选题报告3、充分利用网络和计算机的功能，熟悉相关资料和设计要求； 4、用PLC编程完成软件部分的设计，并利用学校实验室上机调试； 5、总体检验设计报告，完成设计说明书。6、整理资料,准备答辩。
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