基于PLC的电梯节能控制系统设计
2023-01-08 10:25:33
论文总字数:16574字
摘 要
对于如今的电梯,电梯特性可以兼具安全性、舒适性、可拓展性与智能化,以节能为研究方向,这将在高层建筑中起到节省能耗与便捷运载的重要作用。
本课题的电梯节能控制系统设计基于PLC,介绍了电梯节能的工作方式,并且对系统的硬件设计、选型、作用进行了阐述与分析,以西门子PLC中的S7-200作为控制核心,结合智能传感器、变频器、交流接触器等控制元件,确定I/O地址,编写PLC程序。该系统实现的功能是减少电梯设备耗电量,以及主电源断电时切换备用电源,不仅能够实现四层电梯的上下基本运行与照明空调的智能控制,其中组态王还可以详细地监控系统运行。此外,系统还有完善的电路保护和系统报警功能,使得整个PLC电梯节能控制系统的稳定性与安全性更具保障。
关键词:电梯;PLC;节能;组态王
Design of elevator energy-saving control system based on PLC
Abstract
For today"s elevators, the elevator features can combine safety, comfort, scalability and intelligence, with energy conservation as the research direction, which will play an important role in saving energy and convenient transportation in high-rise buildings.
The design of the elevator energy-saving control system of this subject is based on PLC, and the working mode of elevator energy-saving is introduced., and elaborates and analyzes the hardware design, selection and function of the system. The S7-200 in Siemens PLC is used as the control core, combined with intelligent sensors, frequency converters, AC contactors and other controls. Components, determine the I/O address, and write the PLC program. The function of the system is to reduce the power consumption of the elevator equipment, and to switch the backup power when the main power supply is cut off. It can not only realize the basic operation of the four-floor elevator and the intelligent control of the lighting and air conditioning, but also the Kingview can also monitor the system in detail. run. In addition, the system has complete circuit protection and system alarm functions, which make the stability and safety of the entire PLC elevator energy-saving control system more secure.
Key words:Elevator,PLC, Kingview, Energy-Conservation
目 录
摘要 I
Abstract II
第一章 引 言 1
1.1课题研究意义 1
1.2 国内外现状研究 2
1.3 具体工作要求 2
第二章 方案设计 3
2.1 设计要求 3
2.2 系统方案 3
第三章 硬件设计 5
3.1 硬件设计 5
3.1.1 主电路设计 5
3.1.2 PLC选型 6
3.1.2 PLC I/O接线图 8
3.2 电器选型 9
3.2.1 交流接触器选型 9
3.2.2 热继电器选型 9
3.2.3 中间继电器选型 9
3.2.4 变频器选型 10
3.3 I/O符号表 10
第四章 程序设计 12
4.1程序软件STEP7-Micro/WIN简述 12
4.1.1 STEP7-Micro/WIN简单介绍 12
4.1.2 梯形图语言特点 12
4.2 程序流程图 13
4.3 程序说明 15
4.3.1 外呼功能指示程序 15
4.3.2 内选指示灯程序 15
4.3.3 平层信号处理程序 16
4.3.4 上行指示灯程序块 16
4.3.5 下行指示灯程序块 17
4.3.6 夹人报警程序块 18
4.3.7 超重报警程序块 18
4.3.8 手动及自动开门程序块 19
4.3.9 手动及自动关门程序块 19
4.3.10模拟量计算程序 19
4.3.11带节能功能的智能照明控制系统 20
4.3.12备用电源程序块 21
4.3.13 PID计算程序块 21
4.4 程序仿真 22
4.4.1 打开仿真软件 22
4.4.2 内呼指示灯程序 23
4.4.3 超重报警程序块 23
4.4.4 自动关闭照明 24
4.4.5 备用电源程序块 24
4.5 仿真小结 24
第五章 系统组态的设计 25
5.1 组态系统的设计 25
5.1.1 组态王的通信参数设置 25
5.1.2 新建工程与组态变量 26
5.1.3 组态画面 26
5.1.4 监控系统界面 27
5.1.5运行画面 28
总 结 29
致 谢 30
参考文献 31
第一章 引 言
1.1课题研究意义
随着现代社会的快速发展,各大城市不断兴建高层建筑,而电梯作为实现各楼层高效互通的必要运输设备,安装需求势必增加。早在2015年,我国就已成为世界上规模最大、增长最快的电梯市场,目前电梯保有量约占全球规模的三分之一,但随着我国城市建筑规模的不断扩大,市场需求现状依然低迷,电梯用电问题日益突出。
传统电梯的耗电量可占总用电量的15%-25%,明显比照明耗电量高,且仅次于空调耗电量。在当前能源和环境问题愈加明显的形势下,在电梯系统中应用节能技术是实现低碳节能的重要举措,也是目前电梯技术发展的理想方向。该控制系统不仅会降低能耗达到实现节能效果,而且能够保证运行的安全性和可靠性,具有较高的经济效益和社会效益。
1.2 国内外现状研究
根据发达国家权威机构发布的电梯设备能耗统计数据,经过专业研究可得知,电梯能耗在城市建筑物能耗中可占到建筑物总能耗的3%以上,而中国的电梯实际能耗在建筑物总能耗中占据的比例是远高于这一统计数据。截止目前,中国已是全球最大的电梯生产国与使用国,通过中国电梯设备主管部门的统计,预测在未来的几年国内电梯年增长率将维持在15%左右,但如今能够应用节能技术的电梯数量仍然在少之又少。
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