Thạc Sĩ Thiết kế điều khiển thang máy chở người

Mục lục
MỤC LỤC
Lời nói Đầu 1
Chương 1 6
Giới thiệu chung về thang máy 6
1.1.Giới thiệu chung: 6
1.1.1.Giới thiệu: 6
1.1.2.Phân loại thang máy: 6
1.2.Cấu tạo phần cơ: 9
Chương 2 17
Hệ truyền động 17
2.1.Yêu cầu công nghệ: 17
2.1.1.Tốc độ: 17
2.1.2.Gia tốc : 17
2.1.3.Dừng chính xác buồng thang: 17
2.1.4.Các yêu cầu đặt ra cho bài toán điều khiển thang máy: 20
2.2.Chọn hệ truyền động: 22
2.2.1 Hệ Truyền Động Chỉnh Lưu Triristo - Động cơ một chiều có đảo chiều quay. 22
Hình 2.6. Sơ đồ hai bộ biến đổi đấu song song ngược điều khiển chung 24
2.2.2. Hệ Truyền Động xoay chiều có điều chỉnh tốc độ. 25
2.3.Tính toán công suất động cơ truyền động: 34
2.4.Tính chọn động cơ: 35
2.4.1.Tính mô men nâng và mô men hạ: 35
2.4.2.Tính tổng thời gian hành trình nâng và hạ của buồng thang bao gồm: 35
2.4.3.Tính mô men đẳng trị và tính chọn công suất động cơ: 38
2.4.4.Tính kiểm nghiệm động cơ đã chọn: 40
2.5.Giới thiệu biến tàn 3G3MV – A4075: 40
2.5.1.Các chức năng thuận tiện khi sử dụng biến tần 3G3MV - A4075: 40
2.5.2.Giao diện biến tần và nút ấn: 41
2.5.3. Đặt đường cong V/f (n11 đến n17): 43
Chương 3 45
Vấn đề điều khiển thang máy 45
3.1.Yêu cầu chung về điều khiển: 45
3.1.1.Yêu cầu về kĩ thuật: 45
3.1.2.Yêu cầu về an toàn: 45
3.1.3.Yêu cầu về kinh tế: 45
3.1.4.Yêu cầu về công nghệ: 45
3.1.5.Yêu cầu về truyền động: 45
2.1.6. Yêu cầu về cơ cấu hãm: 47
2.1.7.Yêu cầu về mômen quán tính: 47
2.1.8.Yêu cầu về vận hành: 47
3.2. Chọn thiết bị điều khiển: 48
3.2.1.Tổng quan về PLC: 48
3.2.2.Sensor: 58
Chương 4 61
Lập trình điều khiển 61
4.1.Các bước thiết kế một hệ thống điều khiển dùng PLC: 61
4.1.1. Xác định qui trình công nghệ: 61
4.1.2. Xác định đầu vào/ra: 61
4.1.3. Viết chương trình: 61
4 1.4. Nạp chương trình vào bộ nhớ: 61
4.1. 5 .Chạy chương trình: 61
4.2.Thủ tục thiết kế bộ điều khiển chương trình: 61
4.3.ứng dụng bộ điều khiển PLC vào điều khiển thang máy năm tầng: 63
4.3.1.Luật điều khiển thang máy: 63
4.3.2. Lưu đồ điều khiển thang máy: 65
4.3.3. Giải thích lưu đồ điều khiển: 67
4.3.4.Xác định đầu vào/ra của PLC: 67
4.3.5. Chương trình điều khiển PLC viết bằng ngôn ngữ giản đồ thang: 71
KẾT LUẬN 82
Tài liệu tham khảo 83



















LỜI NÓI ĐẦU
Trong nhiều thế kỷ qua, sự phát triển của công nghệ thông tin đã góp phần đáng kể vào sự phát triển của điều khiển tự động và tự động hoá. Có thể nói, ngày nay, không một hệ thống điều khiển tự động thực tế nào, dù đơn giản, mà không có sự góp mặt của vi xử lý, của máy tính và phần mềm. Nói đến công nghệ thông tin trong điều khiển tự động và tự động hoá là ta nói đến ba lĩnh vực chính: công nghệ máy tính (vi xử lý, vi điều khiển, PLC, máy tính công nghiệp, ), công nghệ phần mềm (phần mềm công nghệ, phần mềm điều khiển, ) và công nghệ truyền thông (Fielbus, Bus hệ thống).
Trong một hệ điều khiển, các thiết bị điều khiển đóng một vai trò quan trọng, là “phần cứng” và là nền tảng để thực hiện các thuật toán, các chương trình điều khiển. Trong rất nhiều loại thiết bị điều khiển khác nhau, từ những rơle đơn giản đến những bộ vi điều khiển hay những máy tính công nghiệp hiện đại, các bộ điều khiển logic khả trình (PLC - Programmer Logic Controller) được sử dụng rất phổ biến đặc biệt trong công nghiệp.
Kể từ khi xuất hiện vào đầu thập niên 70 của thế kỷ trước như một thiết bị có khả năng lập trình mềm dẻo thay thế cho các mạch logic cứng, các PLC đã phát triển nhanh chóng kể cả phần cứng và phần mềm. Về phần cứng, các bộ vi xử lý mạnh và bộ nhớ lớn đã thay thế cho các bộ vi xử lý đơn giản và bộ nhớ khoảng 1KB. Các cổng vào/ra không chỉ tăng về số lượng mà còn có thể được phân tán. Các cổng tương tự cũng được thêm vào giúp cho PLC giờ đây không chỉ thích hợp cho điều khiển logic mà còn có thể được sử dụng rất hiệu quả trong điều khiển các quá trình liên tục. Về mặt cấu trúc, các PLC ngày nay có cấu trúc dạng môdul linh hoạt. Bên cạnh đó, khả năng nối mạng góp phần tăng hiệu quả và sức mạnh của PLC lên nhiều lần khi chúng hoạt động phối hợp. Về phần mềm, tập lệnh của các PLC ngày nay không chỉ giới hạn ở các lệnh logic đơn giản mà đã trở nên rất phong phú với các lệnh toán học, truyền thông, bộ đếm, bộ định thời,
Trong những năm gần đây nhiều nhà cao tầng đã được xây dựng trên khắp miền đất nước và nhờ đó thang máy, thang cuốn nói chung và thang máy chở người nói riêng đã, đang và sẽ được sử dụng ngày càng nhiều. Thang máy là một thiết bị không thể thiếu được trong vận chuyển người và hàng hoá theo phương thẳng đứng trong các toà nhà cao tầng. Bởi vì nó đem lại không chỉ sự tiện dụng, thoải mái cho hành khách mà còn tiết kiệm rất nhiều thời gian và công sức cho con người, góp phần làm tăng năng suất lao động.
Chính vì vậy từ khi xuất hiện đến nay thang máy luôn được nghiên cứu, cải tiến, hiện đại hoá để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của hành khách. Với sự phát triển nhanh chóng của các loại PLC, để ứng dụng bộ điều khiển lập trình PLC vào điều khiển thang máy tiện lợi và đơn giản.
Được sự hướng dẫn tận tình của thầy Võ Việt Sơn và các thầy cô giáo trong Bộ môn Tự Động Hoá Xí Nghiệp Công Nghiệp - Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội em đã hoàn thành đồ án với đề tài: “Thiết kế điều khiển thang máy chở người mười tầng”.
Do thời gian có hạn và sự hiểu biết còn hạn chế nên trong bản đồ án này không thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong các thầy cô giúp đỡ và chỉ bảo để bản đồ án được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô !