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SBDTM-02A四層電梯實訓模型
一、四層電梯實訓模型簡介
電梯仿真教學模型,電梯實訓系統(tǒng)由機械傳動和電氣控制兩部分組成,機械部分控制門的開，閉和轎箱的上下移動；控制部分由PLC控制各項功能開關(guān)和指示燈，以完成電梯的各項動作。
電梯的電氣控制系統(tǒng)采用西門子PLC智能控制（也可以采用三菱），具有自動平層、自動關(guān)門、集選控制功能、順向響應轎內(nèi)外呼梯信號、直駛、電梯安全運行保護、照明等功能。且具有性能可靠、運行平穩(wěn)、操作簡單、能耗低和便于教學等特點。此模塊可以擴展單片機接口，也就是說亦可以通過單片機控制，實現(xiàn)了一套系統(tǒng)多種教學用途。
系統(tǒng)構(gòu)成：電梯模型包括升降電機、極限開關(guān)、導軌、隨行電纜、廳門、召喚按鈕、樓層顯示裝置、轎廂、開關(guān)門機構(gòu)、平層裝置、轎廂內(nèi)指層燈、轎廂照明、控制系統(tǒng)等。
二、電梯的主要組成部件
1.拽引機：拽引機是電梯的驅(qū)動裝置，它主要包括：①驅(qū)動電機②拽引輪：拽引機上的繩索稱為拽引輪。兩端借助拽引繩分別懸掛轎廂和配重塊，并依靠拽引繩與拽引輪槽間的靜摩檫力來實現(xiàn)轎廂的升降。③導向輪：為保證轎廂端和配重端拽引繩各自垂直于轎廂和對重，且保持平行，并保證拽引輪有足夠大的包角，故一般常設置導向輪（俗稱抗繩輪）。
2.轎廂：轎廂由轎廂架、轎廂體等組成。轎廂因用途不同，規(guī)格尺寸與外形設計不同。
3.導軌：導軌通過導軌支架被固定在井道壁上，導軌的位置限定了轎廂和對重的位置，導軌是轎廂上下運行的軌道。
4.對重裝置：對重裝置由對重輪、對重架、對重砣、拽引繩等組成。對重與轎廂相襯托起平衡作用。
5.限位開關(guān)：該裝置可以裝在轎廂上，也可以裝在電梯井道上端站和下端站附近，當轎廂運行超過端站時，用于切斷電源的安全裝置。
6.電梯內(nèi)呼按鈕：在本教學電梯中，電梯內(nèi)呼按鈕裝在電梯模型面板的左上角，用于指定想要到達的樓層，并可以顯示電梯轎廂運行位置和運行方向。
7.樓層顯示窗：它安裝在電梯模型面板的右側(cè)，通過操作帶有向上或向下箭頭的按鈕可以讓轎廂到達你所在的樓層，并可以顯示電梯轎廂運行位置。
三、電梯控制原理
1.本教學電梯是一種由乘客自己操作的自動電梯模型。樓層顯示窗口在電梯右側(cè)，并在頂層和底層分別設有一個向上和向下的召喚按鈕（即上下樓層按鈕），而在其他層站各設有上下召喚按鈕。左上角的電梯內(nèi)呼按鈕設有與層數(shù)相等的相應指令按鈕。當進入轎廂的乘客按下指令按鈕時，指令信號被登記，當?shù)却陂T外的乘客按下上下樓層按鈕時，此信號被登記。電梯在向上運行的過程中按登記的指令信號和向上的召喚信號逐一給予�？浚敝列盘柕怯浀淖罡邔诱�，然后又反向向下運行，順次相應向下指令信號和召喚信號給予�？�。每次停靠時，電梯自動進行減速、平層、開門。當乘客進出轎廂完畢后，又自行關(guān)門，直至完成最后一項工作。如有信號再出現(xiàn)，則電梯根據(jù)信號位置選擇方向自行啟動運行。若無工作指令，則轎廂停留在最后停靠的層樓。
2.自動開關(guān)門：當電梯慢速平層時，經(jīng)過平層延遲后門機動作，自動開門，當門開到位是，門開到位開關(guān)動作，門機停止。電梯靠樓層開門后，經(jīng)大約2秒延時，門電機向關(guān)門方向運轉(zhuǎn)。當門關(guān)到位時，門關(guān)到位開關(guān)動作，門機停止。但當乘客按下關(guān)門按鈕時電梯就立刻關(guān)門。當轎廂停在某層且門關(guān)閉，按下該層召喚按鈕，則門將被打開。
3.電梯的啟動、加速和滿速運行
電梯的啟動由PLC、變頻器及電磁制動器共同控制。首先PLC根據(jù)指令信號確定上升（Q1.4口輸出）或下降（Q1.5口輸出）指令，然后將上升或下降及速度控制指令傳遞給變頻器相應的正傳或反轉(zhuǎn)及預置速度，并將開閘指令給電磁制動器使制動器抱閘松開。變頻器經(jīng)過內(nèi)部設定預置速度控制電梯的啟動、加速和滿速運行。
四、實驗程序介紹
㈠、實驗目的
1.了解電梯的基本結(jié)構(gòu)和動作原理；
2.掌握采用遠程I/O通信網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)了電梯的PLC控制。
3.掌握PLC控制的基本原理, 掌握三相異步電動機、變頻器、傳感器（用于平層定位）、旋轉(zhuǎn)編碼器（產(chǎn)生高速計數(shù)脈沖）的原理及使用。
㈡、實驗內(nèi)容
1、實驗步驟及調(diào)試方法
（1）把四層電梯實訓模型的程序下載到PLC，按照接線圖把PLC輸入輸出的線接接到面板上，檢查接線無誤后上電操作。
(2)把可編程控制器撥向RUN后,若電梯轎廂停留在一層。按一下"樓層顯示窗"下面的一層上樓按鈕，即表示要乘坐電梯，若轎廂沒有在一樓，當在一層按下一層上樓按鈕后，轎廂會先下降到所在位置再開門。若在一層樓，電梯轎門打開，在"電梯內(nèi)呼按鈕"下的按鈕中按下想要到達的樓層，樓層指示燈會亮，并按關(guān)門按鈕，電梯門閉合。轎廂開始上升，在"樓層顯示窗"中會顯示當時電梯轎廂所在樓層。當?shù)竭_了所指定的樓層時，轎廂門會打開，過一會再自動閉合。
（3）在其他樓可按上樓或下樓按鈕，電梯轎廂會到達所在層，然后轎廂門打開，再按下想要到達的樓層，并按下關(guān)門按鈕，電梯轎門關(guān)閉，電梯轎廂開始上升或下降，到達指定樓層后，轎門打開，過一會再自動關(guān)閉。
（4）在電梯轎廂運行過程中，轎廂上升（或下降）途中，反方向下降（或上升）的外呼梯信號會按照順序依次相應，消除召喚信號。例如，電梯轎廂在一樓，在上升到四樓的過程中，若三樓有三層上升按鈕召喚，同時還有二層下降按鈕召喚，電梯轎廂會在上升過程中先響應三層上升按鈕，消除三層召喚信號。再響應四層內(nèi)呼按鈕，最后再下降到二樓響應二層下樓按鈕，但只有最后響應的樓層電梯轎廂門會打開。電梯在執(zhí)行完最后一個指令而�？繒r，這時如有乘客進入轎廂，則其指令信號可優(yōu)先決定電梯運行方向。
（5）電梯未平層或運行時，開門按鈕和關(guān)門按鈕均不起作用。平層且電梯轎廂停止運行后，按開門按鈕轎廂門打開，按關(guān)門鈕轎廂門關(guān)閉。
2、輸出IO分配（有源信號輸出24V/0V）
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序號 |
標識 |
功能 |
序號 |
標識 |
功能 |
|
1 |
Q1 |
1層外呼上行按鈕信號 |
10 |
Q10 |
4層平層信號 |
|
2 |
Q2 |
2層外呼上行按鈕信號 |
11 |
Q11 |
開門狀態(tài) |
|
3 |
Q3 |
2層外呼下行按鈕信號 |
12 |
Q12 |
開關(guān)狀態(tài) |
|
4 |
Q4 |
3層外呼上行按鈕信號 |
13 |
Q13 |
1層內(nèi)呼按鈕信號 |
|
5 |
Q5 |
3層外呼下行按鈕信號 |
14 |
Q14 |
2層內(nèi)呼按鈕信號 |
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6 |
Q6 |
4層外呼上行按鈕信號 |
15 |
Q15 |
3層內(nèi)呼按鈕信號 |
|
7 |
Q7 |
1層平層信號 |
16 |
Q16 |
4層內(nèi)呼按鈕信號 |
|
8 |
Q8 |
2層平層信號 |
17 |
Q17 |
開門按鈕信號 |
|
9 |
Q9 |
3層平層信號 |
18 |
Q18 |
關(guān)門按鈕信號 |
3、輸入IO分配（無源信號輸入）
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序號 |
標識 |
功能 |
序號 |
標識 |
功能 |
|
1 |
I1 |
1層外呼上行按鈕指示燈 |
8 |
I8 |
2層內(nèi)呼按鈕指示燈 |
|
2 |
I2 |
2層外呼上行按鈕指示燈 |
9 |
I9 |
3層內(nèi)呼按鈕指示燈 |
|
3 |
I3 |
2層外呼下行按鈕指示燈 |
10 |
I10 |
4層內(nèi)呼按鈕指示燈 |
|
4 |
I4 |
3層外呼上行按鈕指示燈 |
11 |
I11 |
電梯開門 |
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5 |
I5 |
3層外呼下行按鈕指示燈 |
12 |
I12 |
電梯關(guān)門 |
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6 |
Q6 |
4層外呼下行按鈕1層外呼上行按鈕指示燈 |
13 |
Q13 |
電梯上行 |
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7 |
Q7 |
1層內(nèi)呼按鈕指示燈 |
14 |
Q14 |
電梯下行 |
五、智能電梯控制器
1、智能電梯控制系統(tǒng)由液晶、藍牙模塊、指紋模塊、刷卡模塊及電梯控制聯(lián)動模塊組成，模擬樓宇自動化，實現(xiàn)智能乘梯方便用戶出行
2、組成部分：
1）液晶采用12864液晶，可現(xiàn)實電梯當前運行樓層狀態(tài)及故障，可實現(xiàn)指紋管理，及指紋錄入等功能
2）指紋模組可錄入上千個指紋，適用于小區(qū)及辦公樓宇場所的應用
4）藍牙模組可實現(xiàn)手機呼梯、手機查看電梯樓層及狀態(tài)，適用于當今疫情環(huán)境的無接觸乘梯
5) 刷卡模組可實現(xiàn)IC卡管理，刷卡樓層自動點亮，便于物業(yè)的管理，阻止陌生人進去小區(qū)
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