基于plc控制自动扶梯变频调速设计

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1、基于PLC控制自动扶梯变频调速设计摘要随着经济的快速发展，自动扶梯已经成为公共场所中必不可少的交通工具，而人们对自动扶梯的节能要求也越来越高。文章以三菱FX3u系列PLC控制器为例，控制自动扶梯拖动电机变频调速，详细介绍了一种先进的节能方式。关键词自动扶梯；PLC；变频调速中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1671-7597(2014)09-0073-01自动扶梯因为它自身的特点，例如方便，安全，载客量大，得到了越来越多的应用，但是自动扶梯长时间空载运行除了机械磨损，更多的是造成电能的白白消耗。自动扶梯拖动电机的变频调速技术日臻完善，在节能设计中效果显著

2、。1自动扶梯变频调速方式本次以三菱FX3u系列PLC控制器为例，在原来高耗能自动扶梯基础上增加一个光电传感器和一台交流变频器。启动自动扶梯，自动扶梯电机变频器按照预先设定的低频率启动，变频器设定为自动模式，接收来自三菱FX3u系列PLC控制器发出的频率信号。光电传感器安装在自动扶梯的入口两侧，当有人来到自动扶梯入口时，光电传感器上的常开节点闭合，开关量信号上传到三菱FX3u系列PLC控制器输入端。PLC控制器接收后按额定频率发出模拟量信号给定拖动电机变频器，自动扶梯由低速运行转为额定速度运行。根据自动扶梯入口到出口的距离和电机额定转速，计算人从入口到出口需要的时间，

3、在该时间基础上增加5秒，设为T秒。选取光电传感器的常闭节点控制PLC控制器中的延时继电器，当光电传感器检测无人时，开始延时，如果在T秒内有人登上自动扶梯，延时取消，继续额定运行。如果延时T秒后，无人登上自动扶梯，PLC控制器按照低速频率发出模拟量信号给拖动电机变频器，自动扶梯由额定速度运行转为低速运行。当再次有人登上自动扶梯时，开始循环上面步骤运行。图1自动扶梯变频调速逻辑框图初始启动自动扶梯时，拖动电机频率是变频器控制面板手动设置的低频率，然后将变频器设置为自动模式，自动接收来自PLC控制器频率控制信号。当光电传感器检测到有人时，PLC控制器可以增大变频器频率，提

4、高自动扶梯运行速度。当光电传感器检测不到有人时，利用延时继电器进行延时控制，PLC控制器可以减小变频器频率，降低自动扶梯的运行速度，这样电能得到了节省，也减少了机械磨损，保证自动扶梯长时间正常使用。当有人来到自动扶梯入口时，光电传感器检测到有人，三菱FX3u系列PLC控制器立刻将额定频率信号给定到拖动电机，拖动电机马上变为额定转速运行。从有人来到自动扶梯入口到人登上扶梯的第一个台阶时间大概需要2秒，而从光电传感器检测到人到拖动电机额定转速运行不超过2秒，也就是说当人登上自动扶梯时，自动扶梯已经完成了从低速运行到额定速度运行的转变，保证了乘客搭乘自动扶梯的安全，不会在

5、乘客刚登上自动扶梯或者在搭乘自动扶梯过程中突然加速，乘客由于惯性向后仰，造成严重的人身伤害事故。2系统硬件原理框图PLC控制器需要增加一个模拟量信号输入(AI)模块，用于采集变频器的频率信号或者电流信号，还需增加一个模拟量输出(A0)模块，用于变频器的频率给定控制，极大地提高了PLC控制器的数据处理能力。图2系统硬件原理图光电传感器在T秒内检测不到有人时，自动扶梯拖动电机频率会降到10Hz,仅为额定频率的20%,最大限度降低了长时间空载运行的电能消耗，节能效果显著，提高了自动扶梯的运行寿命，降低了运行成本。3结论本设计对自动扶梯设计进行了优化和改进，增加了光电传感器

6、和变频器，利用三菱FX3u系列PLC控制器强大的逻辑功能和极高的运行速度，对自动扶梯实施最安全、精准、高效的管理控制，完成了对自动扶梯的变频调速控制，提高了自动扶梯运行的可靠性，改善了自动扶梯运行的舒适感，并节约了电能，为自动扶梯的发展作出了贡献。参考文献［1］陈洁•现代PLC控制技术与发展［J］.电机电器技术，2004(3).［2］曾毅.自动扶梯变频调速系统设计电气时代，2006(12).［3］李迈.自动扶梯节电运行方式探讨［〕］•工程设计CAD与智能建筑，2002(11).［4］刘忠民.变频器在自动扶梯节能中的应用［J］.电工技术应用，2006(6).