机电工程期刊论文格式

基于PLC的电梯控制系统 中文摘要 随着科学技术和社会经济的发展，高层建筑已成为现代城市的标志。电梯作 为垂直运输工具，承担着大量的人流和物流的输送，其作用在建筑物中至关重要。 与此同时，人们对电梯的性能要求也越来越高，比如可靠性，操作方便，舒适性， 低噪音，低能耗等等。随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动 技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。 采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，能够有效的提高电梯的控制 水平，极大地改善了电梯运行的舒适感，使电梯的控制达到了比较理想的控制效 果。为了满足电梯舒适感提高及正确平层要求，电梯的速度给定曲线是一个关键 环节。人们对于速度变化的敏感度主要是加速度的变化率，舒适感就意味着要平 滑的加速和减速。为了获得良好的舒适感，本设计的电梯起制动速度曲线由两段 抛物线(S曲线)及一段直线构成，将加速时间和S曲线加速时间配合调整，获 得了较为理想的起动/制动曲线。 本文在介绍电梯基本结构的基础上，阐述了电梯的拖动原理和控制原理，重 点分析了电梯系统设计中如何用PLC实现控制系统并编制控制程序，研究并提出 了基于PLC和变频器的VVVF电梯控制系统的实现方案，针对这些问题对电梯系 统进行了新的设计.设计出了新的采用PLC进行逻辑控制，用变频器调速的电梯 控制系统。 关键词：电梯，控制系统，PLC，变频器ABSTRACT With scientific and technological and socio-economic development,high-rise buildings have become the hallmark of modern a vertical lift equipment,a lot of people bear the transportation and logistics,its role in building the same time,it has to lift the performance requirements are also increasing,such as reliability,easy to operate,comfortable nature,low noise,consumption,and so on. But the elevator as an important traffic in skyscraper，it also has developed quickly with the improving requirement of the ’s dragging technology has developed from DC timing to AC variable frequency timing and It’s logic control-relay control also has been replaced by PLC to control the elevator，the reliability is improved and the feeling of comfort 15 better through the reasonable selection and design，so the effect of control is more order to meet the comfort,improve transporting efficiency and reach the right floor,the given curve of an elevator is a key of people’s sensitivity on changing speed is about acceleration means acceleration and deceleration on acquire favorable comfort,the starting and braking curves design of the elevator is composed of two s-curves and one adjusting the acceleration time and that of the s-curve’s,ideal starting and braking curves are gained. This paper,based on the introduction of the elevator's basic structure,expatiates the drive and control principle of elevator,and analyzes how to use the PLC to program controlling implementation project of elevator's VVVF control system based on PLC and transducer is studied and article was precisely has carried on the improvement design in view of these questions to the existing elevator PLC to carry on the logical control,modulates velocity the elevator control system with the frequency changer. KEY WORDS:elevator,control system,PLC,inverter目录 第一章前言........................................................1 电梯的起源与发展..........................................1 电梯信号控制系统发展的现状................................2 本文的工作................................................4 第二章电梯的概述..................................................5 电梯的结构...............................................5 电梯的控制要求...........................................7 第三章硬件选型...................................................9 PLC的选择................................................9 PLC的定义和特点........................................9 PLC的主要功能和应用....................................11 PLC与其他工业控制系统的比较............................12 PLC硬件设计............................................14 变频器的选择............................................17 通用变频器概况.........................................18 通用变频器的功率输出驱动技术动向......................19 VS一616G5型变频器简介.................................21设置...................................23 第四章硬件设计....................................................28 电机调速系统的设计.......................................28 电力调速系统的应用与发展................................28 异步电机的调速方法及经济技术比较.........................29 井道信号系统的设计......................................33 电梯控制系统的设计......................................35 第五章软件设计...................................................37 FX2N系列PLC的基本逻辑指令.............................37 程序流程图...............................................39 程序说明.................................................40 结束语.............................................................56 参考文献...........................................................57 发表论文和科研情况说明.............................................59 致谢...............................................................60第一章前言 电梯的起源与发展 随着科学技术和社会经济的发展，高层建筑已成为现代城市的标志。电梯作 为垂直运输工具，承担着大量的人流和物流的输送，其作用在建筑物中至关重要。 是现代城市生活中必不可少，且应用最广泛的垂直交通运输工具。它起源于公元 前236年的古希腊。当时阿基米德设计出一种人力驱动的卷筒式卷扬机，共造出 三台，安装在妮罗宫殿里。人们把这三台卷扬机看作是现代电梯的鼻祖 [4] 。事实 上，早在公元前，我们的祖先和古埃及也都曾经使用了这种人力卷扬机。 在瓦特发明了蒸汽机之后，于1850年，在美国纽约市出现了世界第一台由 亨利·沃特曼制作的以蒸汽机为动力的卷扬机。1854年，在纽约水晶宫举行的 世界博览会上，美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一次向世人展示了他的发明 －历史上第一部安全升降梯。从那以后，升降梯在世界范围内得到了广泛应用。 在此期间，英国的阿姆斯特朗发明了水压梯 [6] 。随着水压梯的发展，蒸汽梯也就 被淘汰了。后来发展为采用油压泵和控制阀的液压梯。直到今天，液压梯仍在使 用。 1889年，美国奥的斯公司制造的由直流电动机通过蜗杆蜗轮减速器带动卷 筒卷绕绳索悬挂并升降轿厢的电动升降机，构成了现代电梯的鼻祖。 为了解决乘客乘坐电梯的安全性和舒适感方面的问题，1892年，美国亨 利·华特·列昂那得发明了用调节电动机励磁场来调速的电动机—发电机电力驱 动系统，使直流升降机的电力拖动构造有了重大发展。 1900年，交流感应电动机被使用到电梯驱动以后，进一步简化了电梯的传 动设备。以后由交流单速电动机发展到交流双速感应电动机。 1903年，美国奥的斯在电梯传动机构中采用了曳引驱动代替卷筒方式，提 高了电梯传动机械的通用性，同时也制造了有齿轮曳引高速电梯。这种电梯减少 了传动设备，增强了安全性能，成为目前电梯曳引传动的基本构造形式。 在电梯控制技术方面，1949年开始应用电子技术，以后出现了电子器件与 信息处理的分区控制系统，以后发展到大规模集成电路。 由于电梯拖动技术从直流电动机驱动，到交流单速、交流双速电动机驱动， 到交流调压调速(ACVV)控制，交流调压调频调速(VVVF)控制，使得电梯控制技术 不断成熟，加上电子技术、电子计算机技术、自动控制技术在电梯中的广泛应用， 使电梯运行的可靠性、安全性、舒适感、平层精度、运行速度、节能降耗、减少 噪声等方面都有了极大改善。 70年代，特别是1973年以来，电梯控制柜的控制电路逐渐从模拟电路向数 你好，我有相关论文资料（博士硕士论文、期刊论文等）可以对你提供相关帮助，需要的话请加我，7 6 1 3 9 9 4 5 7（扣扣），谢谢。

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学院：机电工程学院 班级：工业10-2 姓名：朱少栋 学号：10024090245美国与俄罗斯的能源战略摘要：一直以来，美国都是世界上石油消费最大的国家，目前平均每天消耗将近全球1/4的石油供应。因此发展替代能源一直是美国能源战略的重要组成部分。美国能源战略的基本宗旨是确保能源安全，减少石油进口，保护环境，维护经济繁荣与国家安全。从《2005年能源政策法》到2007年的《能源独立与安全法案》，再到《2009年美国清洁能源与安全法案》来看，美国出台的主要政策法规都有各自配套的激励措施和投资计划。相比之下，俄罗斯是一个石油、天然气资源蕴藏极为丰富的世界能源强国，依靠最近几年的能源出口致使经济得以快速增长。与此同时，世界能源处于“卖方市场”，许多国家都希望与俄开展能源合作。关键词：美国、俄罗斯、能源、政策、外交美国的能源战略 美国是世界第一能源消费国、第一大原油进口国，同时也是拥有最多先进能源技术的大国。确保美国的能源安全，减少石油进口，保护环境，维护美国经济繁荣与国家安全是美国能源战略的基本宗旨。美国一直实行全球性的能源战略，凭借其超级大国的军事和经济实力，通过“开源”和“保源”，确保能源供应安全。美国在外交上，加强与石油生产大国的对话；在军事上，依靠军事力量保护石油运输通道安全；在对外贸易关系上，美国鼓动产油国开放能源行业，主张减少能源贸易和投资壁垒；在石油储备方面，美国不断增加战略石油储备的数量，并严格限制战略石油储备的动用，以应对严重的石油供应中断。小布什政府任内通过的《2005年能源政策法案》，该法案的基本宗旨是确保美国的能源供给、保护环境，维护美国的经济繁荣与国家安全，其主要内容为1、节约能源、提高能源利用效率；2、扩大可再生能源的生产和使用，保障能源供应；3、增加财政拨款，促进能源科学研究4、改进汽车燃油利用状态。《能源独立和安全法案》的出台标志着美国能源改革拉开了序幕。其规定了汽车工业的能耗标准，推广可再生能源，减少对石油进口的依赖，提高能源使用效率，制订更为严格的能效标准。虽然也采取了一系列鼓励节能和支持可再生能源发展的措施。但是事实上，小布什政府对节能和可再生能源的发展重视的程度并不高。奥巴马上台后，一改小布什政府的做法，将能源改革放在其各项政策的优先位置上，提出通过发展新能源和可再生能源，来实现减少温室气体排放、提高能源安全并刺激经济增长的能源政策新目标。2009年，奥巴马政府向国会提交了《清洁能源安全法案》草案，旨在通过节能增效、发展智能电网{智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、控制方法以及决策支持系统，实现电网的可靠、安全、经济、高效和环境友好，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、允许各种不同发电形式的接入并高效运行。}和推广新能源和可再生能源等手段，减少温室气体排放，摆脱对进口石油的依赖，并规划未来新能源经济的发展。该法案不仅是新世纪美国能源战略的第一个最重要的法律文件，而且是美国第一个关于温室气体减排的法案。这是首次对企业的二氧化碳等温室气体排放做出限制，同时要求逐步提高来自风能、太阳能等清洁能源的电力供应，对排放指标、分配额度做出了规定，并引入排放配额交易制度。俄罗斯能源战略俄罗斯是一个石油、天然气资源蕴藏极为丰富的世界能源强国，依靠最近几年的能源出口致使经济得以快速增长。与此同时，世界能源处于“卖方市场”，许多国家都希望与俄开展能源合作。从俄罗斯独立开始，俄罗斯政府就对发挥能源优势、振兴能源和发展能源赋予了头等战略意义，并将能源的有效开发和利用、能源产业现代化、国内能源安全和国际能源大国地位确立与科学合理的能源战略紧密联系在一起。俄罗斯的能源战略有以下几个要点：1、利用地缘关系控制里海和中亚石油输出；2、实行石油出口多元化战略；3、加强国家对石油开发的控制，削弱私营公司力量。在里海和中亚地区，俄罗斯充分利用自身地缘政治优势。这些地区没有出海口，地理位置封闭。产油国家的石油和天然气只能通过俄罗斯输往外地。但这些国家不仅在石油出口上依赖俄罗斯，而且在政治、经济和安全上都不能摆脱与俄罗斯的干系。俄罗斯政府利用这种特殊关系积极推行能源外交和能源战略，进一步控制相关国家的能源和油气输出管道。俄罗斯致力于出口市场的扩大。用了近4年时间来稳定西欧石油市场，同时在中东欧输出管线，以扩大市场。俄罗斯石油业决心到2010年保障美国13％的石油需求，4家俄罗斯公司筹划的可直通美国的“新西伯利亚—摩尔曼斯克输油管”项目也在加紧进行。保持能源出口的力度对俄罗斯的经济意义重大。由于油价上涨，俄罗斯2002年的盈余达到了50亿美元。俄罗斯主导下的俄罗斯石油战略不允许出现不同的声音。当国内石油私营公司与国家石油战略发生利益冲突时，他们必须绝对服从国家。尤科斯显然是一个代表。俄罗斯能源战略中的两个倾向“加大国家对资源的控制”以及“扶持国有企业，削弱私营企业”已显露无遗。俄罗斯为使能源综合体得到健康发展，担当保证国家能源安全、振兴国家经济大任，综合国内外各种因素，先后制订出台了《2010年前俄罗斯能源战略》和《俄罗斯联邦2020年前能源发展战略》。从俄罗斯不同时期出台的能源战略来看，尽管具体的产出指标预测以及不同时期的战略重点和政策措施有所变化，但俄罗斯将油气产业的稳健持续发展作为经济复兴支柱和重新崛起的引擎的愿望和雄心却是不变的主题。美国与俄罗斯资源上的比较美国是一个资源丰富的国家，是真正的地大物博的国家，能源资源比如石油资源非常丰富。2008年07月15日...据美国能源部情报局公布的统计数字，美国已探明石油储量超过209亿桶，居世界第11位；2007年美国石油日产量达510万桶，居世界第三。但是同时，美国是世界第一能源消费国、第一大原油进口国，也是拥有最多先进能源技术的大国。美国是世界第一大石油消费国，也是世界上第一大石油进口国。据统计，2007年美国日均石油消费万桶，日均进口石油1221万桶，一半以上依赖海外石油。减少石油进口、增加能源安全，一直是美国朝野都赞成的能源政策尽管美国近海富含油气资源，但美国国会1981年通过的近海石油禁采法律，以及1990年老布什总统签署的行政禁采令，却使美国近海油气开采被完全冻结。美国在石油自给问题上“自废武功”，有其多重考虑。相比美国对能源进口的依赖，俄罗斯是能源资源极丰富的国家，是世界能源生产和出口大国。据俄罗斯的新能源战略评估，俄罗斯境内集中了世界石油储量的1／10。从已探明储量来看，俄罗斯的石油资源保障能力在25～30年之间，预测储量可保障70年左右。根据《2020年前俄罗斯能源战略基本纲要》的预测，俄罗斯的石油储量大约为440亿吨，可在主要石油开采国中占据主导地位。近年来俄罗斯每年向非独联体国家出口1亿吨原油，占世界贸易总量的大约6％。俄罗斯拥有世界上最丰富的天然气储量，境内集中了世界天然气储量的1／3，按照天然气探明储量，其保障能力在90年左右，预测储量将超过100年。尽管石油、天然气等传统能源储量丰富，但出于长远考虑俄罗斯仍将核能等新型能源的开发视作能源战略的重要组成部分。 目前，俄罗斯境内共有10座核电站、30个正运行的核反应堆，占俄罗斯能源产量比重的15%左右。根据规划，俄今后10年将投资数百亿美元新建10个核反应堆以增加核能产量。但在发展核能的过程中，俄遇到了铀矿相对匮乏这一瓶颈的制约。俄以60万吨的铀矿储量居世界第七，但具有开采价值的铀矿仅占28%。俄每年消耗铀矿万吨，但开采量却只有万吨，需要大量进口。为保持核能利用在世界上的领先地位，俄一直尝试购买和垄断哈、乌等中亚国家的铀矿开采权，其中储量世界第三的哈萨克斯坦是俄首要关注目标。俄哈核能合资公司今年4月成立，两国联手在哈开采、加工铀矿。俄的战略目标是，极力排挤美、欧、日等国，以期望更大程度地拥有哈的铀矿资源。 为应对地球能源日益枯竭局面，俄还制定了到月球求能源的雄心勃勃的计划。俄“能源”火箭航天集团打算耗资高达20亿美元，在月球提炼出用作清洁、安全和高效的核聚变发电燃料——氦-3。虽然在能源战略的大方向上迥异，但不可否认的是，俄罗斯与美国都是全球矿产资源品种较全、储量丰富、人均占有储量较多的国家。俄罗斯的能源强国与美国的新能源战略丰富的自然资源与动力资源是俄罗斯特有的禀赋竞争优势和实现经济腾飞的潜能所在。对于需要在一年大部分时间里保持不间断供暖和供热的国家来说，能源供给对于国家的正常运转至关重要。燃料动力部门是国家经济中的支柱行业，创造国家1/3的产出、65%的出口和50%的联邦政府预算收入。由于能源综合体在俄罗斯经济中的地位如此重要，保持能源综合体稳定、持续发展，不仅关系到俄罗斯国内经济正常运转与否，还是俄罗斯大国复兴和赶超发展的引擎。俄罗斯的能源强国战略分为以下几部分：能源主导外交 在里海和中亚地区，俄罗斯充分利用自身地缘政治优势。这些地区没有出海口，地理位置封闭。产油国家的石油和天然气只能通过俄罗斯输往外地。但这些国家不仅在石油出口上依赖俄罗斯，而且在政治、经济和安全上都不能摆脱与俄罗斯的干系。普京利用这种特殊关系积极推行能源外交和能源战略，进一步控制相关国家的能源和油气输出管道。且致力于出口市场的扩大。用了近4年时间来稳定西欧石油市场，同时在中东欧输出管线，以扩大市场。俄罗斯石油业决心到2010年保障美国13％的石油需求，4家俄罗斯公司筹划的可直通美国的“新西伯利亚—摩尔曼斯克输油管”项目也在加紧进行。保持能源出口的力度对俄罗斯的经济意义重大。建立国内油气工业垄断与竞争的基本规范与监督机制 俄罗斯能源战略规定，充分利用世界能源科研成果，实施国家能源科技优先发展项目，发展能源创新，促进能源工业现代化，注重生态安全。如要求提高石油产品质量，保证能源使用效率；控制能源开发、运输和消费对环境的污染，利用经济杠杆刺激无污染生产，建立国家燃料动力平衡系统，使初级能源、热能、电力、工艺、设备和服务等供求平衡。尽管俄罗斯油气等能源储量丰富，但为应对未来地球能源日益枯竭的局面，俄罗斯仍把水利资源、核能、开发月球能源等新型能源的开发视为长期能源战略的重要组成部分。制订战略实施的配套政策 为给矿藏开采者创造合适的法律环境，俄罗斯不断修订完善油气法律，调整产品分成协议的实施政策，调整石油税收、公司政策和对外合作政策等。利用税收杠杆调节国家与企业间的关系。逐步提高国内市场天然气的价格，以便保障天然气市场各主要主体自负盈亏。相比俄罗斯的能源强国战略，本国能源充足却过度依赖进口能源的美国却将大方向指向节约能源，提高能源的利用效率，扩大可再生能源的生产和使用，开发全新能源，降低对石化能源的依赖。从布什政府的《2005年能源政策法》开始，美国能源战略便是确保美国的能源供给、保护环境，维护美国的经济繁荣与国家安全，其主要内容为节约能源、提高能源利用效率；扩大可再生能源的生产和使用，保障能源供应；增加财政拨款，促进能源科学研究；改进汽车燃油利用状态。奥巴马上台后，美国政府更是将能源改革放在其各项政策的优先位置上，提出通过发展新能源和可再生能源，来实现减少温室气体排放、提高能源安全并刺激经济增长的能源政策新目标。2009年美国国会通过的《清洁能源与安全法案》中也提出了通过节能增效、发展智能电网和推广新能源和可再生能源等手段，减少温室气体排放，摆脱对进口石油的依赖，并规划未来新能源经济的发展。参考文献：1、《从“能源救国”到“能源强国” 俄罗斯能源战略大延伸》中国财经报2008-07-232、《大国石油战略之俄罗斯：玩转石油筹码》2005-03-073、《美国能源战略现重大转折20余年禁采令终结》经济参考报2010-04-06这是我的一部作品，希望能给你点参考价值···