第一篇：毕业设计(雨辰)观光电梯的电气控制系统设计【全套图纸】
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观光电梯的电气控制系统设计
摘要：本设计电梯采用了线性调速的调压调频调速(VVVF)技术，并且VVVF电梯采用PLC控制，有完善的自检测、自诊断、自保护功能，因而十分安全可靠。而且本电梯是按照理想的电梯运行曲线，通过矢量控制软件对电动机进行精确调节，因而电梯平稳、舒适。另外，本设计采用交流调压调频调速与同规格的传统电梯相比，可节能40%。
本设计还重点研究了电梯门机拖动控制系统的设计，包括两大部分即硬件设计和软件设计，使其运行安全可靠、性能稳定。本设计的门拖动控制系统采用了当前最新的永磁同步伺服系统，这是本设计的重点和创新点。
本设计的研究成果若在实际电梯工程中得到应用，必将取得良好的经济效益和社会效益。
关键词：调压调频调速，可编程控制器（PLC），永磁同步电机，电梯门机
Sightseeing lift the elrctrical control system design Abstract：The design elevator has adopted the VVVF that varies motors speed linearly.Because the VVVF elevator controlled by PLC has the perfect self-inspection, self-diagnosis,and self-protection, it is perfect safety and very refability.Also the elevator complies with the ideal elevator running curve, and the motor is accurately adjusted by the vector control software, so it is more comfortable.In addition, the VVVF elevator is 40% more power saving than the traditional one.This design also studies the design of the elevator's door-motor control system, includes two part hardware design and software design, make it a stable and reliable door-motor controlling system.The door-motor control system of this design adopts the newest Permanent Magnet Synchronous Motor, which is a important and newest point.The research mentioned in this design if applied to the elevator project, will win economic and social benefit well.KEY WORDS:VVVF，PLC, elevator, Permanent Magnet Synchronous Motor, elevator door-motor
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5.2.4 光电开关的选择……………………………………………………25.2.5 可编程控制器的选择………………………………………………26 5.3 其他元器件的选择…………………………………………………………26
5.3.1 交流接触器的选择…………………………………………………26
5.3.2 电梯空调的选择…………………………………………………27
5.3.3 红外光幕的选择……………………………………………………28
5.3.4 语音报站钟的选择……………………………………………30 第六章 硬件设计 ……………………………………………………………………32 6.1 门拖动I/O接口电路设计…………………………………………………32 6.2 主拖动I/O接口电路设计…………………………………………………32 第七章 系统软件设计…………………………………………………………………34 7.1 门拖动控制系统软件设计…………………………………………………34
7.1.1 门拖动控制系统原理………………………………………………34
7.1.2 门拖动控制系统软件设计…………………………………………34
7.1.3 软件调试…………………………………………………………35
7.1.4 小结………………………………………………………………35 7.2 主拖动控制系统软件设计…………………………………………………35
7.2.1 主拖动控制系统原理………………………………………………35
7.2.2 主拖动控制系统软件设计…………………………………………36
7.2.3 程序设计说明……………………………………………………37 第八章 总结……………………………………………………………………………41 参考文献……………………………………………………………………42 致谢 ……………………………………………………………………………………43
第一章 引言
舒适的电梯系统应该有较短的候梯时间，门运行快捷、安静，使乘客不会觉得候梯和运行时间过长，因此，高效的电梯应该有一个良好的门机驱动系统。基于以上考虑，本设计将重点研究门控系统，计划采用目前最先进的永磁同步门控系统。
观光电梯井道和轿箱一般为太阳直射，热量在井道内聚集，在夏季温度较高时，电梯内温度远远高于人的舒适温度。在观光电梯内安装空调是必然的选择，这也是
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先与召唤信号。这段时间内，召唤信号不参与选向控制。
8、自动开关门
电梯到达预定层并停靠后应自动将门打开。电梯未平层后运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。有专职司机状态下，按下关门按钮，关门后自动运行；无专职司机状态下，延时后自动运行。
9、楼层指示。电梯运行层显示为数字显示。
10、自动选向
电梯应根据所处楼层和轿内指令确定的目的楼层（无司机状态还应包括召唤信号
确定的目的楼层）自动的选择运行方向。实现顺向截车和最远层站的反向截车。
11、自动运行。运行过程中的加速、减速等速度变化应该自动进行。换层、平层等位置控制应该采用较、先进的相对计数方式。
12、应具有各种相应的安全保护以及报警、照明等功能。如电梯具有消防运行控制，具有超载不开电梯功能，具有防夹人功能等。
13、电梯运行状态由三挡位钥匙开关实现。电梯运行状态由司机，无司机和检修三种状态组成。检修状态时，点动控制开门，电梯慢速点动上下，以利于维修。
14、在电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（后下降）途中，任何方向下降（或上升）的外呼梯信号均不响应，但如果某反向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时，则电梯响应应该外呼梯信号。
15、电梯应当具有最远反向外呼梯响应功能。如，在电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下外呼梯信号。
16、设置停电时电梯就近平层和开门装置。
第二章 电梯的电力拖动系统方案设计
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(4)大厅内乘客检测系统在一些高性能的电梯系统中，都设置了大厅内乘客检测装置，确定乘客是否全部进入电梯。当乘客或物体仍在门检测区域内时，电梯的门系统能自动延时关门，确保乘客全部进入电梯。目前主要采用光电装置和红外光幕保护装置来检测乘客或物体。有的门机系统还采用热敏电磁装置和图像采集系统检测乘客或物体，由于受到性能和成本的限制，应用的并不多。
(5)门过载保护装置有的门系统设有门过载保护开关装置，当电梯在开关门过程中，因轿厢门受阻而导致动作力矩过大，梯门会自动向反方向动作，从而达到保护门电机的作用。
(6)速度曲线及运行过程电梯门机系统的速度曲线如图1-1所示。速度曲线大致可分为四个阶段：加速阶段、匀速阶段、减速阶段和厅门锁定阶段。tl-t2时间段为加速阶段；t2-t5为匀速阶段；t5-t 6为减速阶段；t6-t7为门锁定阶段。以关轿厢门为例，在t1时刻，门电机得到控制信号(一般为脉冲信号)，经过一段时间延迟，轿厢门开始动作，一直到t2时刻，其运行距离一般较短。v此段时间为加速阶段，1从t4开始到t5时刻，为匀速阶段。此时，如果有乘客在轿厢门前一定距离内或者在门扇中间阻挡轿厢门的关闭，则电机得到一个脉冲信号，则电机提前进入减速阶段，如t3-t4时刻所示，然后反转，轿厢门重新打开。直到全部乘客进入轿厢，从时刻t5 开始进入减速阶段。在t6时刻，轿厢门实际已经关闭。在t 6-t 7 的门锁定阶段电机继续转动，轿厢门被压紧，门刀关门同时通过机械结构关闭厅门直到t 7时刻，电机停止转动，门关闭过程结束。
vv1v2t1t2t3t4t5t6t7
图1-1 电梯门机运行速度曲线
以上简要叙述了电梯门系统的组成和功能。在电梯门系统中，还有一个重要的问题就是门保持时间的选择。因为门的保持时间过长，会影响电梯的运行效率，而保持时间过短又不能保证乘客全部安全的进入轿厢。因此应对门保持时间进行很好的选择：在保证乘客全部安全进出电梯的情况下，尽可能的缩短电梯开关门时间。
2.1.2 门机拖动系统方案设计
电梯门机拖动系统作为一个子系统，相对整个电梯系统来说，是不容忽视的。
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由电梯称重装置检测到预先设定的轻载信号后X012,当有轿内人员指令时，M50并对其脉冲上升沿进行计数，当累计计数小于预先设定值时，D100及M50复位，当累计计数大于等于预先设定值时，轿内所有指令复位。6.方向程序
这一程序在电梯程序中是非常重要的。方向的实现在程序中是用内部辅助继电器M4和M5来表示方向，进而定出电梯的运行方向。
第八章 总结
本设计电梯主拖动控制系统采用PLC控制，有完善的自检测、自诊断、自保护功能，因而十分安全可靠。而且本电梯是按照理想的电梯运行曲线，通过矢量控制软件对电动机进行精确调节，因而电梯平稳、舒适。另外，本设计采用交流调压调频调速与同规格的传统电梯相比，可节能40%。
通过对本课题的毕业设计，培养了我们综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决实际问题的能力，完成基本工程训练和初步培养从事科学研究能力的重要环节；在毕业设计中注重培养查阅资料、方案论证、专业数据获取及分析解决问题的能力，不仅如此，基于这次的毕业设计，不仅让我巩固了所学的专业知识，而且还让我学到了很多关于机电一体化的很多经验，在搜集各种材料的同时，亦得到了不少关于本专业在社会实践中的重要发挥，这次的毕业设计重在培养我们独立设计，独立完成任务的能力，发挥专业学习的优势，提高我们的创新设计的能力。因此，通过这次的设计后，我的能力又得到了更一层次的提高，这次的设计是重在观光电梯的新形式创新，在此基础上用PLC设计增加了不少新的成分，相信本课题的设计对我以后的生活和学习一定有着重要的意义。
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[17]崔纳新.变频调速器在电梯改造中的应用[J].电气传动自动化，2000，22(2)：12-14 [18]赵海峰.变频变压调速技术在电梯中的应用[J].新技术新工艺，1997，(4)：9-10 [19]杨增红.PLC控制PW-VF型变频变压调速电梯控制系统[J].工业控制计算机，2000，13(6)：55-56
致谢
本设计是在指导老师曾老师的悉心指导下完成的。老师严谨求实的冶学态度、诲人不倦的敬业精神、正直坦荡的为人风范使学生受益匪浅。渊博的学识和广阔的胸怀令学生终身难忘，在曾老师的帮助下，逐渐弥补了我在实践设计这方面的知识和能力的培养，自己独立处事的能力。不仅如此，而且还通过本次的毕业设计对本专业的学习有了一个很好的补充和巩固。谨此向老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！在此同时也感谢曾老师在我大学生涯中的悉心教导，您的教导学生铭记于心，忠心的感谢您，谢谢！
最后，对各位评审本设计的老师、教授深表感谢，并渴望给予批评指正!谢谢!
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第二篇：毕业设计(雨辰)货车底盘毕业设计说明书【全套图纸】[范文模版]
1.概述
汽车性能的优劣不仅取决于组成汽车的各部件的性能，而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合，取决于总体布置；总体设计水平的高低对汽车的设计质量、使用性能和产品的生命力起决定性的影响。
汽车是一个系统，这是基于汽车只有如下属性而具备组成系统的条件： ① 汽车是由多个要素（子系统及连接零件）组成的整体，每个要素对整体的行为有影响；
② ③ 组成汽车的各要素对整体行为的影响不是独立的； 汽车的行为不是组成它的任何要素所能具有的。
由此，汽车具备系统的属性，对环境表现出整体性、一辆子系统属性匹配协调的汽车所具备的功能大于组成它的各子系统功能纯粹的、简单的总和、反之，如果子系统的属性因无序而相互干扰，即便是个体性能优良的子系统，其功能也会因相互扼制而抵消，功率循环、轴转向等就是这样的典型例子。
系统论所揭示的系统整体性和系统功能的等级性必然会映射到设计任务中来、用整体性来解释汽车设计的终极目标是整车性能的综合优化，道理是十分显然的、汽车设计任务的等级形态表现为：上位设计任务是确定下位设计任务要实现的目标，下位设计是实现上位设计功能的手段、上、下位体系可从总体设计逐级分至零件设计，总体设计无疑处于这种体系的最上位，设计子系统的全部活动必须在总体设计构建的框架内进行、子系统设计固然重要，但统揽全局、设计子系统组合和相互作用体系规则的总体设计对汽车的性能和质量的影响更加广泛、更为深刻。
1.1 整车总布置设计的任务
(1)从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求；
(2)对各部件进行合理布置和运动校核；
(3)对整车性能进行计算和控制，保证汽车主要性能指标实现；
(4)协调好整车与总成之间的匹配关系，配合总成完成布置设计，使整车的性能、可靠性达到设计要求。
1.2 设计原则、目标
（1）汽车的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势和企业的产品发展规划进行。
（2）选型应在对同类型产品进行深入的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车结构分析与性能分析及全面的技术、进行分析的基础上进行
（3）应从已有的基础出发，对原有车型和引进的样车进行分析比较，继承优点，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先进技术与结构，开发新车型。
（4）涉及应遵守有关标准、规范、法规、法律，不得侵犯他人专利。
（5）力求零件标准化、部件通用化、产品系列化。
1.3汽车设计过程
(1)调查研究与初始决策：选定设计目标，并制定产品设计工作及方针原则。(2)总体方案设计：根据所选定的目标及对开发目标制定的工作方针、设计原则等主导思想提出整车设想，即概念设计（concept design）或构思设计。
(3)绘制总布置草图，确定整车主要尺寸、质量参数与性能以及各总成的基本形式。
(4)车身造型设计及绘制车身布置图：绘制不同外形、不同色彩的车身外形图；制作相应的造型的1：5整车模型；从中选优后，再制作1：5或1：1的精确模型。
(5)编写设计任务书；(6)汽车总布置设计；(7)总成设计；(8)试制、试验、定型。
2.整车型式的选择
根据设计原则，目标和用户的需求特点，整车设计人员要提出被开发车型的整车型式方案，主要包括以下几部分：
(1)发动机的种类和型式；(2)轴数和驱动型式；
(3)车头和驾驶室的型式及与发动机、前轴(轮)的位置关系；(4)轮胎的选择。
2.1发动机的种类和型式
对于发动机的种类和型式，在现代汽车上主要选用汽油机和柴油机，用其它燃料或其它种类的发动机，可根据车型的需要进行选取。
发动机的型式有直列式、V型和对置式等。冷却方式有水冷和风冷。因此要根据具体车型的使用条件和布置上的结构需要，而选择不同种类和型式的发动机。
2.2汽车的轴数和驱动型式
不同类型的汽车有不同的轴数和驱动型式，这主要根据使用条件、用途、工厂的生产条件、制造成本及公路的轴荷限值等因素进行选择。
最常用的是两轴、后驱动4×2式汽车，其中轿车还可以采用4×2前驱动式结构。对于一般总重小于 19t的汽车，都采用4×2后驱动的布置型式(前驱动的轿车除外)，因为这种汽车结构简单、布置合理、机动性好、成本低、适合于公路使用，是—种典型的、成熟的结构型式。
随着汽车载重量的增加，各相关总成也要相应的加大，汽车的自重也要增加，这样会造成4×2式的汽车单轴的负荷增加，以致于超过公路、桥梁所规定的承载限值(公路允许单轴负荷为13t，双后轴负荷为24t)。为解决此矛盾，一般采用增加汽车轴数的办法来减少单轴的负荷，如从4×2变成6×2、6×4、8×4，如果想增加驱动能力，提高越野通过性能，可以采用4×4、6×6、8×8等增加前驱动型式的结构，同时也可提高载重量。采用增加轴数的办法，可以提高载重量而不增加单轴负荷，同时还不会增加车箱底板的离地高度，提高通用化、系列化水平，便于生产、降低生产成本等。所以汽车厂家多年来一直都采用这种办法变型出更多品种的汽车。
根据设计要求，本次设计的ZNZ1091中型货车的轴数为两轴，所选的驱动形式为4×2（后轮为双后轮）的布置形式。
2.3车头、驾驶室的型式
车头、驾驶室的型式是汽车的最主要的型式之一。其选择主要决定于用户的要求、安全性、维修保养的方便性和生产条件等因素。车头的型式如长头、平头、凸头等都各有其优缺点。
车头、驾驶室与发动机，前轴(前轮胎)的布置位置，也可组成不同的布置结构，形成不同风格的整车外形，使轴荷分配、轴距、转弯直径等发生变化。对使用、性能也有一定的影响。综合以上结论，本次设计的最佳的驱动型式是发动机前置后轮驱动、所选的车头为平头式结构。
图2.1驾驶室与发动机，前轴(前轮胎)的布置位置
2.4轮胎的选择
轮胎的尺寸和型号是进行汽车性能计算和绘制总布置图的重要原始数据之一，因此，在总体设计开始阶段就应选定，而选择的依据是车型、使用条件、轮胎的静负荷、轮胎的额定负荷以及汽车的行驶速度。当然还应考虑与动力—传动系参数的匹配以及对整车尺寸参数(例如汽车的最小离
图6.4悬架与转向的运动校核图
悬架与转向的运动校核步骤
以转向节臂球销中心A1的摆动中心O2为中心，以O2A1为半径画出圆弧JJ'，再以转向器摇臂下端B1为圆心，B1A1为半径作圆弧KK'。过A点作主片卷耳联线的垂直线NN'，并以A1点向上截取距离为动挠度fd的点，向下截以距离为静挠度fc的点，通过这两点作垂直于NN'的直线与两个运动轨迹分别交于GH和G‘H’四点，GH和G‘H’为钢板弹簧与转向纵拉杆运动不协调所造成的轨迹偏差，GH和G‘H’应尽量小一些，尤其在常遇到的跳动范围内应保证轮胎的弹性范围以内，如果偏差较大则应对转向器的位置，转向摇臂长度作适当修改，转向
垂臂下端的B1应尽量布置在A1的运动中心O2的附近。该套资料完整图纸，请口口：一三三 四零玖 五八伍四
当前轮采用独立悬架时，校核方法判断不同，此时应根据前悬架导向机构的结构特点，找出转向节臂铰接点的运动轨迹的瞬心，看它是否与分段式转向横拉杆的铰接点(断开点)相重合，则悬架的变形不会引起前轮转向。
7.结论
本次毕业设计已经接近尾声了，在这次设计我感到自己在各种技能和知识层面上有很多不足的地方，同时自己也学习到很多新的知识。这次毕业设计将我们四年来学习到的知识综合的应用起来，同时我学习了新的知识，如 CAD 制图、CATIA等三维软件，这是以前很少接触和使用的实用知识，在这次毕业设计中我从学习到应用，虽然中间的过程是辛苦的但是收获的喜悦是无法用言语所能表达的，总的来说这次毕业设计让我收获颇丰，使我为即将到来的工作和将来的学习打下了坚实的基础。
8.致谢
将近4 个月的毕业让我成长了很多，在这次毕业设计中我遇到了很多的困难，是在指导老师田老师的帮助下我一步步的完成这次毕业设计的，记得在我开始制图是曾遇到过这样一个难题，我对自己要完成的图纸很茫然不知道该如何下手去完成这分图纸，这时候田老师帮我分析设计的步骤，一 步 步 引 导 我 走 向 设 计 的 正 确 思路，让我度过了这个难关。在整个设计过程中，指导老师认真负责的对我门的问题进行解答，即使问问题的不是本组学生老师们也会认真的 进行指导和帮助。正是在老师们的指导下我完成了本次毕业设计。在这个过程中我学到很多新的知识，其中也发现并改进很多不足的地方。现在我自身还有很多不足的地方，希望老师多多指导我让我在学习和工作中能更进一步。
9.参考文献 顾柏良 汽车工程手册（第 2 版）.北京: 北京理工大学出版社, 2003.2 余志生 汽车理论（第 3 版）.北京：机械工业出版社，2000.3 张洪欣 汽车设计（第 2 版）.北京：机械工业出版社，1999.4 王望予 汽车设计（第 4 版）.北京：机械工业出版社，2004.5 陈家瑞 汽车构造（第 4 版）.北京：人民交通出版社，1993.黄天泽 黄金陵 汽车车身结构与设计.长春：机械工业出版社，1997.7 吉林工大汽车教研室 车身结构与设计.长春：吉林工业大学，1976.机械工业手册编辑委员会 机械工程手册.北京：机械工业出版社，1980.9 M.Mitschke Dynamik der Kraftfahrzeuge.Speinger-Verlag,1972.10 Jan PNorbye.Car Design(Structure and Architecture).USA:Tab books Inc,1984
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