FC-DT081A型電梯控制技術綜合實訓裝置（二座四層電梯、仿真實物）

一、產品概述
本裝置是專門為職業院校開設的電氣自動化、機電一體化、機械制造與自動化等相關專業而研制的，裝置根據智能建筑中升降電梯的機構按照一定的比例縮小設計，所用設備、器件與實際電梯基本一致，采用槽鋼方管框架結構整體設計，正面使用茶黑色有機玻璃面板，融低壓電氣、PLC、變頻調速、智能人機、傳感檢測、視頻監控、智能考核系統等于一體，實現智能電梯復雜的開關量控制、時序邏輯控制。通過該裝置的操作訓練可考核學生掌握智能電梯的裝調與維護綜合能力，如電梯呼梯盒的安裝、井道信息系統的安裝、平層開關檢測位置調整、門機機構調整、電氣控制柜的器件安裝、接線、變頻器參數設置、PLC編程與調試、電梯群控功能調試、電梯故障排除、運行維護等，除了滿足專業實訓教學，還能開展技能考核以及職業技能競賽。

二、產品特點
1.設備高度仿真，按照實際電梯縮小比例設計，包含電梯全部要素，電梯為四層，高度3米。
2.透明結構設計，電梯內部結構、運行過程一目了然。使學生能夠很直觀、透徹地了解、掌握電梯的結構及其動作原理。
3.設備為二座四層群控電梯，每部電梯系統均由一臺PLC控制，PLC之間通過通信模塊交換數據，電梯外呼統一管理，接近現實中的樓宇電梯控制。學生通過本裝置實訓，不但可以練習單座電梯控制、提高故障的檢測和排除能力，還可以學習電梯群控技術。
4.智能電梯具有機械故障設置和智能故障設置兩種設置方式，方便用戶操作。
三、技術性能
1.輸入電源：三相五線制 AC380V±10% 50Hz；
2.工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m；
3.裝置容量：＜1.5kVA；
4.整機尺寸（對象+控制柜+電腦桌）：4360mm×1000mm×3000mm；
5.單臺電梯尺寸：1000mm×1000mm×3000mm；
6.控制方式：開關量/數字量雙控及VVVF技術；
7.安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國標標準。

四、結構組成及功能
智能電梯由電梯控制柜和電梯模型組成，能實現按鈕控制、信號控制、集選控制、人機對話等功能，兩臺電梯還可以智能群控(模糊控制、專家控制)、電梯遠程監控和故障診斷。
電梯模型：包含驅動裝置、轎廂及對重裝置、導向系統、門機機構、安全保護機構等組成。驅動裝置由曳引機（帶有制動器、減速機、導向輪、工業編碼器）、曳引鋼絲繩和繩頭組合等部件組成；導向系統由井道鋼架、導軌、導靴等組成；門機機構由轎門、層門、開關門機構、安全觸板、門套等部件組成；安全保護機構由超載裝置、緩沖器、安全鉗、限速保護裝置等部件組成。
井道鋼架：采用鋼架結構，相當于電梯附著的建筑物，為電梯提供支承，固定導軌。
曳引機：位于鋼架頂部，是電梯的動力裝置。安裝在兩條承重梁上，主要由以下部分組成：
（1）電動機：鼠籠式三相異步電動機，采用變頻變壓(VVVF)驅動方式，電梯起動時，變頻器使定子電流頻率從極低頻率開始，按控制要求上升到額定頻率，減速時，使轉速相應從額定頻率開始平滑地下降到零，實現電梯平層，保證了電梯運行平穩，模擬真實電梯良好的舒適感。

（2）制動器：在電梯通電運轉時松閘，當電梯停止時制動并保持轎廂位置不變。
（3）減速器：采用蝸輪桿減速器，具有高密度、高效率、低噪音的特點。
（4）曳引輪：繩槽為半圓槽，鋼絲繩與繩輪之間依靠摩擦力實現轎廂運動。
5）工業編碼器：對轎廂的運行距離進行檢測，實現精確定位。
導軌：分別有轎廂導軌和對重導軌，保證轎廂和對重作垂直運動。
轎廂：由曳引鋼絲繩懸掛，通過曳引機另一端連接對重，在導軌上運行，轎廂門上裝有連鎖開關，當門關閉后電梯才能運行。
對重：與轎廂連接，作用是平衡轎廂的重量。
層門：門上設計有門鎖開關，當層門關閉后，電梯才能啟動。
操縱箱：安裝在電梯模型正面左側，模擬乘客在轎廂內選層的信號輸入設備，包括：數字顯層器、選層按鈕、開門、關門銨鈕、方向指示燈。
電梯鎖：位于電梯一層，電梯關閉后停靠一層。
呼梯盒：安裝上、下呼叫按鈕，實現各樓層的外部呼叫。
超速安全保護：當電梯發生意外事故時，轎廂超速或高速下滑（如鋼絲繩折斷，轎頂滑輪脫離，曳引機蝸輪蝸桿合失靈，電機下降轉速過高等原因），限速器就會緊急制動，通過安全鋼索及連桿機構，帶動安全鉗動作，使轎廂卡在導軌上而不會下落。

終端極限開關安全保護：由永磁感應器構成，提供轎廂停層位置信號的終端保護開關，感應器提供電梯運行終端信號，電梯超過它時，安全回路及電源被切斷，保證電梯不超出行程范圍。
門安全觸板：在轎廂門的邊沿上，裝有活動的安全觸板。當門在關閉過程中，安全觸板與乘客或障礙物相接觸時，觸及轎廂門上的微動開關動作，使門重新打開，避免事故發生。
門安全光幕保護：在轎廂門的邊沿上，裝有三對檢測傳感器，檢測轎門之間有物體時，門始終打開，避免事故發生。
門機力矩安全保護：門機用一定的力矩同時關閉轎廂門和廳門。當有物體或人夾在門中時，就增加了關門力矩，使轎廂門和廳門自動重新打開，從而避免事故發生。
緩沖器:當電梯因故障，造成轎廂或對重蹲底時（極限開關保護失效），轎廂或對重撞擊彈簧緩沖器，由緩沖器吸收電梯的能量，從而使轎廂或對重安全減速直至停止。
智能人機：采用TPC7062KX觸摸屏,7寸寬屏高清顯示，分辨率800×480，65535色數字真彩，用于顯示電梯運行狀態及服務信息。

信息系統：通過大型LED顯示屏，實時顯示電梯運行高度、電梯運行速度、電梯處于各樓層的當前運行狀態。
視頻監控系統：轎廂內配置網絡攝像機，監控轎廂內部動態。
電梯電氣控制柜：包含可編程控制器、變頻器、低壓電氣（繼電器、接觸器、熱繼電器、相序保護器）、智能考核系統等組成部分。
1.變頻器：三菱FR-D740-1.5kW變頻器。
2.可編程序控制器：采用三菱FX3U-64MR-001主機,控制電梯的運行狀態，根據呼叫信號，對電梯的位置進行邏輯判斷，然后給出運行指令，使電梯實現應答呼梯信號、自動關門等功能。
3.安全及門鎖回路：由繼電器回路組成，急停、門鎖開關的通斷決定安全及門鎖回路的正常與否，以使PLC判斷電梯是否處于安全狀態。
4.實驗室遠程管理系統軟件
1）該系統集成遠程實驗臺電源管理系統，通過手機或其他移動終端系統監控查詢學生實驗臺的電源開關狀態；單獨開啟關閉學生實驗臺電源；全部開啟或全部關閉實驗臺電源功能；定時開啟關閉電源功能。

2）該系統還可通過 PC 控制終端進行實訓考核，也可通過手持移動控制終端進行實訓考核，可自由設定任意一處與電控模塊引腳有關的各種常見故障，故障類型包括：線路斷 路、對地短路、接觸不良，偶發等故障現象。每套驅動模塊可以設置 8 路大電流 5A 的 開路故障、16 路小電流 2A 的信號通路的開路、不良、偶發、短路等故障，共 24 路故 障設置。可根據需求擴展設置 64 路大電流 5A 的開路故障、128 路小電流 2A 的信號通 路的開路、不良、偶發、短路等故障，共192 路故障設置。可根據用戶使用要求調整故障設置點的數量和故障設置類型。
3）所有配備驅動模塊的實訓設備，均可通過內置的專用新型無線數據傳輸模塊無線組網， 實現遠程集中管理。
4）用戶可選擇通過無線或 RS-232 串口通訊與其它實訓設備配套的無線故障設置控制系統組成一個網絡，系統可以聯機考核也可以脫機考核，通過主控計算機控制每一臺實訓設備的故障設置、故障排除、參數設定、 遠程起動、信息反饋、考核評分等功能。
5）集成無線多功能數據采集、分析、控制系統可實時長時間記錄電壓、電流等，并生成趨勢曲線。
6）用戶可以實現單機操作考核和聯網考核。

5.自動化創新物聯網應用云平臺模塊
本平臺將物聯網技術運用于電氣自動化信息技術并將數據上傳至云平臺，進行海量數據存儲，并提供豐富的數據分析工具方便更加準確的掌握數據與分析數據。
1）數據云系統上傳2）手機app數據查詢3）歷史數據查詢4）數據分析統計5）短信報警6）微信報警7）微信反向控制8）二次開發
（1）物聯網自動化應用軟件
1）數據顯示顯示輸入電壓監控，輸出電壓監控，輸入開關監控，輸出開關控制以及輸入電壓模擬量實時數據，可根據實際需求添加128路。
2）控制：控制啟動停止開關的開和關，輸出電壓值的給定，可根據實際需求添加128路。
3）歷史數據：顯示輸入輸出電壓值的歷史數據，可按時、天、月進行查詢歷史數據曲線，以及歷史數據表格，可表格數據導出處理。
4）設備報警：對設備急停按鍵做的模擬設備故障報警進行微信報警，同時可以實現短信及郵箱報警。報警范圍包括模擬量，開關量的上下線、閥值等狀態進行設置報警。
（2）終端包含：1）數據顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數值，輸出電壓監控，開關狀態輸入，開關控制輸出，以及云端連接二維碼。2）聯網設置界面：設置現場數據連接云平臺后臺數據庫管理

7. 軟件采用三維建模基于虛擬現實技術的計算機仿真模擬技術，可以進行PLC電氣控制仿真、電工電子仿真、氣動仿真、液壓仿真、傳感器仿真等工業常用技術仿真
1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、自動門仿真、升降機仿真、正反轉仿真、郵件分揀、流水線、交通燈仿真、電梯仿真、搶答器仿真、水塔仿真等。
2）電工電子仿真
（1）接線仿真（2）電路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真（5）電機拆裝仿真，三相異步機拆分、單相異步機拆分等（6）儀器儀表的使用仿真萬用表、雙蹤示波器、信號發生器、鉗形表等
3）氣動回路仿真
（1）軟件以氣動經典22回路為依據開發出28回路的在線及離線仿真
（2）軟件中設置的14路“考考你！"表現為典型氣路設備故障。
（3）軟件狀態含“模擬運行"“聯機運行"即離線仿真、在線仿真。
4）液壓回路仿真其界面可清楚的展示液壓元器件的內部結構以及液壓回路的工作過程。液壓傳動原理的動態演示并不少于18種動態演示。

5）傳感器仿真
（1）溫度變送傳感器器仿真包含溫度變送傳感器模擬拆裝；溫度變送傳感器模擬接線；溫度變送傳感器模擬運行仿真
（2）液位傳感器仿真包含液位傳感器模擬拆裝；液位傳感器模擬接線；液位傳感器模擬運行仿真
（3）流量傳感器仿真包含流量傳感器模擬拆裝；流量傳感器模擬接線；流量傳感器模擬運行仿真
6）提供免費遠程教學，PLC培訓,伺服,步進,觸摸屏,變頻器, 單片機，數控，機器人，工業組態及網絡通信等全系列自動化技術培訓，自由組合不同教學手段，實現各種不同的教學方法，比如談話式、研討式、活動式、競賽式等等。進行不同老師和不同課程學習，可以通過在線學習系統向老師提問，做筆記，評價及參與話題討論
7）PLC運行數據顯示：PLC輸入電壓監控，PLC輸出電壓監控，PLC輸入開關監控，PLC輸出開關控制以及PLC輸入電壓模擬量實時數據。
8）PLC運行歷史數據：顯示PLC運行歷史數據，可按時、天、月進行查詢歷史數據曲線，以及歷史數據表格，可表格數據導出處理。

（一）單臺電梯控制柜（每套設備含2個控制柜）器材清單如下：
序號 器材名稱 器材規格或型號 數量 單位
1 控制柜 800mm×600mm×1800mm±10% 1 臺
2 三菱PLC FX3U-64MR/ES-A配JXWORKXR,/，不限點數 1 臺
3 三菱變頻器 FR-D740-1.5kW 1 臺
4 漏電保護器 4P/10A 1 只
5 空氣開關 2P/6A 1 只
6 透明繼電器 ARM4F-L/DC 24V 4 只
ARM2F-L/DC 24V 1 只
7 底座 PYF014A 4 只
PYF012A 1 只
8 交流接觸器 LC1-D0610M5N 2 只
9 熱繼電器底座 LA7-D1064 1 只
10 熱繼電器 LR2-D1305N（2.5A-4A） 1 只
11 相序保護繼電器 XJ3-S 1 只
12 變壓器 WDT，AC220輸入，110V輸出，200W 1 只
13 可調電阻器 50W/50Ω 1 只
14 保險絲座 RT14-20 5 只
15 開關電源 S-100-24 1 只
16 整流橋堆 KBPC610 1 只
17 急停按鈕 C11 1 只
18 二位旋鈕 D11A 2 只
19 平動按鈕 A11黃/綠 各1 只
20 接線端子排 RST系列彈簧端子 1 套

21 鈕子開關 KN32 48 只
22 航空插座 YD48K42Z 1 只
YD40J31Z 1 只
YD28K10Z 1 只
23 液晶屏 YXD-240128C3 1 只
24 實驗室遠程管理系統軟件 FC-01A 1 套
25 工業4.0仿真實訓軟件 FC-01B 1 套
26 自動化創新物聯網應用云平臺模塊 FC-0FG 1 套

（二）單臺高仿真電梯實物模型（每套設備含2部電梯）器材清單如下：
序號 器材名稱 器材規格或型號 數量 單位
1 結構鋼架 1000mm×900mm×2500mm±10% 1 套
2 層門裝置 370mm×310mm±10% 4 套
3 轎門裝置 370mm×310mm±10% 1 套
4 轎架 700mm×600mm×160mm±10% 1 套
5 安全鉗 1 套
6 導靴 4 副
7 限速器 0.4m/s 1 套
8 對重裝置 50Kg 1 套
9 召換盒 80mm×55mm×230mm±10% 4 套
10 操作箱 100mm×55mm×260mm±10% 1 套
11 空心導軌 TK3/2.5m 2 只
12 曳引機 YJ90 1 臺
13 直流電機 ZGB60FM31i/ DC:24V/rpm:130 1 臺
14 永磁感應器 YG-1 10 只
15 雙穩態磁保開關 KCB-1 1 只
16 環形磁鋼 8 只
17 限位開關 VM3-03N-40-U56 9 只
18 行程開關 JW2A-11H/L7H 2 只

19 接線端子板 TB-1510L 2 只
20 電梯按鈕 DS-3藍光 1 套
21 電梯鎖 DS-3 1 只
22 鈕子開關 KN32 1 只
23 同步輪 ATP30XL050-B 2 只
24 同步帶 612XL050 1 只
25 光電編碼盤 ZKT8030-002J-1024BZ2/12-24C 1 只
26 走線槽 50×50 2.5 米
27 航空插座 YD48K42Z 1 只
YD40J31Z 1 只
YD28K10Z 1 只
28 航空電纜 48芯2米、31芯2米、10芯2米 各1 根
29 滑輪 L-023 10 只
30 鋼絲繩夾頭 U-3 2 只
U-8 8 只
31 鋼絲繩 Φ6×3.4米 2 根
Φ3×12米 1 根
32 風扇 DC 24V 1 塊
33 指示燈 DC 24V/10W 1 塊
34 門安全傳感器 對射式 3 只
35 智能人機 TPC7062KX 1 塊
36 信息系統 LED顯示屏 1 塊
37 視頻監控系統 攝像頭 1 只
38 附件 螺絲、螺帽 1 套

5、配套工具：包括小一字螺絲刀、小十字螺絲刀、長柄螺絲刀、剪刀、剝線鉗、電工鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、電烙鐵、試電筆、焊錫絲、鑷子、活動扳手、內外六角扳手、便攜式萬用表及書寫工具等.
五、實訓項目
1、電梯機構安裝與檢測裝置調整
2、電氣控制柜的器件安裝與線路連接
3、變頻器參數設置與操作
4、觸摸屏組態編輯與調試
5、轎廂自動開關門控制程序編程與調試
6、基于開關量方式電梯控制程序編程與調試
7、基于數字量方式電梯控制程序編程與調試
8、PLC通信網絡線路連接與調試
9、電梯群控功能調試
10、電梯故障排除（48個故障點）
11、智能電梯運行與維護