基于PLC的四层电梯控制系统设计

基于PLC的四层电梯控制系统设计
基于PLC的四层电梯控制系统设计

基于P L C的四层电梯控制系统设计

摘要

国家经济的飞速发展,现代化程度日益提高,高层建筑越来越多,电梯也随之增多,电梯产品在人们物资文化生活中的地位得到了提高,成为重要的运输设备之一。国内传统的电梯控制一是由继电器、接触器构成。它不仅存在着可靠性差、成本高、故障率高等缺点,而且在层数增加时,配线变化给制造及安装带来诸多不便。若用PL C控制就解决了以上的不足。

本设计就以PL C作为工具对升降电梯的各种操作进行控制。先对四层电梯的硬件部分作分析,看需要什么样的开关,电机,信号灯等。然后,画出它的控制面板图,再根据控制面板图估计一下I/O点数,这样可以确定所选机型,然后再设计软件,写出流程图,梯形图,写出语句。

最后是进行调试,看看此程序是否可行。

前言

有了电梯,摩天大楼才得以崛起,现随着城市建设的不断发展,高层建筑的不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。

电梯就是用于高层建筑物中的固定式升降运输设备,它有一个装载乘客的轿厢,沿着垂直或倾斜角度小于15°的导轨在各楼层间运行,是垂直运行的电梯(通常也简称为电梯)、倾斜方向运行的自动扶梯、倾斜或水平方向运行的自动人行道的总称。随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。

代城市才得以长高。据估计,截至2002年,全球在用电梯约635万台,其中垂直电梯约610万台,自动扶梯和自动人行道约25万台。电梯已成为人类现代生活中广泛使用的人员运输工具。

进入九十年代,随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用,人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高,继电器控制的弱点就越来越明显.可编程序控制器(PLC)是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的,是专门为工业环境应用而设

计的数字运算操作的电子装置.鉴于其种种优点,目前,电梯的继电器控制方式已逐渐被PLC控制代替,同时由于电机交流变频调速技术的发展电梯的拖动方式已由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速.因此,PLC控制技术加变频调速已成为现代电梯行业的一个优点。

PLC是一种用于自动化控制的专用计算机,实质上属于计算机控制方法,PLC

控制一般具有可靠性、易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点.电梯采用了PLC 控制,用软件实现对电梯运行的自动控制,可靠性大大提高,控制系统结构简单,外部线路简化,另外可方便地增加或改变控制功能,也可进行故障自动检测与报警显示,提高运行安全性,并便于检修。

随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展,交流变频调速技术的发展也十分迅速.电动机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段,变频调速已其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功率因数和节电效果,广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

变频调速电梯使用了先进的SPWM技术,明显改善了电梯运行质量和性能,具有调速范围广、控制精度高,动态性能好,舒适、安静、快捷,几乎可与直流电机媲美,同时明显改善了电动机供电电源的质量,减少了谐波,提高了效率和功率因数,节能显着。

本设计介绍了基于S7-200系列PLC对电梯系统的控制,包括召唤响应,选向,起动,换速,平层,开关门,故障提示等功能的实现。本设计中,电梯能在有司机操作方式和无司机操作方式下工作。在无司机操作时,系统能根据电梯的召唤信号自动选择运行方向。在有司机操作时,不但能由系统自动选择运行方向,司机还能根据实际情况选择电梯的运行方向,能屏蔽厅外召唤,直接到达轿内召唤所指的楼层。系统能根据轿厢内的载客情况,自动在超载时停止运行关门并发出警告,在满载时不响应厅外的召唤,免去不必要的停层。此外,系统还能自动检测运行时的一些故障并提示,保证了运行的安全。

如今,世界各国的电梯公司还在不断地进行电梯新品的研发、维修保养服务系统的完善,力求满足人们的对现代建筑交通日益增长的需求。由此看来,电梯还有很大的发展空间等着我们去挖掘。作为21世纪的新一代大学生,我们也将会不断努力学习各种新的科学知识,努力把我们的祖国建设的越来越美好!

目录

前言....................................................... 第1章概述................................................

可编程控制器的发展趋势及在电梯设计中的应用..............

PLC控制电梯的优点......................................

电梯的分类.............................................. 第2章电梯的硬件设计......................................

电梯基本结构组成 .......................................

:电梯的控制部分 ........................................

电梯控制系统主电路 ....................................

电梯自动控制流程图 ....................................

电梯输入输出地址分配 ..................................

PLC输入输出接口 ....................................

电梯设计输入输出地址分配表..........................

PLC的外部接线图..................................... 第3章软件设计.............................................

电梯的控制系统梯形图及指令表 ...........................

电梯控制系统工作过程 .................................. 设计总结.................................................... 致谢....................................................... 参考文献....................................................

第1章概述

PLC的发展趋势及在电梯设计中的应用

目前,可编程控制器正向着两个不同的方向进一步发展。一个是向简易、廉价和超小型发展,以占领小型、分散和简单功能的工业控制市场,同时也便于适应机电一体化的要求。另一个方向是向大型化、高速度、多功能和分散型、多层次全自动化网络发展,这种系统不仅具有逻辑运算、计数、定时、数值计算、模拟量控制、监控、记录、显示、以及与计算机接口并作数据传送等一般功能,同时还具有中断控制、智能控制、过程控制和远程控制等高级功能,此外I/O的点数进一步扩大,最多已达3200点。

我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了可编程控制器的应用,目前我国已经可以生产中、小型可编程控制器。随着我国四个现代化进程的逐步深入,可编程控制器在我国将有十分广阔的天地。

PLC是一种用于工业自动化控制的专用计算机,实质上属于计算机控制方

式.PLC与普通微机一样,以通用或专用CPU作为字处理器,实现通道(字)的运算和数据存储,另外还有位处理器(布尔处理器),进行点(位)运算与控制,PLC 控制一般具有可靠性高、易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点。

1.可靠性高,抗干扰能力强

高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC 构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。

2.配套齐全,功能完善,适用性强

PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC 渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3.易学易用,深受工程技术人员欢迎

PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从

事工业控制打开了方便之门。

4.系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造

PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。

5.体积小,重量轻,能耗低

以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。

PLC控制电梯的优点

1.在电梯控制中采用了PLC,用软件实现对电梯运行的自动控制,可靠性大大提高.

2.去掉了选层器及大部分继电器,控制系统结构简单,外部线路简化.

可实现各种复杂的控制系统,方便地增加或改变控制功能.

可进行故障自动检测与报警显示,提高运行安全性,并便与检修.

5.用于群控调配和管理,并提高电梯运行效率.

6.更改控制方案时不需改动硬件接线.

电梯的分类

1.电梯种类繁多,可根据不同要求进行分类,如按使用性质分客梯、货梯、客货两用棉等。

客梯:客梯一般是用于运送乘客。

货梯:货梯一般专用于货物的运输。

病床电梯:病床电梯通常用于运送躺在病床上的病人及其护理人员。

客货两用梯:客货两用梯一般既可用于运送乘客,又可运送货物。

2.电梯按速度分类

电梯按速度一般分为:高速梯、快速梯和低速梯。

高速电梯:高速电梯速度在2 m/s以上,有的称之为甲类梯。

快速电梯:快速电梯速度在s以上,有的称之为乙类梯。

低速电梯:低速电梯速度在s以上,有的称之为丙类梯。

目前大部分住宅客梯都选择速度为s 。

3.电梯按拖动系统分类

电梯按拖动系统分类,一般分为交流电梯和直流电梯。

交流电梯:交流电梯使用交流电梯曳引机。货梯及杂物梯一般为交流电驱动,速度在s以内。客梯中交流电梯一般用于楼层不十分高及使用要求不高的场所。如一般民用住宅等,它的速度一般在1m/s以内。

直流电梯:直流电梯,由于它的启车、换速、找平、停车比较平稳,运行速度快,用于高层及要求较高的场所。直流电梯又分成直流快速电梯和直流高速电梯,其速度分别为和s 。直流电梯的直流电动机一般由电动发动机组供电和控制。

4.电梯接控制方式分类

电梯按控制方式分类,一般分为半自动电梯和自动电梯。

半自动电梯:半自动电梯分三种情况:a.手开自平电梯——是由轿箱内手柄开关控制,具有自动平层的电梯,货梯多属于此类。b.按钮自平电梯——是由按钮控制具有自动平层装置的电梯,多用于货梯及杂物电梯。c.自平、自开门电梯——上述两种带有自动开关门装置的电梯。

自动电梯:自动电梯也分三种类型:1.信号控制电梯,除具有自动平层自开门动作外,并具有内外选层、自动定向,顺向截车等性能。此种电梯需有司机操作。

2.集选控制电梯,除具有信号控制电梯的性能以外,也可以无司机操纵,所以需要增加厅外呼叫反向截车环节。

3.下集选控制电梯,用于无司机交、直流电梯,基本工作状态与集选同,所不同的是厅外向下召唤信号才予以应答。

集选控制电梯:集选控制电梯是一种在信号控制基础上发展起来的、高度自动控制的电梯,与信号控制的主要区别在于它能实现无司机操纵。它除了具有信号控制方面的功能外,还具有自动掌握停站时间、自动应召服务、自动换向应答、反向厅外召唤等功能。

第2章硬件设计

随着我国经济的高速发展,微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速的发展,其应用越来越广。而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具,与人们的生活紧密相关,,随着人们对其要求的提高,电梯得到了迅速的发展,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。本设计在已有的通用变频器的基础上,采用PLC对电梯进行控制,通过合理的选择和设计,提高了电梯的控制水平,并改善了电梯运行的舒适感,使电梯达到了

较为理想的控制效果。

电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿厢开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动力源。主拖动电路采用PWM调试方式,达到了无极调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件(PLC)等组成。PLC集结号采集、信号输出及逻辑控制于一体,与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。四层电梯控制系统由呼叫到响应形成一次工作循环,电梯工作过程又可细致分为自检、正常工作、强制工作等三种工作状态。电梯在三种工作状态之间来回切换,构成了完整的电梯工作过程。

电梯基本结构组成

电梯控制系统的硬件结构如图2-1所示。包括按钮编码输入电路、器检测电路、发光二极管记忆灯电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及楼层传感一些其它辅助电路等

电梯一般由五部分组成:井道和机房传动部分、升降部分的安全装置、控制部分。

井道和机房部分:是电梯正常运行要求的房屋建筑部分。

传动部分:传动部分即曳引机,主要由电机和钢索组成。

升降设备部分:升降设备一般包括轿厢、对重、平衡链、导轨、门厅。

安全装置:安全装置一般包括降速装置和电气安全设备。

控制部分:控制部分通常是指电气控制设备和必要的线控制柜、励磁柜和选层器等。

曳引机:俗称减速器。它安装在机房内,一般在建筑物顶层之上,是电梯的曳引装置,它的纯轮通过钢丝绳牵引轿厢及对重。曳引机是由蜗轮减速箱、绳轮、电机、靠背轮、抱闸、底座等组成。高速元齿轮直流电梯曳引机,由电梯直接带动绳轮,无减速箱装置,其余部件同。

门厅:每一层电梯门口装的门,门上带有机棋锁及电气接点。客梯多为自动开关门,开关门由轿厢门上的开门刀带动厅门上的橡皮勒辘来完成的,而轿厢门是由轿厢上的开关门装置驱动的。

井道:井道由围壁、顶板及底坑围成一个在纳电梯轿厢和对重的有限空间。

为了出人,在每个层站开有入口。

围壁:围壁的作用是将电梯与外界分隔开,当导轨架直接安装在围壁上时,它还应承受费切力。围壁的结构分为封闭式和空格式。

顶板:井道的顶部是机房,它是维修人员工作的地方。因此顶板必须是封闭型的,将井道与机房完全隔离。顶板还具有阻止机房即传向井道的作用。对于快、高速电梯,为了取得良好的隔声效果,常在井道顶部设隔音层,此时的井道顶成了双层结构。

底坑:井道的底坑深入地面,用于安装缓冲器、限速器、钢丝绳涨紧装置等。由于深人了地面,因此要求防水,最好有排水设施。

机房:机房用来安装曳引机、电控屏、限速器等。机房可以设置在井道顶部,也可设置在井由自部。当机房设于井道底部时,即为曳引机下置式曳引方式。这种方式结构复杂,建筑物承重大,对井道尺寸要求大,只有在机房无法顶置时才使用。对于绝大多数电梯,椭均设于井道顶部。机房必须有足够的面积,高度、承重能力及良好的通风条件。

1.拽引机

拽引机是电梯的驱动机构,它包括拽引电动机、电磁制动器减速器和拽引电动机为电梯专用YTD系列双速电动机。减速器采用蜗轮蜗杆减速。拽引轮是V型或轮挂着对重,当轿厢上升时同,对重下降,反之当轿厢下降时对重上升,轿厢与对重要在井道中各自的导轨内滑动。

图2-1 电梯控制系统硬件结构框图

2.控制屏

控制屏上装有电梯电气控制系统的大部分电器,包括熔断器、接触器,各种继电器、变压器、整流器及各种阻容元件等。

井道、轿厢部分:

井道是电梯轿厢垂直运动的通道,在井道里安装有轿厢和对重的导轨,缓冲器,以及各种控制和保护用的电器——极限开关,楼层感应器,平层隔磁板等。、电梯的轿厢部分包括轿厢体,安全钳,轿厢门的自动开关装置,平层和层楼信号装置,以及轿厢渺无人烟操纵屏和指示灯。

厅门部分:

厅门部分主要有厅门,厅门外的召唤按钮和指示灯。

(1)厅门

厅门是指每一楼层的电梯门,厅门平时应是关闭的。而且从外面不能打开。厅门本身没有开关门的动力。当电梯轿厢到达一层楼时,由轿厢门上的拔叉插入厅门上的两个渡轮之间,带动厅门与轿厢一起开、关。

(2)厅门外的呼唤按钮和楼层信号指示灯

在厅门的门框旁,装有两个按钮,用来发出呼唤电梯信号,一个是上呼唤按钮,一个是下呼唤按钮。

交流双速电梯电气控制系统由拖动电路部分,直流控制电路部分,交流控制电路部分,照明电路部分,厅外召唤电路部分,以及指示灯信号指示电路。

交流双速电梯电气控制系统按电路功能分为自动门的开关电路,轿厢指令控制与厅外招呼控制电路,指层电路与定向控制电路,电梯的启动加速与减速平层电路等.各电路之间的控制关系。正是上述电路的相互配合,曳引电动机按指拧启动,正转、反转、加速、减速、等速、制动、停止来实现电梯各种工作状态的运行。:电梯的控制部分

针对这个四层电梯的控制系统.本文采用西门子S7—200可编程控制器设计电梯的控制系统完成电梯的轿内指令、厅外召唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门控制等控制任务

电梯运行规则:

当电梯在一楼时,按厢内指令开关”四”,电梯应在四楼停车。

1.按“1”楼下呼梯开关,电梯应由四楼降到一楼接人。

2.按厢内指令开关”三”,同时按二楼上呼开关电梯应在二楼接入后,再到三楼.。

3.当电梯在三楼时,依次按厢内开关”二”四””一”电梯应下行到二楼下行至一楼上行至四楼。

4.电梯在一楼,按厢内指令开关”二”随后立即按三楼,四楼应下呼梯开关,电

梯应先到二楼,下客后断续上升到四楼接客,然后到三楼接客。

电梯控制系统主电路

图2-2是电梯控制系统主电路,它反映了在该设计中需要用到的电机的数量以及主电路的接线方式。从图中能清晰到了解到它的主电路是两个电机的正反转控制,一个是驱动器的电机,一个是电梯电机的控制。从图中还可以了解到在主

电路中用到了许多保护环节,保证了电梯的安全运行。

电梯自动控制流程图

电梯自动控制流程图如图2-3所示:

电梯输入输出地址分配

2.5.1 PLC输入输出接口

输入输出接口是CPU与工业现场装置之间的连接部分,是PLC的重要组成部分。与微机的I/o接口工作于弱电的情况不同,PLC的u0接口是按强电要求设计的,即其输入接口可以接受强电信号,其输出接口可以直接和强电设备相连接。

对于小型PLC,厂家通常将1/O部分就装在PLC的本体部分,而对于中、大型PLC,各厂家通常都将1/O部分做成可供选取、扩充的模块组件,用户可根据自己的需要选取不同功能、不同点数的1/O组件来组成自己的控制系统。

为便于检查,每个1/0点都接有指示灯,某点接通时,相应的指示灯发光指示。用户可以方便地检查各点的通断状态。

图2-2 电梯控制系统主电路

图2-3 电梯控制系统流程图

1.输入接口

输入接口的功能是采集现场各种开关接点的状态信号,并将其转换成标准的逻辑电平,送给CPU处理。一般的输入信号多为开关量信号,各种开关量输入接口的基本结构大同小异,常有直流和交流开关量输入接口电路两种。交流开关量输入接口电路与直流开关量输入接口电路的主要区别是,前者要由现场提供交流电流,输入的交流信号经整流后得到直流,再去驱动光电祸合器。在机械设备中,除开关量外,还常遇到一些模拟量如温度、压力、位移和速度等。对这些模拟量进行采集时,必须经模数转换器(ACD)将模拟量转换成数字量,才能为PLC的CPU 所接受。

2.输出接口

为适应不同的负载,输出接口有多种方式。常用的有晶体管输出方式、晶闸管输出方式和继电器输出方式。晶体管输出方式用于直流负载:双向晶闸管输出方式用于交流负载,继电器输出方式可用于直流负载,也可用于交流负载。一些PLC 还真有模拟输出接口,用于需要摸拟信号驱动的负载。

电梯设计输入输出地址分配表

本设计根据需要控制的开关、设备大约有14个输入点,16个输出点需进行控制。I/O分配表如表2-1、2-2所示。

表2-1 输入

表2-2 输出

表2-3 LED七段数码管显示

表2-4 内部继电器说明

2.6PLC的外部接线图

根据输入输出表可以得出以下外部接线图,它可以十分清晰地表示出输入输出点的个数。PLC的外部接线图如图2-4所示:

图2-4 PLC的外部接线图

第3章软件设计电梯的控制系统梯形图及指令表

图3-1 电梯控制系统梯形图

四层电梯控制系统的指令表如下所示:

Network 1 Network Title 指层指令

一楼指令登记LD

O

AN

=

Network 2

二楼指令登记LD

O

AN

=

Network 3

三楼指令登记LD

O

AN

=

Network 4

四楼指令登记LD

O

AN

=

Network 5

上呼

一楼上行呼楼登记LD

O

AN

=

Network 6

二楼上行呼楼登记LD

O

LDN

=

Network 7

三楼上行呼楼登记LD

O

LDN

O

ALD

=

Network 8

下呼

二楼下行呼楼登记LD

O

LDN

O

ALD

=

Network 9

三楼下行呼楼登记LD

O

LDN

O

ALD

=

Network 10

四楼下行呼楼登记LD

O

AN

=

Network 11

指层信号

LD

O

AN

O

ALD

=

Network 12

指层信号

LD

O

AN AN

AN

=

Network 13

指层信号LD

O

AN

AN

AN

=

Network 14

指层信号LD

O

AN

AN

AN

= Network 15

LD

AN

O

AN

O

AN

= Network 16

LD

AN

O AN AN

= Network 17 LD O AN LD O OLD

AN O AN = Network 18 LD O AN LD O OLD

AN O AN = Network 19 LD AN AN AN = Network 20

LD AN AN AN = Network 21

LD A AN AN AN LD A OLD

AN AN LD A OLD

= Network 22

LD A AN AN AN LD

A OLD

AN AN LD A OLD

= Network 23

LD A LD A OLD

A = Network 24

LD A LD A OLD

A = Network 25

LD A LD A OLD LD

A OLD

LD

A OLD

= Network 26

LD

O

O

O LD

O ALD

= Network 27

LD

PLS 1 AENO

= Network 28

开门

LD

O

AN T37 AN

= Network 29

开门延时

LD

TON T37, 30

Network 30

关门延时

LD

O

AN T38

=

Network 31

关门延时

LD

O

O

A

AN

=

Network 32

关门延时5秒

LD

TON T38, 30

Network 33

上行指示上行接触器线圈LD

O

AN

AN

AN

=

Network 34

下行指示下行接触器线圈LD

O

AN

AN

AN

= Network 35

LED显示a段LD

O

=

Network 36

LED显示b段LD

O

O

O

=

Network 37

LED显示c段LD

O

O

=

Network 38

LED显示d段LD

O

=

Network 39

LED显示e段LD

=

Network 40

LED显示f段LD

= Network 41

LED显示g段LD

O

O

=

电梯控制系统工作过程

当电梯处于基站,关门等运行状态时,此时按基站外呼按钮,信号经按钮传输到PLC,经PLC判断为本层开门,再将信号传输到M2开关门电动机。输出开门信号,电梯开门。

人进入轿厢后,经延时,电梯自动关门。开门时显示板上的关门显示发光二极管点亮,开门结束后熄灭。关门时关门显示发光二极管点亮,关门结束后熄灭。

如果轿内指令选四层按钮,则指令经串行传输到PLC上,显示屏上的发光二极管L14闪亮,当手离开按钮后,信号被登记,内选按钮指示灯也点亮。电梯定为上方向运行。

PLC核实信号后,可将运行信号传输到各个工作部位并发出运行指令。电梯开始按给定曲线运行,其给定速度信号不断与速度反馈信号比较,不断校正,使电梯运行的速度曲线尽量符合理想的运行曲线,使电梯运行平稳。

运行过程中,井道中的轿厢位置传感继电器每过一个隔磁板即核对一次运行位置,并将信号输入PLC与其中记忆的位置和旋转编码器发回的脉冲数量核对,三个信号核对无误后电梯继续运行。

运行过程中PLC里的“先行楼层”不断寻索楼层呼梯指令信号。当轿厢到达平层位置后,接触器断电,电梯停止运行。制动系统工作,电梯停稳。

电梯停稳后,发出开门信号,电梯开门。经延时,关门时间到,发出关门信号,电梯又开始关门。

电梯门关好后,其运行方向按轿内指令和厅外召唤与轿厢的相对位置而定。如没有任何指令,电梯就地待命(有返回基站功能时即返回基站)。

总结

可编程序控制器编写一个四层电梯的控制系统。分别完成轿内指令、厅外召

唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门控制等控制任务。它的工作过程是当电梯处于基站,关门等运行状态时,此时按基站外呼按钮,信号经按钮传输到PLC,经PLC判断为本层开门,再将信号传输到M2开关门电动机。输出开门信号,电梯开门。

人进入轿厢后,经延时,电梯自动关门。也可按关门按钮(CLOSE),使电梯提前关门。开门时显示板上的关门显示发光二极管点亮,开门结束后熄灭。关门时关门显示发光二极管点亮,关门结束后熄灭。

如果轿内指令选四层按钮,则指令经串行传输到PLC上,显示屏上的发光二极管L14闪亮,当手离开按钮后,信号被登记,内选按钮指示灯也点亮。电梯定为上方向运行。

PLC核实信号后,可将运行信号传输到各个工作部位并发出运行指令。。电梯开始按给定曲线运行,其给定速度信号不断与速度反馈信号比较,不断校正,使电梯运行的速度曲线尽量符合理想的运行曲线,使电梯运行平稳。

运行过程中,井道中的轿厢位置传感继电器每过一个隔磁板即核对一次运行位置,并将信号输入PLC与其中记忆的位置和旋转编码器发回的脉冲数量核对,三个信号核对无误后电梯继续运行。电梯每到一个隔磁板,门区继电器即吸合一次,层楼指示便变化一次。

运行过程中PLC里的“先行楼层”不断寻索楼层呼梯指令信号。当“先行楼层”导索到呼梯指令后,上到站钟GU或下到站钟GD发出到站钟声,经延时,电脑发出换速信号,电梯开始减速运行。当隔磁板插入平层感应器时,电梯进一步减速进入爬行。当轿厢到达平层位置后,接触器断电,电梯停止运行。制动系统工作,电梯停稳。

电梯停稳后,发出开门信号,电梯开门。经延时,关门时间到,发出关门信号,电梯又开始关门。

电梯门关好后,其运行方向按轿内指令和厅外召唤与轿厢的相对位置而定。如没有任何指令,电梯就地待命(有返回基站功能时即返回基站)。

致谢

在这次毕业设计的过程中,指导老师韩老师和段老师给予了我很大的帮助,提供了相关的资料,对我的毕业设计作品给予了指导和支持。使我顺利圆满的完

成了此次毕业设计。在此,向韩老师和段老师衷心的表示感谢!同时,也要感谢学校提供计算机等设施,使我的设计能够调试。

寒窗几载,春花秋实。大学三年里,在提高自己科学文化素质的同时也努力提高自己的思想道德素质,使自己成为德智体诸方面全面发展适应21世纪发展要求的复合型人才,做一有理想有道德有纪律的社会主义建设者和接班人。

有人说,时间如流水,一刻不停地冲刷着记忆,但是,有些记忆随着时间的冲刷不会消逝,反而会变得越来越清晰、越来越值得回味,因为它们已深深铭刻在内心深处。

首先,我要感谢我的家人。“吾本寒家”,感谢我的父母含辛茹苦、无怨无悔地把我抚养、栽培到现在。家人永远是我的依托,也是鞭策我不断前进的力量。

其次,我要感谢所有教过我的老师。“师者,传道授业解惑也。”他们不仅给我们传授知识,还给我们讲授生活之道。他们总是以师者的智慧、长辈的宽容、朋友的坦诚,给我难能可贵的指点和帮助。

最后,我要感谢帮助过我的同学和室友,是他们让我的生活变的如此多姿多彩,是他们一直陪伴着我走过了灿烂的大学三年。

三年的大学求学生活即将划上句号,收拾行囊、开始新征途的日子悄然逼近,回头看看走过的路,无限感慨,挥挥手,却依然不想说再见!

参考文献

[1]陈建明. 电气控制与PLC应用. 北京:电子工业出版社,2006

[2]陈金华.可编程序控制器应用技术.北京:电子工业出版社.1993

[3]史增芳可编程控制器原理与应用. 北京:中国林业出版社,2006

[4]谢克明、夏路易.可编程控制器原理与程序设计.北京:电子工业出版社.2002

[5]胡学林主编. 电气控制与PLC . 北京:冶金工业出版社.2007

[6]何仿山.可编程序设计范例大全.上海:同济大学出版社.1997

[7]黄明琦、王福平.可编程序控制器.重庆:重庆大学出版社.2003

[8]王兆义 .可编程控制器的应用技术.重庆:机械工业出版社.1999

[9]齐从谦.王士兰.plc技术及应用.北京:机械工业出版社.2000

[10]程周. 电气控制与PLC原理及应用. 北京:电子工业出版社,2003

[11]袁任光.可编程序控制器应用技术与实例.广州:华南理工大学出版社.1996

[12]黄大雷、吴庚审.可编程控制器及其应用.北京:人民交通出版社.1992

(完整版)三菱PLC控制的四层电梯毕业设计论文

优秀论文审核通过 未经允许切勿外传 西安高新科技职业学院 毕业设计(论文) 课题名称三菱plc四层电梯控制 年级 2008 系别计算机科学与技术系 专业应用电子技术 班级 08级应用电子 姓名梁婷学号 指导教师赵鹏

摘要: 随着科学技术的发展、近年来,我国的电梯生产技术得到了迅速 发展.一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的 电梯,电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份,随着自动控制理论与 微电子技术的发展,电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化,交 流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控 制方式:继电路控制系统(“早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC 控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控 制方式不灵活以及消耗功率大等缺点,目前已逐渐被淘汰。微机控制系统 虽在智能控制方面有较强的功能,但也存在抗扰性差,系统设计复杂,一 般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性 高,使用维修方便,抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点,倍受人们 重视等优点,已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式,目前也 广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 目录 引言.............................................................................. 一、电梯控制系统的组成............................................................. (一)电力拖动 ................................................................ (二)电气控制 ................................................................ 二、电梯PLC 控制系统的基本结构.................................................... (一)楼层状态指示设计......................................................... (二)电梯下行程序设计.........................................................

四层电梯模型PLC控制系统设计

电气控制技术课程设计说明书四层电梯模型PLC控制系统设计学生姓名:李平 专业:电气工程及其自动化 班级:1303班 学号:1330140313 指导教师雷军职称高级实验师 完成时间:2016年6月

湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:电气工程及其自动化

目录 摘要.................................................................... - 1 - 1 概述.................................................................... - 2 - 1.1电梯发展状况及发展趋势................................ 错误!未定义书签。2总体方案设计............................................................. - 4 - 2.1四层电梯控制系统分析............................................... - 4 - 3 PLC机型的选择........................................................... - 6 - 3.1 PLC的I/O点数估算............................................... - 6 - 3.2 输入输出模块的选择................................................. - 6 - 3.3 机型的确定......................................................... - 6 - 4 硬件设计................................................................ - 8 - 4.1四层电梯主电路设计................................................. - 8 - 4.2 输入输出分配表..................................................... - 9 - 4.3 PLC接线图......................................................... - 9 - 5 软件设计............................................................... - 10 - 5.1 设计要求.......................................................... - 10 - 5.2 程序流程图........................................................ - 10 - 5.3 程序语句.......................................................... - 12 - 5.3.1复位程序段................................................... - 12 - 5.3.2用户输入输出程序段........................................... - 14 - 5.3.2电梯空闲状态程序段........................................... - 15 - 5.3.3电梯上下行主程序段........................................... - 15 - 5.3.4开关门子程序................................................. - 16 - 5.3.4清除标记子程序............................................... - 17 - 5.3.5设定上下行最近目标层子程序................................... - 18 - 设计总结................................................................. - 19 - 致谢................................................................... - 20 - 参考文献................................................................. - 21 -

plc四层电梯课程设计

成 绩 南京工程学院 课程设计说明书(论文) 题目四层电梯PLC控制 课程名称电气设备与电气控制 院(系、部、中心)电力工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 学生姓名 学号 设计地点 指导教师

设计起止时间:2008年12月8日至2008年12月19日 目录 四层电梯控制 (7) 一. 四层电梯控制上下行主电路 (7) 二. 四层电梯控制电路图 (7) 三. 四层电梯门电机控制电路原理 (9) 四. 四层电梯实物平面图 (9) 五. 程序流程图 (10) 六. 输入/输出的分配表 (11) 七.四层电梯控制程序梯形图 (11) 八. 实验步骤 (21) 九. 电梯额定计算 (22) 十. 心得体会......................... 错误!未定义书签。 十一. 参考文献 (23)

南京工程学院 课程设计任务书 题目四层电梯 课程名称可编程控制器原理及应用院系电力工程学院 专业电气工程及其自动化设计地点 指导教师

设计起止时间:2010 年12月13日至2010年12月25日 1.课程设计应达到的目的 通过对本课程的设计,使学生对于PLC可编程控制器有更深的了解,通过对四层电梯的控制编程使学生对于PLC编程更加熟悉,能够更深刻的理解PLC控制的精髓。 2.课程设计题目及要求 题目:四层电梯PLC控制 要求: 1.开始时,电梯处于任意一层。 2.当有外呼梯信号到来时,电梯响应该呼梯信号,到达该楼层时,电梯停止运行,电梯门打开,延时3S后自动关门。 3.当有内呼梯信号到来时,电梯响应该呼梯信号,到达该楼层时,电梯停止运行,电梯门打开,延时3S后自动关门。 4.在电梯运行过程中,电梯上升(或下降)途中,任何反方向下降(或上升)的外呼梯信号均不响应,但如果反向外呼梯信号前方向无其它内、外呼梯信号时,则电梯响应该外号,但不响应二层向下外呼梯信号。同时,如果电梯到达三层,如果四层没有任何呼梯信号,则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。 5.电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如:电梯在一楼,而同时有二层向下外呼梯,三层向下外呼梯,四层向下外呼梯,则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。 6.电梯未平层或运行时,开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后,按开门按钮电梯门打开,按关门电梯门关闭。

PLC课程设计四层电梯控制(1)

PLC 课程设计四层电梯控制 实训目的 1. 掌握复杂输入输出控制系统的程序编程技巧 2. 掌握四层电梯控制系统的接线、调试、操作 序号 名 称 型号与规格 数量 备注 1 实训装置 THPFSL- 2 1 2 实训挂箱 A19-1 1 3 导线 3号 若干 4 通讯编程电缆 SC-09 1 二菱 5 实训指导书 THPFSL-1/2 1 6 计算机(带编程软件) 1 自备 电梯的电气控制系统由控制装置,操纵装置,平层装置,和位置显示装置等部分组成。 其中控制装置根据电梯的运行逻辑功能要求,控制电梯的运行,设置在机房中的控制柜上。 操纵装置是由轿厢内的按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯的运行的。 平层装置是发出平 层控制信号,使电梯轿厢准确平层的控制装置。 所谓平层,是指轿厢在接近某一楼层的停靠 站时,欲使轿厢地坎与厅门地坎达到同一平面的操作。 位置显示装置是用来显示电梯所在楼 层位置的轿内和厅门的指示灯,厅门指示灯还用尖头指示电梯的运行方向 四、 控制要求 1. 总体控制要求: 电梯由安装在各楼层电梯口的上升下降呼叫按钮 ( U1、U2、D2、 UP DO 邮J SL4 SL3 SL2 SL DM4 LP3 S4 □ S2 I S3 □ $1 □ 1關 1 f ] S3 r \ S2 1 I SI f 'll 1 I W i i 03 i i □2 1 1 1丨〕 o o 1 1 | U2 i I I JI 1 1 S04 1 I SQ3 1 I 1 1 1 | SQ 2 ! 1 I 1 1 5Q1 1 I 1 1 L4 I I 1 1 L3 1 I 1 1 1 1 口 Ll i i UP i i DOWN 1 1 Q n. 1 1 I DW I A3 DN2 LP3 I 1 1 (1 1 1 Q | UP2 1 ■ I I JP1 I I SL4 1 1 SL3 1 I 1 1 1 | SL2 1 1 SL1 1 .1 + COM 04 U3 D3 U2 02 JI DM3 UP2

基于PLC的四层电梯控制系统

本文在阐述电梯和PLC的结构并工作原理的基础上,使用PLC(西门子S7-200 CPU226)及其扩展模块,设计了一个四层的电梯的控制系统。设计了电梯的拖动回路,选择了曳引电机,并使用了安川616G5变频器,设置了控制方式参数、运行方式参数、S特性曲线参数等变频器参数,实现了曳引电机的启动、制动与调速。使用STEP7-MicroWIN SP9软件编写了梯形图,并通过梯形图,实现了包括电梯的启动与制动、楼层指示功能、轿厢内指令和轿厢外召唤信号的登记与消除、电梯运行方向的控制、电梯的开关门、超重报警和手动按响警铃等功能。最后,使用S7-200编程仿真软件做了部分功能的仿真。 关键词:四层, 电梯, PLC, 控制系统

The structure and working principle of the elevator and the programmable logic controller (PLC) are introduced and PLC (Siemens S7-200 CPU226) whit its extension module is used in the design of a four-storey elevator control system in this paper. To designing the drag circuit of the elevator, major parameters of traction motor is selected and Yaskawa inverter is used to controlling the speed of the traction motor whit it’s parameters set, such as control mode parameters, operation mode parameters, S characteristic curve parameters and so on. Using the step 7-MicroWIN SP9 software to compiling ladder diagram, many functions, including elevator starting and braking, the floor indicator function, the car instructions and the car outside the call signal of registration and eliminate, running direction of the elevator control, elevator door switch, overweight alarm and manual according to sound the fire alarm, is realized. At last some simulation of the functions is did with the use of S7-200 programming simulation software. Key words:four-story, elevator, PLC, control system.

基于PLC的电梯控制系统设计报告

《基于PLC的电梯电梯控制》 课程设计 学生姓名:李锦文 学号: 6100310066 专业班级:自动化101班 指导老师:曾芸 2014年 01 月 14日

目录 一、概述 1、PLC控制技术简介 (2) 2、PLC的分类和特点 (2) 3、PLC的结构和工作原理 (3) 4、PLC程序的表达方式 (3) 5、PLC的工作方式 (5) 二、PLC的系统硬件设计 1、可编程控制器机型的选择 (5) 2、输入/输出模块的选择 (6) 3、输入/输出端地址分配 (6) 4、输入/输出端接线图 (8) 三、PLC的系统软件设计 1、PLC控制功能流程图 (9) 2、PLC梯形图程序设计 (10) 四、总结 (12) 五、心得体会 (13) 六、参考文献 (13)

一、概述 (一)PLC控制技术简介 可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 可编程序控制器,是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物,是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器,是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求,同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯,摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式,独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构,使用户程序的编制清晰直观、方便易学,调试和查错都很容易。用户买到所需的PLC后,只需按说明书或提示,做少量的安装接线和用户程序的编制工作,就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。 (二)PLC的分类与特点 PLC一般可按I/O点数和结构形式分类。按I/O点数可分为小型、

PLC课程设计--四层电梯控制(1)

PLC课程设计四层电梯控制 一、实训目的 1.掌握复杂输入输出控制系统的程序编程技巧 2.掌握四层电梯控制系统的接线、调试、操作 三、面板图 电梯的电气控制系统由控制装置,操纵装置,平层装置,和位置显示装置等部分组成。其中控制装置根据电梯的运行逻辑功能要求,控制电梯的运行,设置在机房中的控制柜上。操纵装置是由轿厢内的按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯的运行的。平层装置是发出平层控制信号,使电梯轿厢准确平层的控制装置。所谓平层,是指轿厢在接近某一楼层的停靠站时,欲使轿厢地坎与厅门地坎达到同一平面的操作。位置显示装置是用来显示电梯所在楼层位置的轿内和厅门的指示灯,厅门指示灯还用尖头指示电梯的运行方向.

四、控制要求 1.总体控制要求:电梯由安装在各楼层电梯口的上升下降呼叫按钮(U1、U2、D2、U3、D3、D4),上升下降呼叫指示(UP1、UP2、DP2、UP3、DP3、DP4),电梯轿厢内楼层选择按钮(S1、S2、S3、S4),电梯轿厢内楼层选择指示(SL1、SL2、SL3、SL4),电梯轿厢内楼层指示(L1、L2、L3、L4),上升下降指示(UP、DOWN),各楼层到位行程开关(SQ1、SQ2、SQ3)组成。电梯自动执行呼叫。 2.电梯在上升的过程中只响应向上的呼叫,在下降的过程中只响应向下的呼叫,电梯向上或向下的呼叫执行完成后再执行反向呼叫。 3.电梯停止运行等待呼叫时,同时有不同呼叫时,谁先呼叫执行谁。 4.具有呼叫记忆、内选呼叫指示功能。 5.具有楼层显示、方向指示、到站声音提示功能。 五、功能指令使用及程序流程图 1.较复杂逻辑程序的编写方法 在编写较复杂逻辑程序时,应遵循以下原则及顺序: 1)确定系统所需的动作及次序。 第一步是设定系统输入及输出数目,可由系统的输入及输出分立元件数目直接取得。 第二步是根据系统的控制要求,确定控制顺序、各器件相应关系以及作出何种反应。 2)将输入及输出器件编号 每一输入和输出,包括定时器、计数器、内置继电器等都有一个唯一的对应编号,不能混用。 3)画出梯形图。 根据控制系统的动作要求,画出梯形图。梯形图设计规则如下: a.触点应画在水平线上,不能画在垂直分支上。应根据自左至右、自上而下的原则 和对输出线圈的几种可能控制路径来画。 b.不包含触点的分支应放在垂直方向,不可放在水平位置,以便于识别触点的组合 和对输出线圈的控制路径。 c.在有几个串联回路相并联时,应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面。 在有几个并联回路相串联时,应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。这种 安排,所编制的程序简洁明了,语句较少。 d.不能将触点画在线圈的右边,只能在触点的右边接线圈。 2.程序流程图

PLC控制四层电梯

1 四层电梯升降控制的作用与研究意义概述 作为通用工业控制计算机,30年来,可编程控制器从无到有,实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃;其功能从弱到强,实现了从逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的可编程控制器正在成为工业控制领域的主流控制设备,在世界各地发挥着越来越大的作用,因此,PLC的应用也就成为了一个热点问题。 在PLC诞生之前,工业控制设备的主流品种是以继电器、接触器为主体的控制装置。继电器、接触器是一些电磁开关,后来随着工业自动化程度的不断提高,使用继电器电路构成工业控制系统的缺陷不断地暴露出来,在20世纪60~70 年代,社会的进步要求制造出小批量、多品种、多规格、低成本、高质量的产品以满足市场需要,不断的提出改善生产机械功能的要求。加上当时电子技术已经有了一定的发展,于是人们开始寻求一种以存储逻辑代替接线逻辑的新型工业控制设备,这就是我们现在所说的PLC。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了严格的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC带有故障电路的自我检测功能,出现故障时可及时发出报警信息,这样,整个系统具有极高的可靠性也就不足为怪了。 随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。在许多交通设备中,电梯是自动化程度最高的先进设备的一种。 通过分析现代城市楼宇自动化控制与管理问题的现状,结合现代楼房建筑的实际情况,阐述电梯PLC控制系统的工作原理,从而给出一种简单实用的城市高楼建筑电梯控制系统的硬件电路设计方案。 以前的电梯主要采用单片机控制,其性能等各方面都不太完善,现在电梯控制系统多采用PLC,从电梯的性能、器件的灵活性及安全保障方面等都有了很大的提高。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的,而呼叫是随机的,电梯实际上是一个人机交互式的控制系统,单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的,因此,电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制。

基于PLC控制的四层电梯课程设计

唐山学院 PLC 课程设计 题目基于西门子PLC的电梯控制系统设计及调试系(部) 信息工程系 班级12电本 姓名 学号 指导教师关榆君、田红霞、田丽欣 2016 年 1 月 4 日至 1 月15 日共 2 周 2016年 1 月15 日

目录 1引言 (1) 1.1课程设计的目的和意义 (1) 2任务及要求 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2设计条件 (2) 2.3设计任务 (3) 3总体设计方案 (3) 3.1PLC的工作特点 (3) 3.2PLC的工作方式 (5) 3.2.1PLC的扫描工作方式 (5) 3.2.2PLC的程序执行过程 (6) 3.3硬件电路设计及描述 (7) 3.3.1电梯运行控制要求 (7) 3.3.2电气控制系统主回路电气原理图 (7) 4单元电路设计 (10) 4.1各段程序块功能 (10) 4.1.1复位初始化模块 (10) 4.1.2选模块 (10) 4.1.3上下行指示中间继电器 (11) 4.1.4外呼模块 (12) 4.1.5平层感应 (12) 4.1.6电梯高低速运行 (12) 4.1.7停车模块 (13) 4.1.8电梯上下行中间继电器 (13) 4.1.9开关门模块 (14) 4.1.10电梯上下行输出 (15) 5仿真 (17) 5.1仿真软件的简介 (17) 5.2仿真界面 (18) 6设计经验与体会 (18) 7参考文献 (19) 附录一I/O分配表 附录二程序

1引言 1.1课程设计的目的和意义 可编程控制器作为一种工业控制微型计算机,它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可控性等优点,在工业生产过程中得到了广泛的应用。它应用大规模集成电路,微型机技术和通讯技术的发展成果,逐步形成了具有多种优点和微型,中型,大型,超大型等各种规格的系列产品,应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。随着科学技术的发展和计算技术的广泛应用,人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高。PLC(可编程控制器)作为一种工业控制计算机,它以安全可靠、运行稳定、编程方便、操作简单尤其是它的高可控性等优点,在电梯控制过程中得到了广泛的运用。电梯从电梯手柄快关操纵电梯、按钮控制电梯发展到了现在的群控电梯,为高层运输做出了不可磨灭的贡献。PLC在电梯升降控制上的应用主要体现它的逻辑开关控制功能。由于PLC具有逻辑运算,计数和定时以及数据输入输出的功能。在电梯升降过程中,各种逻辑控制开关与PLC很好结合,很好的实现了对系统的控制。

PLC课程设计四层电梯

毕业设计(论文)题目:基于PLC的四层电梯控制系统设计 系部:信息技术系 专业:电子信息工程 学号: 学生姓名: 指导教师姓名: 指导教师职称: 二○一○年五月八日

目录 摘要 (2) PLC-based four-story elevator control system design (3) 引言 (4) 第一章可编程控制器 (6) 1.1、可编程控制器的介绍 (6) 1.1.1 定义 (6) 1.1.2 PLC的构成 (6) 1.1.3 CPU的构成 (6) 1.1.4 I/O模块 (7) 1.1.5 电源模块 (7) 1.1.8 PLC的通信联网 (8) 1.2 可编程控制器的选用 (8) 1.2.1、PLC控制系统的I/O点数计算 (8) 1.2.2 PLC的型号选择 (9) 第二章硬件接线 (10) 2.1 外部接线图 (10) 2.2 I/O分配图 (11) 2.3 四层电梯模拟控制面板 (12) 第三章系统软件设计 (13) 3.1 PLC梯形图概述 (13) 3.2 MELSOFT系列GX Developer编程软件的操作方法 (13) 3.3系统工作过程分析 (14) 3.4 控制要求 (14) 3.5过程分析 (15) 3.6 调试过程 (17) 3.6.1准备工作 (17) 3.6.2调试程序 (17) 结论 (19) 参考文献 (20) 附件一:梯形图 (21) 附件二:指令表 (26)

摘要 随着我国经济的高速发展,微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展,电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高,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。 可编程控制器(PLC)因为稳定可靠、结构简单、成本低廉、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用最广泛的通用工业控制装置,成为当代工业自动化的主要支柱之一。电梯控制要求接入设备使用简便,对应系统组态的编程简单,具有人性化的人机界面,配备应用程序库,加快编程和调试速度。通过PLC对程序设计,提高了电梯的控制水平,并改善了电梯的电梯运行的舒适感。本文争对以上优点,对电梯运行进行了改进,使其达到了比较理想的控制效果。 关键词PLC 电梯控制系统

plc控制四层电梯及控制系统程序

plc控制四层电梯及控制系统程序 要求:(1)开始时,电梯处于任意一层。 (2)当有外呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门) (3)当有内呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门) (4)在电梯轿厢运行过程中,即轿厢上升(或下降)途中,任何反方向下降(或上升)的外呼信号均不响应,但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时,则电梯响应该外呼梯信号。例如,电梯轿厢在一楼,将要运行到三楼,在次过程中可以响应二层向上的外呼梯信号,但不响应二层向下的外呼梯信号。当到达三层,如果四层没有任何呼梯信号,则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。否则,电梯将继续运行至四楼,然后向下运行响应三层向下外呼梯信号。 (5)电梯具有最远反向外呼梯功能。例如,电梯轿厢在一楼,而同时有二层向下呼梯,三层向下呼梯,四层向下外呼梯,则电梯轿厢先去四楼响应四层向下外呼梯信号。 (6)电梯未平层或运行时,开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢停止运行后,按开门按钮轿厢开门,按关门按钮轿厢关门。 1、对系统要求进行分析,制作点号表: 输入点:电梯外呼 第一层有“上”按钮一个;I0.0 一层请求上楼; 第二层有“上”、“下”按钮各一个;I0.1 二层请求上楼;I0.3 二层请求下楼;

第三层有“上”、“下”按钮各一个;I0.2 三层请求上楼;I0.4 三层请求下楼; 第四层有“下”按钮一个;I0.5 四层请求下楼; 电梯内呼 内呼信号四个;I1.2 电梯内呼一层;I1.3 电梯内呼二层;I1.4 电梯内呼三层;I1.5 电梯内呼四层; 开关厢门按钮两个;I1.6 开厢门按钮;I1.7 关厢门按钮; 厢门“开到位”、“关到位”信号共两个;I2.0 厢门开到位;I2.1 厢门关到位; 一层到位信号:I0.6 厢体到达一层; 二层到位信号:I0.7 厢体到达二层; 三层到位信号:I1.0 厢体到达三层; 四层到位信号:I1.1 厢体到达四层; 输出点:厢体的“上”、“下”、“停”指令;Q0.0 厢体向上运行;Q0.1 厢体向下运行;Q0.2 厢体停; 厢体当前位置输出四个点; Q0.5 当前厢体在一层; Q0.6 当前厢体在二层; Q0.7 当前厢体在三层; Q1.0 当前厢体在四层;

施耐德PLC 四层电梯 课程设计报告

目录 摘要 课程设计任务书 一课程设计要求 (2) 1.1 课程设计目的 (2) 1.2 课程设计要求 (2) 二实验设备及选型 (2) 2.1 实验设备 (2) 2.2 四层电梯介绍 (2) 2.3 设备选型 (3) 三四层电梯的硬件设计 (5) 3.1 四层电梯的原理框图 (5) 3.2 曳引电机、门电机正反转的原理图 (7) 3.3 四层电梯PLC实际接线图 (7) 四四层电梯PLC程序设计 (9) 4.1 设计思想 (9) 4.2 输入/输出端子的分配 (9) 4.3 梯形图(图及说明) (10) 五实验操作步骤 (17) 六结论 (18) 6.1 实验结果 (18) 6.2 设计中遇到的问题 (18) 七设计体会 (19) 参考文献 (20)

一、课程设计目的及要求 1.1 课程设计目的 1、通过对工程实例的模拟,熟练地掌握PLC的编程和程序调试方法。 2、进一步熟悉PLC的I/O连接。 3、熟悉四层楼电梯内外按钮控制的编程方法。 1.2 课程设计要求 1、开始时,电梯处于任意一层。 2、当有外呼梯信号到来时,电梯响应该呼梯信号,到达该楼层时,电梯停止运行,电梯门打开,延时3S后自动关门。 3、当有内呼梯信号到来时,电梯响应该呼梯信号,到达该楼层时,电梯停止运行,电梯门打开,延时3S后自动关门。 4、在电梯运行过程中,电梯上升(或下降)途中,任何反方向下降(或上升)的外呼梯信号均不响应,但如果反向外呼梯信号前方向无其它内、外呼梯信号时,则电梯响应该外号,但不响应二层向下外呼梯信号。同时,如果电梯到达三层,如果四层没有任何呼梯信号,则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。 5、电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如:电梯在一楼,而同时有二层向下外呼梯,三层向下外呼梯,四层向下外呼梯,则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。 6、电梯未平层或运行时,开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后,按开门按钮电梯门打开,按关门电梯门关闭。 二、实验设备及选型 2.1 实验设备 THPBA-2 网络型楼宇综合系统实验装置一台 THPBA-DT型四层电梯模型一台 施奈德可编程控制器PLC一台 计算机、编程电缆一根、导线若干 2.2 四层电梯介绍 四层电梯的实物平面图,如图2.1

四层电梯PLC课程设计样本

四层电梯的PLC控制 一、引言 课程设计的主要目的是经过某一生产设备的电气控制装置的设计实践, 了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。经过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识, 达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求, 因此, 设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程, 在此过程中培养从事设计工作的整体观念。 电梯是一种特殊的起重运输设备, 由轿厢、拖动电动机及减速传动机械、井道及井道设备、召唤系统及安全装置构成。轿厢是载人或装货的部位。电梯的轿厢及配重分别系在钢丝绳的两端, 钢丝绳跨挂在曳引轮上, 曳引轮经减速机构由电动机拖动, 使得轿厢上下运动。 随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用, 人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高, 继电器控制的弱点就越来越明显, 可编程序控制器(PLC)是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的, 是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点, 当前, 电梯的继电器控制方式已逐渐被PLC控制代替。同时, 由于电机交流变频调速技术的发展电梯的拖动方式已由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速。因此, PLC控制技术加变频调速已成为现代电梯行业的一个热点。

本设计考虑到载客电梯的实际操作功能, 又兼顾载客电梯控制中具有递推功能, 所设计的控制系统针正确是四层电梯。代替传统的继电控制系统, 由变频器实现对电梯的拖动调速, 使PLC与调速拖动装置相结合, 构成PLC集选控制系统, 实现了电梯的各种控制功能, 提高额电梯运行的可靠性, 降低了故障率。 二丶设计任务 2.1 控制要求 表 7-1 控制信号说明

四层楼电梯控制系统设计资料讲解

四层楼电梯控制系统 设计

四层楼电梯控制系统设计 ——电工大作业 作者姓名: 学号: 班级: 任课教师:

摘要 随着科学技术的发展,我国的电梯生产技术得到了迅速发展。随着自动控制理论与微电子技术的发展、电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化,交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式:继电器控制系统、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点,目前已逐步被淘汰,微机控制系统虽智能控制方面有较强的功能,但也存在抗扰性差,系统设计复杂,一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高,使用维修方便,抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点,备受人们重视等优点,已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式。 关键词:plc 电梯可编程控制器

目录 第一章绪论 (1) 1.1电梯的硬件分析 (1) 1.1.1电梯的组成 (1) 1.1.2电梯的工作原理 (2) 1.2可编程控制器简介 (2) 1.2.1 可编程控制器的定义 (2) 1.2.2 可编程控制器的工作原理 (2) 1.3松下FP-X系列概述 (4) 第二章电梯设计方案 (5) 2.1 电梯设计方案实现的功能 (5) 第三章控制流程设计 (6) 3.1 电梯控制流程 (6) 第四章主电路设计 (8) 4.1 拽引电动机主电路 (8) 4.2 门厅电动机主电路 (8) 第五章控制电路设计 (9) 5.1输入输出地址分配表 (9) 5.1.1输入地址分配表 (9) 5.1.2输出地址分配表 (9) 5.2 PLC外部接线图 (10) 5.3.电梯控制的程序 (10) 5.3.1编程界面图 (10) 5.3.2 电梯控制的程序 (13) 第六章程序仿真 (15) 第七章分析与提高 (20) 第八章作业心得与体会 (20)

基于PLC的电梯控制系统设计中英文翻译部分 - 副本

本科毕业设计(论文)中英文对照翻译 院(系部)电气工程与自动化 专业名称电气工程及其自动化 年级班级 学生姓名 指导老师 2013年6月1日

Elevator System Based on PLC Composed by the order of relay control system is a realization of the first elevator control method. However, to enter the nineties, with the development of science and technology and the widespread application of computer technology, the safety of elevators, reliability of the increasingly high demand on the relay control weaknesses are becoming evident. Elevator control system relays the failure rate high, greatly reduces the reliability and safety of elevators, and escalators stopped often to take with the staff about the inconvenience and fear. And the event rather than taking the lift or squat at the end of the lift will not only cause damage to mechanical components, but also personal accident may occur. Programmable Logic Controller (PLC) is the first order logic control in accordance with the needs of developed specifically for industrial environment applications to operate the electronic digital computing device. The PLC biggest characteristics lie in: The electrical engineering teacher already no longer electric hardware up too many calculations of cost, as long as order the importation that the button switch or the importation of the sensors order to link the PLC up can solve problem, pass to output to order the conjunction contact machine or control the start equipments of the big power after the electric appliances, but the exportation equipments direct conjunction of the small power can. PLC internal containment have the CPU of the CPU, and take to have an I/ O for expand of exterior to connect a people's address and saving machine three big pieces to constitute, CPU core is from an or many is tired to add the machine to constitute, mathematics that they have the logic operation ability, and can read the procedure save the contents of the machine to drive the homologous saving machine and I/ Os to connect after pass the calculation; The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine; The saving machine can deposit the data that the I/ O input in the saving machine, and in work adjusting to become tired to add the machine and I/ O to connect, saving machine separately saving machine RAM of the procedure saving machine ROM and dates, the ROM can do deposit of the data permanence in the saving machine, but RAM only for the CPU computes the temporary calculation usage of hour of buffer space.

四层电梯PLC控制设计

可编程控制器应用实训报告

四层电梯控制 1、四层电梯控制功能要求 采用PLC 构成四层简易电梯电气控制。电梯的上、下行由一台电动机拖动,电动机正转为电梯上升,反转为下降。一层有上升呼叫按钮和指示灯,二层又上层呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯,三层又上升呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯,四层有下降呼叫按钮和指示灯;电梯开门和关门按钮,关门限位由行程开关检测。 ⒈ 开始时,电梯处于任意一层。 ⒉ 当有外呼梯信号到来时,轿厢响应该呼梯信号,到达该楼层并停止运行,轿厢门打开,延时3s 后自动关门。 ⒊ 当有内呼梯信号到来时,轿厢响应该呼梯信号,到达该楼层并停止运行,轿厢门打开,延时3s 后自动关门。 ⒋ 轿厢运行(轿厢上升或下降)过程中,任何反方向的外呼梯信号均不响应。但如果反向外呼梯信号前方再无其它内外呼梯信号时,则电梯响应该外呼梯信号。 ⒌ 电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。 ⒍ 电梯未平层或运行时,开门按钮和关门按钮均不起作用。电梯平层或轿厢停止运行时,按开门按钮则轿厢门打开,按关门按钮则轿厢门关闭。 2、电器元件选型及其计算 设计要求:电梯可载重12人即1000kg 、电梯自重1000kg 、电梯上下行速v=0.5m/s 。可求的:总载重mg=2000kg 。kw v p 105.0*10*2000mg ===有功.设电动机效率 %90=η.P=有功p /η=10kw/0.9=11kw.取额定电压V U N 380=.功率因数85.0cos =?.则有 A COS U P I N N 2085 .0*380*311000 3=== ?。 然后根据此电机的额定电流选出继电器、熔断器和热继电器等数据。 (1) 熔断器额定电流约为电机额定电流的1.8-2.1倍; (2) 断路器额定电流约为电机额定电流的1.5倍; (3) 热继电器的额定电流约为电机额定电流的0.95-1.05倍; (4) 固体中间继电器的额定电流约为电机额定电流的6-7倍; (5) 交流接触器额定电流约为电机额定电流的2.5倍; (6) 铜芯电线一般为每平方毫米载流量4-6A 之间,线路长时取小值,线路短时取 大值。 (7)电机选择额定功率为3KW 的电机。 电气设备明细表

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