五层电梯的PLC控制系统设计
基于PLC的五层电梯控制系统的设计

摘要随着大型和巨型楼宇的兴建,电梯得到了快速的发展。
在电梯逻辑控制方面,由于可编程控制器(PLC)具有编程软件采用易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠、易操作、维修方便等特点,使可编程控制器(PLC)已全面代替原来的继电器控制。
将可编程序控制器(PLC)应用于电梯进行逻辑控制,大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性,延长了使用寿命.,同时缩短了电梯的开发周期。
这种电梯控制系统较原有电梯控制系统可以更容易的完成更为复杂的控制任务,其许多功能是传统的继电器无法实现的。
编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,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。
围绕这个目标,本文首先介绍了电梯的基本结构,接着论述了各主要环节的控制部分以及控制要求,然后着重介绍了基于西门子S7-200 CPU224 PLC的电梯控制系统程序开发过程,最后通过实验装置反复调试运行以及仿真。
经测试仿真调试,该基于PLC的电梯控制系统实现了预期的功能,圆满完成了此次毕业设计的任务。
通过这次锻炼,我积累了宝贵的经验,为以后的工作打下了良好的基础。
关键词:可编程控制器,电梯控制AbstractWith the construction of large and giant buildings, elevators have been rapid developed. In the elevator logic control, programmable logic controller (PLC) whose programming software ladder language is easy to learn and easy to understand, with its f eature of control flexibility, anti-interference ability, stable and reliable, easy to operate, easy to maintain , programmable controller (PLC) has been fully replace the original relay control. Its applied to the elevator logic control, greatly improved the elevator reliability, maintainability, and flexibility to extend the service life, while reducing the development cycle of the elevator. Compared with the original elevator control system , the elevator control system can complete more complex control tasks more easily, many of its functions can not be achieved by conventional relays. PLC, which is dedicated to the industrial control computer, the hardware structure is the same as microcomputer, it uses a programmable memory for its internally stored program, which can perform the logical, sequential control, timing, counting and arithmetic operations which are user-oriented , and control various types of machinery or production processes through digital or analog input / output control.Around this goal, this design first introduces the basic structure of the elevator, and then discusses the major aspects of the control section, and control requirements, and then puts the emphasis on the elevator system based on Siemens S7-200 CPU224 PLC program development process, the final run is to through repeated testing experimental setup as well as simulation.Through the tested simulation run, the elevator system in the PLC program has achieved the desired function, I finished the graduation project tasks successfully. Through this exercise, I have accumulated valuable experience for future work and laid a good foundation for the future.Keywords: programmable logic controller ,PLC , elevator control目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (6)1.1课题研究的背景 (6)1.2电梯控制系统研究的现状 (7)1.3 论文的主要内容 (8)第二章电梯物理模型的设计 (9)2.1电梯的构造 (9)2.2 电梯的运行特点 (11)2.3拖动电机及其门电机的接线控制电路 (14)2.4 电梯控制方案的确定 (15)2.4.1 电梯继电器控制系统存在的问题 (15)2.4.2 PLC控制系统的特点及其优越性 (16)第三章硬件电路设计 (19)3.1 电梯控制系统设计思路 (19)3.2 五层电梯控制要求分析 (20)3.3 PLC选型 (21)3.3.1 PLC控制系统的I/O点数计算 (21)3.3.2 CPU及其扩展模块的选择 (23)3.3.3 CPU及其扩展模块的简介及安装 (25)3.4 I/O点数的扩展和编址 (36)3.5 PLC输入输出点的分配 (38)3.6 PLC和电梯模型接线图 (39)第四章电梯控制系统软件的设计 (40)4.1电梯控制系统软件开发流程图 (40)4.2 STEP 7编程软件的编程语言及基本指令 (41)4.2.1 STEP 7编程软件的编程语言 (41)4.2.2 STEP 7编程软件的基本指令 (42)4.3 轿厢开关门程序及仿真 (43)4.4 轿厢开门复位程序及仿真 (47)4.5 门电机关门、复位程序及仿真 (49)4.6 电梯自动选向程序设计及仿真 (52)4.6.1 电梯轿厢下行条件 (52)4.6.2 电梯轿厢上行条件 (60)4.7 轿厢内呼及轿厢外呼指示与复位 (67)第五章系统调试 (72)5.1 硬件调试 (72)5.2 软件调试 (72)5.3 综合调试 (73)设计总结 (74)参考文献 (76)致谢 (77)附录PLC电梯控制梯形图 (78)第一章绪论1.1课题研究的背景电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备,它是建筑物中的永久性垂直交通工具。
plc五层电梯控制系统设计

PLC五层电梯控制系统设计1. 引言PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用的工业控制设备,广泛应用于各个领域,包括电梯控制系统。
本文将介绍一种基于PLC的五层电梯控制系统设计方案。
2. 系统概述本电梯控制系统设计基于PLC控制器,能够实现电梯的安全运行和顺畅运行。
系统包括五层电梯控制逻辑设计,包括电梯的选择、调度、楼层显示等功能。
3. 五层电梯控制逻辑设计3.1 选择电梯电梯系统中可能存在多个电梯。
在发出上行或下行请求时,PLC控制器通过算法选择合适的电梯来响应请求。
选择电梯的算法可以基于电梯的当前楼层、运行方向和负载情况等因素进行决策。
选定电梯后,控制器将指令发送给该电梯。
3.2 调度电梯一旦选择了合适的电梯,PLC控制器将执行调度算法来确定电梯的运行顺序。
调度算法可以基于楼层请求的优先级和电梯的当前位置进行决策。
调度完成后,控制器将发送相应指令给电梯,使其按照正确的顺序运行到相应楼层。
3.3 控制电梯运行PLC控制器负责控制电梯的运行和停止。
根据接收到的指令,控制器将开启或关闭电梯的门,并控制电梯的上升和下降运动。
控制器还需要确保电梯在运行过程中不超过额定负载,并监控相关传感器以确保电梯的安全运行。
3.4 楼层显示电梯的楼层显示是用户与电梯交互的一个重要部分。
PLC控制器需要根据电梯的当前位置和运行方向来更新楼层显示。
楼层显示可以包括数字显示或者灯光指示器,用于指示当前运行到的楼层。
4. 总结本文介绍了基于PLC的五层电梯控制系统设计方案。
系统通过选择电梯、调度电梯、控制电梯运行和更新楼层显示等功能,实现了电梯的安全和顺畅运行。
PLC控制器作为系统的核心,负责控制和监控电梯的运行状态,为用户提供便捷的交通工具。
以上就是PLC五层电梯控制系统设计的相关内容。
通过合理的设计和实施,该系统能够提供可靠的电梯运行和舒适的使用体验。
基于PLC的五层电梯控制系统的设计

基于PLC的五层电梯控制系统的设计引言电梯作为现代建筑中不可或缺的一部分,为人们提供出行便利。
本文旨在设计一个基于可编程逻辑控制器(PLC)的五层电梯控制系统,以确保电梯安全、高效地运行。
系统设计1. 电梯控制器PLC作为电梯控制系统的核心部分,负责处理和响应各种指令和信号。
其主要功能包括:- 接收来自用户的请求信号,如上行、下行、停止等;- 监控电梯运行状态,如位置、速度等;- 控制电梯运行,包括开启、关闭门以及楼层间的移动;- 处理故障和紧急情况,如停电和火灾。
2. 急停系统为了确保乘客和电梯的安全,我们设计了一个可靠的急停系统。
当系统检测到紧急情况时,PLC将立即向电梯发送停止信号,停止在当前楼层并打开门以供乘客疏散。
3. 楼层选择系统为了方便乘客选择所需的楼层,我们设计了一个楼层选择系统。
在电梯门口和每一层楼的电梯入口处安装触摸屏,乘客可以通过触摸屏选择所需的楼层。
PLC将接收到的楼层信号转化为控制指令,使电梯按照所选楼层运行。
4. 电梯调度算法为了提高电梯的运行效率和乘客体验,我们采用了一个高效的电梯调度算法。
该算法根据乘客的楼层选择、电梯的当前位置和运行状态,智能地决定电梯的移动方向和最佳路径,使电梯能够以最短的时间满足乘客请求。
5. 门控制系统为了确保乘客和电梯的安全,我们设计了一个可靠的门控制系统。
当电梯运行时,门将自动关闭并锁定,以防止乘客意外摔落。
当电梯到达目标楼层时,门将自动开启,乘客可安全进出电梯。
结论基于PLC的五层电梯控制系统的设计可以有效地提高电梯的运行效率和乘客体验,并保证乘客和电梯的安全。
这个系统通过使用PLC作为核心控制器、急停系统、楼层选择系统、电梯调度算法和门控制系统等模块,实现了自动化、智能化和可靠性强的电梯控制功能。
在未来的研究中,我们可以进一步优化和改进设计,以适应更高楼层和更复杂的电梯环境。
基于PLC控制的五层电梯系统设计

第一章緒論1.1 引言可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心,將自動控制技術、電腦技術和通信技術融為一體而發展起來的嶄新的工業自動控制裝置。
PLC以基本代替傳統的繼電器控制而廣泛應用於工業控制的各個領域,它已躍居工業自動化三大支柱的首位。
PLC控制系統的硬體是由微處理器(CPU)、記憶體(ROM和RAM)、輸入/輸出(I/O)單元、電源單元及週邊設備等組成硬體結構如圖1所示。
系統的規模可根據實際應用的需要而定,可大可小。
圖1 PLC硬體結構1.2 可編程控制器的特點20世紀60年代末,為了克服傳統繼電器的種種應用上的缺點,人們研製出了一種先進的自動控制設備PLC,由於PLC具有優良的技術性能,因此它一問世就很快得到了推廣應用。
現在PLC作為用於工業生產過程控制的專用電腦,與商家、家用的微機不同,由於控制對象的複雜性,使用環境的特殊性和工作運行的連續性,使其在設計上有許多特點。
(1)可靠性高,抗干擾能力強;(2)介面模組功能強、品種多;(3)硬體配套齊全,用戶使用方便,適應性強;(4)編程方法簡單、直觀;(5)系統的設計/安裝、調試工作量少;(6)維修工作量小、維護方便;(7)體積小、耗能低、重量輕。
1.3 PLC的應用領域目前,PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業,使用情況主要分為如下幾類:(1)開關量邏輯控制(2)運動控制(3)閉環過程控制(4)數據處理(5)通信聯網1.4 PLC的設計步驟開發應用PLC的設計任務分為硬體和軟體設計兩部分。
1.4.1 硬體設計硬體設計主要包括:(1)確定安排PLC的輸入、輸出點;(2)設計週邊電路,包括主電路;(3)選購PLC並進行現場安裝接線等內容。
1.4.2軟體設計大多數用梯形圖和指令程式,主要包括:(1)設計控制流程,根據工藝要求先畫出工作迴圈,如有必要再畫詳細的狀態流程圖;(2)根據工作迴圈圖,畫出虛擬的電路圖----繼電器梯形圖;(3)按梯形圖編寫指令程式表;(4)系統調試:根據設計要求,對程式進行調試和修改,必要時還可對硬體進行修改,直到符合要求為止。
基于plc的5层电梯控制系统设计

基于PLC的5层电梯控制系统设计摘要本文介绍了基于PLC(可编程逻辑控制器)的5层电梯控制系统的设计方案。
首先,对电梯系统的结构和工作原理进行了简要概述。
然后,提出了基于PLC的控制系统设计方案,并详细解释了其各个组成部分的功能和工作流程。
最后,本文重点讨论了安全性和可靠性优化措施,以确保电梯系统的正常运行和乘客的安全。
1. 引言电梯作为现代建筑中必备的交通工具之一,在大楼中的运行和控制起着重要作用。
为了确保高效、安全和可靠的运行,设计一套稳定的电梯控制系统至关重要。
本文提出了一种基于PLC的电梯控制系统设计方案,通过对PLC技术的应用,可以实现对电梯的精确控制和故障检测,以及对电梯系统的安全性和可靠性的提升。
2. 电梯系统概述电梯系统一般由电梯本体、控制系统和门禁系统组成。
其中,电梯本体包括电动机、起重机、门机等,控制系统负责控制电梯的运行和停靠,门禁系统用于控制电梯的进出门。
3. 基于PLC的电梯控制系统设计基于PLC的电梯控制系统主要由以下几个部分组成:3.1 按键输入模块按键输入模块用于接收乘客在每层楼按下的上升和下降按钮信号。
当有乘客按下按钮时,按键输入模块将信号发送给PLC进行处理。
3.2 PLC 控制模块PLC控制模块是整个电梯控制系统的核心部分,它负责根据接收到的信号控制电梯的运行和停靠。
基于现场输入信号,PLC控制模块可以判断电梯当前的运行状态,并根据设定的算法确定下一步的运行方向和目标楼层。
3.3 转动电机控制模块转动电机控制模块负责控制电梯本体的电动机以实现电梯的上升和下降。
根据PLC控制模块的指令,转动电机控制模块调整电动机的转速和转向,以使电梯到达目标楼层。
3.4 门禁控制模块门禁控制模块用于控制电梯的门的打开和关闭。
当电梯到达目标楼层时,门禁控制模块会接收到PLC控制模块的信号,然后打开门,允许乘客进出电梯。
同时,门禁控制模块还负责检测门的状态,以确保乘客的安全。
4. 安全性和可靠性优化措施为了提高电梯系统的安全性和可靠性,我们可以采取以下措施:•安装紧急停车按钮:乘客可以在紧急情况下按下按钮停止电梯运行。
plc课程设计-五层楼电梯plc控制程序设计

PLC 课程设计参考
一、电梯轿内程序设计 1)五层楼轿内呼叫指示灯
电梯内部的五个呼叫按钮,指定的是电梯的运行目标。因此在电梯未达到指 定目标时,该层呼叫灯应一直有显示(为红),因此输出时就应该使用保持继电 器。另外,当电梯达到指定楼层时,呼叫灯应该灭掉,即保持继电器断开。
先以一层内呼叫灯为例,所得的程序如下图所示。
电梯下降程序的编写方法与上升程序的编写方法相似。 需要指出的是:电梯上升与下降都是建立在开门和关门继电器线圈不接通的 情况下。因此,在电梯上升与下降的过程中要将这两个因素考虑在内。
a.电梯在到达指定楼层后,电梯门会自动打开,经一段延时 自动关闭,在此过程中,支持手动开门或关门;
b.各楼层显示值为该层所在位置,且上行与下行指示灯均灭 。
2021/8/8
PLC 课程设计参考
二、实际运行中的情况分析
1. 分类分析 1) 电梯上行分析:
若电梯在上行过程中,某楼层有呼叫产生时,可分以下两 种情况: a.若呼叫层处于电梯当前运行层之上目标运行层之下,则电 梯应在完成前一指令之前先上行至该层,完成该层呼叫后再 由近至远的完成其它各个呼叫动作; b.呼叫层处于电梯当前运行层之下,则电梯在完成前一指 令之前不响应该指令,直至电梯重新处于待命状态为止。
2021/8/8
PLC 课程设计参考
电梯由二层上升到五层、三层上升到五层、四层上升到五层的编程思路与一 层上升到五层相似,不同之处为上升条件同某层位灯逻辑“AND”运算之后还 应排除电梯下降指示的情况,这里将电梯下降指示灯的常闭触点与之串联。另 外由于电梯上升,电梯门应关门,电梯下降线圈应断电,这又是和以上程序块 取逻辑“AND”与的过程。
2021/8/8
基于PLC的五层电梯控制系统设计

基于PLC的五层电梯控制系统设计电气工程及其自动化专业来红雨【摘要】电梯不仅仅是高层建筑里的必备设施,在多层建筑里也是不可缺少的垂直运输工具。
据此本文在阐述电梯的结构和可编程控制器的结构和工作原理的基础上,针对5层5站电梯,使用西门子200可编程控制器,设计了电梯的控制系统。
实现了电梯的指层控制、轿内与各层厅站呼梯指令的记录、电梯运行方向和停靠的层站的控制,自动运行和自动开关门等功能。
这种电梯控制系统应用于实际运行的电梯中,运行结果表明:电梯控制系统安全性和可靠性高,日常保养维护和故障检修方便,运行成本低。
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
【关键词】电梯;控制系统;可编程控制器;西门子200Design of Five-storey Elevator Control System Based on PLC聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
Electrical Engineering and Automation Specialty LAI Hong - yu残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
Abstract: The elevator is not only the necessary facility in the high-rise building, but also the essential vertical transport means in the multi—layered construction. This article elaborated the elevator structure,the structure and the working principle of the programmable logic controller.Aim at the elevator of 5 storey and 5 stations,I design this elevator control system by the use of S7-200 programmable logic controller. These modules achieve the functions:fingering out the location of the cabin,registering the instructions from the cabin and the station hall.choosing the direction and the station of elevator follow these instructions,operating elevator and door automatically,and other functions. This elevator control system applies in the actual operating elevator.The operating result indicated:its security and reliability ale high, the routine maintenance and the trouble shooting are convenient, the elevator operating cost is low.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
五层电梯PLC控制系统及组态模拟设计

五层电梯PLC控制系统及组态模拟设计一、本文概述随着现代工业技术的快速发展,可编程逻辑控制器(PLC)在电梯控制系统中的应用越来越广泛。
PLC控制系统以其高可靠性、灵活性和易于维护的特点,成为电梯控制领域的首选方案。
本文旨在探讨五层电梯的PLC控制系统设计及其组态模拟,通过对系统的详细分析,为电梯控制系统的实际应用提供参考。
文章首先介绍了电梯控制系统的基本构成和原理,包括电梯的主要组成部分、控制逻辑以及安全要求等。
随后,详细阐述了PLC控制系统的设计过程,包括PLC的选型、输入输出模块的配置、控制程序的编写等。
在此基础上,文章进一步介绍了组态模拟的概念及其在电梯控制系统中的应用,通过构建虚拟的电梯运行环境,实现对电梯控制系统的模拟测试和性能评估。
本文还将探讨电梯控制系统的优化与改进,以提高系统的运行效率和安全性。
通过对电梯控制系统的深入研究和创新设计,可以推动电梯技术的持续发展,为人们的日常生活提供更加便捷、安全的垂直交通解决方案。
通过本文的阅读,读者可以全面了解五层电梯的PLC控制系统设计及组态模拟的相关知识,为从事电梯控制系统设计和维护的工程师提供有益的参考和借鉴。
本文也为电梯行业的技术进步和创新发展提供了有力的支持。
二、电梯控制系统基础知识电梯控制系统是电梯运行的核心部分,负责监控电梯的运行状态、处理乘客的指令、实现电梯的自动升降以及确保电梯的安全运行。
现代电梯的控制系统大多采用可编程逻辑控制器(PLC)作为核心控制单元,通过编程实现对电梯的精确控制。
电梯控制系统的基本构成包括输入设备、PLC控制器、输出设备以及通讯接口等部分。
输入设备包括各种传感器和按钮,用于检测电梯的当前状态以及接收乘客的指令;PLC控制器则根据接收到的信息进行逻辑运算,输出相应的控制信号;输出设备如电机驱动器、灯光控制器等则根据PLC的控制信号执行相应的动作;通讯接口则用于实现电梯与楼宇管理系统或其他设备之间的通讯。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
XXXX大学XX学院毕业论文开题报告论文题目:五层电梯的PLC控制系统设计专业:电气自动化技术指导教师:学生姓名:2008年 5 月15 日五层电梯的PLC控制系统设计专业电气化铁道技术姓名刘晓晗指导教师赵永君2012年4 月6 日毕业设计(论文)评语郁郁语指导教师评语:指导教师:年月日是否能参加毕业设计(论文)答辩:指导教师:年月日目录摘要 (1)1.概述 (1)2.PLC的特点 (2)3.PLC的应用领域 (3)4.PLC的选择 (4)5.电梯的PLC控制系统工作原理 (4)6.轿厢内控制面板示意图 (8)7.电梯控制工作示意图 (9)8.电梯控制接线原理图 (10)9.输入输出分配表 (11)10.梯形图程序 (13)11.指令表程序 (18)12.结束语 (22)13.参考文献 (22)五层电梯的PLC控制系统设计摘要: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。
本文主要详细讲述了PLC在电梯控制系统中的应用。
关键词:PLC 电梯控制系统电梯系统设计Abstract:With the development of science and technology in recent years,China's elevator production technology for fast development. Some elevator manufacturers also continue to improve the design, modification process. Replacement of production update the elevators, escalators and mechanical systems can be divided into two parts control system, with automatic control theory and the development of microelectronics technology, elevator the drag way and means of control are great changes have taken place, exchange Speed is the main drag elevator the current direction of development. This article detailed account of the PLC in the elevator control system applications.Key words: PLC elevator control system elevator system design 1. 概述目前电梯控制系统主要有三种控制方式:继电路控制系统(“早期安装的电梯多为继电器控制系统)、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,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。
正是由于PLC有着如此多的优点,PLC已成为系统自动化、信息化、远程化及智能化的重要支柱。
因而,学习PLC不仅是自动化系统集成的设计、使用与维修人员的迫切要求。
可编程序控制器是微型计算机技术与继电器常规控制技术结合的产物,是在顺序控制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.2. PLC的特点2.1 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。
2.2 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。
2.3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。
2.4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。
2.5 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。
3. PLC的应用领域目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。
3.1开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。
如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
3.2模拟量控制在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。
为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。
PLC厂家都生产配套的A/D和D/A 转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。
3.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。
从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。
如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。
世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
3.4过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。
作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。
PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。
大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC 也具有此功能模块。
PID处理一般是运行专用的PID子程序。
过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
3.5数据处理现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。
这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表。
数据处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统;也可用于过程控制系统,如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
3.6通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。
随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推系出各自的网络统。
新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
4. PLC的选择是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器。
它的基本指令FX2N执行时间达0.08us每条指令,远远超过了很多大型可编程序控制器。
用户存储器容量可扩展到16K步,最大可扩展到256个I/O点,有5种模拟量输入/输出模块、高速计算器模块、脉冲输出模块、4种位置控制模块、多种RS-232C/RS-422/RS-485串行通信模块或功能扩展板,以及模拟定时器功能扩展板,使用特殊功能模块和功能扩展板,可以实现模拟量控制、位置控制和联网通信等功能。
本文使用-80MR。
FX2N5. 电梯的PLC控制系统工作原理本文以交流双速电机拖动为例,介绍PLC在五层五站电梯中的应用。
5.1 开关门环节电梯的开关门存在以下几种情况:(1) 电梯投入运行前的开门。
此时电梯位于基站,将开关梯钥匙插入SA2内,旋转至开梯位置,则电梯应自动开门,人员进入轿厢,选层后电梯自动运行。
(2) 电梯检修时的开关门。
检修状态下,开关门均为手动状态,由开关门按钮SB1、SB2实施开门与关门。
(3) 电梯自动运行停层时的开门。
电梯在平层位置停层时,M140接通,电梯应开始开门。
(4) 电梯关门过程中的重新开门。
在电梯关门的过程中,采用光幕传感器进行检测,若有人或物夹在两门的中间,自动发送重新开门信号,以达到重新开门的目的。
(5) 呼梯开门。
电梯到达某层站后,如果没有人继续使用电梯,电梯将停靠在该层站待命,若有人在该层站呼梯,电梯将首先开门,以满足用梯的要求。
若其他层站有人呼梯,电梯将首先定向,并起动运行,到达呼梯层时再开门,此时的开门按停层开门处理。
(6) 电梯停用后的关门。
此时电梯到达基站,人员离开轿厢,电梯自动关门,将开关梯钥匙插入SA2,旋转到关梯位置,电梯的安全回路被切断,PLC停止运行,电梯被关闭。
(7) 电梯自动运行时的关门。
停站时间继电器T50延时结束后,电梯自动关门。