基于plc的小区五层电梯控制系统设计
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。
五层电梯模型PLC控制系统设计

目录第1章引言 (1)1.1设计内容 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计思路 (1)第2章系统总体方案分析与设计 (2)2.1控制要求 (2)2.2方案分析 (2)2.3方案设计 (2)2.4设备选型 (2)第3章 PLC控制系统设计 (3)3.1控制要求分析及设计 (3)3.1.2确定I/O点数量及PLC类型 (3)3.2I/O点的分配与编号 (3)3.3PLC端子接线图 (4)3.4控制程序编制 (5)3.4.1梯形图(见附表) (5)3.4.2指令表(见附表) (5)设计总结 (6)致谢 (7)附录梯形图及指令表 (8)参考文献 (27)内容摘要随着我国社会经济的迅猛发展,人民物质文化生活水平日益提高,伴随建筑业的发展,为建筑物内提供上下交通运输的电梯工业也在日新月异地发展着。
电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备,更是一种人们频繁乘用的交通运输设备。
为了确保电梯正常运行、安全使用,必须要了解电梯、管理电梯、维护好电梯。
这次以“五层电梯模型PLC控制系统设计”为题目的课程设计方案基本满足控制要求,可以实现电梯的外呼和内选功能,也实现了层楼显示等一系列要求。
关键词:逻辑控制; 外呼;内选; 停层信号第1章引言1.1 设计内容五层楼电梯控制系统设计1.2 设计要求1、按题意要求,列出PLC I/O地址分配表2、画出PLC I/O端子接线图3、完成梯形图控制程序设计4、完成课程设计说明书1.3 设计思路目前,在电梯的控制方式上,主要有继电器控制、PLC控制和微型计算机控制三种。
而PlC实际上是一种专用计算机,它采用巡回扫描的方式分时处理各项任务,而且依靠程序运行,这就保证只有正确的程序才能运行,否则电梯不会工作;又由于PLC中的内部辅助继电器及保持继电器等实际上是PLC系统内存工作单元,即无线圈又无触点,使用次数不受限制,属无触点运行,因此,它比继电器控制有着明显的优越性,运行寿命更长,工作更加可靠安全,自动化水平更高。
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。
基于PLC五层电梯控制系统设计毕业设计

基于PLC五层电梯控制系统设计毕业设计电梯是现代城市中常见的一种交通工具,能够方便快捷地将人们从一楼运送到其他楼层。
而电梯的控制系统是电梯正常运行的关键,因此,设计一个基于PLC五层电梯控制系统成为了一个综合能力的考核项目,本文将对其进行详细设计。
1.系统功能需求:(1)正常运行:电梯需要能够根据用户的需求,无故障地运行并停靠在用户选择的楼层;(2)安全可靠:电梯需要具备各种安全保护措施,如过载保护、故障保护、电气保护等,确保乘坐者的安全;(3)节能环保:电梯需要在使用过程中尽可能地降低能源消耗,并且能够在不影响正常运行的情况下自动进入省电模式。
2.系统设计方案:(1)硬件设计:选择PLC作为控制器,具备输入输出接口、计算能力、通信功能等。
连接传感器,如楼层传感器、门开关传感器、超载传感器等,用于感知外部环境。
(2)软件设计:编写电梯控制程序,采用状态机的方式来描述电梯的运行状态,根据楼层请求和传感器信号来实现电梯的运行和控制。
编写安全保护程序,当发生故障或超载时能及时停止运行,防止事故发生。
3.系统工作流程:(1)初始化:电梯处于待机状态,等待用户按下楼层按钮。
(2)运行状态:根据用户的楼层请求,电梯进入运行状态,控制电梯上升或下降到指定的楼层。
(3)停靠状态:当电梯到达用户选择的楼层后,触发门开关传感器,电梯停靠在该楼层,打开门,等待乘坐者上下电梯。
(4)故障保护:在电梯运行过程中,如发生故障或超载,电梯控制程序会实时检测到并响应,立即停止电梯运行,防止事故发生。
4.系统优化:(1)节能模式:当电梯长时间无人使用时,系统自动进入节能模式,关闭一部分电梯设备,降低能耗。
(2)自适应调度:根据电梯运行状态和楼层请求情况,动态调整电梯的运行策略,提高运行效率。
(3)可视化界面:通过触摸屏等设备,提供给用户一个直观的界面,显示电梯当前的状态和楼层信息。
通过以上设计方案,基于PLC的五层电梯控制系统能够满足电梯正常运行、安全可靠、节能环保等功能需求。
基于PLC的五层电梯控制设计

摘要本次设计基于PLC的五层电梯控制系统的总体设计方案主要将可编程序控制器(PLC)应用到电梯的控制系统中去,以五层电梯为例来完成电梯PLC控制系统的总体设计方案、组成及程序设计。
通过三菱FX2N可编程控制器,利用220V交流电源供压。
在进行PLC的I/O接口分配,确定机内各种软继电器、通道代号,常用指令的编制规则。
选用交流双速电机实现电梯拖动,采用楼层传感器实现楼层间翻转;显示驱动电路采用LED发光二极管。
重点研究PLC的安全控制电路、楼层控制电路,开关门电路的设计,以及启动开关门程序、上行下行程序、楼层控制程序、自动定向程序的编写。
PLC电梯控制系统只需要稍加改进即可应用于更高性能要求的电梯中。
关键词:PLC;电梯;曳引电动机;梯形图Based on PLC, the five layers of elevatorcontrol designPick to:the design based on PLC, the five layers of elevator control system of the overall design scheme mainly will programmable logic controller (PLC) is applied to the elevator control system, with five elevator for example to complete the elevator PLC control system of general design concept, composition and program design. Through the mitsubishi FX2N programmable controller, using 220V ac power supply pressure. In PLC I/O interface distribution, determine inside machine various soft relays, channel code, commonly used instructions the compilation of the rules. Choose exchange double-speed motor realization of elevator drag, adopt floor sensor realize between floors reverses; Display driver circuit using LED light emitting diode. Key research PLC safety control circuit, floor control circuit, switch gate of design, and start to open closing procedures, uplink downline program, floor control procedures, automaticorientation program code. PLC elevator control system only need can be applied to improve slightly higher performance requirements of the lift.Keywords: PLC, Elevator; Traction motor, Ladder diagram第1章绪论 (4)1.1电梯的发展简史 (4)1.2电梯的运行工作情况 (5)1.3设计要求 (6)第2章交流双速电梯的基本工作原理 (7)2.1交流双速电梯的主电路 (7)2.2电梯的主要电气设备 (8)第3章输入/输出电路的设计 (12)3.1门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 (12)3.2P L C的电源控制电路 (13)3.3P L C输入/输出电路 (13)第4章梯形图的设计 (16)4.1开门环节 (16)4.2电梯的关门环节 (18)4.3开关门保护及故障显示电路 (19)4.4层楼信号的产生于清除环节 (21)4.5内选信号的登记、消除和显示环节 (23)4.6外呼信号的登记、消除和显示环节 (24)4.7电梯的定向环节 (26)4.8停层信号的产生和消除环节 (29)4.9停层制动环节 (31)4.10自动运行时启动加速和稳定运行环节 (32)第5章梯形图的汇总及总结 (34)5.1梯形图汇总 (34)5.2总结 (34)参考文献 (35)附录一 (36)绪论1.1电梯的发展简史随着人口的增加,科学技术日新月异地发展,人们物质文化生活水平的逐步提高,建筑业得以迅速发展,大批的高楼大厦拔地而起,十几层至几十层的宾馆、饭店、办公楼、住宅楼鳞次栉比。
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。
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毕业设计(论文)题目:院(系):专业:姓名:学号:指导教师:二〇一三年十二月五日毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一毕业设计(论文)中期检查记录表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AbstractAs China's rapid economic development, micro-electronics technology, computer technology and automation technology have developed rapidly, elevators have become widely used in modern life, means of transport. As people of the elevator safety, comfort and other required improvements, elevators has been rapid development of its drag technology has developed to a FM voltage speed, its logic control is to replace the original relay by PLC control.Programmable Logic Controller (PLC) because of stable and reliable, simple structure, low cost, easy to learn, powerful and easy to use has become the most widely used general-purpose industrial control devices, contemporary, one of the main pillars of industrial automation. Elevator control requires access device easy to use, the corresponding system configuration programming simple, with user-friendly man-machine interface, with the application database, to speed up programming and debugging speed. Through the PLC to the program design to improve the elevator level of control, and improved elevator elevator running comfort. This contention of the above advantages, the elevator operation has been improved so that it reached a relatively satisfactory control effect.Key words: PLC elevator control system目录第一章绪言 (1)第二章 PLC系统的设计 (1)第一节可编程控制器的特点 (3)第二节PLC的应用领域 (4)第三节PLC的设计步骤 (4)第三章电梯的控制原理与实现 (5)第四章电梯控制系统设计 (7)第一节控制系统硬件设计 (7)第二节控制系统程序设计 (10)第五章系统的整体调试 (21)第一节硬件安装 (21)第二节软件调试 (28)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)第一章绪言1968年美国通用汽车公司(GM),为了适应汽车型号的不断更新,生产工艺不断变化的需要,实现小批量、多品种生产,希望能有一种新型工业控制器,它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线,以降低成本,缩短周期。
1969年,美国数字设备公司根据美国通用汽车公司的要求,研制出第一台可编程控制器PDD-14,并在GM公司汽车生产线上首次应用成果。
70年代后期,随着微电子技术和计算机的迅猛发展,使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制领域,真正成为一种电子计算机工业控制装置,故称为可编程控制器,简称PC (programmable controller)。
但由于PC容易与个人计算机(programmable computer)相混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。
在草案中对可编程控制器定义如下:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外围设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计”。
可编程控制器,简称PLC。
它在集成电路、计算机技术的基础上发展起来的一种新型工业控制设备。
具有1.可靠性高、抗干扰能力强2.设计、安装容易,维护工作量少3.功能强、通用性好4.开发周期短,成功率高5.体积小,重量轻,功耗低等特点。
已经广泛应用于自动化控制的各个领域,并已成为实现工业生产自动化的支柱产品。
与继电——接触器系统相比系统更加可靠;占位空间比继电——接触器控制系统小;价格上能与继电——接触器控制系统竞争;易于在现场变更程序;便于使用、维护、维修;能直接推动电磁阀、接触器与之相当的执行机构;能向中央执行机构、中央数据处理系统直接传输数据等。
因此,进行电梯的PLC控制系统的设计,可以推动电梯行业的发展,扩大PLC 在自动化控制领域的应用,具有一定的经济和理论研究的价值。
随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,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。
目前,在电梯的控制方式上,主要有继电器控制、微型计算机控制和PLC控制三种。
从控制方式和性能上来说,这三种方法并没有太大的区别,国内外厂家大多选择第三种方式,其原因在于如果生产规模较小,自己设计和制造微机控制装置成本较高; 传统的继电器控制系统其主要缺点是触点多,故障率高,可靠性差,维修工作量大等;而PLC实际上是一种专用计算机,它采用巡回扫描的方式分时处理各项任务,而且依靠程序运行,这就保证只有正确的程序才能运行,否则电梯不会工作;又由于PLC中的内部辅助继电器及保持继电器等,实际上是PLC系统内存工作单元,既无线圈又无触点,使用次数不受限制,属无触点运行,可靠性高,程序设计方便灵活,研制周期短,因此,它比继电器控制和微机控制有着更明显的优越性,运行寿命更长,工作更安全可靠,自动化水平更高。
第二章 PLC系统的设计第一节可编程控制器的特点可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心,将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的崭新的工业自动控制装置。
PLC以基本代替传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域,它已跃居工业自动化三大支柱的首位。
PLC控制系统的硬件是由微处理器(CPU)、存储器(ROM和RAM)、输入/输出(I/O)单元、电源单元及外围设备等组成硬件结构如图2.1所示。
系统的规模可根据实际应用的需要而定,可大可小。
图2.1 PLC的硬件结构20世纪60年代末,为了克服传统继电器的种种应用上的缺点,人们研制出了一种先进的自动控制设备PLC,由于PLC具有优良的技术性能,因此它一问世就很快得到了推广应用。
现在PLC作为用于工业生产过程控制的专用计算机,与商家、家用的微机不同,由于控制对象的复杂性,使用环境的特殊性和工作运行的连续性,使设计上有许多特点。
(1)可靠性高,抗干扰能力强;(2)接口模块功能强、品种多;(3)硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强;(4)编程方法简单、直观;(5)系统的设计/安装、调试工作量少;(6)维修工作量小、维护方便;第二节 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,使用情况主要分为如下几类:(1)开关量逻辑控制(2)运动控制(3)闭环过程控制(4)数据处理(5)通信联网第三节 PLC的设计步骤开发应用PLC的设计任务分为硬件和软件设计两部分。
一、硬件设计硬件设计主要包括:(1)确定安排PLC的输入、输出点;(2)设计外围电路,包括主电路;(3)选购PLC并进行现场安装接线等内容。
二、软件设计大多数用梯形图和指令程序,主要包括:(1)设计控制流程,根据工艺要求先画出工作循环,如有必要再画详细的状态流程图;(2)根据工作循环图,画出虚拟的电路图----继电器梯形图;(3)按梯形图编写指令程序表;(4)系统调试:根据设计要求,对程序进行调试和修改,必要时还可对硬件进行修改,直到符合要求为止。
第三章电梯的控制原理与实现一、电梯控制系统的构成电梯控制系统主要由变频调速主回路、输入输出单元以及 PLC 单元构成,由如图3.1所示,PLC用来完成对电梯曳引电机及开关门机的起动,加减速,停止,运行方向,楼层显示,层站召唤,轿箱内操作,安全保护等指令信号进行管理和控制功能。
图3.1电梯控制系统原理图二、变频调速回路变频调速主回路由三相交流输入、变频调速驱动、曳引机和制动单元构成.三相电源 R、S、T 经接线端子进入变频器为其主回路和控制回路供电,输出端为两相电接电动机的快速绕组,外接制动单元减少了制动时间,加快制动过程。
旋转编码器用来检测电梯的运行速度和运行方向,变频器将实际速度与变频器内部的给定速度相比较,从而调节变频器的输出频率及电压,使电梯的实际速度跟随变频器内部的给定速度,达到调节电梯速度的目的。