电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试7篇
电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试7篇电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试 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下面是小编为大家整理的电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试7篇,供大家参考。
篇一:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
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。
【 关键词】电梯;控制系统;可编程控制器;西门子 200
Design of Five-storey Elevator Control System Based on PLC Electrical Engineering and Automation Specialty LAI Hong - yu 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. Keywords: Elevator; controller system; programmable logic controller; S7-200
目
录 1 引言 .................................................................... 0 1.1 课题研究背景和意义 ................................................ 0 1.2 国内外发展状况 .................................................... 1 2 西门子 S7 系列可编程序控制器的介绍 ....................................... 1 2.1 可编程控制器的基础认识 ............................................ 1 2.2 可编程序控制器的工作方式 .......................................... 3 2.3 可编程序控制器的编程语言 .......................................... 4 3 电梯控制系统的硬件设计 .................................................. 5 3.1 电梯硬件框图及控制要求分析 ........................................ 5 3.2 可编程控制器的选型 ................................................ 6 3.3 交流双速电梯的主电路 .............................................. 6 3.4 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 ............................ 8 3.5 电梯的主要电气设备 ................................................ 8 3.6 输入输出设计 ..................................................... 11 3.7 楼层位置显示功能 ................................................. 11 3.8 设计流程图 ....................................................... 12 4 电梯控制系统的软件设计 ................................................. 13 4.1 电梯的自检状态 ................................................... 14 4.2 电梯的正常工作状态 ............................................... 14 4.3 电梯开关门控制 ................................................... 14 4.4 层楼信号产生与消除 ............................................... 16 4.5 内选指令的登记与消除 ............................................. 17 4.6 外呼信号的登记与消除 ............................................. 19 4.7 电梯的上、下行定向 ............................................... 21 5. 程序的仿真及调试 ...................................................... 23 5.1 创建项目 ......................................................... 23 5.2 程序的编写 ....................................................... 24 5.3 程序的编译及调试 ................................................. 24 结束语 ................................................................... 26 参考文献 ................................................................. 27 附录 ..................................................................... 28
致谢 ..................................................................... 29
01 引言 1.1 课题研究背景和意义 电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展,建筑物规模越来越大,楼层越来越多,对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。电梯是集机电一体的复杂系统,不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域,还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。而对现代电梯而言,应具有高度的安全性。事实上,在电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候,对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而只有电梯的制造,安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量才能全面保证电梯的最终高质量。在国外,已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化,实行由各制造企业认可的法规认证的专业安装队伍维修单位,承担安装调试、定期维修和检查试验,从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此,可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算,其结论是:乘电梯比走楼梯安全 5 倍。掘资料统计,在美国乘其他交通工具的人数每年约为 80 亿人次而乘电梯的人数每年却有 540 亿人次之多”。
目前,由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统,正以很快的速度发展着。采用 PLC 控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短,这种电梯运行更加可靠,并具有很大的灵活性,可以完成更为复杂的控制任务,己成为电梯控制的发展方向。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。自 1969 年针对工业自动控制的特点和需要而开发的第一台 PLC 问世以来,迄今已 30 多年,它的发展虽然包含了前期控制技术的继承和演变,但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。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 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,而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言知识。这样就破除了“电脑”的神秘感,推动了计算机技术的普遍应用。可编程序控制器 PLC 在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术。PLC 现已成为现代工业控制三大支柱(PLC、CAD/CAM、ROBOT)之一,以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制
1程序、具有远程通信联网功能,易与计算机接口、能对模拟量进行控制、具备高速记数与位控等高性能模块等优异性能,取代由大量中间继电器、时间继电器、记数继电器等组成的传统的继电一接触控制系统。
1.2 国内外发展状况 在经济不断发展,科学技术日新月异的今天,楼的高度已和经济发展同样的速度成长起来。作为建筑的中枢神经,电梯起着不可或缺的作用,电梯作为建筑物内的主要运输工具,像其他的交通工具一样,已经成为我们日常生活的一个不可缺少的组成部分。一个国家的电梯需求总量,主要受其经济增长速度、城市化水平、人口密度及数量、国家产业结构等综合因素的影响。在全球经济持续低迷的情况下,我国国民经济仍然以较高的速度持续增长,城市化水平不断提高。这从客观上导致了我国电梯行业的空前繁荣景象,我国已经成为全球最大的电梯市场。上世纪 80 年代以来,随着经济建设的持续高速发展,我国电梯需求量越来越大。总趋势是上升的,进入了“第三次浪潮”。2004 年总产量超过了 8 万台,而且目前还没有减速的迹象。从 1949 年建国以来全国共生产安装了 61 万多台电梯。尽管如此,我国的电梯远未达到饱和的程度。全世界平均 1000 人有 l 台电梯,我国如果要达到这个水准,还需要增加 70 万台。到那时候,全国在用电梯将达到 130 万台,每年仅报废更新就需要 6 万台。到 2005 年,中国电梯的年产量达到 13.5 万台,与 1980 年相比,25 年增长了 59 倍,产量每年平均增长 17.8%。2005 年安装验收电梯 124465 台,截至 05 年底,我国的在用电梯总数已达 651794 台。如此庞大的市场需求为我国电梯行业的发展创造了广阔的舞台!我国电梯行业已经具备了很强的生产能力。兴旺的电梯市场吸引了全世界所有的知名电梯公司,美国奥的斯、瑞士迅达、芬兰通力、德国蒂森、日本三菱、东芝、富士达等 13 家大型外商投资公司在国内的市场份额达到了 74%先进技术和先进管理的引进对国内电梯企业产生了强大的推动作用。苏州江南、山东百斯特、浙江巨人、上海华立、昌华、东莞飞鹏、宁波宏大、苏州申龙和东南液压电梯等一批优秀的电梯品牌看清了自己的定位与出路。目前国内市场需要的电梯产品,我国电梯行业几乎全部可以生产,不但大量替代了进口,而且有一定的出口。
国产电梯的技术水平和产品质量正在稳步提高。
2 西门子 S7 系列可编程序控制器的介绍 2.1 可编程控制器的基础认识 1.西门子 PLC 的主要特点:
1)集成型高性能。CPU、电源、输入输出三为一体。
2对 6 种基本单元,可以以最小 8 点为单元连接输入输出扩展设备,最大可以扩展输入输出 256 点。
2)高速运算 基本指令:0.08μs/指令 应用指令:1.52~几百μs/指令 3)安全、宽裕的存储器规格 内置 8000 步 RAM 存贮器,安装存储盒后,最大可以扩展到 16000 步。
4)丰富的软元件范围 辅助继电器:3072 点;定时器:256 点;计数:235 点;数据寄存器:8000 点。
5)除了具有输入输出 16~256 点的一般速途,还有模拟量控制、定位控制等特殊控制。
6)面向海外的产品适合各种安全规格 为大量实际应用而开发的特殊功能:开发了各个范围的特殊功能模块以满足不同的需要-模拟 I/O,高速计数器。对每一个主单元可配置总计达 8 个特殊功能模块。
2.PLC 的性能指标和分类 1)PLC 的主要性能指标 (1)输入/输出点数(I/O 点数)
I/O 点数是指可编程序控制器外部输入、输出端子数的总和。它标志着可以接多少个开关、按钮和可以控制多少个负载。
(2)存储容量 存储容量是指可编程序控制器内部用于存放用户程序的存储器容量,一般以步为单位,二进制 16 位即一个字为一步。
(3)扫描速度 一般以执行 1000 步指令所需时间来衡量,单位为 ms/k 步,也有以执行一步指令所需时间来计算的,单位用 µs/步。
(4)功能扩展能力 可编程序控制器除了主模块之外,通常都可配备一些可扩展模块,以适应各种特殊应用的需要,如 A/D 模块、D/A 模块、位置控制模块等。
(5)指令系统 指令系统是指一台可编程序控制器指令的总和,它是衡量可编程序控制器功能强弱的主要指标。
2)PLC 的分类 通常,PLC 产品可按结构形式、控制规模等进行分类。按结构形式不同, 可以分整体式和模块式两类。按控制规模大小、则可以分为小型、中型和大型 PLC 三种类型。
33.PLC 系统的组成 PLC 是一种以微处理器为核心的工业通用自动控制装置,其硬件结构与微型计算机控制系统相似。PLC 也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
1)PLC 的硬件结构 一套 PLC 系统在硬件上由基本单元(包含中央处理单元、存储器、输入/输出接口、内部电源)、I/O 扩展单元及外部设备组成。
2)PLC 的软件 PLC 的软件系统指 PLC 所使用的各种程序的集合,它由系统程序(系统软件)和用户程序(应用软件)组成。系统程序:包括监控程序、输入译码程序及诊断程序等。用户程序是用户根据控制要求,用 PLC 的编程语言(如梯形图)编制的应用程序。
2.2 可编程序控制器的工作方式 1.PLC 的扫描工作方式,如图 1 所示:
图 1 PLC 的扫描过程
4可编程序控制器在进入 RUN 状态之后,采用循环扫描方式工作。从第一条指令开始,在无中断或跳转控制的情况下,按程序存储的地址...
篇二:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
毕业设计( 论文)题
目:
五层五站电梯 PLC 控制
专
业:
应用电子技术
班
级:
04222
学
号:
46
姓
名:
指导老师:
成都电子机械高等专科学校 二〇〇七年六月
I摘
要 电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具, 在现代社会,电梯与人们的生活息息相关, 因此对它的研究和探索显得尤为必要, 现代电梯不仅从功能上完善, 也从其设计的样式上进行突破和创新。
在本次设计中用软件编程的方式来实现电梯的设计和控制, 电气控制系统主要采用了可编程控制器 PLC 技术。
PLC 不仅可代替继电器系统, 使硬件软化, 提高系统工作的可靠性以及系统的灵活性, 它还具有运算、 计数、 调节、 通信、 联网等功能, 可以说它是控制装置的一个飞跃。
该设计的基本思想就是把设计划分为模块, 通过模块功能的实现来实现对整个功能的控制。
这样不仅提高了程序的可读性也提高了它的可调试性。
在设计中重要讨论了电梯的以下 3 个特性 1 安全性 2 完备性 3 可调试性 这个三个特性贯穿整个设计流程, 是整个设计的准则。
通过对设计程序的设计, 对电梯的功能进行了必要的补充和完善, 为今后电梯设计和改造打下基础。
关键词:
可编程控制器 PLC
安全性
完备性
可调试性
IIAbstract The elevator is one kind of vertical transport means which develops along with high-rise construction constructing, in the modern society, the elevator and people"s life is closely linked, therefore appears to its research especially essential, not only the modern elevator consummates from the function, also carries on the breakthrough from in its design style.
Exchanged the two speed elevator electricity control system mainly to use the programmable controller PLC technology.The PLC technology is many electrons which realizes with the microprocessor is the relay, the timer and the counter assembly, uses trapezoidal scheme programming which the electricity operator is familiar with, direct-viewing easy to understand.
In interrogated importantly discusses the elevator following 3 characteristic:
1 security
2 completeness
3 to be possible to debug
this three characteristic penetration entire design flow, was the entire design criterion.
The design in may debug the aspect to manifest manifests importantly in divides to the elevator design into the sub-module, through to the module design and the debugging, reduced the design difficulty, enhanced the procedure readability and may debug
Key Words:
Programmable controller PLC
completeness
to be possible to debug
III 目
录
摘
要........................................................................................................................ I Abstract......................................................................................................................... II 第一章 电梯控制概况...........................................................................................1 1.1 引言..........................................................................................................................1 1.2 电梯的发展前沿......................................................................................................1 1.3 PLC 的设计优势 .....................................................................................................2 第二章
电梯基础知识..............................................................................................3 2. 1 电梯的基本结构和功能.........................................................................................3 2. 2 电梯的操作控制按钮简要分布.............................................................................5 第三章
电梯的设计................................................................................................5 3. 1 电梯的控制需要实现的功能.................................................................................5 3. 2 电梯设计的模块划分.............................................................................................6 3. 3 电梯的平层、 停层思想.........................................................................................6 3. 4 电梯的速度控制曲线.............................................................................................7 3. 5 PLC 的选型及 I/O 分布.........................................................................................7 第四章
梯形图设计............................................................................................11 4. 1 电梯的开门环节...................................................................................................11 4. 2 电梯的关门环节...................................................................................................13 4. 3 层楼信号的产生与清除环节...............................................................................14 4. 4 内选信号的登记\消除和显示环节.....................................................................15 4. 5 外呼信号的登记\消除和显示环节.....................................................................16 4. 6 电梯定向环节的设计...........................................................................................18 4. 7 停层信号的产生与消除环节的设计...................................................................20 4. 8 停车制动环节的设计...........................................................................................22 4. 9 自动运行时启动加速和稳定运行环节...............................................................24 设计体会......................................................................................................................26 谢
辞......................................................................................................................28 参考文献......................................................................................................................30 附
录......................................................................................................................31
1第一章 电梯控制概况 1. 1 引言
随着我国经济建设的迅猛发展, 电梯工业也随之日新月异的发展起来, 电梯不仅是生产环节中的主要设备, 更是人们生活中的必须设备。
电梯的种类多种多样, 按拖动系统来分有交流单速、 双速拖动电梯、 交流调压调速电梯, 直流发电机——电动机可控硅励磁拖动电梯、 VVVF 变频调压调速电梯。
按控制方式来分有信号控制电梯、 集选控制电梯、 下集选控制电梯等。
其中, 交流双速电梯是常用的一种电梯, 它具有简单、 经济等特点, 舒适感也好。
作为工业自动化的重要支柱之一的可编程控制器(PLC)
以其高可靠性和操作简便等特点引到了当今工业控制的潮流。
PLC 是一种新型的通用自动控制装置, 它将传统的继电器——接触器控制技术、 计算机技术和通信技术融为一体, 专门为工业控制而设计, 特别是目 前在现场总线和工业控制网络方面的发展为自动化领域开辟了 崭新的空间。
在今后的实际生活中对电梯的探索和研究将会变得越来越重要, 随着智能化建筑的发展, 电梯智能群控系统能与大楼的所有自动化服务设备结合成整体的智能系统。
电梯产业的网络化和信息化也是它的一个发展趋势, 所有的这些都需要我们不断的努力, 最终实现这样的控制, 为我国建筑事业添上光辉的一笔。
1. 2 电梯的发展前沿 超高速电梯 21 世纪将会发展多用途、 全功能的塔式建筑, 超高速电梯继续成为研究方向。
除采用曳引式电梯外, 直线电机驱动也有较大的研究空间。
未来超高速电梯的舒适感将会明显提高。
电梯智能群控系统 电梯智能群控系统将基于强大的计算机硬件资源, 将适应电梯交通的不确定
2性、 控制目标多样化、 非线性表现等动态特性。
随着智能化简直的发展, 电梯智能群控系统能与大楼的所有自动化服务设备结合成整体的智能系统。
蓝牙技术在电梯中的应用 蓝牙(bluetooth)
技术是一种全球开放的、 短距离无限通讯技术规范, 它可通过短距离无限通讯, 把电梯的各种电子设备连接起来, 无需纵向交错的电缆线, 实现无线组网。
绿色电梯 要求电梯节能、 减少油污染、 电磁兼容性强、 噪音低、 寿命长、 采用绿色装潢材料、 与建筑物协调等, 甚至友人设想在电梯顶楼的机房利用太阳能作为电梯驱动补充能源。
电梯产业将网络化、 信息化电梯控制系统将与网络技术结合, 用网络把各地的电梯监管起来进行维护; 通过电梯网站进行网上交易, 包括电梯配置、 招投标等, 也可以在网上申请对电梯的定期检验。
1. 3 PLC 的设计优势
空制器是计算机技术与继电器逻辑控制技术相结合的一种新型控制器, 它是以微处理器为核心, 用于数字控制的专用计算机。
可编程控制器之所以越来越受到控制界人士的重视, 是由于它具有令通用计算机望尘莫及的特点:(1)
应用灵活, 安装简便。(2)
编程简化.(3)
可靠性高。(4)
抗电磁干扰性能好, 环境适应性强。(5)
功能完善。
(6)
易于实现网络化。
由于 PLC 不仅可代替继电器系统, 使硬件软化, 提高系统工作的可靠性以及系统的灵活性, 它还具有运算、 计数、 调节、 通信、 联网等功能, 可以说它是控制装置的一个飞跃。
PLC 也可以在一个大型的集散控制系统中, 作为前置控制装置, 在上级计算机的统一调度下工作。
如果按应用类型来划分, PLC 的应用可以分为以下五种:(1)
用于开关量逻辑控制。(2)
用于闭环逻辑控制。(3)
用于机械加工的数字控制。(4)
用于机器人控制。(5)
用于组成多极控制系统。
由于电梯控制的复杂性, 如果采用常规继电器控制, 电梯控制屏的可靠性较差。
采用 PLC 控制后, 由于 PLC 是采用程序控制, 因此可靠性大大提高了。
3
第二章
电梯基础知识 2. 1 电梯的基本结构和功能 电梯是机、 电合一的大型复杂产品, , 其基本结构主要有以下几个部分:
曳引系统 导向系统 轿厢 门系统 质量平衡系统 安全保护系统 下面简要说明以下各部分的功能 1 曳引系统 功能:
输出与传递动力, 使电梯运行。
组成:
主要由曳引机、 曳引钢丝绳、 导向轮、 电磁制动器等组成。
曳引机 它是电梯的动力源, 由电动机、 曳引轮等组成。
以电动机与曳引轮之间有无 减速箱又可以分为无齿曳引机和无齿曳引机。
两者的区别为:
比较项目 分类 特点 使用场合 无齿曳引机 由电动机直接驱动曳引轮, 一般以直流电动机为动力, 由于没有减速箱作为中间环节, 所以它的传动效率高, 传动平稳, 但是也有其体积大、 造价高的缺点 一般用于 2 米/秒以上的高速电梯 有齿曳引机 有减速箱作为中间环节, 减速箱具有降低电动机输出转速, 提高输出力矩的作用。
其特点是启动平稳 一般用 于不大于 2 米/秒的低速电梯 曳引钢丝绳 连接轿厢和对重, 靠与曳引轮之间的摩擦来传递动力, 驱动轿厢升降。
导向轮 因为电梯的轿厢尺寸一般都比较大, 轿厢悬挂中心和对重悬挂中心间的距离
4往往大于设计上所允许的曳引直径, 所以要求设置导向轮, 使轿厢和对重相对运行时不互相碰撞。
厢
2 导向系统 功能:
限制轿厢和对重的活动自由度, 使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。
组成:
由导轨、 导靴和导轨架组成。
3 轿厢 功能:
用以运输乘客的电梯组件, 是电梯的工作部分 组成:
由轿厢和轿厢体组成 轿厢体 轿厢体是轿厢的工作容体, 具有栽重质量和服务对象相适应的空间, 由轿底、轿壁和轿顶组成 4...
篇三:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
气控制与可编程控制器课程设计 题 目:五层电梯的 PLC 控制 班
级:
自动化 082 班
姓
名:
学
号:
指导教师:
设计时间:
2011-6-27 至 2011-7-1
评语:
成绩
目录 一、 问题描述 --------------------------------------------------------------------------------------- 1 二、 电梯简化模型的定义 ------------------------------------------------------------------------ 2 三、 问题分析及解决方案框架确定 ------------------------------------------------------------ 3 四、 控制思路 --------------------------------------------------------------------------------------- 3 五、 I/O 地址的分配------------------------------------------------------------------------------- 4 六、 项目分工 --------------------------------------------------------------------------------------- 5 七、 PLC 外部接线图------------------------------------------------------------------------------- 5 八、 系统流程图 ------------------------------------------------------------------------------------ 6 九、 程序结构及各模块功能 --------------------------------------------------------------------- 6 1. 复位初始化模块 OB100 ------------------------------------------------------------------- 6 2. 主循环体 OB1 ------------------------------------------------------------------------------- 7 3. 实时求取轿厢位置的模块 FC1:
where 及 FC3:
crtnloc ------------------------- 8 4. 捕获并记忆用户呼叫的模块 FC5:
scanSB ----------------------------------------- 10 5. “下一步决策” 模块 FC2:
goto ----------------------------------------------------- 11 6. 决策执行模块 FC6:
up_proc 及 FC7:
down_proc -------------------------------- 14 十、 程序调试 ------------------------------------------------------------------------------------- 17 十一、 总结 ---------------------------------------------------------------------------------------- 21 十二、 参考文献 ---------------------------------------------------------------------------------- 22
1一、 问题描述 五层电梯的 PLC 控制 (1) 当轿厢停在 1F(1 楼)
或 2F, 3F, 4F, 如果 5F 有呼叫, 则轿厢上升到5F。
(2) 当轿厢停在 2F(2 楼)
或 3F, 4F, 5F, 如果 1F 有呼叫, 则轿厢下降到 1F。
(3) 当轿厢停在 1F(1 楼)
或 2F, 3F, 4F, 5F 均有人呼叫, 则先到 2F, 停 8s后继续上升, 每层均停 8s, 直到 5F。
(4) 当轿厢停在 5F(5 楼), 1F, 2F, 3F, 4F 均有人呼叫, 则先到 4F, 停 8s后继续下降, 每层均停 8s, 直到 1F。
(5) 在轿厢运行途中, 如果有多个呼叫, 则优先相应与当前运行方向相同的就近楼层, 对反方向的呼叫进行记忆, 待轿厢返回时就近停车。
(6) 在各个楼层之间的运行时间应少于 10s, 否则认为发生故障, 应发出报警信号。
(7) 电梯的运行方向指示。
(8) 用数码管显示轿厢所在的楼层。
(9) 在轿厢运行期间不能开门。
(10)轿厢不关门不允许运行。
2二、 电梯简化模型的定义 模型要点:
电机采用直接启停、 直接反向
3三、 问题分析及解决方案框架确定 显然, 只要能实时地知道电梯的当前状态和任务序列, 就能够并且必须抉择下一步的去向, 而且只需要决策下一步的位置。
其中电梯当前状态包括其所在楼层(loc)
及运行方向(drc)
, 任务队列有两个:
顺向任务序列和逆向任务序列(flonup、 flondn)
。
据此, 电梯系统不断进行下一步决策并执行。
为了满足“先顺向任务后逆向任务原则” , 我们采用方向标志(drc)
作为选择条件的方法, 即当电梯运行中有逆向呼叫时, 先将其保存至逆向任务序列中,待响应完所有的顺向任务后电梯的运行方向改变时再处理它(此时它就成为顺向任务了 )
。
同时, 在一趟任务中要满足“就进原则” , 这里我们通过使用互锁屏蔽产生强制优先级。
比如在上升过程中, 用二、 三、 四楼的任务去屏蔽五楼的任务(五楼的呼叫已被保存)
, 并用二、 三楼的任务去屏蔽四楼的任务, 二楼又屏蔽三楼。
这就实现了就进到达。
四、 控制思路 首先是实现楼层的显示, 电梯每层底部都有一个行程开关。当电梯触碰到行程开关则会接通所在楼层的梯形图, 自锁后把所在楼层的信息输入到显示管。
当电梯触碰到其他楼层的行程开关后, 梯形图中的互锁断开之前楼层的自锁而输入自己的楼层到显示管。
行程开关就是实现对电梯位置的确定。
电梯的上下运行其实就是电梯的正反转, 设电梯上行是电机正转, 电梯下行则是电机反转。
这样电梯就能上下运行了。
电梯的调度在梯形图中主要是通过比较器来实现, 比较的两个值是电梯的当前位置和电梯的响应位置。
电梯的当前位置就是通过之前的行程开关来确定, 电梯的响应位置是通过电梯外部每层的按钮。当外部的按钮被按下时, 则电梯会对所在楼层置 1, 把上升的过程设为一个子程序, 每层都有一个小于比较器和相等比较器。
如果当前位置小于电梯的响应位置, 则小于比较器输出高电平, 使电梯继续上升。
当电梯到达相应位置, 则通过相等比较器进行比较, 比较相等后触出发延时器, 电梯延时 8 秒, 通过互锁清楚之前的置位。
如果在上升过程中同时有多个响应, 那么电梯逐层扫描后置位, 先到达离当前层最近的楼层, 停 8 秒后再运行到下一个离当前层最近的楼层。
下降过程和上升过程思路相同, 核心都是比较器, 当前位置大于相应位置时,比较器触发下降继电器, 电梯下降。
当电梯到达响应位置, 通过相等比较器电梯
4延时 8 秒。
如果在下降过程有多个响应, 则也是按照上升原则处理。
如果在运行过程有相反方向的呼叫, 则有状态寄存器记录位置, 当电梯运行完同向的楼层后再进行反向的运行, 上升和下降是循环进行, 当不再有上升的呼应则下降, 反之同理。
五、 I/O地址的分配 SQ0 SQ2 SQ4 SQ6 SQ8 SB1up SB2up SB3up SB4up SQ5 SB2dn SB3dn SB4dn SB5dn sysstart sysstop drc flo1up flo2up flo3up flo4up flo2dn flo3dn flo4dn flo5dn sysstate loc nxtloc up down ledw0 ledw1 ledw2 ledw3 upled dnled I
0. 1I
0. 2I
0. 3I
0. 4I
0. 5I
1. 1I
1. 2I
1. 3I
1. 4I
1. 6I
2. 2I
2. 3I
2. 4I
2. 5I
3. 0I
3. 1M
2. 0M
2. 1M
2. 2M
2. 3M
2. 4M
6. 2M
6. 3M
6. 4M
6. 5M
7. 0MW
0 MW
3 Q
4. 0Q
4. 1Q
4. 2Q
4. 3Q
4. 4Q
4. 5Q
4. 6Q
4. 7BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL INT INT BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL 一楼的下限位开关 二楼的下限位开关 三楼的下限位开关 四楼的下限位开关 五楼的下限位开关 一楼的上按钮 二楼的上按钮 三楼的上按钮 四楼的上按钮 三楼的上限位开关 二楼的下按钮 三楼的下按钮 四楼的下按钮 五楼的下按钮 系统总启动按钮 系统停止按钮 轿厢运行方向 一楼上行呼叫 二楼上行呼叫 三楼上行呼叫 四楼上行呼叫 二楼下行呼叫 三楼下行呼叫 四楼下行呼叫 五楼下行呼叫
轿厢现在的位置; 在 MB1 中观察轿厢下一个位置; 在 MB4 中观察向上运行电机接法 向下运行电机接法 数码管的显示值(带译码)
上行指示灯 下行指示灯
5六、 项目分工 模块 轿厢实时位置 下一步决策与执行 用户呼叫捕获 论文 组员 郑龙涛 袁国强 朱世波 朱世波、 王尚荣 七、 PLC外部接线图
6八、 系统流程图
九、 程序结构及各模块功能 1. 复位初始化模块OB100
7 确定系统的初始状态。
初始时系统默认为运行状态、 位于一楼、 向上运行。
2. 主循环体OB1 系统启停:
8状态与决策:
3. 实时求取轿厢位置的模块FC1:
where及FC3:
crtnloc
9
10 根据限位开关等确定轿厢位置。
4. 捕获并记忆用户呼叫的模块FC5:
scanSB
11 由各层按钮动作情况实时更新任务序列。
5. “下一步决策” 模块FC2:
goto
12
13
14决策下一步位置并到达。
6. 决策执行模块FC6:
up_proc及FC7:
down_proc
15
16
17十、 程序调试
18
执行段:
19达到延时 8 秒:
有逆行任务时的先顺行原则:
20
就进原则:
21
十一、 总结 我们所选的课题是五层控制电梯的设计, 一开始我以为电梯的设计室很简单的, 但是在分析设计的过程中才发现它的设计也不简单, 特别是要实现电梯的实际运行情况是非常复杂的。
我们的指导老师是杨剑锋老师, 老师给我们说了说电梯的要求后我们就开始行动了。
我们这组有 4 个人, 每个人的任务都不一样。
在实习的前几天主要就是上网查资料并将电梯的实际运行情况收集起来, 还得完成课程设计的任务书、 I/O 表、 任务分配表等。
最重要的是要将程序的主要设计思想弄清楚, 才能在接下来的设计中减少不必要的麻烦。
所以的准备工作都做完后就可以开始编程了。
我认为软件的编程的最难得, 无法平静下心来仔细地思考。我先将开关门子程序和显示子程序编写出来, 因为这两个子程序是最简单的, 到剩下的就是主程序了。
主程序真的是最麻烦的程序, 我们调了好几天才调出来,期间遇到困难的时候我差点就放弃了, 可是经过我们组员的一起探讨和一起研究,让我们终于将程序编写出来了, 这让我感觉到团队的力量真是强大。
由于我们的输入输出接口过多, 实验室的 PLC 满足不了我们的要求, 因此我选择用强制的方法对程序进行调试。
在绘制的过程中, 遇到了一些问题, 在请教了同学和老师并通过自己的努力, 终于将硬件电路图绘制出来了。
通过这次的课程设计, 我对 PLC 也有了新的认识, 也学到了一些以前并不知道的知识。
22十二、 参考文献 [1]顾桂梅主编《电气控制与 PLC 应用项目教程》 [M]. 机械工业出版社 2010. 12 [2]胡学林. 可编程控制器应用技术[M]. 高等教育出版社, 2003 年.
[3]洪志育. 例说 PLC[M]. 人民邮电出版社, 2006 年.
tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7 R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUD xqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7 R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7 FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1D kaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I3 0kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7 R4I30kA1D kaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUD xqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7 R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1D kaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaG
篇四:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
业设计 (论文)论文题目:基于 PLC 的电梯控制系统设计
学
生:
王 余
指导教师:
花良浩
专
业:
电气工程与其自动化
摘
要 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。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。
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4层电梯,使用西门子S7-200可编程控制器,设计了电梯的控制系统,包括轿内指令和厅外召唤信号的登记与消除、电梯的选层和定向、电梯的开关门运行、电梯上下行控制、电梯的指层控制等部分,实现了轿内与各层呼梯指令的记录、电梯运行方向和选层的控制,电梯上下行和自动开关门、电梯的指层控制等功能。
关键词:四层电梯
控制系统
可编程控制器
目
录
摘
要 ....................................................................................................................................... 2
第 1 章 绪论 ................................................................................................................................. 1
1.1 课题的研究背景及意义 ................................................................................................ 1
1.2 电梯的简介 .................................................................................................................... 2
1.2.1 电梯的起源 ......................................................................................................... 2
1.2.2 电梯的定义与分类 ............................................................................................. 2
1.2.3 电梯电气控制发展 ............................................................................................. 3
1.2.4 电梯的国内外发展状况 ..................................................................................... 3
1.3 PLC 在电梯控制中的应用以及发展前景 ..................................................................... 5
1.4 课题研究的内容 ............................................................................................................ 6
第 2 章 控制系统的组成 ............................................................................................................. 7
2.1 PLC 控制系统组成 ......................................................................................................... 7
2.1.1 硬件的组成 ......................................................................................................... 7
2.2.2 软件的组成 ......................................................................................................... 8
PLC 控制系统的软件主要是系统软件,应用软件,编程语言及编程支持工具软件几个部分组成。
............................................................................................................. 8
2.3 PLC 控制系统抗干扰措施 ............................................................................................. 9
2.3.1 硬件抗干扰措施 ................................................................................................. 9
2.3.2 软件抗干扰措施 ............................................................................................... 11
2.4 PLC 控制系统的发展趋势 ........................................................................................... 12
第 3 章 PLC 的选型 ................................................................................................................... 13
3.1 输入输出(I/O)点数的估算 ..................................................................................... 13
第 4 章 四层楼电梯控制系统设计 ........................................................................................... 14
4.1 电动机控制电路图 ...................................................................................................... 14
4.2 PLC 外部接线图 ........................................................................................................... 15
4.3 流程图 .......................................................................................................................... 17
4.4 操作原理简要说明 ...................................................................................................... 19
4.5 编程元件明细表 .......................................................................................................... 20
4.6 梯形图及注释 .............................................................................................................. 21
4.6.1 电梯初始控制 ................................................................................................... 21
4.6.2 报警器及超重控制 ........................................................................................... 22
4.6.3 内指令信号的登记与消除 ............................................................................... 22
4.6.4 电梯选层定向辅助 ........................................................................................... 23
4.6.5 外召唤信号的登记与消除 ............................................................................... 24
4.6.6 电梯开关门 ....................................................................................................... 27
4.6.7 电梯指层控制 ................................................................................................... 28
4.7 程序仿真与调试 .......................................................................................................... 30
第 5 章 结论 ............................................................................................................................... 31
5.1 结论 .............................................................................................................................. 31
致
谢 ..................................................................................................................................... 32
参考文献 ..................................................................................................................................... 33
摘
要 ....................................................................................................................................... 2
第 1 章 绪论 ................................................................................................................................. 1
1.1 课题的研究背景及意义 ................................................................................................ 1
1.2 电梯的简介 .................................................................................................................... 2
1.2.1 电梯的起源 ......................................................................................................... 2
1.2.2 电梯的定义与分类 ............................................................................................. 2
1.2.3 电梯电气控制发展 ............................................................................................. 3
1.2.4 电梯的国内外发展状况 ..................................................................................... 3
1.3 PLC 在电梯控制中的应用以及发展前景 ..................................................................... 5
1.4 课题研究的内容 ............................................................................................................ 6
第 2 章 控制系统的组成 ............................................................................................................. 7
2.1 PLC 控制系统组成 ......................................................................................................... 7
2.1.1 硬件的组成 ......................................................................................................... 7
2.2.2 软件的组成 ......................................................................................................... 8
PLC 控制系统的软件主要是系统软件,应用软件,编程语言及编程支持工具软件几个部分组成。
............................................................................................................. 8
2.3 PLC 控制系统抗干扰措施 ............................................................................................. 9
2.3.1 硬件抗干扰措施 ................................................................................................. 9
2.3.2 软件抗干扰措施 ............................................................................................... 11
2.4 PLC 控制系统的发展趋势 ........................................................................................... 12
第 3 章 PLC 的选型 ................................................................................................................... 13
3.1 输入输出(I/O)点数的估算 ..................................................................................... 13
第 4 章 四层楼电梯控制系统设计 ........................................................................................... 14
4.1 电动机控制电路图 ...................................................................................................... 14
4.2 PLC 外部接线图 ........................................................................................................... 15
4.3 流程图 .......................................................................................................................... 17
4.4 操作原理简要说明 ...................................................................................................... 19
4.5 编程元件明细表 .......................................................................................................... 20
4.6 梯形图及注释 .............................................................................................................. 21
4.6.1 电梯初始控制 ................................................................................................... 21
4.6.2 报警器及超重控制 ........................................................................................... 22
4.6.3 内指令信号的登记与消除 ............................................................................... 22
4.6.4 电梯选层定向辅助 ........................................................................................... 23
4.6.5 外召唤信号的登记与消除 .....................................
篇五:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
动生产线技术》项目设计报告题目
五层电梯设计
姓
名
所在系部
班级名称
学
号
指导老师
2010年
6 月 职称
学号 班级
设计论文题目PLC控制气压系统 指导教师
学生
专业
类别项目报告 设计论文类型设计 是否隶属科研项目否
1、设计论文的主要任务及目标 ①熟悉三菱PLC基本编程技巧针对需求完成编程任务 ②能够完成PLC程序的调试 ③掌握气动系统的设计使用 ④能用PLC控制气动系统 ⑤熟练掌握WORD文档编辑 2、设计的基本要求 ①完成PLC编程及调试任务 ②完成气动回路图的设计 ③完成项目报告 3、主要参考文献 [1]廖常初主编.可编程序控制器应用技术[M]. 重庆重庆大学出版社2005 [2]陈远龄主编机床与电气自动控制[M].重庆重庆大学出版社2006 [3]曹承志主编.电机、拖动与控制[M].北京:机械工业出版社,2001 [4]唐介主编.电机拖动与控制基础[M].北京:高等教育出版社,2002 [5]张勇主编.电机拖动与控制[M].北京:机械工业出版社,2001 [6]程宪平主编.机电传动与控制[M].武汉:华中科技大学出版社,1997 [7]冯晓,仲恕编著.电机与电器控制[M].北京:机械工业出版社,2005
4、进度安排
1 2 3 4 5
设计论文任务书 设计论文个阶段任务 理解设计任务、复习PLC编程知识 复习气压传动知识 编写程序并调试 设计气动回路图 完成报告并发送教师信箱 起
至
日
期 2010.6.17 2010.6.17 2010.6.20 2010.6.22 2010.6.28
摘
要 此次论文包含五个小章节第一章讲述了电梯的分类、它的发展及组成。第二章概述了五层电梯的设计方案其中包含了电梯控制系统程序和PLC控制系统的组成。第三章描述了可编程控制器的结构与工作原理。第四章讲了PLC控制程序设计包括了FX2N可编程控制器简介、PLC设计梯形图。最后一章则写了电梯的电气控制系统及电气控制系统的主要部件、功能。
关键词电梯设计PLC电气控制 目
录 1.1
概述 1.2
电梯的分类 1.3
电梯的主要参数及规格尺寸 1.4
电梯的组成部件 6 第二章
五层电梯设计方案 2.1电梯设计程序 2.2电梯PLC控制系统的组成 2.3电梯舒适度 第三章 可编程控制器的结构与工作原理 14 3.1 PLC的结构 3.2可编程控制器的基本结构 14 3.3开关量I/0模块 3.4可编程控制器的工作原理 16 3.5机型的选择 第四章 PLC控制程序设计 4.1 FX2N可编程控制器简介 4.2 PLC设计梯形图 第五章 电梯的电气控制系统 5.1 概述 5.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件 参考文献 致谢 第一章
电梯的发展与分类 2 2 3 5 9 10 9 12 14 16 17 19 19 25 20 25 29 25 30 第一章
电梯的发展与分类 1.1
概述 电梯产品的录属关系和在人民物质生活中的作用 在我国电梯、手扶梯、自动人行道等属于起重运输设备。电梯是在垂直方向
上运行的运输设备手扶梯是在斜面上运行的运输设备。但是电梯和手扶梯都是把人或货物从一个水平面提升到另一个水平面的起重运输设备。
随着人口的增加、科学技术日新月异地发展、人们物质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。完全可以预想到随着社会的发展电梯产品在人们物质文化生活中的地位将会和汽车一样成为重要的运输设备之一。
电梯产品发展简史 据国外有关资料介绍公元前2800年在古代埃及为了建筑当时的金字塔曾使用过由人力驱动的升降机械。公元1765年瓦特发明了蒸汽机后1858年美国研制出以蒸汽机为动力并通过带传动和蜗轮减速装置驱动的电梯。1878年英国的阿姆斯特郎发明了水压梯。并随着水压梯的发展淘汰了蒸汽梯。后来又采用液压泵和控制阀以及直接拄塞式和侧拄塞式结构的液压梯 这种液压梯至今仍为人们所采用。但是电梯得以兴盛发展的根本原因在于采用了电力作为动力来源。
我国电梯的使用历史悠久。80年代中期以来随着我国对外开放对内告活经济的政策深入贯彻执行随着技术引进工作的进一步开展在国内建立一批合资和独资电缆生产厂使我国的电梯工业又取得巨大的发展我国又新颁布一批具有80年代国际水平的电梯制造标准随着采用新标准生产的电梯批量推向市场技术性能和质量明显提高的电梯又进一步促进建筑业和电梯业的发展电梯工业蓬勃发展的局面已经形成。
电梯的运行工作情况 电梯在做垂直运行的过程中有起点站也有终点站。对于三层以上建筑物内的电梯起点站和终点站之间还设有停靠站。起点站设在一楼终点站设在最高楼设在一楼的起点站常作为基站。起点站和终点站之间的停靠站称为中间站。
各站的厅外设有召唤箱 箱上设置有供乘用人员召唤电梯用的召唤按钮或触钮。一般电梯在两端站的召唤箱上各设置一只按钮或触钮中间层站的召唤箱上各设置两只按钮或触钮。对于无司机控制的电梯。在各层站的召唤箱上均设置一置有手柄开关或与层站对应的按钮或触钮供司机或乘用人员控制电梯上下运行。召唤箱上的按钮或触钮称为指令或触钮操纵箱上的按钮或触钮称为内指令按钮或触钮。外指令按钮或触钮发出的电信号称为外指令信号。内指令按钮或触钮发出的电信号称为内指令信号。80年代中期后触钮已被微动按钮所取代。
作为电梯基站的厅外召唤箱除设置一只召唤按钮或触钮外还设置一只钥匙开关以便下班关闭电梯时司机或管理人员把电梯开到基站后可以通过专用钥
匙扭动钥匙开关把电梯的厅轿门关闭妥当后自动切断电梯控制电源或动力源。
电梯的运行工作情况和汽车有共同之处但是汽车的起动、加速、停靠等全靠司机控制操作而且在运行过程中可能遇到的情况比较复杂因此汽车司机必须经过严格的培训和考核。而电梯的自动化程度比较高一般电梯的司机或乘用人员只需要通过操纵箱上按钮或触钮向电气控制系统下达一个指令电梯就能自动关门、定向、起动、加速在预定的层站平层停靠开门。对于自动化程度比较高的电梯司机或乘用人员一次还可以下达一个一上的指令信号 电梯便能够依次起动和停靠依次完成任务。
尽管电梯和汽车在运行工作过程有许多不同的地方但仍有许多共同之处其中乘客电梯的运行工作情况类似公共汽车在起点站和终点站之间往返运行在运行方向前方的停靠站上有顺向的指令信号时电梯到站能自动平层停靠开门接客。而载货电梯的运行工作情况下则类似卡车执行任务为一次性的司机或乘用人员控制电梯上下运行时一般一次只能下达一个指令任务当一个指令任务完成后才达另一个任务。在执行任务的过程中从一个层站出发到另一层站时假若中间层站出现指令信号一般都不能自动停靠所以载货电梯的自动化程度比乘客电梯低。
1.2
电梯的分类 电梯的分类比较复杂一般常从不同的角度进行分类。
按用途分类 1乘客电梯为运送乘客而设计的电梯。主要用于宾馆、饭店、办公楼、大型商店等客流量大的场合。这类电梯为了提高运送效率其运行速度比较快自动化程度比较高轿厢的尺寸和结构形式多为宽度大于深度使乘客能畅通地进出。而且安全设施齐全装潢美观。
2载货电梯为运送货物而设计的并通常有人伴随的电梯。主要用于两层楼以上的车间和各类仓库等场合。这类电梯的装潢不太讲究自动化程度和运行速度一般比较低而载重量和轿厢尺寸的变化范围比较大。
3病床电梯为运送病床而设计的电梯。
4杂货电梯服务电梯 供图书馆、办公楼、饭店运送图书、文件、食品等并不允许人员进入的电梯。这种电梯的安全设施不齐全不准运送乘客。为了不使人员进入轿厢进入轿厢内部的门洞及轿厢的面积都设得非常小而且轿厢的净高度一般不大于1.2m。
5住宅电梯供住宅楼使用的电梯。
6客货电梯主要用做运送乘客但也运送货物的电梯它与乘客电梯的区别在于轿厢内部的装饰结构不同。
7特殊电梯除上述常用的几种电梯外还有为特殊环境、特殊条件、特殊要求而设计的电梯。如船舶电梯、观光电梯、防腐电梯、车辆电梯等。
按速度分类 1低速度速度V≤1. 0m/s的电梯。
2快速度速度1.0m/sV2.0m/s的电梯。
3高速度速度V≥2.0m/s的电梯。
按曳引电动机的供电电源分类 1交流电源供电的电梯 1采用交流异步双速电机变极调速拖动的电梯简称交流双速电梯速度一般小于1.0m/s 。
2采用交流异步双绕组双速电机调压调速拖动的电梯俗称ACVV拖动电梯 3采用交流异步单绕组单速电机调频调压调速拖动的电梯俗称VVVF拖动的电梯 2直流电源供电的电梯80年代中期前用在中高档乘客电梯上以后不再产生。
按有、无蜗轮减速器分类 1有蜗轮减速器的电梯用于梯速为3.0m/s以下的电梯。
2无蜗轮减速器的电梯用于梯速为3.0m/s以上的电梯。
按驱动方式分类 1钢丝绳式曳引电动机通过蜗杆、蜗轮、曳引绳轮、驱动曳引钢丝绳两端的轿厢和对重装置做上下运行的电梯。
2液压式电动机通过液压系统驱动轿厢上、下运行的电梯。
按控制方式分类 1轿内手柄开关控制的电梯 2轿内按钮开关控制的电梯 3轿内、外按钮开关控制的电梯 4轿外按钮开关控制的电梯 5信号控制的电梯 6集选控制的电梯
72台或3台并联控制的电梯 8梯群控制的电梯。
按拖动方式分类 1交流异步单速电机拖动的电梯 2交流异步双速电机变极调速拖动的电梯 3交流异步双绕组双速电机调压调速俗称ACVV拖动的电梯 4交流异步单速电机调频调压调速俗称VVVF拖动的电梯 5直流电机拖动的电梯。
1.3
电梯的主要参数及规格尺寸 电梯的主要参数 1额定载重量kg 制造和设计规定的电梯载重量。
2轿厢尺寸mm 宽×深×高。
3轿厢形式有单或双面开门及其它特殊要求等以及对轿顶、轿底、轿壁的处理颜色的选择对电风扇、电话的要求等。
4轿门形式有栅栏门、封闭式中分门、封闭式双拆门、封闭式双拆中分门等。
5开门宽度mm 轿厢门和厅门完全开启的净宽度。
6开门方向人在厅外面对厅门门向左方向的为左开门门向右方向开启的为右开门两扇门分别向左右两边开启者为中开门也称为中分门。
7曳引方式 常用的有半绕11吊索法轿厢的运行速度等于钢丝的运行速度。半绕21吊索法轿厢的运行速度等于钢丝运行速度的一半。全绕11吊索法轿厢的运行速度等于钢丝的运行速度。
8额定速度m/s 制造和设计所规定的电梯运行速度。
9电气控制系统包括控制方式、拖动系统的形式等。如交流电机拖动或直流电机拖动轿内按钮控制或集选控制等。
10停层站数站 凡在建筑物内各层楼用于出入轿厢的地点均称为站。
11提升高度mm 由底层端站楼面至层顶端站楼面之间的垂直距离。
12顶层高度mm:由顶层端站楼面至机房楼板或隔音层楼板下最突出构件之的垂直距离。电梯的运行速度越快顶层高度一般越高。
13底坑深度mm 由层底端站楼面至井道底面之间的垂直距离。电梯的
运行速度越快底坑一般越深。
14井道深度mm 由井道底面至机房楼房或隔音层楼房板下最突出构件之间的垂直距离。
15井道尺寸mm 宽×深。
我国有关标准对电梯主要参数和规格尺寸的规定 为了加强对电梯产品的管理提高电梯产品的使用效果国家曾于1974年颁布了JBI435-74、JBI816-74、JB/Z110-74等一批电梯产品的部标准。
电梯的主要参数是电梯制造厂和设计和制造电梯的依据。用户选用电梯时必须根据电梯的安装使用地点、载运对象等按标准的规定正确选择电梯的类别和有关参数与尺寸并根据这些参数与规格尺寸设计和建造安装电梯的建筑物。否则会影响电梯的使用效果。
1.4
电梯的组成部件 电梯是一种复杂的机电产品一般由机房、轿厢、厅门及井道和井底设备等4个基本部分组成。
1.机房 机房位于电梯井道的最上方或最下方用于装设曳引机、控制柜、限速器、选层器、地震检测仪、配线板、总电源开关及通风设备等。
当机房设在井道底部时称为下置式曳引方式。由于此种方式结构较复杂钢丝绳弯折的次数较多缩短了钢丝绳的使用期限增加了井道承重且保养困难所以一般不采用只有机房不可能设在井道顶部时才采用。相反机房上置式曳引方式因设备简单钢丝绳弯折次数少成本低维护简单等特点最为普遍采用。如果机房即不可能设在井道底部也不了能设在顶部时可考虑选用液压式电梯即机房侧置式。
机房结构必须坚固防震和隔音有足够的面积 、高度、承重能力和良好的通风条件而且室内经常保持有适度的照明亮度保持干燥清洁等。通常有如下的规定 1)面积一般至少为井道侧面积的2倍以上对交流电梯一般为22.5倍对直流电梯一般为33.5倍。
2)高度指机房地面至顶板的垂直...
篇六:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
PLC 五层电梯的控制摘
要
本设计研制了一套基于德国西门子 S7—200 系列的可编程控制器 CPU226 作为控制核心,与扩充模板 EN223 来实现五层楼电梯的控制。主要介绍了电梯的硬件选择与软件编程。主要功能有:层楼信号的产生与消除、停层信号的登记与消除、电梯的定向、停车信号、起动、稳速运行、制动减速、开关门环节、智能控制。技术上的突破有:本设计大量的节约了 PLC 接口数量;采用了智能控制模板,提高了电梯的运行效率。
关键词 :
电梯
智能
控制
PLC
Abstract
This design developes a set of five-story elevator control system based on S7—200 Programmable Logic controller
CPU226 which is achieved by expanding template EN223. It mainly introduces the elevator’s hardware selection and software programming, its major functions are production and elimination of floor signal、 registration and elimination
of stopping-layer signal、elevator’s directional、parking signal、starting、steady-speed movement, braking deceleration, switch door links, intelligent control. And its technological breakthroughs include: saving a lot of the number of Programmable Logic controller Interface; adopting intelligent control template and improving elevator"s operating efficiency.
Key Words: Elevator,
intelligent,
control
目
录
一、引言 .................................................................... 1
二、可编程控制器控制电梯系统的设计方案 ...................................... 1
(一)可编程控制器用于控制电梯控制的特点 ............................................ 1
(二)系统设计内容与步骤 ............................................................ 3
(三)可编程控制器控制电梯硬件系统的设计 ............................................ 3
(四)可编程控制器控制电梯软件的选择 ................................................ 4
三、电梯硬件选择 ............................................................ 8 (一)主电路 ........................................................................ 8
(二)门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 ........................................ 8
四、 层楼信号的产生、消除及显示 ............................................ 10 (一)层楼信号的产生、消除梯形图 ................................................... 10
(二)轿厢位置显示 ................................................................. 11
五、停层信号的登记与消除 ................................................... 14 六、外呼信号的登记与消除环节 ............................................... 16 七、电梯的定向 ............................................................. 19 八、停车信号 ............................................................... 22 九、起动、稳速运行、制动减速 ............................................... 25 十、 开关门环节 ............................................................ 29 十一、 智能判断控制 ........................................................ 34 验 证 ...................................................................... 35 小 结 ...................................................................... 35 参 考 文 献 ................................................................ 36 致
谢 ................................................................. 37
附录 A ..................................................................... 39 附录 B ..................................................................... 40
第 1 页 共 35 页 一、引言
随着经济的不断发展和科技的进步,世界各地高层建筑不断涌现,作为建筑中枢神经,电梯起着其它设备不可替代的作用。作为建筑物内部的主要运输工具,全社会使用电梯的数量正在迅速增加。电梯已成为人类现代生活中广泛使用的人员运输工具。人们对电梯安全性、高效性、舒适性的不断追求推动了电梯技术的更新。电梯的的种类也多种多样,如载货电梯、客货电梯、病床电梯、住宅电梯、杂物电梯、观光电梯等。自动平层、微机检测、图像显示、监控以及现代通信都在电梯中得到应用。电梯技术正向现代化、网络化,智能化发展,给人们提供了极其方便和舒适的生活条件。
可编程控制系统(Programmable Logic Controller))作为一种工业控制微型计算机,它采用易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点,现在的电梯控制多采用可编程控制器来实现。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,应用于继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。PLC 在电梯控制上的应用主要体现在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。在电梯控制过程中,各种逻辑开关控制与 PLC 很好的结合,很好的实现了对电梯的控制。
二、可编程控制器控制电梯系统的设计方案
可编程控制器用于电梯控制系统,既具备微机板控制的一系列优点,又可以克服单纯应用微机板存在的不足之处。
(一)可编程控制器用于控制电梯控制的特点
1. 实时性强
信号处理时间短,速度快。
信号处理和程序运行的速度快。
能满足各种型号电梯的控制目标。
2. 可靠性高
所有的 I/O 输入输出信号均采用光电隔离,使工业现场的外电路与控制器内部电路之间电气上隔离。
(1)为了消除信号噪声,在输入接口内设置了多种滤波电路。
(2)为了 PLC 的信号处理,输入接口内有电平转换及信号锁存电路。
第 2 页 共 35 页 (3)为了便于与现场信号的连接,在输入接口外部设有接线端子排。
(4)良好的自诊断功能,一但电源或其他软、硬件发生异常情况,CPU 立即采取有效措施,以防止故障扩大。大型控制器还可以采用由双 CPU 构成冗余系统或有三 CPU 构成表决系统,以及实现电源模块冗余、IO 模块冗余,使可靠性更进一步提高。
(5)采用性能优良的开关电源。
3. 编程方便
PLC 的设计是面向工业企业中一般电气工程技术人员的,它采用易于理解和掌握的梯形图语言,以及面向工业控制的简单指令。这种梯形图语言继承了传统继电器控制线路的表达式,又考虑到工业企业电气技术人员的看图习惯和微机应用水平,因此得到了广大电气技术人员的欢迎。
4 4 .使用方便
由于产品的系列化和模块化,并且配有品种齐全的各种软件,用户灵活组成各种规模和要求不同的控制系统,用户在硬件设计方面,只是确定 PLC 的硬件配置和 I/O 通道的外部接线。在 PLC 构成的控制系统中,只需在 PLC 的端子上接入相应的输入,输出信号即可,不需要诸如继电器之类的固体电子器件和大量繁杂的硬接线电路。在生产工艺流程改变,或生产线设备更新,或系统控制要求改变,需要变更控制系统的功能时,一般不必改变或很少改变 I/O 通道的外部接线,只要改变存储器中的控制程序即可,这在传统的继电器控制时是很难想象的。
5 5 .质优价廉,性价比高 6 6 .安装简单,维修方便
可以在各种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备与 PLC 相应的 I/O 端相连接,即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置,便于用户了解运行情况和查找故障。
由于采用模块化结构,因此一旦某模块发生故障,用户可以通过更换模块的方法,使系统迅速恢复运行。
7. 设计、施工、调试周期短
PLC 完成一项控制工程中,由于其硬 软件齐全,设计和施工可同时进行。由于用软件编程取代了继电器硬接线实现控制功能,使得控制柜的设计及安装接线工作量大为减少,缩短了施工周期。同时,由于用户程序大都可以在实验室模拟调试好后,再将 PLC 控制系统在生产现场进行联机统调,因此大大缩短了设计和投入运行的周期。
第 3 页 共 35 页 综上所述,可编程控制器非常适用于交流电梯控制系统。
(二)系统设计内容与步骤
1 1 .分析电梯的使用环境及客户要求,确定控制系统的硬件配置。
2 2 .根据电梯的软件控制系统,我们对可编程控制器控制电梯的核心控制部件可编程控制器 的软件资源进行资源分配。
(三)可编程控制器控制电梯硬件系统的设计
1 1 .电梯电动机与配重的选择
电梯是垂直运输工具,属于位能负载。动力来自于电动机,本系统选用 YTD系列专用双速笼型异步 15KW 的电动机。曳引机的作用有三点:其一是调速;其二是驱动曳引钢丝绳,其三是在电梯停车时实施制动。为了加大载重能力,钢丝绳的一端是轿厢,另一端加装了配重装置,配重的重量随电梯载重量的大小而变化。计算公式如:
配重的重量= = (载重量 /2+ 轿厢自重)
*45%
M3~曳引机轿厢配重电动机
图 2.31
拖动机构原理
这种拖动机构可使电梯的载重能力大为提高。电动机参数的选择见附录 A 表 A1。
2 2 .曳引机功率的选择曳引机功率的选择公式:
N=QV(1-Y)/102W 其中:W 为电梯机械传动效率;Y 为电梯平衡系数:Q 为电梯的额定载重量;V 为电梯的额定速度。
在计算电梯曳引机功率后再预留 20%~30%的功率。曳引机参数的选择见附录 A 表 A2。
3 3 .传感器的选择
本设计中选用红外线传感器作为智能判断控制输入信号的采集设备,它安装在电梯厅门的上方,若有人按下外呼按钮,并传感器采集到了人体信号的存在,则就在此层楼停车。传感器的选择参数见附录 B。
4. 电源的选择
本系统采用的是 S7-200 PU226 继电器输出,其电源电压为 85~264VAC,输出电压
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第 4 页 24VDC,24VAC~230VAC,输出电流 2A。由于 S7-200 CPU226 最大扩展电流为 1000mA,扩展模板 EM223,DI16/DO16 晶体管/晶体管模板,消耗电流为 160mA,所以 S7-200 CPU226可以带上一个扩展模板 EM223。
(1 1 )电源部份根据电压的种类,等级的不同进行严格的分类,不同种类、 等级的电压应该严格隔离,使用可编程控制器的不同公共点。
(2 2 )使用同一等级和种类电压的输出点的公共点可以直接短路。
(3 3 )进行输出端子分配时,通常将高压部份放在前,低压部分放在后。
(四)可编程控制器控制电梯软件的选择
本设计系统为五层楼电梯控制系统,采用 S7—200 CPU226 加上一个扩展模块 EM223的 24VDC 输入法 16 点/输出 16 点类型。它是 24 点输入和 16 点输出点加上 16 点扩展输入和 16 点扩展输出。基本上可以满足五层楼的电梯控制系统。可编程控制器 S7—200 CPU226参数的选择见附录 A 表 A3。
图 2.51
S7-200 CPU226 PLC 外型
图 2.52
S7-200 CPU226 DC/DC/DC 端子连接图 1 1 .O I/O 接口分配数
输入接口 名称与作用 输出接口 名称与作用 I0.0 门锁 Q0.0 上行 I0.1 自动 Q0.1 下行 I0.2 检修 Q0.2 高速 I0.3 开门 Q0.3 低速 I0.4 关门 Q0.4 上行指示 I0.5 上行启动 Q0.5 下行指示 I0.6 下行启动 Q0.6 一层层楼指示
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第 5 页 I0.7 基站 Q0.7 二层层楼指示 I1.0 开门到位 Q1.0 三层层楼指示 I1.1 关门到位 Q1.1 关门 I1.2 上行限位 Q1.2 启动加速 2 I1.3 下行限位 Q1.3 制动减速 1 I1.4 一楼内选 Q1.4 制动减速 2 I1.5 二楼内选 Q1.5 制动减速 3 I1.6 三楼内选 Q1.6 开门 I1.7 四楼内选 Q1.7 启动加速 1 I2.0 五楼内选 Q2.0 四层层楼指示 I2.1 一楼感应器 Q2.1 五层层楼指示 I2.2 二楼感应器 Q2.2 一层内选记忆灯 I2.3 三楼感应器 Q2.3 二层内选记忆灯 I2.4 四楼感应器 Q2.4 三层内选记忆灯 I2.5 五楼感应器 Q2.5 四层内选记忆灯 I2.6 上平层感应器 Q2.6 五层内选记忆灯 I2.7 下平层感应器 Q2.7 一楼上呼记忆 I3.0 一楼上行 Q3.0 二楼上呼记忆 I3.1 二楼上行 Q3.1 三楼上呼记忆 I3.2 三楼上行 Q3.2 四楼下呼记忆 I3.3 四楼上行 Q3.3 二楼下呼记忆 I3.4 二楼下行 Q3.4 三楼下呼记忆 I3.5 三楼下行 Q3.5 四楼下呼记忆 I3.6 四楼下行 Q3.6 五楼下呼记忆 I3.7 五楼下行 Q3.7 报警 I4.0 一楼智能判断 Q4.0 A I4.1 二楼智能判断 Q4.1 B I4.2 三楼智能判断 Q4.2 C I4.3 四楼智能判断 Q4.3 D
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第 6 页 I4.4 五楼智能判断 Q4.4 E I4.5 超重 Q4.5 F I4.6 自动开门 Q4.6 G 2 2 .内部继电器分配
楼层信号产生与消除环节 M1.0~M1.7 ...
篇七:电气自动化毕业论文五层电梯模型PLC控制系统设计与调试
梯控制系统The elevator control system
毕业设计(论文)
题目:
电梯监控系统研制 ―――――控制程序 PLC 实现部分 一、 毕业设计(论文)
内容及要求(包括原始数据、 技术要求、 达到的指标和应做的实验等)
主要内容:
1. 熟悉电梯的基本概况;
2. 学习和掌握 PLC 编程的基本原理和方法;
3. 理清电梯系统业务流程的逻辑关系;
4. 软件编制、 仿真分析、 总体调试。
设计要求:
1. 控制对象:
电梯;
2. 控制策略:
采用西门子 PLC。
编程仿真工具:
STEP7 (V5. 4)
二、 完成后应交的作业(包括各种说明书、 图纸等)
毕 业设 计论 文;
英 文翻 译;
程序代 码 。
三、 完成日期及进度 自 2010 年 03 月 08 日起至 2010 年 06 月 25 日止进度安排:
2010. 03. 08-03. 19: 收集、 消化资料, 了解系统设计要求;
03. 20-04. 10: 系统总体方案设计, 软件设计;
04. 11-05. 08: 编制控制软件、 局部调试;
05. 09-05. 24: 总体调试、 系统优化;
05. 25-06. 15: 撰写毕业设计论文;
06. 16-06. 19: 毕业设计答辩。
四、 主要参考资料(包括书刊名称、 出版年月等)
:
1.
邱道尹. S7-300/400PLC 入门和应用分析[M] .
中国电力出版社, 2008. 01.
2.
柴瑞娟等. 西门子 PLC 编程技术及工程应用[M]. 机械工业出版社, 2007. 07.
3.
廖映华.
PLC 在电梯模型控制系统中的应用[J].
电气技术与自动化,
2007,
9(1) : 114-116.
系(教研室) 主任:
(签章)
年
月
日
学院主管领导:
(签章)
年
月
日
毕业论文 论 文 摘 要 本文介绍一种电梯 PLC 控制系统。
电梯是垂直方向的运输设备, 是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。
它靠电力, 拖动一个可以载人或物的轿厢,在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动, 在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的 PLC 系统也要求越来越高, 要求达到电梯运行的“稳、 准、快” 的运行目的。
该系统主要由 PLC、 逻辑控制电路组成。
其中包括交流异步电动机、 继电器、 接触器、 行程开关、 按钮、 发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。
本机控制单元采用以西门子的可编程控制器 PLC 对机器进行全过程控制。
整个系统通过 PLC、 逻辑控制电路对电梯的升降; 加、 减速; 平层; 起动、制动控制。
其结构简单、 运行效率高、 平层精度高、 易于理解与掌握。
关键词:
PLC 控制系统
电梯
逻辑控制电路
变频器
毕业论文 Abstract This text introduces the control system of a kind of elevator PLC. The elevator is perpendicular directional of the conveyance equipments be indispensable in the high building of transportation equipments. It depends electric power, dragging along to move a car that can carry person or thing and lead a track in the building of the well way up do perpendicularity to ascend and descend sport, there is prominent function in the people"s life. And the control elevator circulate of the PLC system also has more and more high request, request to attain the movement purpose of "steady, quasi-, quick" of elevator movement. That system mainly from PLC, logic control the electric circuit constitute. Include an exchanges difference to tread electric motor among them, after the electric appliances, get in touch with a machine, route of travel switch and press button, give out light the indicator constitute and transducer for the control system of integral whole. The this machine control unit adoption carries on whole process a control to the machine by the programmable controller PLC of
Siemens company. The whole system passes PLC, logic control the electric circuit is to the rise and fall of elevator; Add, decelerate; Even layer; Start, make to move a control. Its structure is simple and circulate an efficiency, even layer accuracy, be easy to comprehension and control. Key Words:
The PLC controls system ,
elevator
, The logic controls electric circuit,
transducer
毕业论文 目
录 第一章 绪论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 1. 1 课题研究的背景 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 1. 2 电梯控制系统研究的现状 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 1. 3 论文的主要内容 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 第二章 电梯的基本结构及控制原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 2. 1 电梯土建的基本结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 2. 2 电梯的机械基本结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 2. 3 电梯电气系统的基本结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 2. 3. 1、 电梯的拖动系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 2. 3. 2 电梯的控制系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8 2. 4 电梯控制系统的原理与要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8 第三章 PLC 的结构及基本指令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 3. 1 PLC 的结构原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 3. 1. 1、
PLC 的硬件系统结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 3. 1. 2、 可编程控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13 3. 2 PLC 的工作原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14 3. 2. 1 PLC 的等效工作电路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14 3. 2. 2、 PLC 的工作原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15 3. 3 PLC 的软件系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16 3. 4 STEP 7 编程软件的编程语言及基本指令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17 3. 4. 1 STEP 7 编程软件的编程语言 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
毕业论文 3. 4. 2 STEP 7 编程软件的基本指令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18 第四章 PLC 在交流调速电梯上的应用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19 4. 1 电梯控制系统构成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19 4. 2 电梯控制硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19 4. 3 电梯设计流程图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22 4. 4 控制系统软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23 4. 4. 1 创建项目 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24 4. 4. 2 硬件组态(配置机架)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26 4. 4. 3 符号表编辑 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26 4. 5 电梯仿真调试过程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27 4. 5. 1 电梯开关门 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27 4. 5. 2 层楼信号的产生于消除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30 4. 5. 3 内选指令的登记与消除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31 4. 5. 4 外呼信号的登记与消除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32 4. 5. 5 电梯上下行定向 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33 4. 5. 6 电梯启制动调速运行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36 结 束 语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37 参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39 附录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
毕业论文 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。
电梯作为一种较为复杂的机电一全化设备, 它由多许机械构件和电子、 电气、 大规模集成电路组成的微型计算系统及声、 光控制部件所组成。
那么电梯到底有哪些功能呢? 我们从按下电梯的按钮到完成电梯的运行并走出电梯轿厢, 实际上已包含了 电梯的许多功能, 如:
电梯的定向选层、 电梯的起动、 加速、 稳速运行、 到站减速、 平层停车、 开关门。
还有检修功能、 安全保护功能、 消防功能、 楼层显示等。
从电梯控制统的实现方法分, 电梯的控制系统经历了继电器控制、 可编程序控制(PLC)
、 单片微机控制、 多微机控制多种形式。
继电器控制系统是80 年代最广泛的一种电梯控制方式, 有控制逻辑线路简单、 直接、 易于理解和掌握的优点, 但由于该类系统是由众多继电器、 接触器构成, 使用一段时间后其接触点往往接触不良, 所以电梯故障高, 众多的继电器、 接触器动作噪声较大, 整个控制柜体积大。
随着多微机系统在电梯控制系统中的应用,电梯控制发生了限大的变化, 因为微机在电梯中的应用不仅取代了大部分继电器和选层器, 整个系统更加可靠, 灵活性更加提高, 功能大增强了。
但微机的集成度高, 功能项目 固化, 一般维修人员及工程人员修改或增加不了其功能。
如要修改或增加其功能要找回生厂家或用专用的工具。
可编程序控制器取代继电器构成的电梯控制系统, 可以实现由继电器实现的逻辑控制功能,
毕业论文 而且触点少、 可靠高、 故障率低、 维修方便、 噪声小最主要的是可编程序控制系统的"可编程"功能, 使得当改变电梯的控制功能时, 只要更改程序即可。而 PLC 的编程语言需不尽相同, 但都有通俗易懂, 便于自学的优点一般维修及工程人员都能掌握, PLC 电梯控制系统比较适用于小高层的楼房.
1. 2 电梯控制系统研究的现状 电梯的出现大大方便了 人们的生活。
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越来越广泛的应用, 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。
随着经济的高速发展, 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, 这使得交流变频调速电梯控制系统已经进入一个崭新的时代。
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。
从控制方式和性能上来说, 这两种方法并没有太大的区别。
国内厂家大多选择第二种方式, 其原因在于生产规模较小, 自己设计和制造微机控制装置成本较高; 而 PLC 可靠性高, 程序设计方便灵活, 抗干扰能力强、 运行稳定可靠等特点, 所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。随着人们生活水平的不断提高, 对电梯的要求...
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