plc四層電梯最終版

1、電氣控制及其可編程控制器 課程設計-四層電梯控制程序設計學校：上海海事大學學院：物流工程學院專業(yè)：電氣工程及其自動化班級：電氣112班姓名：王志剛學號：2011102310622014目錄1、 課程設計的任務及要求 31 .前言 32 .課程設計的任務 33 .課程設計的要求 32、 實驗設備 43、 接線圖和地址表 41. PLC接線圖 42. THPLC-D型四層電梯實物教學模型面板布置圖53. 輸入/輸出的地址分配表 54、 程序設計和調(diào)試 61 .程序設計流程圖 62 .程序部分設計思路 73 .中間繼電器功能表114 .遇到的問題與調(diào)試 125、 課程設計小結 126、 程序清單（見

2、附錄） 1310課程設計的任務和要求1. 前言隨著經(jīng)濟的發(fā)展， 現(xiàn)代城市中的高層建筑日益增多， 電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ摺?而電梯性能的好壞， 除了電機等硬件以外， 電梯控制系統(tǒng)是其核心因素。PLC （Programmable logic controller）因其簡單易用、可靠性高、維修養(yǎng)護方便和抗干擾能力強等優(yōu)點， 在電梯控制領域應用極為廣泛。 本文以三菱 FX2N 系列 PLC 為例，以四層電梯為設計對象，分別從電梯控制系統(tǒng)的構成及工作原理，系統(tǒng)PLC配置方案，PLC軟件設計，PLC軟件的調(diào)試仿真和電梯硬件選取等方面，闡述了 PLC 在電梯控制系統(tǒng)中的應用，形成了以 PLC

3、 為控制系統(tǒng)的完整的電梯模型，使電梯在更精確、更可靠、更快速的控制平臺上運行。2. 課程設計的任務A.學習PLC程序設計方法；B.熟練應用GX-DEVELOPER件進行編程；C.熟練掌握PLC的編程和程序調(diào)試方法；D. 熟悉四層電梯內(nèi)外按鈕控制的編程方法；3. 課程設計的要求A. 外呼梯控制開始時，電梯處于任意一層；當有外呼梯信號（按外呼梯上或下按鈕）到來時，該外呼梯指示燈亮；電梯響應，上行或下行；到達該樓層時（該樓層的“平層” 輸入信號為ON） ， 電梯停止運行， 該層外呼梯指示燈熄滅， 電梯門打開 （“開門限位”信號為ON時開門動作結束），延時3s后自動關門（“關門限位”信號為 ON時關門

4、動作結束）。B. 內(nèi)呼梯控制開始時，電梯處于任意一層；當有內(nèi)呼梯信號（按內(nèi)呼梯按鈕）到來時，該內(nèi)呼梯指示燈亮；電梯響應，上行或下行；到達該樓層時（該樓層的“平層”輸入信號為ON） ，電梯停止運行，該層內(nèi)呼梯指示燈熄滅，電梯門打開（ “開門限位”信號為ON時開門動作結束），延時3s后自動關門（“關門限位”信號為ON時關門動作結束） 。C. 順向截梯功能在電梯上升（或下降）運行途中，出現(xiàn)同方向的內(nèi)、外呼梯信號均響應。例如，電梯上升去四樓（響應四樓的內(nèi)、外呼） ，在上升到三樓前按下三樓“外呼梯上”按鈕，則電梯到達三樓順停（平層停、開門、延時3s 后自動關門） ，然后繼續(xù)上行去四樓。如果按三樓“外呼梯

5、下”按鈕，則不進行三樓順停，只有達到四樓返回時才響應三樓“外呼梯下” 的外呼梯信號。在電梯上升（或下降）運行途中，任何反方向下降（或上升）的內(nèi)、外呼梯信號均不響應； 等到前方向無其它內(nèi)、 外呼梯信號時， 則電梯響應該外呼梯信號。D. 最遠反向外呼梯響應功能如：電梯在一樓，而同時有二層向下外呼梯，三層向下外呼梯，四層向下外呼梯，則電梯先去四樓響應四層向下外呼梯信號。E.電梯未平層或運行時，電梯門不能打開；電梯門處于打開狀態(tài)時，電梯不 能運行。若電梯停于某層樓，按該層內(nèi)外呼，則執(zhí)行開門動作。F. 一樓等待：若沒有內(nèi)、外呼信號，延時 20秒，電梯自動停到一樓但不執(zhí) 行開門動作。二、實驗設備1. 個人

6、電腦PC2. THPLC-1即 電氣控制綜合實驗臺。3. RS- 232數(shù)據(jù)通信線。4. THPLC-DTa四層電梯實物教學模型5. 導線若干。三、接線圖和地址表1、PLC接線圖2、THPLC-D型四層電梯實物教學模型面板布置圖o O電檢內(nèi)授包號總司內(nèi)控配指示電牌外援場常號電捕平層、限便信號電期1限盾號俗共3 IO O O O電3外部呼叫指示燈電梯內(nèi)都選舞指示燈電1門拄3、輸入/輸出的地址分配表:序號名稱輸入點序號名 稱輸出點0一層內(nèi)呼X00一層內(nèi)呼指示Y01二層內(nèi)呼X11二層內(nèi)呼指示Y12三層內(nèi)呼X22三層內(nèi)呼指示Y23四層內(nèi)呼X33四層內(nèi)呼指示Y34一層外呼上X44一層外呼上指示Y45二層

7、外呼下X55二層外呼下指示Y56二層外呼上X66二層外呼上指示Y67三層外呼下X77三層外呼下指示Y78三層外呼上X108三層外呼上指示Y109四層外呼下X119四層外聽下指示Y1110開門開關10電梯上行Y1211關門開關11電梯下行Y1312一層平層X1212門電機開Y1413二層平層X1313門電機關Y1514三層平層X1415四層平層X1516開門限位X1617關門限位X1718電梯上升極限位19電梯下降極限位注:(1)本次課程設計要求按照此地址分配表進行接線和程序編寫；(2) THPLC-1A型 電氣控制綜合實驗臺使用的三菱PLC為FX2N-32MR ,輸入16點/輸出16點。因此上

8、表中開、關門開關以及電梯上下降極限位不用。四、程序設計與調(diào)試1、程序設計流程圖執(zhí)行上升%罐I 下降過程正相停止停止1褸平層開關到【磋停2、部分程序設計思路a.內(nèi)外呼信號判斷：分別用內(nèi)呼開關X0X3以及X12X15來控制內(nèi)呼指示燈Y0Y3外呼開關 X4X11、電梯上下狀態(tài)繼電器 M10 M11以及X12X15fE控制，并使用自保，使 得電梯有內(nèi)外呼信號時各繼電器持續(xù)輸出高電平， 由此確定內(nèi)外呼信號。同時在 X與M連接中間加上對應樓層的平層開關常閉作為停止， 使得電梯到達樓層后對 應繼電器斷開，由此確定到達樓層。如二樓內(nèi)呼:47001 二瘧內(nèi)呼 指示Y001二屋內(nèi)呼籍示三樓外下呼:X007 MIO

9、 Ml 3196三層加呼電梯上升三中上下 狀態(tài) 行錯點YOOT 三層外呼 下指示Y007S014于指示b.所在樓層判斷:在本次試驗中，試驗器材里，四層電梯的模型有樓層限位開關， 也就是平層 時的限位開關，所以可以通過電梯觸碰到的限位開關來判斷電梯停止時所在的樓 層。C.電梯上下行控制:我們?nèi)菀字离娞萆舷滦械那闆r的分類， 如上升時可以到二、三、四樓，于是, 我們就分這幾種情況來討論電梯上升的情況。 如上升到四樓，我們可以從一樓上, 二樓上，三樓上，然后就有如下程序:25X012Y003四 ijpk指示X013匕層LteYOU四夕% 下指示X014wo升 J:!同理然后可以得到相應的升至二樓，三

10、樓的狀態(tài)，因此電梯上行就可以表示為:7012 電梯上行再同理可以知道，電梯下行的情況有下至三樓，二樓，一樓，再根據(jù)具體情 況可以做出下至該樓層所需條件。如下至二樓時有：YOD1 XDM62 1 |rzI b-二層內(nèi)呼三層平層 指示K 口 13降至2樓X0I&Y005 臭后 F指示Y006 正德 上描示因此可以得出相應下至三樓，一樓的情況，然后又電梯下行程序:YD13電秘下行ffl3 K01T 012 M6快門卜品 電*即行 上木好京時掂態(tài)M4M5M3 肩落 2時即秒 后下降狀 惑d.開關門控制:在本實驗中，電梯開關門均在平層時才能動作，另外我們也必須要按照 功能E來編寫開關門的程序。門電機開我

11、們用Y014來輸出，門電機關用Y013來輸出。X016在門電機開（或關）時，我們應該注意的是電梯門不是一直開（或關）的狀態(tài), 因此我們還得用門限開關來控制，在門電機開時需在前用上開門限位開關的常閉，在門電機關時需在前用上關門限位開關 X015的常閉。113Y001指示X016Y006 我T 上指示150MIO X013 Y0D7 Y010Y002狀態(tài)下指示上指示指示YOU Y003Y0D3下頷示指示。一二行（SEI K6上下行哲Y005 武丁 樣示e.順向截梯功能:順向截梯功能在電梯中表現(xiàn)為當不同樓層同時有同上或同下外呼時，而且此時電梯處在最低外呼樓層下面或最高外呼樓層上面。在本次實驗中，我們

12、考慮了 電梯上升時截梯和下降時截梯兩種情況，然后設置出某樓層為上升終點或下降終 點的狀態(tài)標志M12M15然后在根據(jù)具體情況寫出如下程序:164Ill K013 Y0Q4 YQOOEi1黯上指示指示狀態(tài)0nq二層為下 行終點K014005下指示指示TQ01315)三層為下 行終點f.無內(nèi)外呼20秒后電梯自動下降到一樓：用所有內(nèi)外呼指示燈信號 Y0Y15常閉連接T1 K200,在根據(jù)功能F所述，至U一 樓是門不開，因此T1再用一個常開關門限位開關 X017,另外要用一個一樓平層 限位開關X012的常閉于是其程序為：YUUU IUU1, TUU2 YUU3 YUU4 YUUb UUti TUU7 T

13、U1U214二呼二三匐乎四星嘯乎一溫乎二點呼二原呼三&釁三國存一如T指示 指示 指示 指示 上指示 下指示 上指示 下指示 上指示YOH YOH Y015K20D30今_kfHV-(T1四昌卜呼 門電機開 門電機關IIX012K017二美門口SETMS無任何信 號時2 0秒 后下曄狀 態(tài)不指示上面程序中M9表示電梯完全停止后，在以后20秒中也沒有任何外部操作時的狀 態(tài)，用它來激活電梯下降。3、中間繼電器功能表:名稱功能名稱功能M0升至四樓狀態(tài)M9無任何信號20秒后下降狀態(tài)M1升至三樓狀態(tài)M10電梯上升狀態(tài)M2升至二樓狀態(tài)M11電梯下降狀態(tài)M3降至一樓狀態(tài)M12二層為上行終點狀態(tài)M4降至二樓狀態(tài)

14、M13三層為上行終點狀態(tài)M5降至三樓狀態(tài)M14二層為下行終點狀態(tài)M6電梯上下行暫斷狀態(tài)M15三層為下行終點狀態(tài)M100消四樓按鈕(附加功能C)4、遇到的問題與調(diào)試：(1) 在編寫電梯開門程序時，開始我們考慮了很多種開門的情況，最終也是 按著自己的思路一條一條的寫出來，寫完后程序步數(shù)多且結構十分復雜，調(diào)試時 發(fā)現(xiàn)當電梯從一層上升時按下三樓外呼上、二樓外呼上按鈕以及一樓外呼上時電 梯在二樓和三樓不開門直接回到了 一樓，由于該部分程序是在是結構復雜，我們最終也未找出問題，后來完全修改了該部分程序，使用外呼、內(nèi)呼的下降沿以及 開門限位來控制門電機的開，這樣不僅減少了程序步數(shù)，而且其結構也變得美觀 易懂

15、。(2)在編寫電梯無內(nèi)外呼二十秒下行時，我們沒考慮到電梯在下行途中出現(xiàn) 內(nèi)外呼電梯會停止下降而直接響應內(nèi)外呼到達內(nèi)外呼的樓層，這樣違背了電梯不能在上行或下行時突然反向下行或上行的原則， 從而導致安全事故，在電梯運行 調(diào)試時我們發(fā)現(xiàn)了這個錯誤，后在電梯下行輸出Y13前接入電梯上行Y12的常閉 解決了問題，同時在電梯上行輸出Y12前接入電梯下行Y13的常閉避免電梯上行 時突然變向下行。(3)雖然我們的附加功能是6B項，但是在老師的號召下我們加入了 6c的功 能，加入程序后，運行時，電梯在上升至三四樓是四樓的燈可以隨意開關，但是 滅掉四樓的燈的時候電梯本只能停在三樓， 但是相反，它還是升至到四樓停，

16、面 對此情況，我們仔細檢查程序后發(fā)現(xiàn)原來我們沒有用M100的常閉與電梯上升狀態(tài)里四層內(nèi)呼指示用起來，當 M100得電時，電梯仍可上升至四樓，后來將 M100 常閉串入后，該功能便正常了。五.課程設計總結通過這次的課程設計，我對 PLC編程技術有了更深刻的理解，通過將課上所 學到的知識加以實際運用完成此次的課程設計，我了解到了 PLC編程技術的實用 性，也學到了很多關于自己在工程制作方面的知識，同時我也意識到自身有很多的不足之處，尤其是在PLC的編程上有很多不嚴謹和不成熟的地方， 在運行過程中也會出現(xiàn)很多問題，通過詢問老師與同學，最終順利把設計要求完成。通過為期一周的PLC課程設計，在老師和同學

17、的幫助下，我受益匪淺，課程 設計讓我對PLC梯形圖、外部接線圖等知識加深了理解，同時更加明白了 PLC 設計的原理與基本思路。 本次課程設計也是我們組團隊合作的成果， 從確定題目 和設計要求到PLC編程，再到程序調(diào)試，我們?nèi)齻€組員都一直在一起積極交流， 碰到問題互相討論并解決， 大家在整個課程設計的過程中思想也基本一致， 我們 之間討論的不僅是一些技術上的問題， 還深入討論了一些關于編程、 設計理念的 問題， 這樣不僅讓我們編程的效率大大提高， 少走了很多彎路， 同時也加強了我 們的團隊凝聚力，促進了我們之間的友誼。課程設計是一種實踐性的學習，在這次實踐中我們懂得了 PLC這門課不單是 紙面上的一段程序指令，通過將PLC運用到實際工程中去，它能實現(xiàn)很多復雜的 功能， 讓我們對很多工程實踐中的東西有了更多理論上的認識， 比如我們這次的 PLC電梯控制程序，雖然我們?nèi)粘?/p>