plc控制五層電梯梯形圖設(shè)計

1、PLC課程設(shè)計報告五層電梯的梯形圖設(shè)計自動化學院一、電梯基本功能在進行上位機程序以及下位機程序編寫之前， 首先要做的工作是確定電梯本 身所具有的功能和電梯在乘客進行某種操作后應具有的狀態(tài)。1 電梯內(nèi)部部件功能簡介在電梯內(nèi)部，應該有五個樓層（1-5層）按鈕、開門和關(guān)門按鈕以及樓層顯 示器、上升和下行顯示器。當乘客進入電梯后，電梯內(nèi)應該有能讓乘客按下的代 表其要去目的地的樓層按鈕，稱為內(nèi)呼叫按鈕。電梯停下時，應具有開門、關(guān)門的功能，即電梯門可以自動打開，經(jīng)過一定的延 時后，又可自動關(guān)閉。而且，在電梯內(nèi)部也應有控制電梯開門、關(guān)門的按鈕，使 乘客可以在電梯停下時隨時地控制電梯的開門與關(guān)門。電梯內(nèi)部還應

2、配有指示燈，用來顯示電梯現(xiàn)在所處的狀態(tài)，即電梯是上升還 是下降以及電梯處在樓層的第幾層，這樣可以使電梯里的乘客清楚地知道自己所 處的位置，離自己要到的樓層還有多遠，電梯是上升還是下降等。2. 電梯的外部部件功能簡介電梯的外部共分五層，每層都應該有呼叫按鈕、呼叫指示燈、上升和下降指 示燈，以及樓層顯示器。呼叫按鈕是乘客用來發(fā)出呼叫的工具，呼叫指示燈在完成相應的呼叫請求之 前應一直保持為亮，它和上升指示燈、下降指示燈、樓層顯示器一樣，都是用來 顯示電梯所處的狀態(tài)的。五層樓電梯中，一層只有上呼叫按鈕，五層只有下呼叫按鈕，其余三層都同 時具有上呼叫和下呼叫按鈕。而上升、下降指示燈以及樓層顯示器應相同。

3、3. 電梯的初始狀態(tài)、運行中狀態(tài)和運行后狀態(tài)分析1）電梯的初始狀態(tài)：設(shè)電梯位于一層待命，各層顯示器都被初始化，電梯處 于以下狀態(tài)：a.各層呼叫燈均不亮；b.電梯內(nèi)部及外部各樓層顯示器顯示均為“1”；c.電梯內(nèi)部及外部各層電梯門均關(guān)。2）電梯在運行過程中：a.按下某層呼叫按鈕（1-5層）后，該層呼叫燈亮，電梯響應該層呼叫；b.電梯上行或下行直至該層；c.各樓層顯示隨電梯移動而改變，各層指示燈也隨之而變；d.運行中電梯門始終關(guān)閉，到達指定層時，門才打開；e.在電梯運行過程中，支持其它呼叫。3）電梯運行后狀態(tài)：在到達指定樓層后，電梯會繼續(xù)待命，直至新命令產(chǎn)生。a.電梯在到達指定樓層后，電梯門會自動打

4、開，經(jīng)一段延時自動關(guān)閉，在此 過程中，支持手動開門或關(guān)門；b.各樓層顯示值為該層所在位置，且上行與下行指示燈均滅。電梯工作流程圖如下：二、PLC 選型及 I/O 分配根據(jù)上節(jié)的分析，得知，本系統(tǒng)需要7個傳感器，分別為5個平層接近傳感 器和1個關(guān)門限位傳感器、1個開門限位傳感器；15個按鈕；20個指示燈；4個執(zhí)行器。輸入輸出信號均為開關(guān)量。I/O地址分配如下表所示。I/O點數(shù)：DI 22點DO 24點考慮到余量，最好選用的PLC的I/O點數(shù)為：=28DI=28DO因此， 采用PLC的型號CPU224 （ 14入10出） 、2個EM223 （8入8出） 、1個EM222（4出）?？傆?0DI，30

5、DO繼電器輸出。PLC 五層電梯控制系統(tǒng)的輸入、輸出點分配表如下所示：輸入信號名稱對應 PLC 地址輸出信號名稱對應 PLC 地址轎外一層上呼叫按鈕I0.0:轎外一層上呼叫燈Q0.0轎外二層上呼叫按鈕I0.1:轎外二層上呼叫燈Q0.1轎外二層下呼叫按鈕I0.2轎外二層下呼叫燈Q0.2轎外三層上呼叫按鈕 I0.3轎外三層上呼叫燈Q0.3轎外三層下呼叫按鈕I0.4轎外三層下呼叫燈Q0.4轎外四層上呼叫按鈕I0.5:轎外四層上呼叫燈Q0.5轎外四層下呼叫按鈕I0.6轎外四層下呼叫燈Q0.6轎外五層下呼叫按鈕I0.7轎外五層下呼叫燈Q0.7一層平層接近開關(guān)I1.0一層位燈Q1.0二層平層接近開關(guān) I1

6、.1二層位燈Q1.1三層平層接近開關(guān)I1.2三層位燈Q1.2四層平層接近開關(guān)I1.3四層位燈Q1.3五層平層接近開關(guān)I1.4五層位燈Q1.4轎內(nèi)一層呼叫按鈕I1.5轎內(nèi)一層呼叫燈Q1.5轎內(nèi)二層呼叫按鈕I1.6轎內(nèi)二層呼叫燈Q1.6轎內(nèi)三層呼叫按鈕I1.7轎內(nèi)三層呼叫燈Q1.7轎內(nèi)四層呼叫按鈕I2.0轎內(nèi)四層呼叫燈Q2.0轎內(nèi)五層呼叫按鈕I2.1轎內(nèi)五層呼叫燈Q2.1開門呼叫按鈕I2.2電梯上升Q2.2關(guān)門呼叫按鈕I2.3電梯下降Q2.3開門行程開關(guān)I2.4上升指示燈Q2.4關(guān)門行程開關(guān)I2.5下降指示燈Q2.5電梯開門Q2.6電梯關(guān)門Q2.7三、電梯運行程序設(shè)計1 ）五層樓轎內(nèi)呼叫指示燈電梯

7、內(nèi)部的五個呼叫按鈕， 指定的是電梯的運行目標。 因此在電梯未達到 指定目標時，該層呼叫燈應一直有顯示（為紅），因此輸出時就應該使用保持繼 電器。另外，當電梯達到指定樓層時，呼叫燈應該滅掉，即保持繼電器斷開。先以一層內(nèi)呼叫燈為例，所得的程序如下圖所示：2）電梯內(nèi)的樓層顯示樓層顯示器是以電梯是否碰到行程開關(guān)來決定的。顯示器同樣有保持特性。另外要替換某一顯示器的值，需要電梯接觸到其上層或下層的行程開關(guān)。綜合以上因素可得，三層位燈程序如下圖所示：3）電梯內(nèi)的電梯升降顯示升降顯示器的狀態(tài)共三種：顯示上升、顯示下降、或都不顯示。另外，無 論上升還是下降，都與電梯的呼叫有密切關(guān)系。上升包括了從第一層到第五層

8、的 上升運動，下降也同樣如此。因此程序應從最基本、簡單的過程入手?，F(xiàn)以電梯 從第四層到第五層的上升為例。若五層有呼叫，包括兩種情況：電梯內(nèi)呼叫、電梯外呼叫。若電梯由第四層 上行至第五層，此時Q2.4亮,Q2.5滅,下降觸點Q2.3斷開，上升觸點Q2.2閉合。并列的條件還有四層外部上呼叫閉合、五層下呼叫閉合、五層呼叫按鈕的閉合， 這些條件同樣使得四層顯示器改變，同理，由第三層上行至第五層的原理相似。則電梯由第四層上行至第五層，由第三層上行至第五層的梯形圖如下：4）開關(guān)轎廂門程序轎廂門開可分為以下幾種情況：（1） 電梯在一層平層，有一層外呼上指示或一層內(nèi)呼指示。（2）電梯在二層平層，有二層外呼下指

9、示（電梯選項向下），二層外呼上指 示（電梯選項向上）或二層內(nèi)呼指示。（3）電梯在三層平層，有三層外呼下指示（電梯選項向下），三層外呼上指 示（電梯選項向上）或三層內(nèi)呼指示。（4）電梯在四層平層，有四層外呼下指示（電梯選項向下），四層外呼上指 示（電梯選項向上）或四層內(nèi)呼指示。（5） 電梯在五層平層，有五層外呼下指示或五層內(nèi)呼指示。（6） 電梯在平層時按下開門按鈕。所繪制的一層、二層電梯開門梯形圖如下：其中“二層上”、“二層下”條件的梯形圖如下所示：開門動作結(jié)束后將是4秒鐘的延時，然后電梯會自動關(guān)門，達到關(guān)門限位 后，關(guān)門動作自動結(jié)束。同樣，按下關(guān)門按鈕，電梯也將關(guān)門，開門按鈕被按 下，或有門電機開信號輸出，則關(guān)門動作取消。所繪制的梯形圖如下:關(guān)門垠宜5）外呼指示置位與復位樓層外呼指示程序則比較復雜，按下外呼按鈕，則對應的外呼指示置位，在 取消置位時，一層和五層因為只有一種運動方向