機電200903班胡忠圓 畢業(yè)設計報告

1、黃岡職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計(論文)開題報告課題名稱: PLC三層電梯控制系統(tǒng)設計 學院名稱 黃岡職業(yè)技術(shù)學院 專 業(yè) 機電一體化 班 級 機電200903班 姓 名 胡忠圓 學 號 200903011327 指導教師 倪濤 畢業(yè)設計（論文）開題報告題目：1 本課題的來源、選題依據(jù)：課題來源：學校選題依據(jù)：電梯作為現(xiàn)代高層建筑的垂直交通工具，與人們的工作和日常生活緊密相關(guān)，隨著人們對其要求的提高，電梯也得到快速發(fā)展，其拖動技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了調(diào)頻、調(diào)壓、調(diào)速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制，PLC具有靈活通用、高可靠性、易于編程、使用方便等特點，因此，近年來在工業(yè)自動控制、機電一體化、改造傳

2、統(tǒng)產(chǎn)業(yè)得到普及應用。由PLC來實現(xiàn)電梯信號控制、變頻器實現(xiàn)變頻調(diào)速和可編程繼電器的選擇，然后是系統(tǒng)硬件開發(fā)、完成了變頻器的參數(shù)設置及PLC的選擇、I/O點數(shù)分配以及旋轉(zhuǎn)編碼器與PLC的連接。最后對改造后的電梯系統(tǒng)進行模擬調(diào)試。 2 本課題的設計（研究）意義（相關(guān)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢）： 設計意義： 現(xiàn)代社會中，電梯已經(jīng)成為不可缺少的運輸設備。電梯的存在使得每幢高層建筑的交通更為便利。電梯控制技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個階段：繼電器控制階段，微機控制階段，現(xiàn)場總線控制階段,但是傳統(tǒng)的電梯運行在控制線路上易出故障、維護不便 、運行壽命較短、占用空間大等缺點，從技術(shù)上發(fā)展來看，這種系統(tǒng)將逐漸被淘汰。目前

3、電梯設計使用可編程控制器(PLC)，要求功能變化靈活，編程簡單，故障少，噪音低。維修保養(yǎng)方便，節(jié)能省工，抗干擾能力強，控制箱占地面積少，可靠性高、維護方便、開發(fā)周期短，這種電梯運行更加可靠，并且有很大的靈活性，完成更為復雜的控制任務，已成為電梯控制發(fā)展的方向，其許多功能是傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的，30年來，可編程控制器從無到有，實現(xiàn)了工業(yè)控制領(lǐng)域接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強，實現(xiàn)了從邏輯控制到數(shù)字控制的進步；其應用領(lǐng)域從小到大，實現(xiàn)了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務的跨越。今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設備，在世界各地發(fā)揮著越來越大

4、的作用，因此，PLC的應用也就成為了一個熱點問題。未來發(fā)展趨勢傳統(tǒng)的電梯控制主要采用繼電器·接觸器進行控制，其缺點多，可靠性差、體積大、維修工作量大、正逐步被淘汰。世界上各主要PLC生產(chǎn)廠家?guī)缀醵加羞\動控制功能，它的運動控制功能廣泛地應用于各種機械，如金切削機床、金屬型機械、電梯等；隨著計算機控制的發(fā)展，近年來國外工廠自動化通信網(wǎng)絡發(fā)展很快，各個著名的PLC廠家都推出了自己的網(wǎng)絡系統(tǒng)。這有利于電梯向智能化方向發(fā)展，而PLC控制系統(tǒng)的開關(guān)柜制作、現(xiàn)場施工和梯形圖設計可以同時進行，梯形圖可以在實驗室模擬調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題后修改起來非常方便。 自1889年美國奧斯升降機公司推出世界第一部以電動

5、機為動力的升降機以來，電梯在驅(qū)動方式上經(jīng)歷了卷筒式驅(qū)動、牽引式驅(qū)動等歷程，逐漸形成了直流電機拖動和交流電機拖動兩種不同的拖動方式。如今電梯已經(jīng)成為人們進出高層建筑不可缺少的代步工具，而且作為載人工具，人們在運動的平滑性、高速性、準確性、高效性等一系列靜動態(tài)性能方面對它提出了更高的要求。隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，可編程序控制器更多的具有計算機的功能，不僅能實現(xiàn)邏輯控制，還具有數(shù)據(jù)處理、通信、網(wǎng)絡等功能。PLC是一種用于工業(yè)自動化控制的專用計算機，實質(zhì)上屬于計算機控制方式，它采用了一種可編程運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算的操作的指令，通過數(shù)字式模擬式輸入、輸出來控制各類型機械設備

6、或生產(chǎn)過程。可編程序控制器的出現(xiàn)，以其無可媲美的優(yōu)越性，正在以驚人的速度取代繼電器·接觸器系統(tǒng)。在發(fā)達的工業(yè)國家，可編程序控制器已經(jīng)廣泛地應用在所有的工業(yè)部門，隨著可編程序控制器的性能價格比不斷提高，過去許多使用計算機的場合可以使用可編程序控制器，可編程序控制器的應用范圍不斷擴大，正在成為工業(yè)控制領(lǐng)域的關(guān)鍵設備?？删幊绦蚩刂破鞯膹V泛應用在我國更是得到了迅猛的發(fā)展，大量的應用于引進設備和國產(chǎn)設備中。伴隨著現(xiàn)代高科技帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時代潮流，可編程序控制器在我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域中將會有展示自己的強大魅力的嶄新舞臺。3 本課題的基本內(nèi)容、重點和難點，擬采用的實現(xiàn)手段（途徑）：（可以另附頁）基

7、本內(nèi)容：1. 設計電梯控制系統(tǒng)原理圖；2. 硬件系統(tǒng)的設計與調(diào)試；3. 寫控制程序和調(diào)試4. 寫畢業(yè)設計論文重點難點： 此工程較浩大，比較難控制，需要每一步的循序漸進，每個觸點以及形成開關(guān)的掌握而且我們也沒有真正的接觸這個項目，比較棘手。工作原理 電梯控制系統(tǒng)硬件廳門信號、PLC、變頻器調(diào)速系統(tǒng)以及曳引電動機構(gòu)成，圖中變頻器只完成調(diào)速功能，而邏輯控制部分是由PLC完成的。PLC負責處理各種信號的邏輯關(guān)系，從而向變頻器發(fā)起停信號，同時變頻器也將本身的工作狀態(tài)輸送給PLC，形成雙向聯(lián)絡關(guān)系。系統(tǒng)還配置了與電動機同軸連接的旋轉(zhuǎn)編碼器及PG卡，完成速度檢測及反饋，形成速度閉環(huán)和位置閉環(huán)。此外系統(tǒng)還必須

8、配置制動電阻，當電梯減速運行時，電動機處于再生發(fā)電狀態(tài)，向變頻器回饋電能，抑制直流電壓升高。 問題：1. 了解PLC電梯控制系統(tǒng)的相關(guān)知識；2. 學習和掌握使用PLC控制的基本方法；3. 完成軟件平臺和硬件的調(diào)試；4. 完成畢業(yè)論文設計實現(xiàn)手段：1. 首先了解電梯和PLC的基本知識；并且要將兩者有效的聯(lián)系起來。2. 設計出硬件接線圖；做到簡單易懂。3. 進行軟件編程；要做到少失誤。4 文獻綜述（列出主要參考文獻的作者、名稱、出版社、出版時間以及與本課題相關(guān)的主要參考要點）：1參考文獻【1】陳建明編著.電氣控制與PLC應用.電子工業(yè)出版社.2010.7【2】林德杰編著.過程控制儀表及控制系統(tǒng).機械工業(yè)出版社.2010.05【3】劉剛編著