plc控制電梯_secret

1、PAGE PAGE 17 TOC o 1-2 h z u 第一章、前言隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，樓群建筑不斷增多，電梯在當(dāng)今社會(huì)的生活中有著廣泛的應(yīng)用。電梯作為樓群建筑中垂直運(yùn)行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。實(shí)際上電梯是根據(jù)外部呼叫信號(hào)以及自身控制規(guī)律等運(yùn)行的，而呼叫是隨機(jī)的，電梯實(shí)際上是一個(gè)人機(jī)交互式的控制系統(tǒng)，單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足控制要求的，因此，大部分電梯控制系統(tǒng)都采用隨機(jī)邏輯方式控制。目前電梯的控制普遍采用了兩種方式，一是采用微機(jī)作為信號(hào)控制單元，完成電梯信號(hào)的采集、運(yùn)行狀態(tài)和功能的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)調(diào)度和集選運(yùn)行功能，拖動(dòng)控制則由變頻器來(lái)完成；第二種控制方式用可

2、編程控制器（PLC）取代微機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)集選控制。從控制方式和性能上來(lái)說(shuō)，這兩種方法并沒(méi)有太大的區(qū)別。國(guó)內(nèi)廠家大多選擇第二種方式，其原因在于生產(chǎn)規(guī)模較小，自己設(shè)計(jì)和制造微機(jī)控制裝置成本較高；而PLC可靠性高，程序設(shè)計(jì)方便靈活，抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高等特點(diǎn)，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)廣泛采用可編程控制器（PLC）來(lái)實(shí)現(xiàn)。在電梯控制系統(tǒng)中，采用PLC構(gòu)成的系統(tǒng)，具有可靠性高，故障率低，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是采用三菱PLC（FX-1s）作為電梯教學(xué)模型的控制裝置。第二章、四層電梯模型1、電梯電梯是大型機(jī)電一體化產(chǎn)品，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大而分散，封閉使用，一旦投入運(yùn)行，從外部難以全面了解電梯的結(jié)構(gòu)及

3、其工作原理；由于技術(shù)復(fù)雜，專業(yè)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)封閉，在教學(xué)和培訓(xùn)過(guò)程中，學(xué)生不能全面了解電梯的結(jié)構(gòu)，因此，研制能夠真實(shí)反映電梯結(jié)構(gòu)和使用功能的電梯模型及控制系統(tǒng)十分必要。目前，用于教學(xué)的電梯模型大體有以下兩種：一種是電梯結(jié)構(gòu)模型，即靜態(tài)模型，用以描述電梯的各個(gè)組成部分；另一種是使用過(guò)程的模擬，即動(dòng)態(tài)模型，采用發(fā)光二極管等模擬顯示元件描述電梯的啟動(dòng)、加速、穩(wěn)速運(yùn)行、減速制動(dòng)、平層停靠等過(guò)程；上述兩種模型雖然能夠較清晰的表示電梯系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和使用過(guò)程，但與實(shí)際的控制系統(tǒng)相距甚遠(yuǎn)，不能真實(shí)地描述電梯的使用功能。2、四層電梯模型電梯模型基本上反映了電梯的結(jié)構(gòu)和使用功能，效果直觀，可操作性好；選用功能較強(qiáng)的

4、PLC作為控制單元，符合我國(guó)當(dāng)前中低速電梯控制系統(tǒng)的實(shí)際情況。同時(shí)，該模型為電梯技術(shù)教學(xué)提供了較理想的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，使用者可以直觀地驗(yàn)證其程序編輯的正確性，便于理解電梯控制的邏輯關(guān)系。其中機(jī)械部分由向才輝老師指導(dǎo)設(shè)計(jì)，電氣部分由本人設(shè)計(jì)完成。該電梯模型由機(jī)械和電氣兩大系統(tǒng)組成。機(jī)械系統(tǒng)由曳引系統(tǒng)、轎廂和對(duì)重裝置、導(dǎo)向系統(tǒng)、廳轎門和開(kāi)關(guān)門系統(tǒng)等組成；電氣控制系統(tǒng)主要由PLC、單相電機(jī)、繼電器、行程開(kāi)關(guān)等十多個(gè)電器元件組成。3、系統(tǒng)控制（1）、開(kāi)始時(shí)，電梯處于任意一層。（2）、當(dāng)有呼梯信號(hào)到來(lái)時(shí)，轎廂響應(yīng)該呼梯信號(hào)，到時(shí)達(dá)該樓層時(shí)，轎廂停止運(yùn)行，轎廂門自動(dòng)打開(kāi)，延時(shí)3秒后自動(dòng)關(guān)門。（3）、在電梯運(yùn)行過(guò)

5、程中，轎廂上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的呼梯信號(hào)均不響應(yīng)；如果某反向呼梯信號(hào)前方再無(wú)共它呼梯信號(hào)，則電梯響應(yīng)該呼梯信號(hào)。（4）、電梯具有最遠(yuǎn)反向呼梯響應(yīng)功能。4、技術(shù)參數(shù)（1）、曳引電機(jī)：?jiǎn)蜗?5W 10N/min（2）、曳引方式：雙向1:1吊索法（3）、門電機(jī)：?jiǎn)蜗?W 10N/min（4）、額定速度：0.05米/秒第三章、可編程序控制器（PLC）1、PLC可編程序控制器為（Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱PLC），是在繼電順序控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的以微處理器為核心的通用自動(dòng)控制裝置。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)PLC的定義是：可編程控制器是一種數(shù)

6、字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。PLC具有可靠性高、適應(yīng)面廣、抗干擾能力強(qiáng)、編程方便、對(duì)環(huán)境要求低、與其他裝置配置連接方便等特點(diǎn)。在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中占有極其重要的地位。2、PLC程序設(shè)計(jì)步驟（1）、根據(jù)設(shè)計(jì)要求，分析系統(tǒng)的控制；（2）、分配PLC的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)；（3）、畫(huà)出硬件接線圖；（4）、設(shè)計(jì)梯形圖程序；（5）、寫(xiě)出指

7、令程序表。第四章、四層電梯模型PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)目的（1）、實(shí)現(xiàn)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制；（2）、制作、完善教學(xué)教具；（3）、加強(qiáng)教師教學(xué)教研水平；（4）、更好的為教學(xué)服務(wù)。2、設(shè)計(jì)要求（1）、電梯上行設(shè)計(jì)要求a、當(dāng)電梯停于1f或2f，3f呼叫時(shí)，則上行，到3f的行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉；b、當(dāng)電梯停于1f，2f呼叫，則上行，到2f的行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉；c、當(dāng)電梯停于1f，2f，3f同時(shí)呼叫，電梯上行到2f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到3f行程開(kāi)關(guān)控制

8、停止；d、當(dāng)電梯停于1f，3f，4f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯上行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到4f行程開(kāi)關(guān)控制停止；e、當(dāng)電梯停于1f，2f，4f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯上行到2f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到4f行程開(kāi)關(guān)控制停止；f、當(dāng)電梯停于1f，2f，3f，4f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯上行到2f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到4f行程開(kāi)關(guān)控制停止；g、電梯停于2f，3f和4f同

9、時(shí)呼叫，電梯上行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)上行到4f行程開(kāi)關(guān)控制停止；h、當(dāng)電梯停于1f或2f或3f時(shí)，4f呼叫，則上行到4f行程開(kāi)關(guān)控制后停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉。（2）、電梯下行設(shè)計(jì)要求a、當(dāng)電梯停于4f或2f，3f呼叫時(shí)，則下行，到2f的行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉；b、當(dāng)電梯停于4f，3f呼叫，則下行，到3f的行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉；c、當(dāng)電梯停于4f，2f，3f同時(shí)呼叫，電梯下行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳

10、門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)下行到2f行程開(kāi)關(guān)控制停止；d、當(dāng)電梯停于4f，3f，1f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯下行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)下行到1f行程開(kāi)關(guān)控制停止；e、當(dāng)電梯停于4f，2f，1f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯下行到2f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)下行到1f行程開(kāi)關(guān)控制停止；f、當(dāng)電梯停于4f，3f，2f，1f同時(shí)呼叫時(shí)，電梯下行到3f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼續(xù)下行到2f，行程開(kāi)關(guān)控制停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉，繼

11、續(xù)下行到1f行程開(kāi)關(guān)控制停止；g、當(dāng)電梯停于4f或3f或2f時(shí)，1f呼叫，則下行到1f后停止，同時(shí)，轎廂門與廳門打開(kāi)，3秒后，轎廂門與廳門關(guān)閉。（3）、電梯呼叫、上行或下行均需信號(hào)指示。（4）、在電梯運(yùn)行過(guò)程中，轎廂上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的呼梯信號(hào)均不響應(yīng)；如果某反向呼梯信號(hào)前方再無(wú)共它呼梯信號(hào)，則電梯響應(yīng)該呼梯信號(hào)。（5）、電梯具有最遠(yuǎn)反向呼梯響應(yīng)功能。3、I/O分配輸入信號(hào) 輸出信號(hào) 名稱 代號(hào) 輸入點(diǎn)編號(hào) 名稱 代號(hào) 輸出點(diǎn)編號(hào) 一層外呼上SB1 X3一層外呼上指示HL1 Y1 二層外呼下SB2 X12二層外呼下指示HL2 Y12 二層外呼上SB3 X2二層外呼上指

12、示HL3 Y2 三層外呼下SB4 X17三層外呼下指示HL4 Y13 三層外呼上SB5 X1三層外呼上指示HL5 Y3 四層外呼下SB6 X0四層外呼下指示HL6 Y4 一層平層SQ1 X7電梯上升KM1 Y5 二層平層SQ2 X6電梯下降KM2 Y0 三層平層SQ3 X5電梯上行指示HL7 Y14 四層平層SQ4 X4電梯下行指示HL8 Y15 上限位SQ5 X15門電機(jī)開(kāi)門KM3 Y10 下限位SQ6 X16門電機(jī)關(guān)門KM4 Y11 開(kāi)門限位SQ7 X13 關(guān)門限位SQ8 X144、硬件接線圖SB1 一層外呼上指示SB2 二層外呼下指示SB3 二層外呼上指示SB4 三層外呼下指示SB5 三

13、層外呼上指示SB6 四層外呼下指示SQ1 電梯上行SQ2 電梯下行SQ3 電梯上行指示SQ4 電梯下行指示SQ5 門電機(jī)開(kāi)SQ6 門電機(jī)關(guān)SQ7SQ8 AC2205、梯形圖程序設(shè)計(jì)見(jiàn)附錄一。6、plc接線圖見(jiàn)附錄二。7、調(diào)試運(yùn)行及教學(xué) 實(shí)驗(yàn)證明，該系統(tǒng)能較直觀地描述電梯的結(jié)構(gòu)，將電梯的機(jī)械傳動(dòng)與電氣控制有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，較全面地演示電梯的使用功能；通過(guò)修改PLC控制程序，可在該模型上，實(shí)現(xiàn)多種電梯運(yùn)行、控制方式，不僅可以作為實(shí)驗(yàn)設(shè)備，也可為電梯的科研提供了一個(gè)模擬平臺(tái)。 經(jīng)過(guò)系統(tǒng)調(diào)試后，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，基本達(dá)到教學(xué)的要求，對(duì)于電工、機(jī)電一體化專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常不錯(cuò)的學(xué)習(xí)平臺(tái)。使學(xué)生對(duì)PLC編程

14、和電梯控制有較深的了解。8、下一步工作 實(shí)驗(yàn)證明，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制直觀，運(yùn)行穩(wěn)定。但對(duì)于PLC、電梯來(lái)說(shuō)都是一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)，為了更好的服務(wù)于教學(xué)，我將繼續(xù)完善該電梯模型的控制，如：電梯運(yùn)行層樓數(shù)碼顯示（正在做，已基本完成），開(kāi)關(guān)門傳感控制，光電傳感器技術(shù)等。以致更好的為教學(xué)服務(wù)。第五章、結(jié)束語(yǔ) 我們?cè)O(shè)計(jì)的四層電梯模型，基本上反映了電梯的結(jié)構(gòu)和使用功能，效果直觀，可操作性好；在該模型上采用了PLC控制，基本上可應(yīng)用于真實(shí)電梯中，因而在電梯工程實(shí)踐中，可基本脫離現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，事先編制出符合要求的控制軟件，以達(dá)到提高實(shí)際調(diào)試的成功率，運(yùn)行在不同的方式下，實(shí)現(xiàn)諸多操縱方式的模擬，克服了教學(xué)模型功能單一，僅以

15、演示為目的的局限性，為教學(xué)和科研提供了較理想的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，具有實(shí)用和推廣價(jià)值。附錄一 HYPERLINK /cdbbs/upload/2007-7/17/20077171059513367.gif t _blank HYPERLINK /cdbbs/upload/2007-7/17/20077171100476443.gif t _blank HYPERLINK /cdbbs/upload/2007-7/17/20077171101302537.gif t _blank 附錄二 HYPERLINK /cdbbs/upload/2007-7/17/20077171056428235.gif t _blank 體會(huì)心得：通過(guò)這次設(shè)計(jì)使我對(duì)電梯的控制有了深入的了解，尤其是電梯的PLC控制。在這次設(shè)計(jì)中，我經(jīng)歷了 查資料做筆記思考定位選設(shè)備的過(guò)程，使我了解的不僅僅是電梯的控制，或是設(shè)備的選擇，或淺或深，最重要的是我