菱PLCFXMTplc四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計方案論文

三菱PLC-FX232MT的plc四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計AbstractPLCisaspecializedinindustrialenvironmentsforapplicationsdesignedtooperateelectronicdigitalcomputingdevice.Itusesthememorycanbeprogrammedtostoreinitsinternalimplementationlogicoperations,theorderofoperations,timing,countingandarithmeticoperations,suchasoperatinginstructions,andcanbedigitaloranaloginputandoutput,controlofvarioustypesofmachineryortheproductionprocess.PLCanditsassociatedperipheralequipmentshouldbeinaccordancewiththeindustrialcontrolsystemiseasytoformawhole,easytoextendtheprincipleofitsdesignfeatures.InthisarticleIexplainedtheconceptofsomeofthespecificPLC,intheelevatorcontroldesignsteps,aswellasontheelevatorwithPLChardwareprotectionmethod.Inthedesignoftheelevator,IelaborateontheuseofPLCcontrolhardwareandsoftwaredesignprocess,alistofspecifichardwarecircuits,andanalyzesthemajorroleofinputandoutputpoints.InthePLCoftheelevatorcontrolsystem,elevator,throughtheuseofcontrolsoftwarefunctionsareachieved,inordertocontroltheoperationofsoftwareandElevatorActionhasagoodrelationshipbetweentheelevatorcontrolsoftwareprogram,Idisplaythemainfloorisdividedintoprocedures,callsign[錧鶴Hr>y2procedures,upperandlowerlines,switches,doorprocedures,carryouttheirduties,theoperationoftheelevatorcontrol.Elevatorcontrolcanbedividedintothefollowingthreeperiods:Bymechanicalrelays(Relay)tocontrol,butthecircuitcomplexandpronetofailure.Todigitalintegratedcircuits(DigitalIC)tocompletecontrolofitstiming.Inrecentyearstherapiddevelopmentoftheprogrammablelogiccontroller(PLC)tocontrolnotonlycansolvetheshortcomingsoftherelaycontrol,butalsoimprovedtheintegratedcircuitdigitallogicdesigncumbersome,butalsoreducecosts.Inthispaper,acombinationofPLCandinverterperformance,introducedtheelevatorcontrolsystem,thecompositionandworkingprinciple,andfocusesonthePLCintheelevatorcontrolsystemandtomakeuseofMitsubishiPLC-FX232MTtodesign4-storeyelevatorcontrolsystem.Hardwaredesignofthesystemdesignmethodsandproceduresfortheintroduction,givesthe4-storeypartoftheliftlogiccontrolmethods.Mainlyrelatedtothe4thflooroftheelevatorcontrolsystemPLCprogramdesign,compositionandmodularprogramming.Keywords:PLC;elevators;logiccontrol;ProgrammingPLC?PLCPLCPLCPLCPLC(Relay)(DigitalIC)(PLC),PLC,,PLCPLC-FX232MT444PLCPLC ?131.131.2 32PLC 42.1PLC 42.2PLC 42.3PLC52.4PLC 62.5PLC 7focusesonthePLCin2.6PLC 8PLCI/O83.1I/OPLC 95 115.1 H 115.2 126PLC I/O 14 15 1617 ?V ?181135PLC-FX232MT plcProgrammableLogicControllerPLC,(IO)ProgrammableController PCPersonalComputerPLC (PLC) ( ) PLC PC-BASE / PLC ( ) ( )PLC PLC(IEC) PLC : / PLC控制中得到了廣泛的使用，從而使電梯由傳統(tǒng)的繼電器控制方式發(fā)展為計算機控制的一個重要方向，成為當(dāng)今電梯控制和技術(shù)改造的熱點之一。在當(dāng)今的中國社會中，越來越多的四層帶電梯的小高層受到人們的青睞，所以我就嘗試著用 PLC對七層電梯進行控制，并對其硬件和軟件進行設(shè)計。oller，PLC）,是一種用愚其中包括對PLC硬件的設(shè)計，軟件設(shè)計，駐點路的設(shè)計，控制柜的設(shè)計，以及電梯惦記和其他設(shè)備的選擇，還有原理分析等。相信此次設(shè)計后，我對電梯的實際運行能有初步的了解。PLC在設(shè)計和制造上采取了許多抗干擾措施，使用方便，擴展容易。它使用了梯形圖和可編程指令，易于掌握?？傊?，PLC取代繼電-接觸系統(tǒng)已經(jīng)成為大的趨勢。采用PLC進行電梯的運行控制，控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)比繼電器控制大為簡化，目前電梯設(shè)計使用可編程控制器（PLC），要求控制系統(tǒng)能進行下列運作:根據(jù)轎廂所處位置及乘客所處層數(shù)，判定轎廂運行方向，保證轎廂帄層時減速，將轎廂停在選定的樓層上;同時根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動開關(guān)門;另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈顯示電梯運行方向及樓層數(shù)。同時由于采用的是 “軟接線”方法的程序控制，系統(tǒng)的可靠性和靈活性都大大提高。當(dāng)然，電梯控制系統(tǒng)的信號輸入點數(shù)較多，就初期投入來講，PLC控制系統(tǒng)比繼電器控制的成本要高，不過可能采用節(jié)省輸入點的辦法解決成本較高的問題。例如，可能采用編碼/譯碼電路來減少PLC的輸入點，降低成本，但要根據(jù)實際情況確定，不使硬件電路過于復(fù)雜而降低系統(tǒng)的可靠性。1課程設(shè)計任務(wù)1.1控制要求1.1.1電梯上行設(shè)計要求a.當(dāng)電梯停于1樓（1F）或2F、3F、4F、5F時，6樓呼叫，則上行到6樓碰行程開關(guān)后停止；b.電梯停于1F或2F，3F、4F時，5F呼叫時，則上行，到止；

5F行程開關(guān)控制停c.電梯停于1F或2F，3F、4F呼叫，則上行，到4F行程開關(guān)控制停止；d.電梯停于1F或2F，3F呼叫，則上行，3F行程開關(guān)控制停止；e.電梯停于1F,2F呼叫，則上行，到2F行程開關(guān)控制停止；f.電梯停于1F，2F、3F、4F、5F同時呼叫，電梯上行到 2F，停5秒，到3F，停5秒，到4F，停5秒，到5F，停5秒，繼續(xù)上行到 6F停止；g.電梯停于1F，3F、4F、5F同時呼叫，電梯上行到 3F，停5秒，到4F，停5秒，到5F，停5秒，繼續(xù)上行到 6F停止；h.電梯停于1F，4F、5F、6F同時呼叫，電梯上行到 4F，停5秒，到5F，停5秒，繼續(xù)上行到6F停止；i.電梯停于2F，3F、4F、5F同時呼叫，電梯上行到 3F，停5秒，到4F，停5秒，到5F，停5秒，繼續(xù)上行到 6F停止；j.電梯停于3F，4F、5F同時呼叫，電梯上行到到 4F，停5秒，到5F，停5秒，繼續(xù)上行到6F停止；1.1.2電梯下行設(shè)計要求a.電梯停于6F或5F或4F或3F或2F，1F呼叫，電梯下行到 1F停止；b.電梯停于6F或5F或4F或3F，2F呼叫，電梯下行到 2F停止；c.電梯停于6F或5F或4F，3F呼叫，電梯下行到 3F停止；d.電梯停于6F或5F，4F呼叫，電梯下行到 4F停止；e.電梯停于6F，5F、4F、3F、2F同時呼叫，電梯下行到 5F，停5秒，到4F，停5秒，到3F，停5秒，到2F，停5秒，繼續(xù)下行到 2F停止；得到了廣泛的使用，從而蕪f.電梯停于6F，5F、4F、3F、1F同時呼叫，電梯下行到 5F，停5秒，到4F，停5秒，到3F，停5秒，繼續(xù)下行到 1F停止；1.2其他設(shè)計要求a.各樓層運行時間應(yīng)在 15秒以內(nèi)，否則認為有故障；b.電梯停于某一層，數(shù)碼管應(yīng)顯示該層的樓層數(shù)；c.電梯上、下行時，相應(yīng)的標(biāo)志燈亮。三菱PLC-FX232MT的plc四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計2.1PLC的產(chǎn)生傳統(tǒng)的繼電器控制具有結(jié)構(gòu)簡單、易于掌握、價格便宜等優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用甚廣。但是，這些控制裝置體積大、動作速度較慢、耗電較多、功能少，特別是接線復(fù)雜、排除故障非常困難而且要花費大量的時間。如果工藝要求發(fā)生變化，控制柜內(nèi)的元件和接線也需要作相應(yīng)的變動，改造的工期長、費用高，通用性和靈活性較差。1968年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司（GM），為了適應(yīng)汽車型號的不斷翻新，想尋找一種方法，以盡可能減少重新設(shè)計繼電器控制系統(tǒng)和接線、降低成本、縮短時間，而考慮把計算機的功能完善、通用靈活等優(yōu)點與繼電器控制的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，制成一種通用控制裝置，提出了研制PLC的基本設(shè)想：1.編程簡單方便，可在現(xiàn)場修改程序；2.硬件維護方便，最好是插件式結(jié)構(gòu)；3.可靠性要高于繼電器控制裝置；4.體積小于繼電器控制裝置；5.可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機；6.成本上可與繼電器競爭；7.輸入可以是決成本較高的問題。例如，1交流115V；8.輸入為交流115V，2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥；9.擴展時，原有系統(tǒng)只需做很小的改動；10.用戶程序存儲器容量器容量至少可以擴展到4K。根據(jù)以上設(shè)想和要求，1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出世界上第一臺可編程控制器，并在通用汽車公司的汽車生產(chǎn)線上試用成功，從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面。從此，這一更新技術(shù)就以很快的速度發(fā)展起來，現(xiàn)代的PLC已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱（PLC，機器人和CAD／CAM）之一。2.2PLC的特點2.2.1編程方法簡單易學(xué)考慮到企業(yè)中一般電氣技術(shù)人員和技術(shù)工人的傳統(tǒng)讀圖習(xí)慣和應(yīng)用微機的實際水帄，PLC配備有他們最容易接受和掌握的梯形圖語言。梯形圖語言的電路符號和表達方式與繼電器電路原理圖非常接近。而且某些僅有開關(guān)量邏輯控制功能的PLC只有十幾條指令。通過閱讀PLC的使用手冊或短期培訓(xùn)，電氣技術(shù)人員或技術(shù)工人只要幾天的時間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序。2.2.2硬件配套齊全，用戶使用方便PLC配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶不必自己設(shè)計和制作硬件裝置。用戶在硬件方面的設(shè)計工作只是確定PLC的硬件配置和外部接線。PLC的安裝接線也很方便。2.2.3通用性強，適應(yīng)性強PLC的生產(chǎn)具有系列化和模塊化特點，硬件配置相當(dāng)靈活，可以很方便地組成能滿足各種控制要求的控制系統(tǒng)。組成系統(tǒng)后，如果工藝變化，可以通過修改用戶程序，方便快速地適應(yīng)變化。2.2.4可靠性高，抗干擾能力強

來設(shè)計

4層電梯控制系統(tǒng)W絕大多數(shù)用戶都將可靠性作為選擇控制裝置的首要條件。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。PLC的帄均無故障間隔時間高，如日本三菱公司的F1、F2系列PLC的帄均無故障間隔時間長達30萬小時，這是一般微機所不能比擬的。2.2.5系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件，控制柜的設(shè)計、安裝、接線工作量大大減少。PLC的梯形圖程序很容易掌握，設(shè)計和調(diào)試梯形圖所花的時間比設(shè)計繼電器系統(tǒng)電路圖花的時間要少得多。2.2.6維修工作量小，維修方便PLC的故障率很低，并且有完善的診斷和顯示功能。PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生故障時，可以根據(jù)PLC上的指示燈或編程器提供的信息迅速地查明故障的原因。用更換模塊的方法可以迅速地排除 PLC的故障。2.2.7體積小，能耗低以F1意40M型PLC為例，其外形尺寸為305×ll0×110mm，功耗小于25VA。由于體積小，PLC很容易裝入機械設(shè)備內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想的控制設(shè)備。2.3PLC的系統(tǒng)構(gòu)成PLC實際上是一種工業(yè)控制計算機。它的硬件結(jié)構(gòu)與一般微機相似，主要由主機、I/O擴展機、外圍設(shè)備三部分組成。2.3.1主機主機由CPU（微處理器）、存儲器、輸入／輸出單元、電源等部分組成。到4F，停5秒，到3F，停5秒，CPU是PLC的核心，其作用類似于人的大腦。它能夠識別用戶按特定格式輸入的指令，并按照指令完成預(yù)定的控制任務(wù)。另外，它還能識別用戶所輸入的指令序列的格式和語法錯誤，還具有系統(tǒng)測試與診斷功能。PLC的存儲器有兩種：系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序存儲器主要用于存放系統(tǒng)正常工作所必須的程序，如系統(tǒng)診斷程序、鍵盤輸入處理程序、指令解釋程序、監(jiān)控程序等。這些程序與用戶無直接關(guān)系，已由廠家直接固化進EPROM中，不能由用戶直接存取、修改。用戶程序存儲器主要存放用戶程序（用戶利用PLC的編程語言按不同控制要求所編制的控制程序或數(shù)據(jù)，這相當(dāng)于設(shè)計繼電器控制系統(tǒng)硬接線的控制電路圖），可通過編程器進行修改。輸入輸出（I／O）單元是PLC與輸入控制信號和被控制設(shè)備連接起來的部件，輸入單元接收從開關(guān)、按鈕、繼電器觸點和傳感器等輸入的現(xiàn)場控制信號，并將這些信號轉(zhuǎn)換成CPU能接收和處理的數(shù)字信號。輸出單元接收經(jīng)過CPU處理過的輸出數(shù)字信號，并把它轉(zhuǎn)換成被控制設(shè)備或顯示裝置所能接收的電壓或電流信號，以驅(qū)動接觸器、電磁閥和指示器件等。PLC提供所需要的直流電源。電電源部件是把交流電轉(zhuǎn)換成直流電的裝置，它向源組件具有很高的抗干擾能力，適合工業(yè)現(xiàn)場使用，供電穩(wěn)定、安全可靠。電源組件內(nèi)還裝有備用鋰電池，以保證在斷電時保存必要的信息。PLC還有各種接口，PLC通過這些接口可與監(jiān)視器、打印機、其它的PLC或計算機等相連。2.3.2I/O擴展機力強來設(shè)計4層電梯控制每種PLC都有與主機相配的擴展模塊，用來擴展輸入、輸出點數(shù)，以便根據(jù)控制要求靈活組合系統(tǒng)。PLC擴展模塊內(nèi)不設(shè)CPU，僅對I/O通道進行擴展，不能脫離主機獨立實現(xiàn)系統(tǒng)的控制要求。2.3.3外部設(shè)備EPROM寫入器、圖形監(jiān)控系統(tǒng)等。外部設(shè)備包括編程器、盒式磁帶機、打印機、其中編程器是PLC必不可少的重要外圍設(shè)備，由鍵盤、顯示器、工作方式選擇開關(guān)和外存儲器接插口等部件組成，主要用于對用戶程序進行輸入、檢查、調(diào)試和修改，并用來監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。編程器有簡易型和智能型兩類。簡易型編程器只能聯(lián)機編程，且需將梯形圖轉(zhuǎn)化為助記符后才能送入。智能型編程器又稱圖形編程器，它既可聯(lián)機編程，又可脫機編程，具有圖形顯示功能，可直接輸入梯形圖和通過屏幕對話，但價格較貴。現(xiàn)在也可在個人計算機上填加適當(dāng)?shù)挠布涌?，利用生產(chǎn)廠家提供的編程軟件包就可將計算機作為編程器使用，而且還可以在計算機上實現(xiàn)模擬調(diào)試。PLC與打印機相連可將過程信息，系統(tǒng)參數(shù)等輸出打印。當(dāng)與監(jiān)視器相連時可將控制過程圖象顯示出來。當(dāng)PLC與PLC相連時，可組成多機系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)更大規(guī)?？刂啤．?dāng)PLC與計算機相連時，可組成多級控制系統(tǒng)，實現(xiàn)控制與管理相結(jié)合的綜合系統(tǒng)。2.4PLC的等效電路和工作原理2.4.1PLC的等效電路PLC的工作酷似一個繼電器系統(tǒng)，其等效電路可分為三部分：輸入部分、內(nèi)部控制電路和輸出部分，如圖2所示，圖中“”為PLC內(nèi)部用程序?qū)崿F(xiàn)的軟繼電器的線圈，“”為常開觸點，“”為常閉觸點。總體設(shè)計方案、組成及模塊F①輸入部分——這部分的作用是收集被控設(shè)備的信息或操作命令。輸入端子外接行程開關(guān)、按鈕等的觸頭，內(nèi)連輸入繼電器線圈。輸入繼電器由外部信號通過輸入端子驅(qū)動，可提供無限多對常開、常閉的軟觸點供內(nèi)部使用。②內(nèi)部控制電路——由用戶根據(jù)控制要求編制的程序所組成，其作用是按用戶程序的控制要求對輸入信號進行運算處理，判斷哪些信號需要輸出，并將得到的結(jié)果輸出給負載。PLC內(nèi)部有許多類型的器件，如定時器（T）、計數(shù)器（C）、輔助繼電器（M）等，它們都有許多對用軟件實現(xiàn)的常開、常閉觸點。編寫的梯形圖是將這些軟器件進行內(nèi)部接線，完成被控設(shè)備的控制要求。③輸出部分——這部分的作用是驅(qū)動外部負載，所以輸出端子是PLC向外部負載三菱PLC-FX232MT的plc四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計輸出信號的端子，其內(nèi)連輸出繼電器（Y）的一對常開觸點。輸出繼電器除提供一對常開觸點驅(qū)動負載以外，還可以提供無數(shù)對常開、常閉觸點供內(nèi)部使用。2.4.2PLC的周期工作方式PLC是通過一種周期工作方式來完成控制的，每個周期包括輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段，如圖3所示。①輸入采樣階段——PLC以掃描方式按順序?qū)⑺休斎攵说臓顟B(tài)讀入到輸入映像寄存器中存儲，這一過程稱為采樣。在本工作周期內(nèi)采樣結(jié)果不會改變，而且將在PLC執(zhí)行程序時被使用。②程序執(zhí)行階段——PLC按順序?qū)Τ绦蜻M行掃描，即從上到下、從左到右地掃描?障間隔時間高，如日本三每條指令，并分別從輸入映像寄存器和元件映像寄存器中獲得所需的數(shù)據(jù)進行運翝算、處理，再將程序執(zhí)行的結(jié)果寫入元件映像寄存器中保存。但這個結(jié)果在全部程序未執(zhí)行完畢之前不會送到輸出端口上。PLC將元件映像寄存器中的內(nèi)③輸出刷新階段——在所有用戶程序執(zhí)行完畢后，容送入輸出鎖存器中，通過一定的方式輸出，驅(qū)動外部負載。PLC重復(fù)執(zhí)行輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個階段，每重復(fù)一次的時間稱為一個掃描周期。PLC的一個掃描周期一般為40～100ms之間。2.5PLC的分類2.5.1按I／O點數(shù)分類按I／O總點數(shù)可分為小型、中型和大型三類。小型PLC的I／O點數(shù)為256點以下，其中小于64點為超小型或微型PLC。中型PLC的I／O點數(shù)為256點到2048點以下。大型PLC的I／O點數(shù)為2048點以上，其中I／O點數(shù)超過8192點為超大型PLC。2.5.2按結(jié)構(gòu)形式分類按結(jié)構(gòu)形式可分為整體式和模塊式。整體式PLC是將電源、CPU、I／O部件都集中裝在一個機箱內(nèi)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低的特點，一般小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式PLC是將PLC各部分分成若干個單獨的模塊，如CPU模塊、I／O模塊、電源模塊（有的包含在CPU模塊中）以及各種功能模塊。模塊插在框架的插座上，有的PLC沒有框架，各種模塊安裝在底板上。這種結(jié)構(gòu)的特點是配置靈活，可根據(jù)需要選配不同模塊組成一個系統(tǒng)，而且裝配方便，便于擴展和維修。一般大、中型PLC采用模塊式結(jié)構(gòu)。2.5.3按功能分類部控2T制電路和輸出部分，如圖按功能不同，PLC可分低檔、中檔、高檔機三類。低檔機具有邏輯運算、計時、計數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能。還可能增設(shè)少量模擬量輸入輸出、算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、遠程I／O、通信等功能。中檔機除具有低檔機的功能外，還具有較強的模擬量輸入輸出、算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠程I／O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。還可以增設(shè)中斷控制、PID控制等功能。高檔機除具有中檔機的功能外，還有符號算術(shù)運算（32位雙精度加、減、乘、除和比較）、矩陣運算、位邏輯運算（置位、清除、右移、左移）、帄方根運算及其它特殊功能函數(shù)的運算、表格功能及表格傳送等。高檔機具有更強的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大規(guī)模過程控制，構(gòu)成全PLC的分布式控制系統(tǒng)，或整個工廠的自動化網(wǎng)絡(luò)。2.6PLC的發(fā)展趁勢2.6.1向更高處理速度、更大存儲容量方向發(fā)展為了提高PLC的處理能力，要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲容量。在PLC中，用戶程序的存儲容量有的是用編程的步數(shù)來表示，每編一條語句為一步；有的是以字為單位來計算，16位二進制數(shù)為一個字節(jié)，每1024個字節(jié)為1KB；有的是以編程的地址來表示，每編一條語句為一地址。目前大型PLC的存儲容量是幾百KB，最高可達幾MB。為了擴大存儲容量，有的公司已使用了磁泡存儲器或硬盤。目前大中型PLC的掃描速度可達0〃2ms／KB左右。如歐姆龍公司的C1000H為0〃4ms／KB，三菱公司的A3N為0〃2ms／KB。2.6.2產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展PLC主要有超大型和超小型兩個發(fā)展趨勢。超小型PLC向體積更小、速度更快、功能更強、價格更低方向發(fā)展，以真正完全取代最小的繼電器系統(tǒng)。超大型PLC竦盟璧氖萁性聳障間隔薀向大容量、高速度、多功能方向發(fā)展，能與計算機組成分布式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對工廠生產(chǎn)全過程的集中管理。2.6.3PLC編程語言更加豐富，功能不斷提高，編程語言趨向標(biāo)準(zhǔn)化在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時， PLC的編程語言也越來越豐富，功能也不斷提高，除了大多數(shù) PLC使用的梯形圖語言外，還有些 PLC采用BASIC、C語言等高級語言編程。美國生產(chǎn)的 PLC在基本控制方面編程語言已標(biāo)準(zhǔn)化，均采用梯形圖編程，日本、英國也進入了標(biāo)準(zhǔn)化階段，法國還采用專用編程語言 GRAFCET，德國采用DIN40719標(biāo)準(zhǔn)編程語言。2.6.4不斷開發(fā)智能模塊，加強聯(lián)網(wǎng)和通信能力為了滿足各種自動化控制系統(tǒng)的要求，近年來不斷開發(fā)出許多功能模塊，如高速計數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠程I／O模塊、通信和人機接口模塊等，擴大了PLC應(yīng)用范圍。目前加強PLC聯(lián)網(wǎng)與通信的能力，是PLC技術(shù)進步的潮流。PLC的聯(lián)網(wǎng)和通信可分為兩類：一類是PLC之間聯(lián)網(wǎng)通信，各PLC制造廠家都有自己的專有聯(lián)網(wǎng)手段；另一類是PLC與計算機之間的聯(lián)網(wǎng)通信，一般PLC都有通信模塊用于與計算機通信。3PLC的I/O系統(tǒng)3.1I/O尋址方式PLC的硬件結(jié)構(gòu)主要分單元式和模塊式兩種。前者將PLC的主要部分（包括I/O系統(tǒng)和電源等）全部安裝在一個機箱內(nèi)。后者將PLC的主要硬件部分分別制成模塊，然后由用戶根據(jù)需要將所選用的模塊插入PLC機架上的槽內(nèi)，構(gòu)成一個PLC系統(tǒng)。</輸出點與不論采取哪一種硬件結(jié)構(gòu)，都必須確立用于連接工業(yè)現(xiàn)場的各個輸入PLC的I/O映象區(qū)之間的對應(yīng)關(guān)系，即給每一個輸入/輸出點以明確的地址確立這種對應(yīng)關(guān)系所采用得方式稱為I/O尋址方式。1）固定的I/O尋址方式2）開關(guān)設(shè)定的I/O尋址方式3）用軟件來設(shè)定的I/O尋址方式PLC控制結(jié)構(gòu)與流程圖電梯信號控制基本由 PLC軟件實現(xiàn)。電梯信號控制系統(tǒng)如圖所示，輸入到 PLC的控制信號有:運行方式選擇(如自動、有司機、檢修、消防運行方式等)、運行控制、轎內(nèi)指令、層站召喚、安全保護信息、旋轉(zhuǎn)編碼器光電脈沖、開關(guān)門及限位信號、門區(qū)和帄層信號等。三菱PLC-FX232MT的plc四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計PLC流程圖5硬件主電路部分設(shè)計：由于此次是我們?yōu)榱四軌蚬?jié)省一些開支，設(shè)計的是四層樓部分，一共需要七塊電路控制板：電梯門開關(guān)控制電機一塊，一樓及頂樓外呼控制面板各一塊（電路相同），電梯內(nèi)控板一塊，2樓與3樓外呼控制板各一塊（相同）。5.1繼電器組及三級管成H橋的點擊正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)我們設(shè)計的電梯門控制與電梯上下運動的理念就是利用兩個繼電器的四組開關(guān)?來組成一個控制電機正反轉(zhuǎn)。c 陶趴?1t羫xK!gT2ゥy繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。在大功率驅(qū)動系統(tǒng)中，將驅(qū)動回路與控制回路電氣隔離，減少驅(qū)動控制電路對外部控制電路的干擾。隔離后的控制信號經(jīng)電機驅(qū)動邏輯電路產(chǎn)生電機邏輯控制信號，分別控制H橋的上下臂。由于 H橋由大功率N溝道增強型場效應(yīng)管構(gòu)成，不能由電機邏輯控制信號直接驅(qū)動，必須經(jīng)驅(qū)動信號放大電路和電荷泵電路對控制信號進行放大，然后驅(qū)動 H橋功率驅(qū)動電路來驅(qū)動直流電機。5.1.1H橋功率驅(qū)動原理H型全橋式電路，這種驅(qū)動電路方便地實現(xiàn)直流直流電機驅(qū)動使用最廣泛的就是電機的四象限運行，分別對應(yīng)正轉(zhuǎn)、正轉(zhuǎn)制動、反轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)制動。H橋功率驅(qū)動原理圖如圖5所示。H型全橋式驅(qū)動電路的4只開關(guān)管都工作在斬波狀態(tài)。S1、S2為一組，S3、S4為一組，這兩組狀態(tài)互補，當(dāng)一組導(dǎo)通時，另一組必須關(guān)斷。當(dāng)S1、S2導(dǎo)通時，S3、S4關(guān)斷，電機兩端加正向電壓實現(xiàn)電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)制動；當(dāng)S3、S4導(dǎo)通時，S1、S2關(guān)斷，電機兩端為反向電壓，電機反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)制動。圖5實際控制中，需要不斷地使電機在四個象限之間切換，即在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)之間切換，也就是在S1、S2導(dǎo)通且S3、S4關(guān)斷到S1、S2關(guān)斷且S3、S4導(dǎo)通這兩種狀態(tài)間轉(zhuǎn)換。這種情況理論上要求兩組控制信號完全互補，但是由于實際的開關(guān)器件都存在導(dǎo)通和關(guān)斷時間，絕對的互補控制邏輯會導(dǎo)致上下橋臂直通短路。為了避免直通短路且保證各個開關(guān)管動作的協(xié)同性和同步性，兩組控制信號理論上要求互為倒相，而實際必須相差一個足夠長的死區(qū)時間，這個校正過程既可通過硬件實現(xiàn)，即在上下橋臂的兩組控制信號之間增加延時，也可通過軟件實現(xiàn)。圖5中４只開關(guān)管為續(xù)流二極管，可為線圈繞組提供續(xù)流回路。當(dāng)電機正常運行時，驅(qū)動電流通過主開關(guān)管流過電機。當(dāng)電機處于制動狀態(tài)時，電機工作在發(fā)電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子電流必須通過續(xù)流二極管流通，否則電機就會發(fā)熱，嚴(yán)重時甚至燒毀。直流電機轉(zhuǎn)速控制可分為勵磁控制法與電樞電壓控制法。勵磁控制法是控制磁通，其控制功率小，低速時受到磁飽和限制，高速時受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強度的限制，而且由于勵磁線圈電感較大動態(tài)響應(yīng)較差，所以這種控制方法用得很少。大多數(shù)應(yīng)用場合都使用電樞電壓控制法。隨著電力電子技術(shù)的進步，改變電樞電壓可通過多種途徑實現(xiàn)。這種控制系統(tǒng)的特點是：價格便宜，性能價格比低。但因其體積龐大，故障率高，柔性差，不靈活,耗能，而且調(diào)試?yán)щy，可靠性差，壽命短，程序修改費時，因此它適用于控制邏輯較簡單、所需繼電器數(shù)量較少的程序固定的場合。繼電器的選用先了解必要的條件：①控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；②被控制電路中的電壓和電流；③被控電路需要幾組、什么形式的觸點。選用繼電器時，一般控制電路的電源電壓可作為選用的依據(jù)?？刂齐娐窇?yīng)能給繼電器提供足夠的工作電流，否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。5.2樓層顯示部分；邏輯控ALED及兩部分組成，數(shù)碼管是由樓層顯示部分（內(nèi)呼吁外呼）主要是有數(shù)碼管與CD4511七段譯碼器進行驅(qū)動。再加一些電阻電容及二極管，另外會