【基于PLC的電梯自動(dòng)化控制裝置設(shè)計(jì)7500字（論文）】

第一章引言1.1研究背景電梯有升降的有扶梯的，電梯的原型建于公元前1100年左右。阿基米德很早便研究出了手動(dòng)的卷?yè)P(yáng)機(jī)，而且在尼羅皇帝的宮殿中也配置了三臺(tái)。這使得之后對(duì)電梯進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)造打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。PLC是一種工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)，它具有的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、編程方便，特別是它具有非常高可靠性等，覆蓋的領(lǐng)域廣。我們生活中的電梯、工廠里面的半自動(dòng)化機(jī)器，自動(dòng)化機(jī)器都有plc作為控制系統(tǒng)。目前電梯有三種主要的控制方式，其中就有以plc為控制系統(tǒng)的電梯，它比其余兩種控制方式成本更低，維修方便等特點(diǎn)?，F(xiàn)代的電梯主要的硬件結(jié)構(gòu)，如下圖1.1。圖1.1電梯結(jié)構(gòu)圖由上圖可以清晰的觀察到電梯的結(jié)構(gòu)圖，這是一個(gè)現(xiàn)代的電梯結(jié)構(gòu)圖。（1）動(dòng)力裝置它的動(dòng)力是由拽引機(jī)提供的，那么它的供電形式主要分為直流拽引機(jī)和交流永磁同步拽引，通常情況下直流和交流的拽引機(jī)都會(huì)選擇無(wú)齒輪的結(jié)構(gòu)。電機(jī)：用來(lái)提供動(dòng)力是最終的執(zhí)行單元。制動(dòng)器：在停電和停止時(shí)間電梯抱死不動(dòng)以防出現(xiàn)意外安全事故，一般采用電磁制動(dòng)。減速箱：主要是用蝸輪蝸桿進(jìn)行對(duì)電梯速度的控制。拽引輪：它是連接轎廂和對(duì)重中間重要的部件，它通過(guò)鋼絲繩使電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力能夠傳遞到轎廂金額對(duì)重上從而使電梯運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)向輪：這個(gè)部件非常的重要它是保障電梯平穩(wěn)運(yùn)行不晃動(dòng)的一個(gè)硬件措施。因?yàn)檗I廂和對(duì)重之間中心點(diǎn)的實(shí)際距離是大于設(shè)計(jì)值的，這種情況可能導(dǎo)致電梯運(yùn)行時(shí)失去中心平衡點(diǎn)左右搖擺甚至造成安全事故。這個(gè)導(dǎo)向輪是擁戴保障連接兩者之間的鋼絲繩中點(diǎn)距離。限速器：主要的功能是電梯運(yùn)行時(shí)對(duì)速度進(jìn)行一個(gè)檢測(cè)和限制，當(dāng)電梯達(dá)到了額定的限速時(shí)限速器就會(huì)發(fā)出信號(hào)并動(dòng)作的裝置。控制柜：是整個(gè)電梯的大腦中樞，主要用于存放電氣元件并進(jìn)行邏輯的運(yùn)算得出結(jié)果，給出電梯運(yùn)行指令同樣他也可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作。底盤：便是動(dòng)力裝置的固定底座是由鋼或者鐵制造的，它也有對(duì)應(yīng)型號(hào)的承載底座。（2）電梯井道部件電梯動(dòng)力安全方面得的到了解決，在電梯的實(shí)際運(yùn)行的環(huán)境有哪些部分組成（井道）。如下：導(dǎo)軌：它是電梯在井道里運(yùn)行的重要，它是限定電梯運(yùn)動(dòng)方向是路線的重要器件。對(duì)重：它是用鋼絲與轎廂相連接的，它最主要的功用是在電梯的運(yùn)行當(dāng)中能夠保證電梯的平衡。上下限位開(kāi)關(guān)：它是用于電梯定位的作用，到點(diǎn)是會(huì)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)切斷電源。緩沖器：它是裝配在井道的最底層，是對(duì)重和轎廂到達(dá)最底層的時(shí)候產(chǎn)生的沖擊力進(jìn)行一個(gè)緩沖，使運(yùn)行感受平穩(wěn)。安全鉗：它是一個(gè)安全裝置是用于電梯墜落和失重情況下的緊急制動(dòng)裝置，觸發(fā)時(shí)它會(huì)將電梯夾在導(dǎo)軌上保障人們安全。（3）電梯井道外部部件井道和人們上轎廂之間隔了一道門那它們之間存在這些部件：呼叫按鈕：每一層都有兩個(gè)上和下的呼叫按鈕（除了最底層和最高層各只有一個(gè)按鈕部分設(shè)計(jì)會(huì)在按鈕上面顯示電梯目前在的樓層）。廳門：主要用于保障人們平時(shí)的安全，它只有在轎廂到達(dá)時(shí)把門刀收緊把門輪夾起廳門上的鉤子就會(huì)打開(kāi)了從而打開(kāi)門，防止人們有墜入的危險(xiǎn)。（4）轎廂電梯主要結(jié)構(gòu)轎廂組成：轎門：是在電梯運(yùn)行時(shí)關(guān)閉保護(hù)乘客安全的。開(kāi)門機(jī)：在電梯停止上下乘客的時(shí)候提供電力打開(kāi)轎門。轎廂地坎：它是用于做門的支撐點(diǎn)，保證電梯正常運(yùn)行。1.2電梯控制系統(tǒng)的選擇電梯的控制系統(tǒng)在電梯的進(jìn)化史上也進(jìn)行了不斷的進(jìn)化，目前電梯主要采用三種控制方法：（1）繼電器控制（目前很少有電梯使用停止生產(chǎn)）；（2）plc（可編程控制器）控制（抗環(huán)境干擾較強(qiáng)適合環(huán)境惡劣使用）；3.微機(jī)控制（現(xiàn)代市場(chǎng)最受歡迎的）。（1）繼電器控制電梯控制系統(tǒng)中最早的出現(xiàn)后期的控制系統(tǒng)也是基于繼電器控制演變的。它通過(guò)繼電器相互之間的常開(kāi)和常閉來(lái)完成最基本的邏輯運(yùn)算，因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)最基本最單一的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)邏輯的運(yùn)算，所以它一般為電氣執(zhí)行的主電路，另一部分是運(yùn)算邏輯的電路。它的特點(diǎn)便是邏輯功能都是由硬件來(lái)完成，所以它是非常直觀明了，一般的技術(shù)工人都能很快掌握這種方法；它所采用的的電氣控制元件非常普遍很低的成本便能購(gòu)買全其元器件；元器件的維修、保養(yǎng)、裝配簡(jiǎn)單無(wú)需專業(yè)儀器維護(hù)；這套系統(tǒng)非常成熟種類繁多。但是它還是有很多弊端，因?yàn)槿窟壿嬍怯布M成那么硬件自生的缺點(diǎn)將全部轉(zhuǎn)化為控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)。繼電器是比較容易出現(xiàn)損壞、接觸不良需要經(jīng)常維護(hù)；組成一個(gè)電梯的邏輯計(jì)算電路需要龐大的繼電器和復(fù)雜的連接方式那么在這樣的條件下很難提高電梯的其它功能；元器件進(jìn)行邏輯運(yùn)算時(shí)因?yàn)槭菣C(jī)械的動(dòng)作可能會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)不一致、延遲等現(xiàn)象；種類繁多的機(jī)械在一起運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候不可避免的會(huì)出現(xiàn)很大的聲響，影響舒適感。綜合以上，我們發(fā)現(xiàn)老式的繼電器控制是存在很多問(wèn)題的，問(wèn)題會(huì)帶來(lái)經(jīng)常性的維修。電梯容易出現(xiàn)出現(xiàn)停梯異響、維修工程量大、排障困難等，給人們帶來(lái)不適的感受。（2）plc控制Plc控制實(shí)際上也能算做微機(jī)控制，它具有非常高的可靠性和抗干擾能力。從plc的生產(chǎn)工藝上就進(jìn)行了抗干擾技術(shù)制作，本文采樣的三菱FX-2N的plc就能達(dá)到30萬(wàn)小時(shí)無(wú)故障的操作。而且plc是自帶故障報(bào)警和顯示功能的對(duì)后期的維修節(jié)約了很多時(shí)間和難度，同時(shí)在軟件GXDeveloper中也可以看見(jiàn)故障點(diǎn)在哪清晰的看到。相對(duì)于繼電器控制plc將邏輯運(yùn)算都集中在了軟件中減少了元件的數(shù)量，節(jié)約了電氣元件和線路。Plc在工業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用以及很多溫度測(cè)量、液位測(cè)量、速度測(cè)量、流量測(cè)量等這些領(lǐng)域當(dāng)中，并且能與其它設(shè)備通訊創(chuàng)立人機(jī)界面使系統(tǒng)更好操作。用plc控制會(huì)很大的節(jié)約能源、節(jié)約工程時(shí)間、電量，而且體積很小節(jié)約空間。（3）微機(jī)控制微機(jī)控制是基于單片機(jī)的使用，一臺(tái)電梯可以分為幾個(gè)部分每個(gè)部分可以用一個(gè)單片機(jī)去完成它的功能。在將它們相互之間建立數(shù)據(jù)連接，構(gòu)成一個(gè)完整的電梯控制系統(tǒng)中心，這是微機(jī)控制的基本原理。在這種基礎(chǔ)下微機(jī)還可以實(shí)現(xiàn)群控的策略，主要是為了多梯統(tǒng)一管控相互之間建立信息的交流。例如一人在五樓呼叫向上，a在四樓向上、b在2樓向上，那么這會(huì)a就會(huì)接下任務(wù)在五樓停下并告訴其它的電梯我去接你們不用停。這樣就很大程度的提高了電梯資源的利用和人們等待時(shí)間的縮短。（4）控制系統(tǒng)選擇在我們分析了三種方式的優(yōu)缺點(diǎn)，現(xiàn)在結(jié)合課題和在校學(xué)習(xí)情況做一個(gè)選擇。在學(xué)校時(shí)平時(shí)學(xué)習(xí)最多的和實(shí)訓(xùn)做到的項(xiàng)目比較多的便屬于plc，而且也是先考了plc可編程控制二級(jí)，又在老師的指導(dǎo)下考了plc可編程控制三級(jí)的證書。所以選擇第二種方式plc控制，做為本次課題的實(shí)現(xiàn)方式。第二章電梯控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)2.1電梯控制的工藝設(shè)計(jì)依據(jù)電梯的基本技藝需求去設(shè)計(jì)四層電梯，使其能夠?qū)崿F(xiàn)自行操控，上下行和開(kāi)關(guān)門命令。詳細(xì)的工藝解析為：1.電梯有內(nèi)外呼兩種按鈕，外呼按鈕一層是上行、四層是下層以外，剩下的都設(shè)置有上下性按鈕；內(nèi)部按鈕的作用是選擇樓層，當(dāng)乘客乘坐電梯的時(shí)候，依靠?jī)?nèi)部按鈕對(duì)需要樓層做出選擇，控制電梯上行亦或是下行。2.若是電梯正處于上行亦或是下行的狀態(tài)，會(huì)不接收反向的指令。當(dāng)有反向外呼指令，沒(méi)有內(nèi)呼指令的時(shí)候，便能夠回應(yīng)反向的指令。而且設(shè)計(jì)電梯一定要具備最遠(yuǎn)反向外呼相應(yīng)的性能。3.電梯的每一層都配有平層檢測(cè)傳感器。一旦到達(dá)目標(biāo)層，調(diào)平傳感器將工作，電梯將不再工作，它可以在目標(biāo)層停止，并可以自己開(kāi)門，等待時(shí)間一段時(shí)間后，電梯會(huì)自己關(guān)上門。4.依靠限位開(kāi)關(guān)去檢測(cè)是不是正常的開(kāi)關(guān)門。當(dāng)正常開(kāi)門，電梯便能上下行，若是關(guān)門的時(shí)候有人員步入電梯，防夾傳感器會(huì)回應(yīng)，再次打開(kāi)電梯門，避免乘客受傷。根據(jù)上述電梯設(shè)計(jì)的相關(guān)要求去選擇控制四層電梯的方案，并且對(duì)軟硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，依靠上位機(jī)對(duì)控制四層電梯的功能進(jìn)行模擬。2.2控制方案的選擇本設(shè)計(jì)使用了PLC去設(shè)計(jì)四層電梯，和依靠變頻器控制電梯主機(jī)和門電機(jī)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制和調(diào)速目標(biāo)，通過(guò)變頻器電位器控制輸入的0到10v模擬量信號(hào)，控制速度給定，減速時(shí)間由變頻器控制，使電梯滿足舒適性需求。根據(jù)工藝設(shè)計(jì)，系統(tǒng)輸入單元有平層檢測(cè)、內(nèi)外呼俺就輸入等；系統(tǒng)輸出涉及到電梯上下行和開(kāi)關(guān)門、內(nèi)呼指令、下呼指令等輸出。而且依靠上位機(jī)去監(jiān)控電梯目前的情況，依靠模擬測(cè)試，完成此設(shè)計(jì)的方案控制。參照此控制計(jì)劃，此設(shè)計(jì)的控制方案結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)下圖：圖2.1系統(tǒng)控制方案框圖第三章電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1可編程控制器的選型PLC在市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛，PLC能夠處理數(shù)據(jù)處理、邏輯等工業(yè)問(wèn)題。PLC使用的專業(yè)翻譯軟件基于該軟件的工藝設(shè)計(jì)和其他方法，有助于管理工業(yè)區(qū)的所有復(fù)雜工藝，滿足所有工業(yè)通信需求，并連接到互聯(lián)網(wǎng)。滿足客戶需求。PLC具有可靠性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)，是當(dāng)前工業(yè)發(fā)展的主要產(chǎn)品。3.1.1中央處理單元PLC的“大腦”是中央處理單元其負(fù)責(zé)PLC的所有運(yùn)行功能。系統(tǒng)儲(chǔ)存器、輸出運(yùn)算結(jié)果、系統(tǒng)電源自檢等都是中央處理單元具備的功能。當(dāng)PLC是工作的狀態(tài)，CPU會(huì)對(duì)設(shè)備組的情況進(jìn)行檢測(cè)，若是外部設(shè)置和內(nèi)部設(shè)計(jì)組態(tài)不一致，會(huì)做出警示；當(dāng)外部組態(tài)順利自檢之后，CPU可以會(huì)使用輸入映像寄存器，并且不斷對(duì)用戶程序進(jìn)行掃描，信任用戶進(jìn)程的邏輯計(jì)算將結(jié)果傳輸?shù)交€注冊(cè)表并指導(dǎo)性能單元。CPU根據(jù)用戶程序處理過(guò)程對(duì)用戶程序執(zhí)行和組裝周期掃描，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)用戶控制。中斷計(jì)劃允許用戶使用相關(guān)條件來(lái)安排中斷計(jì)劃和解決特定條件。有效CPU是衡量PLC控制器質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。3.1.2存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器在PLC控制器中起著關(guān)鍵作用，它可以存儲(chǔ)系統(tǒng)和用戶信息，保證PLC的正常運(yùn)行。系統(tǒng)存儲(chǔ)器是PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)的一部分，可用于PLC周期的自檢、報(bào)警設(shè)備和重大用戶程序錯(cuò)誤，工程師禁止訪問(wèn)和修改。用戶存儲(chǔ)器用于記錄程序和用戶生成的數(shù)據(jù)。PLC可以使用程序在運(yùn)行時(shí)掃描用戶。在現(xiàn)場(chǎng)特殊情況下，可通過(guò)中斷控制進(jìn)行逆轉(zhuǎn)，中斷事件可稱為條件或超時(shí)，在本地處理獨(dú)特事件很方便。3.1.3通信接口如果PLC想要與外界通信，它必須使用通信接口。通信接口用于將PLC和外部設(shè)備以及使用特定數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議作為儀器的計(jì)算機(jī)之間的信息連接起來(lái)。通訊接口根據(jù)程序內(nèi)部的狀態(tài)來(lái)明確屬于哪種通訊協(xié)議。PLC里面有擴(kuò)展功能的功能，MODBUS功能模塊、以太網(wǎng)功能模塊等都是經(jīng)常使用的通訊功能模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)所有工況狀態(tài)下的通訊功能。3.1.4電源PLC是電子控制電源，要有外部供電才能運(yùn)行，電源供電品質(zhì)的優(yōu)劣能夠影響到PLC是不是能平穩(wěn)的工作。經(jīng)常使用的PLC有AC220V工作交流電源和DC24V工作直流電源兩種電源。PLC要求有平穩(wěn)的電壓，不多的諧波。于DC24V工作直流電源而言，要有外部開(kāi)關(guān)電源才能實(shí)現(xiàn)。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，采用西門子S7-200CPU226控制器作為控制單元完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)使用CPU226型，帶有24個(gè)外部輸入接頭和16個(gè)外部輸出接頭。選擇EM221擴(kuò)展模塊成為數(shù)字源模塊。本系統(tǒng)使用的是AC220V電源，詳見(jiàn)下圖：圖3.1可編程控制器3.2變頻器的選型逆變器是一種工業(yè)操作裝置，通常基于頻譜控制和現(xiàn)代微電子技術(shù)，能夠操作現(xiàn)場(chǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的頻率和扭矩。變頻器有高壓大功率以及低壓的區(qū)分，經(jīng)常使用的是工頻交流電源作為工作電源。依據(jù)查閱的資料，電梯的電梯主機(jī)，依據(jù)1kg的承重、每秒1.75m的運(yùn)行速度運(yùn)算，電梯主機(jī)的功率計(jì)算公式為：以上計(jì)算表明，電梯主機(jī)功率為20.580KW，逆變器功率為22KW。在分析變頻器的工作原理和用途的基礎(chǔ)上，根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，采用外分段控制變頻器，模擬電流信號(hào)控制變頻器轉(zhuǎn)速。組成為AC380V電壓，系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境良好。根據(jù)這個(gè)使用需求和范圍，MM440變頻器根據(jù)此設(shè)計(jì)的工作需求，選擇的是AC400V額定電壓和43A額定電流的變頻器，其頻率能夠在0到1hz的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，選用風(fēng)扇冷卻，選擇壁掛安裝方式，使用V/F控制，依靠外部端子控制變頻器，依靠模擬量控制變頻器的頻率。圖3.2MM440變頻器示意圖3.3系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)思路在設(shè)計(jì)硬件圖紙時(shí)，應(yīng)研究和管理PLC電氣圖紙的設(shè)計(jì)規(guī)范，并了解相關(guān)電氣部件的符號(hào)和動(dòng)作，以合理的進(jìn)行圖畫。1.設(shè)計(jì)PLC的硬件接線，統(tǒng)計(jì)和配置輸入和輸出部分，在這個(gè)前提下，考慮到之后升級(jí)和改進(jìn)四層電梯的控制系統(tǒng)，因此需要有一定的預(yù)留空間。2.外部正反轉(zhuǎn)接線等都屬于是變頻器的硬件接線。變頻器采用的是外部端子驅(qū)動(dòng)；變頻器使用外部模擬量作為速度給定的辦法。若是輸入0V模擬量，對(duì)應(yīng)的是0hz的頻率，若是輸入10V模擬量，對(duì)應(yīng)的是50hz的頻率。變頻器使用的是V/F控制。依靠參數(shù)設(shè)置滿足V/F控制方式的需求。3.4變頻器電路的接線設(shè)計(jì)根據(jù)電梯控制體系的工藝分析需求和控制方案，和整體設(shè)計(jì)規(guī)劃結(jié)合起來(lái)，在設(shè)計(jì)主電路的時(shí)候選擇MM440變頻器，輸入AC380V的額定電壓，其頻率能夠在0到50hz的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，采用v/F進(jìn)行控制，依靠外部端子去操縱變頻器，轉(zhuǎn)換器的速度由外部模擬量給出，給定的信號(hào)為0到10v的模擬量。若是輸入0V模擬量，對(duì)應(yīng)的是0hz的頻率，若是輸入10V模擬量，對(duì)應(yīng)的是50hz的頻率。斷路器和變頻器等都屬于是變頻器的主要電路，斷路器用來(lái)切斷電動(dòng)機(jī)的主電路，主電路出現(xiàn)過(guò)流情況時(shí)，斷路器會(huì)馬上運(yùn)行，將異常線路斷開(kāi)。有關(guān)變頻器操控的工藝需求，要細(xì)致的對(duì)變頻器相關(guān)的硬件接線進(jìn)行掌握，能夠設(shè)計(jì)出接線圖。參見(jiàn)圖3.3所示：圖3.3變頻器的接線圖3.5可編程控制器的接線設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)四層電梯的控制體系時(shí)比較關(guān)鍵的構(gòu)成部分是PLC布線。PLC布線在硬件設(shè)計(jì)中占據(jù)關(guān)鍵位置。市場(chǎng)上全部PLC的指導(dǎo)原則基本統(tǒng)一。電源、DO輸出和DI輸入接線一起組成接線原則。根據(jù)CRS控制策略和總體設(shè)計(jì)方案，確定了控制器的輸入輸出比例。全部是AC220V。參照設(shè)備設(shè)計(jì)解析和PLC電路設(shè)計(jì)要求，為之后的系統(tǒng)改進(jìn)準(zhǔn)備充分的輸入和輸出備件。下圖給出的是此次系統(tǒng)里面的硬件接線情況。圖3.4可編程控制器的接線圖圖3.5擴(kuò)展模塊的接線圖第四章電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1程序流程功能圖設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)控制四層電梯上下行程序。設(shè)定電梯在N（N=1,2,3,4,5）樓停留，M樓接收信號(hào)，M比N大時(shí)，電梯處于上行狀態(tài)；M比N小時(shí)，電梯處于下行狀態(tài)。具體見(jiàn)下圖。圖4.1電梯上下行控制流程圖關(guān)于電梯上下功能的控制，當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí)，它不會(huì)收到反向命令，但如果沒(méi)有內(nèi)部呼叫信號(hào)，它會(huì)在只有相反順序時(shí)作出響應(yīng)。此流程圖顯示電梯以第一個(gè)反向方向響應(yīng)。如果電梯保持在給定樓層，如果上層接收到向下信號(hào)，則電梯響應(yīng)最遠(yuǎn)的向外向下方向信號(hào)。同樣的原理：“當(dāng)電梯在特定樓層時(shí)，如果下層有向上的指令，它會(huì)響應(yīng)第一個(gè)向上的信號(hào)。有關(guān)此響應(yīng)的最遠(yuǎn)程反轉(zhuǎn)功能，請(qǐng)參見(jiàn)下圖。圖4.2電梯最遠(yuǎn)反向響應(yīng)流程圖對(duì)于電梯門的打開(kāi)和關(guān)閉控制，當(dāng)電梯到達(dá)特定目標(biāo)層時(shí)，系統(tǒng)發(fā)送打開(kāi)信號(hào)，電梯門打開(kāi)。當(dāng)達(dá)到開(kāi)啟極限時(shí)，電梯門停止，時(shí)間延遲。最后，如果沒(méi)有人進(jìn)入電梯，電梯會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。門關(guān)閉時(shí)，電梯門暫時(shí)關(guān)閉。當(dāng)電梯門關(guān)閉時(shí)，如果乘客在場(chǎng)，電梯門立即打開(kāi)并再次延遲。當(dāng)達(dá)到延遲時(shí)，如果電梯內(nèi)無(wú)人，電梯將自動(dòng)關(guān)閉。圖4.3電梯開(kāi)關(guān)門流程圖4.2程序的設(shè)計(jì)使用STEP7Micro/win進(jìn)行編程，并根據(jù)電梯控制設(shè)計(jì)和PLC控制配置要求鍵入程序。根據(jù)要求，設(shè)計(jì)必須具有清晰易寫的糾正程序和規(guī)定。下圖給出了一些梯形圖和解釋：圖4.4部分程序梯形圖4.3四層電梯控制的上位機(jī)設(shè)計(jì)此設(shè)計(jì)在以四層電梯為目標(biāo)對(duì)組態(tài)王實(shí)施設(shè)計(jì)，根據(jù)組態(tài)王設(shè)計(jì)的流程和需求開(kāi)啟工程管理器，構(gòu)建項(xiàng)目，詳情見(jiàn)下圖：圖4.5工程管理器構(gòu)建項(xiàng)目時(shí)，必須命名項(xiàng)目并設(shè)置項(xiàng)目的存儲(chǔ)地址。系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括開(kāi)發(fā)和使用，開(kāi)發(fā)是項(xiàng)目的顯示、變量等。計(jì)劃。關(guān)于運(yùn)行方面，重點(diǎn)是對(duì)系統(tǒng)實(shí)施仿真，依靠運(yùn)行軟件能夠?qū)δ壳跋到y(tǒng)的工作情況進(jìn)行仿真。便能夠?qū)⑿马?xiàng)目構(gòu)建出來(lái)，具體見(jiàn)下圖顯示。圖4.6項(xiàng)目建立對(duì)話框設(shè)定好項(xiàng)目稱謂和儲(chǔ)存地址以后，便能設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的驅(qū)動(dòng)組態(tài)，主要是設(shè)計(jì)項(xiàng)目的串口，依靠設(shè)定串口去設(shè)定通訊波頻率、地址等。下圖顯示了此次設(shè)計(jì)使用的是9600波特率，采用的是RS232通信方式。圖4.7串口設(shè)置對(duì)話框設(shè)定好通訊驅(qū)動(dòng)以后，便要增設(shè)驅(qū)動(dòng)，該結(jié)構(gòu)基于西門子S7-200型驅(qū)動(dòng)器。設(shè)置駕駛員地址和相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸參數(shù)，詳見(jiàn)下圖。圖4.8驅(qū)動(dòng)程序建立對(duì)話框一旦驅(qū)動(dòng)步驟完成，下一步就是規(guī)劃項(xiàng)目。首先，有關(guān)設(shè)計(jì)新變量的信息，請(qǐng)參見(jiàn)系統(tǒng)過(guò)程需求和設(shè)計(jì)可視化任務(wù)。在設(shè)計(jì)變量時(shí)，它包括I/O整數(shù)、I/O離散值等。設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)工程實(shí)際情況設(shè)置初始參數(shù)和邊界參數(shù)。如果沒(méi)有其他要求，則默認(rèn)值就足夠了。有關(guān)更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)下圖。圖4.9變量設(shè)置對(duì)話框根據(jù)增設(shè)變量的流程，和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求綜合起來(lái)，設(shè)計(jì)新增的各個(gè)變量，詳細(xì)增設(shè)的結(jié)果見(jiàn)下圖。圖4.10變量列表圖變量添加完成后，以下是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的視覺(jué)顯示，其中應(yīng)盡可能顯示當(dāng)前系統(tǒng)條件和參數(shù)設(shè)置。信任工具箱添加和更改所有對(duì)象，并根據(jù)其位置進(jìn)行規(guī)劃。信號(hào)燈、數(shù)據(jù)顯示等。都是畫面設(shè)計(jì)的內(nèi)容。有關(guān)更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)下圖。圖4.11畫面設(shè)計(jì)圖向系統(tǒng)添加動(dòng)畫，特別是信號(hào)燈和一些需要通過(guò)動(dòng)畫顯示的對(duì)象。系統(tǒng)相信添加對(duì)象將能夠根據(jù)流程要求顯示動(dòng)畫。有關(guān)更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)下圖。圖4.12動(dòng)畫設(shè)計(jì)對(duì)話框總結(jié)本文主要以四層電梯的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ)，對(duì)電梯主機(jī)和門機(jī)進(jìn)行變頻指令，必須滿足設(shè)計(jì)中的升降和開(kāi)關(guān)門要求。根據(jù)電梯的技術(shù)要求和變頻終端與系統(tǒng)的集成，對(duì)系統(tǒng)的PLC電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在滿足電梯控制需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行了程序功能分析。1.在選擇硬件設(shè)施型號(hào)的時(shí)候，著重細(xì)致的介紹可編程控制器，依靠I/O運(yùn)算和對(duì)比篩選，選擇和本系統(tǒng)相符的可編程控制器，介紹和選定變頻器和傳感器，在這個(gè)前提下，將系統(tǒng)整體的方案設(shè)計(jì)出來(lái)，確定輸出和輸入，對(duì)硬件操控思路和相關(guān)要求進(jìn)行分析。2.在設(shè)計(jì)硬件的時(shí)候需要參照系統(tǒng)的整體方案去分析硬件，最重要的是設(shè)計(jì)電路圖和其他圖表。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，考慮到原理圖安全性，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的保護(hù)功能。3.在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方面，具體分析此系統(tǒng)所需的工藝并且設(shè)計(jì)出程序流