课程设计—PLC四层楼电梯控制系统设计
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四层电梯plc控制 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能,掌握其在电梯控制系统中的应用;2. 学习并掌握四层电梯的基本控制要求,包括楼层指示、呼梯、选层、平层、停层等功能的实现;3. 掌握利用PLC进行电梯控制系统的编程与调试。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并实现四层电梯的PLC控制程序;2. 培养学生动手实践能力,能够进行电梯控制系统的安装、调试与故障排查;3. 提高学生团队协作和沟通能力,能在项目实践中发挥个人特长,共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对自动化控制技术的兴趣,培养其探索精神;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作与理论相结合;3. 增强学生的安全意识,使其在实践过程中养成良好的操作习惯。
分析课程性质、学生特点和教学要求,将课程目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够阐述PLC的基本原理和功能,并说明其在电梯控制系统中的应用;2. 学生能够编写四层电梯PLC控制程序,并进行安装、调试与故障排查;3. 学生能够在团队项目中发挥个人特长,与团队成员共同完成电梯控制系统的设计与实现;4. 学生能够遵循安全操作规程,养成良好的实践操作习惯。
二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的组成、工作原理、编程语言及常用指令;2. 电梯控制系统:分析电梯控制系统的基本要求,包括楼层指示、呼梯、选层、平层、停层等功能;3. PLC控制程序设计:以四层电梯为例,讲解控制程序的设计步骤和方法;- 梯形图编程:介绍梯形图的绘制方法,引导学生学会使用PLC编程软件;- 逻辑控制:讲解电梯运行过程中的逻辑控制关系,如楼层判断、呼梯响应等;- 程序调试:教授程序调试方法,培养学生解决实际问题的能力;4. 实践操作:组织学生进行电梯控制系统的安装、调试与故障排查,巩固所学知识;- 安装:介绍电梯控制系统的硬件连接,指导学生进行实际操作;- 调试:教授调试方法,培养学生分析问题和解决问题的能力;- 故障排查:模拟电梯故障,指导学生进行排查和修复。
基于plc的四层电梯控制系统设计课设电梯是现代城市中不可或缺的交通工具之一。
电梯的安全性、效率以及舒适性对于居民的生活质量有着重要的影响。
因此,电梯的控制系统必须设计得稳定可靠,能够满足不同场景的需求。
本文将介绍一种基于PLC的四层电梯控制系统设计,旨在提高电梯的运行效率和安全性。
一、电梯控制系统的组成电梯控制系统由电梯主机、电梯控制器、电梯按钮、电梯门机和电梯轿厢组成。
电梯主机负责电梯的上下运行,电梯控制器负责控制电梯的运行和安全保护,电梯按钮负责控制电梯的上下运行和开关门,电梯门机负责开关电梯门,电梯轿厢则负责承载乘客。
二、PLC的基本原理PLC(Programmable Logic Controller)是一种用于工业自动化控制的计算机控制系统。
它可以接收来自传感器、执行器和其他外部设备的输入信号,进行逻辑处理,然后输出控制信号以控制设备的运行。
PLC具有高速、可靠、稳定、灵活等特点,是工业控制中最常见的控制器之一。
三、四层电梯控制系统的设计1.硬件设计本设计采用三菱FX3U-32MT/DSSPLC作为控制器,控制器通过模拟量输入模块FX2N-4AD和模拟量输出模块FX2N-4DA与电梯主机、电梯门机和电梯按钮进行通信。
同时,为了保证电梯的安全性,本设计还采用了光电开关、限位开关、紧急停止按钮等多种安全保护装置。
2.软件设计本设计采用GX Developer软件进行编程设计。
为了保证电梯的安全性和运行效率,本设计采用了以下几种控制策略:(1)电梯轿厢的定位控制:当电梯轿厢到达某一层时,通过限位开关检测位置信号,控制电梯轿厢停止在正确的位置上。
(2)电梯的上下控制:当乘客按下电梯按钮时,PLC接收到信号后,控制电梯轿厢上下运动。
在电梯轿厢到达目标楼层时,PLC控制电梯门机打开门,乘客进出电梯。
(3)电梯的安全保护控制:当电梯出现异常情况时,如电梯超载或者电梯门未关闭,PLC会立即停止电梯的运行,并通过报警装置提醒乘客注意安全。
四层电梯plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握电梯控制系统的基本组成部分。
2. 学生能掌握四层电梯的运行流程和控制逻辑,了解其与PLC的结合方式。
3. 学生能了解并运用相关的电气图纸和符号,解读电梯控制系统的电路图。
技能目标:1. 学生能运用PLC编程软件进行简单的四层电梯控制程序编写和调试。
2. 学生能够通过小组合作,完成一个四层电梯PLC控制系统的设计和搭建。
3. 学生能够运用所学知识解决实际电梯运行中可能出现的故障问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及电梯控制系统的兴趣,激发他们探索自动化技术的热情。
2. 培养学生的团队协作能力和沟通能力,使他们能够在小组合作中发挥积极作用。
3. 培养学生严谨的科学态度和问题解决能力,使他们能够在面对工程问题时,积极寻求解决方案。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与实践操作,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生处于具有一定电子、电气基础知识的年级,具备基本的学习能力和动手能力,对新技术和新知识有较高的兴趣。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过小组合作、动手实践等方式,达到课程目标,培养具备实际操作能力的优秀学生。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC的基本原理和结构介绍。
- 电梯控制系统的组成及其工作原理。
- 电梯控制电路图的解读。
- PLC编程软件的使用方法。
2. 实践操作:- 四层电梯PLC控制系统的设计方法和步骤。
- PLC编程与调试技巧。
- 故障排查与处理方法。
3. 教学大纲安排:- 第一阶段:PLC基础理论学习,占总课时的30%。
- 第二阶段:电梯控制系统理论学习,占总课时的20%。
- 第三阶段:PLC编程软件使用与电梯控制程序编写实践,占总课时的30%。
- 第四阶段:故障排查与处理实践,占总课时的20%。
4. 教材章节及内容:- 教材第1章:PLC基本原理与结构。
plc课程设计四层电梯控制一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握PLC电梯控制系统的原理和编程方法。
知识目标要求学生了解电梯的基本工作原理和PLC的工作原理,掌握电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
技能目标要求学生能够独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程,能够对电梯控制系统进行调试和维护。
情感态度价值观目标要求学生培养对电梯控制系统的兴趣,提高学生动手实践能力和团队合作意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括电梯的基本工作原理、PLC的工作原理、电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
首先,介绍电梯的基本工作原理,包括电梯的运行原理、电梯的楼层控制原理等。
然后,介绍PLC的工作原理,包括PLC的硬件组成、PLC的编程语言等。
接下来,介绍电梯控制系统的硬件组成,包括电梯的驱动系统、电梯的控制系统等。
最后,介绍电梯控制系统的软件编程,包括电梯控制系统的程序设计、电梯控制系统的调试和维护等。
三、教学方法本节课的教学方法采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法相结合。
首先,通过讲授法向学生介绍电梯的基本工作原理和PLC的工作原理。
然后,通过讨论法让学生分组讨论电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
接下来,通过案例分析法分析实际电梯控制系统的运行情况,让学生深入了解电梯控制系统的运行原理。
最后,通过实验法让学生动手实践,独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程,提高学生的动手实践能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书用于为学生提供系统的理论知识,帮助学生了解电梯的基本工作原理和PLC的工作原理。
多媒体资料用于为学生提供直观的图像和动画,帮助学生更好地理解电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
实验设备用于让学生动手实践,独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程,提高学生的动手实践能力。
五、教学评估本节课的教学评估主要包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现占30%,主要评估学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等情况。
四层电梯plc程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和在电梯控制系统中的应用。
2. 使学生掌握四层电梯控制系统的运行流程和逻辑要求。
3. 帮助学生掌握PLC编程软件的使用,学会编写四层电梯的控制程序。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行电梯控制系统的设计与编程能力。
2. 培养学生通过实际操作,对电梯控制系统进行调试和故障排除的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够就电梯PLC程序设计问题进行讨论和交流。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对自动化控制技术的兴趣,培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践操作的安全性和可靠性。
3. 增强学生的环保意识,使其认识到节能电梯在绿色建筑中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识和实际操作,旨在培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生已具备一定的电气基础知识,对PLC有所了解,但实际编程和操作经验不足。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调实际操作,鼓励学生自主探究和团队合作,提高学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理及其在电梯控制系统中的应用。
- 四层电梯控制系统的运行流程、逻辑要求和安全规范。
- PLC编程软件的使用方法和操作技巧。
参考教材章节:第三章“可编程逻辑控制器及应用”,第四章“电梯控制系统”。
2. 实践操作:- PLC编程与仿真:设计四层电梯的控制程序,实现基本功能(如选层、运行、开门、关门等)。
- 硬件连接与调试:连接PLC硬件,对四层电梯控制系统进行调试,确保程序正常运行。
- 故障分析与排除:针对电梯控制系统中可能出现的故障,进行原因分析并给出解决方案。
参考教材章节:第五章“PLC编程与仿真”,第六章“电梯控制系统实践”。
4层电梯plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和在电梯控制系统中的应用。
2. 学生能掌握4层电梯的基本工作流程和控制要求。
3. 学生能学会使用PLC进行电梯控制程序的编写和调试。
技能目标:1. 学生能够运用所学的PLC知识,独立完成4层电梯控制系统的设计与编程。
2. 学生能够通过实际操作,解决电梯运行中的常见问题,并进行故障排查。
3. 学生能够有效地沟通和协作,展示课程项目的设计思路和实施过程。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及电梯控制系统的兴趣,激发他们探索自动化领域的热情。
2. 培养学生严谨、细心的学习态度,让他们意识到技术在实际应用中的重要性。
3. 增强学生的团队合作意识,使他们明白团队合作对于完成复杂项目的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,注重将理论知识与实际应用相结合。
学生特点:学生具备一定的PLC基础知识,对电梯控制系统的实际应用有较高的兴趣。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用任务驱动法,注重培养学生的实践操作能力和团队协作能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述设定的具体学习成果。
二、教学内容1. PLC基础知识回顾:PLC的结构、工作原理、编程语言和常用指令。
教材章节:第一章 PLC概述、第二章 PLC编程语言及指令系统。
2. 电梯控制系统概述:电梯的基本结构、运行原理、控制系统的功能要求。
教材章节:第三章 电梯控制系统、第四章 电梯控制技术。
3. 4层电梯控制需求分析:分析4层电梯运行过程中的控制需求,明确各楼层的召唤、指示、开门、关门、运行等环节。
教材章节:第五章 电梯控制需求分析。
4. PLC在电梯控制系统中的应用:介绍PLC在电梯控制中的应用实例,分析其优势。
教材章节:第六章 PLC在电梯控制系统中的应用。
5. 4层电梯控制程序设计:根据控制需求,编写PLC控制程序,实现电梯的正常运行。
教材章节:第七章 电梯控制程序设计。
plc四层电梯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC四层电梯的基本工作原理,掌握电梯的运行流程及各个组件的功能。
2. 学生能描述并掌握PLC编程中涉及的指令,如逻辑运算、定时器、计数器等,并应用于电梯控制程序设计。
3. 学生了解并掌握电梯安全防护措施,如超载保护、限速器、安全钳等。
技能目标:1. 学生具备运用PLC进行四层电梯控制程序编写的能力,能够实现电梯的正常运行、楼层显示、楼层呼叫等功能。
2. 学生能够通过实际操作,掌握电梯的调试与故障排除方法,提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电气工程及自动化领域的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和沟通能力,增强集体荣誉感。
3. 学生认识到电梯安全的重要性,树立安全意识,关注电梯乘坐过程中的安全问题。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合PLC技术应用于电梯控制系统,注重理论联系实际。
学生特点:学生具备一定的电气基础知识,对PLC编程有一定了解,但对电梯控制系统尚不熟悉。
教学要求:教师需采用任务驱动法,引导学生通过实践操作,掌握PLC四层电梯的控制原理和编程方法,注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。
在教学过程中,关注学生的情感态度价值观的培养,提高学生的综合素质。
通过课程目标的具体分解,为教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 电梯概述:介绍电梯的基本结构、工作原理及安全装置,对应教材第一章。
- 电梯的基本结构及其功能- 电梯的工作原理及运行流程- 电梯的主要安全装置及其作用2. PLC基础知识:回顾PLC的基本概念、组成及编程指令,对应教材第二章。
- PLC的基本结构及工作原理- 常用PLC编程指令介绍,如逻辑运算、定时器、计数器等3. PLC在电梯控制系统中的应用:学习PLC在电梯控制中的应用,设计四层电梯控制程序,对应教材第三章。
- PLC在电梯控制系统的应用案例分析- 四层电梯控制程序设计及编程- 电梯运行过程中楼层显示、楼层呼叫等功能实现4. 电梯控制系统实践操作:进行实际操作,调试与故障排除,对应教材第四章。
基于PLC的四层电梯控制系统设计1. 系统概述:基于PLC的四层电梯控制系统,是一种实时、高效、安全的电梯控制系统。
该系统主要由电梯控制器、PLC、控制终端、电动机等组成,并且采用了PLC控制技术,通过对电梯行驶方向、位置等参数的监测,实现电梯的精确定位和控制。
2. 系统设计:2.1 系统组成该电梯控制系统主要由以下组成部分:(1)PLC主控制器PLC主控制器是整个系统的核心部分,它通过处理外部输入信号和用户操作,决定电梯的运行状态和控制命令,并且实现对电梯各个位置的定位控制。
(2)控制终端控制终端通过PLC主控制器和电动机之间的连接,实现对电梯的控制和监测。
同时,它也是用户与电梯系统进行交互的主要界面。
(3)电动机及驱动系统电动机及驱动系统是电梯的动力来源,它通过PLC主控制器的控制,实现电梯的运行和停止。
(4)传感器传感器主要用于感知电梯的运行状态和位置信息,提供全面准确的数据给PLC主控制器,从而实现对电梯状态的精确控制。
2.2 系统设计方案该系统的工作流程如下:(1)当乘客按下外部调用电梯按钮之后,PLC控制器将读取外部输入信号,并根据该信号处理动作逻辑。
(2)PLC控制器将根据上一步的逻辑,决定电梯是否需要停靠来接乘客,并自主决定电梯行驶的方向。
(3)当电梯到达指定楼层后,PLC控制器将接收并处理内部请求信号,并决定是否停止开门,如果需要停止开门,电梯门会打开等待乘客上下。
(4)当乘客确认自己所需电梯,PLC就会自动判断该乘客应该搭乘哪部电梯,并通过相应的操作将乘客送到目的地。
(5)当电梯到达目的地时,PLC控制器将再次接收到请求信号,并将按照相应的逻辑,进行停靠、开关门等操作。
3. 系统特点:3.1 可靠性高该系统采用PLC控制技术,能够对电梯系统进行全面监测和控制,并能够实时判断电梯的状态,确保电梯系统的可靠性和安全性。
3.2 操作简单该系统使用简单,并且每层楼都配有电梯调用按钮和控制终端,乘客可以轻松调用电梯,同时也可以方便地选择自己所需的目的地。
四层简易电梯plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和编程方法;2. 使学生了解电梯的基本构造、运行原理及安全系统;3. 引导学生理解四层简易电梯PLC控制系统的设计要求和实施步骤。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行逻辑编程的能力,实现电梯的正常运行、楼层显示、呼梯及安全保护等功能;2. 提高学生动手实践能力,能独立完成四层简易电梯PLC控制系统的安装与调试;3. 培养学生团队协作和沟通能力,能就电梯PLC控制系统设计与他人进行有效交流。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化控制技术的兴趣,激发学生学习PLC及电梯控制相关知识的热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识,注重安全、环保和节能;3. 引导学生树立正确的价值观,认识到PLC技术在现代电梯行业中的重要性,激发学生为我国电梯行业的发展贡献力量的责任感。
二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的组成、工作原理、编程语言及常用指令,结合教材第二章内容,使学生掌握PLC的基础知识。
2. 电梯运行原理:分析电梯的构造、运行过程、控制系统,参考教材第四章内容,让学生了解电梯的基本工作原理。
3. 电梯PLC控制系统设计:讲解四层简易电梯PLC控制系统的设计要求、硬件选型、软件编程,结合教材第五章内容,引导学生掌握电梯PLC控制系统的设计方法。
4. PLC编程与调试:教授PLC编程软件的使用方法,指导学生完成四层简易电梯PLC程序的编写、下载和调试,参照教材第六章内容,培养学生动手实践能力。
5. 电梯安全系统:介绍电梯安全装置的原理和作用,结合教材第三章内容,让学生了解电梯安全系统的相关知识。
6. 实践操作:安排学生分组进行四层简易电梯PLC控制系统的安装、调试和运行,巩固所学知识,提高实际操作能力。
教学内容安排和进度:1. 第1-2周:PLC基本原理、电梯运行原理学习;2. 第3-4周:电梯PLC控制系统设计、硬件选型;3. 第5-6周:PLC编程与调试、电梯安全系统学习;4. 第7-8周:实践操作,分组完成四层简易电梯PLC控制系统设计、安装、调试及运行。
基于PLC的四层电梯控制系统的设计引言电梯是现代大型建筑物不可或缺的设施之一,它能够快速、安全地将人们垂直地运送到不同楼层。
而电梯的控制系统则是保证电梯正常运行的核心部分。
本文将基于可编程逻辑控制器(PLC)设计一个用于控制四层电梯的系统,旨在实现电梯的高效、稳定运行。
1. 系统设计目标本系统的设计目标是实现四层电梯的运行和控制,确保安全、快捷的乘梯体验。
具体技术要求包括:电梯的调度算法、电梯的定位与报警、故障检测与防护。
2. 系统结构设计本系统采用PLC作为电梯的控制核心,PLC负责对各个电梯的控制信号进行处理,并控制电梯的相应动作。
电梯同时配备传感器、按钮等外围设备,以便实时收集电梯运行状态和用户需求。
3. 系统功能设计3.1 电梯调度算法设计电梯的调度算法是保证电梯运行效率的关键。
本系统采用基于最短路径的调度算法,根据电梯当前位置和电梯请求的楼层,计算出最短路线,并通过PLC控制电梯的运行。
3.2 电梯的定位与报警设计本系统设计了定位传感器,通过检测电梯的位置,实现对电梯当前楼层的准确定位。
同时,设置了各种报警功能,如电梯超载报警、电梯故障报警等,以确保乘客的安全。
3.3 故障检测与防护设计本系统通过传感器对电梯的运行状态进行监测,如电梯门的打开或关闭状态、电梯的运行速度等。
一旦发现异常情况,如电梯超速或运行停滞,系统将自动停止电梯运行,并发出警报。
4. 系统实施方案4.1 PLC程序设计本系统将采用PLC的梯形图编写程序,对电梯的各个功能进行编程,实现对电梯的控制。
4.2 外设配套设计本系统将配备按钮、显示屏等外围设备,以便乘客能够直接操作电梯,并了解电梯的运行状态。
5. 结论本文基于PLC设计了一个用于控制四层电梯的系统,通过调度算法、定位与报警、故障检测与防护等功能的设计,实现了电梯的高效、稳定运行。
该系统的设计为电梯的自动控制提供了一种可靠的解决方案,也为相应的电梯控制系统的发展提供了一定的参考。
(完整版)PLC课程设计四层电梯控制(1)PLC课程设计四层电梯控制⼀、实训⽬的1.掌握复杂输⼊输出控制系统的程序编程技巧2.掌握四层电梯控制系统的接线、调试、操作三、⾯板图电梯的电⽓控制系统由控制装置,操纵装置,平层装置,和位置显⽰装置等部分组成。
其中控制装置根据电梯的运⾏逻辑功能要求,控制电梯的运⾏,设置在机房中的控制柜上。
操纵装置是由轿厢内的按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯的运⾏的。
平层装置是发出平层控制信号,使电梯轿厢准确平层的控制装置。
所谓平层,是指轿厢在接近某⼀楼层的停靠站时,欲使轿厢地坎与厅门地坎达到同⼀平⾯的操作。
位置显⽰装置是⽤来显⽰电梯所在楼层位置的轿内和厅门的指⽰灯,厅门指⽰灯还⽤尖头指⽰电梯的运⾏⽅向.四、控制要求1.总体控制要求:电梯由安装在各楼层电梯⼝的上升下降呼叫按钮(U1、U2、D2、U3、D3、D4),上升下降呼叫指⽰(UP1、UP2、DP2、UP3、DP3、DP4),电梯轿厢内楼层选择按钮(S1、S2、S3、S4),电梯轿厢内楼层选择指⽰(SL1、SL2、SL3、SL4),电梯轿厢内楼层指⽰(L1、L2、L3、L4),上升下降指⽰(UP、DOWN),各楼层到位⾏程开关(SQ1、SQ2、SQ3)组成。
电梯⾃动执⾏呼叫。
2.电梯在上升的过程中只响应向上的呼叫,在下降的过程中只响应向下的呼叫,电梯向上或向下的呼叫执⾏完成后再执⾏反向呼叫。
3.电梯停⽌运⾏等待呼叫时,同时有不同呼叫时,谁先呼叫执⾏谁。
4.具有呼叫记忆、内选呼叫指⽰功能。
5.具有楼层显⽰、⽅向指⽰、到站声⾳提⽰功能。
五、功能指令使⽤及程序流程图1.较复杂逻辑程序的编写⽅法在编写较复杂逻辑程序时,应遵循以下原则及顺序:1)确定系统所需的动作及次序。
第⼀步是设定系统输⼊及输出数⽬,可由系统的输⼊及输出分⽴元件数⽬直接取得。
第⼆步是根据系统的控制要求,确定控制顺序、各器件相应关系以及作出何种反应。
2)将输⼊及输出器件编号每⼀输⼊和输出,包括定时器、计数器、内置继电器等都有⼀个唯⼀的对应编号,不能混⽤。
课程设计—PLC四层楼电梯控制系统设计PLC课程设计题目:PLC四层楼电梯控制系统设计姓名:陈余专业:09挤测控技术与仪器学号:200910504006PLC四层楼电梯控制系统设计摘要:随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,PLC(即可编程控制器)在工业控制领域内得到十分广泛地应用。
PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置,它采用可编程序的存储器,用来存储用户指令,通过数字或模拟的输入/输出,完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能,来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。
本文介绍了利用可编程控制器编写的一个四层电梯的控制系统,检验电梯PLC控制系统的运行情况。
实践证明,PLC可编程控制器和MCGS组态软件结合有利于PLC控制系统的设计、检测,具有良好的应用价值。
关键词PLC ;4层楼电梯控制电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。
多层厂房和多层仓库需要有货梯;高层住宅需要有住宅梯;百货大楼和宾馆需要有客梯,自动扶梯等。
在现代社会,电梯已像汽车、轮船一样,成为人类不可缺少的交通运输工具。
据统计,美国每天乘电梯的人次多于乘载其它交通工具的人数。
当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。
追溯电梯这种升降设备的历史,据说它起源于公元前236年的古希腊。
当时有个叫阿基米德的人设计出--人力驱动的卷筒式卷扬机。
1858年以蒸汽机为动力的客梯,在美国出现,继而有在英国出现水压梯。
1889年美国的奥梯斯电梯公司首先使用电动机作为电梯动力,这才出现名副其实的电梯,并使电梯趋于实用化。
1900年还出现了第一台自动扶梯。
1949年出现了群控电梯,首批4~6台群控电梯在纽约的联合国大厦被使用。
1955年出现了小型计算机(真空管)控制电梯。
1962年美国出现了速度达8米/秒的超高速电梯。
1963年一些先进工业国只成了无触点半导体逻辑控制电梯。
1967年可控硅应用于电梯,使电梯的拖动系统筒化,性能提高。
plc课程设计四层电梯一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和在电梯控制系统中的应用。
2. 使学生掌握四层电梯控制系统的设计流程,包括输入/输出分配、程序编写和调试。
3. 帮助学生掌握相关的电气符号和电梯行业的安全标准。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行电梯控制系统设计的能力,包括编写梯形图和指令表。
2. 提高学生实际操作PLC设备,进行系统调试和故障排查的技能。
3. 培养学生团队协作解决问题的能力,通过项目实践加深对理论知识的理解。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对PLC技术和电梯控制系统的兴趣,培养探索精神和创新意识。
2. 强化学生的安全意识,让学生了解并重视电梯运行中的安全问题。
3. 培养学生面对工程问题时,能够综合考虑技术、经济、环境和社会因素的责任感和综合分析能力。
课程性质:本课程是一门理论与实践相结合的课程,强调在理解PLC基本概念的基础上,通过设计四层电梯控制系统项目,提高学生的实践操作能力和工程应用能力。
学生特点:考虑到学生已具备一定的电气基础和逻辑思维能力,课程设计将注重学生的自主探究和实际动手能力的培养。
教学要求:要求学生在理解理论知识的同时,注重实践技能的培养,通过团队协作完成项目任务,实现从理论到实践,从分析到解决实际问题的能力提升。
课程目标的设定,旨在指导教学设计和评估,确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理及功能特点- 电梯控制系统组成及工作原理- 电气符号及安全标准简介- PLC编程语言(梯形图、指令表)2. 实践操作:- 四层电梯控制系统的输入/输出分配- PLC编程及调试技巧- 故障排查与解决方法- 电梯控制系统的安全性分析3. 教学大纲:- 第一周:PLC基本原理及电梯控制系统组成- 第二周:电气符号与安全标准,输入/输出分配- 第三周:梯形图编程及指令表应用- 第四周:电梯控制系统的调试与故障排查4. 教材章节:- 第三章:PLC的基本原理与应用- 第四章:电梯控制系统的设计与实现- 第五章:电气控制系统的调试与故障诊断教学内容的选择和组织旨在确保学生掌握PLC技术在电梯控制系统中的应用,形成科学、系统的知识体系。
四层电梯plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其编程方法;2. 学习并掌握四层电梯的运行原理,理解电梯PLC控制系统的设计要求;3. 掌握四层电梯PLC控制程序的设计与调试方法。
技能目标:1. 能够运用所学知识,独立完成四层电梯PLC控制系统的设计与编程;2. 能够运用PLC编程软件进行程序调试,分析并解决实际问题;3. 提高团队协作能力,通过小组讨论、实践操作等形式,共同完成课程任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化控制技术的兴趣,激发其探索精神;2. 培养学生的动手能力,使其在实践中体会学习的乐趣;3. 增强学生的安全意识,培养其在实际操作中遵守操作规程的良好习惯;4. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,以PLC技术在电梯控制中的应用为背景,结合理论知识与实践操作,培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
学生特点:本课程面向高中二年级学生,学生对PLC技术有一定的基础,具备一定的逻辑思维能力,但对电梯控制系统的了解有限。
教学要求:教师需结合学生特点,采用启发式教学,引导学生通过实践操作,掌握四层电梯PLC控制系统的设计与编程方法。
在教学过程中,注重培养学生的动手能力和团队协作能力,提高其安全意识。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使学生在掌握知识技能的同时,形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. PLC基本原理与编程方法:- PLC的组成、工作原理;- PLC编程语言(梯形图、指令表等);- 常用PLC指令及应用。
2. 电梯运行原理及控制要求:- 电梯的基本结构及运行原理;- 电梯控制系统的基本要求;- 电梯控制系统的安全保护措施。
3. 四层电梯PLC控制系统设计:- PLC选型及I/O分配;- 控制程序设计(包括召唤、选层、运行、平层、开关门等环节);- 程序调试与优化。
plc电梯四层课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其在电梯控制系统中的应用。
2. 学生能够描述电梯四层控制系统的电路组成及其工作原理。
3. 学生掌握电梯运行的常见故障及相应的排查方法。
技能目标:1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的电梯控制程序编写。
2. 学生能够通过模拟实验,分析和解决电梯控制系统中的实际问题。
3. 学生能够运用所学的知识,设计一个简单的四层电梯控制系统。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习,增强对自动化控制技术的兴趣和热情。
2. 学生培养团队合作意识,学会在小组讨论中倾听、表达和沟通。
3. 学生意识到技术发展对生活的影响,增强社会责任感和创新精神。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
学生特点:学生具备一定的电子基础知识,对PLC有一定了解,但对电梯控制系统的实际应用尚不熟悉。
教学要求:结合学生的特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动参与,提高学生的实践操作能力和创新能力。
通过课程目标的分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. PLC基本原理回顾:重点介绍PLC的工作原理、结构组成及其在工业控制中的应用。
相关教材章节:第一章 PLC概述。
2. 电梯控制系统概述:讲解电梯控制系统的基本构成、功能及其工作原理。
相关教材章节:第二章 电梯控制系统。
3. 电梯四层控制系统电路设计:详细介绍四层电梯的电路设计,包括电源、控制电路、驱动电路等。
相关教材章节:第三章 电梯控制系统电路设计。
4. PLC编程软件操作:教授学生如何使用PLC编程软件进行程序编写和调试。
相关教材章节:第四章 PLC编程与调试。
5. 电梯控制程序编写:指导学生编写简单的电梯控制程序,实现四层电梯的基本运行功能。
相关教材章节:第五章 电梯控制程序编写。
plc四层电梯课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和编程方法。
2. 使学生了解电梯的基本结构、运行原理及其与PLC的关系。
3. 让学生掌握四层电梯控制系统的设计方法和实现步骤。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行电梯控制系统编程的能力。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,如设计简单的四层电梯控制系统。
3. 提高学生的团队协作能力和动手实践能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及电梯控制系统的学习兴趣,激发他们的求知欲。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度,养成科学、规范的操作习惯。
3. 增强学生的安全意识,让他们认识到电梯控制系统在实际应用中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生在掌握基本理论知识的基础上,通过实际操作,提高解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的PLC基础知识,对电梯控制系统的了解较少,动手实践能力有待提高。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高他们的动手实践能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够独立完成简单的四层电梯控制系统的设计与实现。
二、教学内容1. PLC基本原理与编程方法:包括PLC的组成、工作原理、编程语言(梯形图、指令表等)以及编程软件的使用。
教材章节:第一章 PLC概述,第二章 PLC编程语言及编程方法。
2. 电梯基本结构与运行原理:介绍电梯的构造、各部件功能、运行原理及安全系统。
教材章节:第三章 电梯概述,第四章 电梯结构与运行原理。
3. 四层电梯控制系统设计:包括控制系统需求分析、硬件设计、软件设计及系统调试。
教材章节:第五章 电梯控制系统设计,第六章 PLC在电梯控制系统中的应用。
4. 实践操作:组织学生进行四层电梯控制系统的编程与调试,巩固所学知识,提高动手实践能力。
教材章节:第七章 实践操作,第八章 电梯控制系统实例分析。
编号:PLC控制的四层电梯控制系统课程设计学院:机电工程学院专业:电气工程及其自动化学生姓名:学号:合作人:2011年07月03 日目录◆可编程控制器(PLC)的发展以及应用 (2)1概述 (2)2未来发展趋势 (2)◆课题设计—PLC四层电梯控制系统 (3)1四层电梯控制的课程设计要求 (3)2硬件构想 (3)3软件思路 (6)4程序调试与仿真 (9)◆课程设计总结 (10)1心得体会 (10)2参考文献 (11)3梯形图程序附录 (11)●可编程控制器(PLC)的发展以及应用1 概述PLC = Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器是以微处理器为核心,结合计算机技术,自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业控制装置。
目前可编程控制器成为工业自动化领域中最重要应用最多的控制装置,居工业生产自动化三大支柱的首位。
其应用的深度和广度成为衡量一个国家工业自动化程度高低的标志。
PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同。
PLC能广泛应用以各行各业,也正是由于它的自身优越性决定的:①实现成本低;②范围广;③高速率 PLC能够提供高速的传输;④永远在线 PLC属于"即插即用";⑤便捷、易操作;⑥可靠性高;⑦编程简单、灵活性强等特点。
电梯采用了PLC控制,用软件实现对电梯运行的自动控制,可靠性大大提高。
控制系统结构简单,外部线路简化.另外可方便地增加或改变控制功能。
也可进行故障自动检测与报警显示,提高运行安全性,并便于检修。
2未来发展趋势⏹产品规模向大、小两个方向发展大⏹PLC大力开发智能模块,加强联网通讯能力⏹增强外部故障的检测与处理能力⏹新器件和模块不断推出高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外,还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模块等专用化模块。
课程设计—PLC四层楼电梯控制系统设计PLC课程设计题目:PLC四层楼电梯控制系统设计姓名:陈余专业:09挤测控技术与仪器学号:200910504006PLC四层楼电梯控制系统设计摘要:随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,PLC(即可编程控制器)在工业控制领域内得到十分广泛地应用。
PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置,它采用可编程序的存储器,用来存储用户指令,通过数字或模拟的输入/输出,完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能,来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。
本文介绍了利用可编程控制器编写的一个四层电梯的控制系统,检验电梯PLC控制系统的运行情况。
实践证明,PLC可编程控制器和MCGS组态软件结合有利于PLC控制系统的设计、检测,具有良好的应用价值。
关键词PLC ;4层楼电梯控制电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。
多层厂房和多层仓库需要有货梯;高层住宅需要有住宅梯;百货大楼和宾馆需要有客梯,自动扶梯等。
在现代社会,电梯已像汽车、轮船一样,成为人类不可缺少的交通运输工具。
据统计,美国每天乘电梯的人次多于乘载其它交通工具的人数。
当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。
追溯电梯这种升降设备的历史,据说它起源于公元前236年的古希腊。
当时有个叫阿基米德的人设计出--人力驱动的卷筒式卷扬机。
1858年以蒸汽机为动力的客梯,在美国出现,继而有在英国出现水压梯。
1889年美国的奥梯斯电梯公司首先使用电动机作为电梯动力,这才出现名副其实的电梯,并使电梯趋于实用化。
1900年还出现了第一台自动扶梯。
1949年出现了群控电梯,首批4~6台群控电梯在纽约的联合国大厦被使用。
1955年出现了小型计算机(真空管)控制电梯。
1962年美国出现了速度达8米/秒的超高速电梯。
1963年一些先进工业国只成了无触点半导体逻辑控制电梯。
1967年可控硅应用于电梯,使电梯的拖动系统筒化,性能提高。
1971年集成电路被应用于电梯。
第二年又出现了数控电梯。
1976年微处理机开始用于电梯,使电梯的电气控制进入了一个新的发展时期。
目录PLC四层楼电梯控制系统设计 0目录 (1)第一章电梯的工作原理 (2)1.1 电梯的工作原理 (2)第二章PLC可编程序控制器 (3)2.1 PLC控制系统的组成 (3)第三章PLC控制系统抗干扰措施 (8)3.1 硬件抗干扰措施 (8)3.2 软件抗干扰措施 (10)第四章四层楼电梯设计过程 (11)4.1 四层楼电梯控制系统的选择 (11)4.2 流程图 (12)4.3 梯形图及指令解读 (15)第五章结论 (31)5.1 结论 (31)参考文献 (31)第一章电梯的工作原理1.1电梯的工作原理当曳引机组的曳引轮旋转时,依靠嵌在曳引轮槽中的钢丝绳与曳引槽之间的摩擦力,驱动钢丝绳来升降轿厢,曳引钢丝绳一端挂着轿厢,另一端悬挂对重,产生拉力分别为S1和S2。
当S1和S2的差值等于或小于绳槽之间摩擦力时,电梯正常运行,绳槽之间无打滑现象。
具体图形见下图曳引钢丝绳与曳引轮槽不打滑的条件是:(1)当轿厢满载,并以额定速度下降制动时: θ521e s s ≤(式1)式中:S1曳引钢丝绳轿厢一边的拉力(N );S2曳引钢丝绳对重一边的拉力(N );θ曳引绳在曳引轮上的包角,一般00150130~=θ;复绕时0330≥θ,计算时用弧度值自然对数底数e =2.71828;'f 钢丝绳与曳引轮槽间的当量摩擦系数,它的大小与轮槽的形型尺寸及钢丝绳和轮间的摩擦系数f 有关,常取1.006.0~f =f f ⋅----=αγαγαγ2sin 2sin 22)sin (sin 4'(式2)式中,sin γ,sin α,sin2γ,sin2α中的,γα,的值用角度值代入;2γ,2α中的值用弧度值代入。
00120902~=α;001601402~=γ。
式(1)中的)/1)((1g Q G s α++=, )/1(2g W s α-=上式中:G-轿厢自重(N );Q-额定载重量(N );W-对重装置重量(N );α-电梯加速度。
(2)当轿厢空载时,以额定速度上升制动时,θf S S ≤21(式3), )/1(1g G s α-=, )/1(2g W s α+=第二章PLC可编程序控制器2.1 PLC控制系统的组成PLC控制系统像一般的计算机控制系统一样,也是由硬件和软件两个部分组成的,硬件是指PLC本身及其外围设备,软件是指管理PLC的系统软件,PLC的应用程序,编程语言和程支持工具软件。
2.1.1 硬件的组成PLC控制系统的硬件是由PLC,输入/输出(I/O)电路及外围设备等组成的。
系统规模可根据实际应用的需要而定,可大可小。
下面对构成控制系统的主要部分简要介绍。
(1)主控模块除了早期生产的整体式PLC(PLC的各个不见都在同一机壳内)外,目前市场多数的PLC 都已采用模块化的结构(PLC的各个部件独立封装,称之为模块)。
在PLC中各个模块均通过系统总线相互连接起来构成一个系统。
在这个系统中最核心的模块是主控模块(也称CPU),它包括:CPU,存储器,通信接口等部分。
①CPU:CPU是PLC的控制中枢,它由控制器和运算器组成。
其中,控制器是用来统一指挥和控制PLC工作的部件。
运算器则是进行逻辑,算术等运算部件。
PLC在CPU的控制下使整个机器有条不紊的协调工作,以实现对现场各个设备的控制。
CPU的具体作用如下:执行接受,存储用户程序的操作指令。
用以扫描方式来自输入单元的数据和状态信息,并存入相应的数据存储区。
执行监控程序和用户程序。
完成数据和信息的处理,产生相应的内部控制信号,完成用户指令规定的各种操作。
响应外部设备(如编程器,打印机)的请求。
PLC中所采用的CPU随机型的不同而不同,通常有3种:通用微处理器(如8086,80286,80386等),单片机芯片,位片式处理器。
一般来说,小型PLC大采用8位微处理器或单片机作为CPU,如Intel8086,Inter96系列单片机,具有集成度高,运算速度快,可靠性高等优点。
如日本欧姆龙公司生产的OMRONC200H型PLC采用的是Motorola公司生产的MC68B09的CPU芯片。
这是一种增强型8位微处理器。
对大型PLC,大多采用高速位片式微处理器,它具有灵活性强,速度快,效率高的优点。
目前,一些厂家生产的PLC中,还采用了冗余技术,即采用双CPU或三CPU工作,进一步提高了系统可靠性。
采用冗余技术可使PLC 的平均无故障工作时间达几十万小时以上。
②存储器:PLC系统中的存储器主要用于存放系统程序,用户程序和工作状态数据。
系统程序存储区:采用PROM或EPROM芯片存储器。
它是由生产厂家直接存放的,永久存储的程序和指令,称为监控程序。
监控程序和PLC的硬件组成与专用部件的特性有关,用户不能随意访问和修改这部分存储器的程序。
存储器区:工作数据是PLC运行过程中经常变化的,需要随机存取的一些数据。
这些数据一般不需要长久保存,因此采用随机存储器RAM。
数据存储区包括输入,输出数据映象区,定时器/计数器预置和当前数值的数据。
用户程序存储区:用于存放用户经编程器或计算机输入的应用程序。
一般采用EPROM或EEPROM存储器,用户可檫写重新编程。
用户程序存储器的容量一般就代表PLC的标称容量。
通常,小型机小于8KB,中型机小于50KB,而大型机可以在50KB以上。
③通信接口:主控模块通常有一个或一个以上的通信接口(简称通信口),用以与计算机,编程器相连,实现编程,调试,运行,监视等功能。
(2)输入/输出模块PLC的控制对象是工业生产过程,它与工业生产过程的联系是通过I/O模块实现的。
生产过程有许多控制变量,如温度,压力,液位,速度,电压,开关量,继电器状态等,因此,需要有相应的I/O模块作为CPU与工业生产现场的桥梁。
且这些模块应具有较好的抗干扰能力。
目前,生产厂家已开发出各种型号的模块供用户选择。
对于输入/输出模块有:数字量输入/输出模块,开关量输入/输出模块,模拟量输入/输出模块,交流新号输入/输出模块,220V交流输入/输出模块。
还有智能模块,它本身带CPU,存储器和监控系统,可独立完成各种运算。
智能模块的种类很多,如高速计数模块,PID调节的模拟量控制模块,阀门控制模块,智能存储模块和智能I/O模块。
(3)电源模块该模块将交流电源转换成供CPU存储器所需的直流电源,是整个PLC系统的能源供给中心。
它的好坏直接影响到PLC的功能和可靠性。
目前,大多数PLC采用高质量的开关式稳压电源,与普通电源相比,PLC的电源工作稳定性好,抗干扰能力也强。
有些机器的电源除了供内部电路使用外,还向外提供24VDC的稳压电源,用于外部传感器的需要,这样就避免了因外部电源不合格而引起的外部故障。
I/O电路PLC的基本功能就是控制,它采集被控对象的各种信号。
经过PLC处理后,通过执行装置实现控制。
输入电路就是被控对象(需要进行控制的机器,设备和生产过程)进行检测,采集,转换和输入。
另外,安装在控制台上的按钮,开关等也可以向PLC送控制指令。
输出电路的功能就是接受PLC输出的控制信号,对被孔对象执行控制任务。
PLC外围设备PLC的外围设备很多,但基本功能不外乎对信息和数据的处理。
常用的有编程器,可编程终端,打印机,条码读入机等等。
编程器PLC 的重要外围设备之一,它可以将用户编写的程序送到PLC的用户程序存储器。
因此,它的主要任务是输入程序,调试程序和监控程序的执行过程。
可编程终端是具有I/O功能的PLC人机界面产品。
人可以通过触摸屏幕将信息输入PLC中同样可编程终端也可以将PLC的输入数据和信息显示在屏幕上。
2.1.2 软件的组成PLC控制系统的软件主要是系统软件,应用软件,编程语言及编程支持工具软件几个部分组成。
PLC系统软件与工作过程PLC系统软件是PLC工作所必须的软件。
在系统软件的支持西,PLC对用户程序进行逐条的解释,并加以执行,直到用户程序结束,然后返回到程序的起始又开始新的一轮扫描。
PLC的这种工作方式就称之为循环扫描。
值得注意的是在继电器控制系统中,一个继电器的线圈被接通或断开,继电器的所用触点(常开触点和常闭触点)都会立即动作。
但在PLC中,由于采用的是循环扫描的工作方式,所用只有扫描到”线圈”的触点时,才会动作,没有扫描到时,触点就不会动。
并且PLC扫描一次用户程序的时间即扫描周期与拥护程序的长短和扫描速度有关,一般为1ms至几十毫秒。
现以OMRONP型机为例来说明PLC扫描的工作过程,如上图在没有扫描之前,PLC首先应保证自身的完好性。