第三章继电器逻辑控制电梯系统
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姓名:王娟专业:电气064【关键词】电梯可编程控制器PLC 组态软件前言:在现代社会和经济活动中,计算机技术、自动控制技术和电力电子技术得到了迅速的发展,电梯已经成为城市物质文明的一种标志。
特别是在高层建筑中,电梯是不可缺少的垂直运输设备。
随着高层建筑飞速发展的今天,电梯行业也随之进入了新的发展时期,电梯控制技术已经发展到了调频调压调速,其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制,其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
第一章 PLC 电梯组态软件简介PLC的定义可编程控制器,简称PLC(Programmable logicController),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置,是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性[1]。
S7-200的特点S7-200系列出色表现在几个方面:极高的可靠性极丰富的指令集易于掌握便捷的操作丰富的内置集成功能实时特性强劲的通讯能力丰富的扩展模块S7-200,CPU 224本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。
可连接7个扩展模块,最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。
13K字节程序和数据存储空间。
6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
I/O端子排可很容易地整体拆卸。
是具有较强控制能力的控制器。
在本次设计中,鉴于CPU224有如此多的优点,以及学校实验室里PLC采用CPU224。
所以本次设计PLC采用西门子的S7—200,CPU224。
电梯发展与系统构成电梯的电气系统由拖动系统和控制系统两部分组成。
继电器控制电梯原理图第一节信号控制电梯功能简述前言因为目前电梯已大多采用多微机网络控制系统,串行通信、智能化管理、变频调速等技术使电梯的可靠性与舒适感大大提高,传统的继电器控制系统已退出了历史的舞台。
所以许多电梯同行对继电器控制系统已非常陌生。
其实电梯的控制逻辑还是从继电器控制系统逐渐进化而来的。
特别是想了解PLC应用及编程的朋友,因为PLC梯形图结构与继电器回路图极为相似,而且我们接触的电梯控制系统中,多少还有一些继电器回路,所以人为一个电梯维修技术人员,我们有必要对继电器控制系统有一些了解。
现在我们以XH(信号控制)电梯为例,来熟悉一下继电器控制电梯的原理。
信号控制电梯功能简述本系统为有司机操作系统。
在轿内操纵箱装有对应层站数的指令按钮。
各层厅门外装有一只召唤盒。
底层只有一只向上方向的召唤按钮。
顶层也装有一只向下方向的召唤按钮。
中间层站各装有两只,分别为向上和向下召唤按钮。
当厅外有人需要搭乘电梯,就根据目的地要求按下向上或向下召唤按钮,召唤信号就被登记。
同时轿内操纵箱上就有显示某层有召唤请求,并且蜂鸣器鸣叫。
司机按照召唤请求需要,按下相应的层站指令按钮。
层站指令被登记并显示。
电梯控制系统根据当前轿厢的位置与指令的要求,自动判断出运行方向,并在操纵箱的方向按钮上显示。
司机根据方向显示,按向上或向下的方向按钮,电梯开始关门,待门全部关好,电梯向上运行,通过压降起动、加速后进入稳速快车运行。
电梯运行过程中,装在厅门外的楼层显示器不断刷新当前轿厢的位置。
当电梯到达目的层时,自动由快车转为慢车,并通过回馈制动使电梯速度逐级下降。
电梯到达平层位置停止运行,制动器抱闸。
随即电梯开门,完成了一个电梯运行的过程。
电梯检修状态的运行:电梯操纵箱、轿顶、机房都装有一只检修开关和上行、下行按钮,当处于检修位时,电梯切断自动定向、快车启动等回路,使电梯只能运行于慢车状态。
检修人员只要按下向上或向下按钮,电梯即慢速上行或下行。
继电器控制电梯的原理
继电器控制电梯的原理是通过继电器的开关功能来控制电梯的上升和下降。
电梯系统中,继电器被用于控制电梯的各个部件,包括电机、开关、显示面板等。
继电器是一种电气开关装置,可以在控制信号输入后进行切换。
它由电磁铁和机械开关组成,通过控制电磁铁的通断来控制机械开关的状态。
在电梯系统中,控制信号由控制面板或者外部按钮输入,经过控制逻辑后送到继电器。
当收到上升信号时,继电器的电磁铁被激活,连接机械开关,使电梯电机开始运行并且电梯开始上升。
当收到停止信号时,继电器的电磁铁断开,切断电梯电机的电源,使电梯停止运行。
类似地,当收到下降信号时,继电器的电磁铁被激活,连接机械开关,使电梯电机开始运行并且电梯开始下降。
当收到停止信号时,继电器的电磁铁断开,切断电梯电机的电源,使电梯停止运行。
继电器控制电梯主要基于电信号的输入和输出,通过控制继电器的开关状态来实现对电梯运行的控制。
继电器作为一个中间控制装置,可靠性高且可以进行独立的控制操作,因此被广泛应用于各种电梯系统中。
电梯P1C控制系统论文绪言随着我国高层建筑的增多,人们对高层运输交通工具一电梯的使用越来越频繁。
近年来,可编程控制技术的发展越来越迅速,利用P1C控制技术对电梯的控制系统进行改进,对电梯进行集成选控、并联集成控制、群体控制等逻辑控制,能大幅提高电梯的拖动技术和安全性能,为人们的出行提供更加可靠、安全、舒适的服务。
第一章P1C控制系统的工作原理P1C具有微机的许多特点,但它的工作方式却与微机有很大不同,微机一般采用等待命令的工作方式,PIC则采用循环扫描工作方式。
在P1C中,用户程序按先后项序存放,CPU从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条。
如此周而不断循环。
每一个循环称为一个扫描局期。
一个扫描嗣期大致可分为I/O剧新和执行指令两个阶段。
所谓VO刷新即对P1C的输入进行一次读取。
将输入端各变量的状态重新读入P1C中存入内部寄存器,同时将新的运算结果送到输出端,这实际是将存入输入,输出状态的寄仔器内容进行了一次更新,故称为“1(翰入)jθ(输山)刷新”⑴。
由此可见,若输入变量在IO剥新期间状态发生变化,则本次扫推期间输出端也会相应的发生变化,或者说输出队输入产生了响应。
反之,若在本次t/0刷新之后,输入变量才发生变化,则本次扫锚输出不变,即不响应,而要到下一次扫描期间输出才会产生响应。
由于P1C采用循环扫描的工作方式,所以它的输出对输入的响应速度要受扫描同期的影响。
扫描周期的长短主要取决于这几个因数,二是每条指令占用的时间,三是指令条数的多少,即程序的长短剧于慢速控制系统,响应速度常常不是主要的,故这方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。
因为干扰常是脉冲式的、短时的,而由于系统响应较慢,常常要儿个扫指周期响应一次,而多次扫描后,瞬间下忧所引起的误动作将会大大诚少,故增加了抗下扰能力。
但对控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统,这一问题就需慎重考虑。
应对响应时间作出精确的计算,精心编排程序,合理安排指令的顺序,以尽可能减少版期造成的响应延时等的不良影响⑴。
继电器控制电梯原理图及原理说明第⼀节信号控制电梯功能简述前⾔因为⽬前电梯已⼤多采⽤多微机⽹络控制系统,串⾏通信、智能化管理、变频调速等技术使电梯的可靠性与舒适感⼤⼤提⾼,传统的继电器控制系统已退出了历史的舞台。
所以许多电梯同⾏对继电器控制系统已⾮常陌⽣。
其实电梯的控制逻辑还是从继电器控制系统逐渐进化⽽来的。
特别是想了解PLC应⽤及编程的朋友,因为PLC梯形图结构与继电器回路图极为相似,⽽且我们接触的电梯控制系统中,多少还有⼀些继电器回路,所以⼈为⼀个电梯维修技术⼈员,我们有必要对继电器控制系统有⼀些了解。
现在我们以XH(信号控制)电梯为例,来熟悉⼀下继电器控制电梯的原理。
信号控制电梯功能简述本系统为有司机操作系统。
在轿内操纵箱装有对应层站数的指令按钮。
各层厅门外装有⼀只召唤盒。
底层只有⼀只向上⽅向的召唤按钮。
顶层也装有⼀只向下⽅向的召唤按钮。
中间层站各装有两只,分别为向上和向下召唤按钮。
当厅外有⼈需要搭乘电梯,就根据⽬的地要求按下向上或向下召唤按钮,召唤信号就被登记。
同时轿内操纵箱上就有显⽰某层有召唤请求,并且蜂鸣器鸣叫。
司机按照召唤请求需要,按下相应的层站指令按钮。
层站指令被登记并显⽰。
电梯控制系统根据当前轿厢的位置与指令的要求,⾃动判断出运⾏⽅向,并在操纵箱的⽅向按钮上显⽰。
司机根据⽅向显⽰,按向上或向下的⽅向按钮,电梯开始关门,待门全部关好,电梯向上运⾏,通过压降起动、加速后进⼊稳速快车运⾏。
电梯运⾏过程中,装在厅门外的楼层显⽰器不断刷新当前轿厢的位置。
当电梯到达⽬的层时,⾃动由快车转为慢车,并通过回馈制动使电梯速度逐级下降。
电梯到达平层位置停⽌运⾏,制动器抱闸。
随即电梯开门,完成了⼀个电梯运⾏的过程。
电梯检修状态的运⾏:电梯操纵箱、轿顶、机房都装有⼀只检修开关和上⾏、下⾏按钮,当处于检修位时,电梯切断⾃动定向、快车启动等回路,使电梯只能运⾏于慢车状态。
检修⼈员只要按下向上或向下按钮,电梯即慢速上⾏或下⾏。
第一章绪论随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。
电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。
实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的,而呼叫是随机的,电梯实际上是一个人机交互式的控制系统,单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的,因此,电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。
目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制。
从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。
国内厂家大多选择第二种方式,其原因在于生产规模较小,自己设计和制造微机控制装置成本较高;而PLC可靠性高,程序设计方便灵活,抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点,所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。
电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备,它是建筑物中的永久性垂直交通工具。
为满足和提高人们的生活质量,电梯的智能化、自动化技术迅速发展.特别是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展,现代电梯的技术含量日益提高。
在改善电梯性能的同时,对电梯的设计、管理和维护人员提出了更高的要求。
第二章电梯的结构2。
1 电梯的基本结构电梯是机与电紧密结合的复杂产品,是垂直交通运输工具中使用最普遍的一种电梯,其基本组成包括机械部份和电气部份,结构包括四大空间(机房部分、井道和底坑部分、围壁部分和层站部分)和八大系统(曳引系统、导向系统、门系统、轿厢、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统、安全保护系统)组成。
电梯基本结构如图2—1所示:1-减速箱;2-曳引轮;3-曳引机底座;4—导向轮;5-限速器;6—机座;7—导轨支架;8—曳引钢丝绳;9—开关碰铁;10-紧急终端开关;11—导靴;12-轿架;13-轿门;14-安全钳;15-导轨;16—绳头组合;电梯的基本结构剖视图17-对重,18-补偿链;19—补偿链导轮; 20-张紧装置;21—缓冲器;22-底坑;23—层门;24—呼梯盒;25—层楼指示灯;26—随行电缆;27-轿壁;28—轿内操纵箱; 29-开门机;30-井道传感器; 31—电源开关;32-控制柜;33—曳引电机;34-制动器图2—12.1.1 机房部分机房用来安装曳引机、电控屏、限速器等。
电梯原理结构电梯的基本结构是:一条垂直的电梯井内,放置一个上下移动的轿箱(Cab)。
电梯井壁装有导轨,与轿箱上的导靴限制轿箱的移动。
轿箱的支撑及升降有两种方法:曳引式多条钢缆,把轿箱悬挂在电梯井顶部机房的曳引轮之上。
钢缆另一端悬挂作平衡的对重。
对重一般为轿箱加上50%负载时的重量。
当轿箱移动时,对重会向反方向移动。
曳引轮是依靠钢缆的粗糙表面及引轮上坑纹之间的摩擦力来拉动轿箱。
因此当钢缆或曳引轮用旧之后,必须适时更换以防滑溜。
电动机负责带动曳引轮转动,提供动力升起或放下轿箱。
电动机可能是交流,亦有可能是直流。
部分电动机要使用齿轮带动曳引轮,较新及较快的电梯一般会采用无齿轮带动。
部分高层曳引式电梯还有重量补偿:在轿箱及对重之下设有一条钢缆或锁链,连接到地上。
作用是补偿悬挂轿箱或对重的钢缆长度改变引起的重量变化。
曳引式电梯必定会有各种安全装置,防止轿箱因钢缆继裂、制动失灵等任何原因造成的堕落。
最低限度的安全装置包括:在机房装设的钢缆限速器,在轿箱及对重上安装安全钳。
安全钳即奥的斯当年发明的机械安全装置,当加速到某一速度时会自动钳紧导轨,把轿箱或对重刹停。
在电梯井的底部,还会装有缓冲器,作为最后的保护。
曳引式电梯一般需要在电梯顶部设置机房。
近年设计新型的曳引式电梯,采用纤维-钢缆复合缆索,可以减少所需的润滑及维修。
此外新型的电动机体积小,可以安装在井壁,免除机房设置。
液压式轿箱由底下的柱塞支撑及升降,柱塞由液压推动。
部分柱塞可作望远镜式折叠,减少地底所需要的深度。
部分柱塞不可折,安装时地下必需挖一个洞。
因为柱塞的限制,液压式电梯一般只会在两至五层高的建筑物上使用(不多于20米)。
液压式电梯的优点是机房可设置在任何位置,而且占地较少,机械亦较为简单;一般使用亦较少机会发生问题。
但是亦有耗电较多,速度低的缺点(秒速不高于1米)。
电梯原理结构分章(点击进入查看相关内容)第一章:电梯的型号与分类第二章:电梯结构原理与安全保护装置第一节:曳引系统第二节:轿厢与门系统第三节:导向系统第四节:重量平衡系统第五节:电气控制装置第六节:电梯安全保护装置第三章:继电器逻辑控制电梯系统第一节:呼叫指令的记忆与解除第二节:选层器第三节:自动定向电路第四节:最远的反向呼叫电路第五节:电梯的启动与换速电路第六节:平层停止运行电路第七节:开关门控制电路第八节:信号显示电路第九节:电梯的安全保护第四章:电力拖动系统第一节:直流电梯拖动系统第二节:交流电梯拖动系统第五章:电梯的保养与维修第一节:电梯的维保安全技术要求第二节:电梯故障的检查测量基本方法第三节:保护接地与保护接零第一章:概述随着科学技术和社会经济的发展,高层建筑已成为现代城市的标志。
PLC电梯控制系统设计专业:机电一体化姓名:指导教师:摘要:电梯是高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。
由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。
采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。
从技术发展来看,这种系统将逐渐被淘汰。
本文将可编程序控制器(PLC)应用于五层电梯进行逻辑控制,大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性,延长了使用寿命,同时缩短了电梯的开发周期。
这种电梯控制系统较原有电梯控制系统可以更容易的完成更为复杂的控制任务,其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
该电梯控制系统具有司机运行和无司机运行即手动和自动的功能,并且具有指层、厅召唤、选层、选向等功能。
具有集选控制的特点。
关键词:可编程控制器指层控制轿内指令选层选向论文类型: 应用研究Design of an Elevator PLC Control SystemSpecialty:Electrical EngineeringName:He YanchangInstructor:.Dong YanfeiAbstractThe elevator is a kind tool that is indispensability in the high-building perpendiculartransportation. The traditional elevator adopt a relay-logical to control its circulation whichthe elevator become accident-proneness, short life-span, inconvenience in maintaining andthis control circuit also takes up big space, etc. See from the eyes of technique development,this kind of system will be gradually eliminated.This text applies programmable logic controller to carry on the logic control in a fivelayer elevator, which raises the elevator's reliability, maintainability and flexibilityconsumedly, prolongs the service life, and shortens the development period of the elevator atthe same time. Competing to the traditional elevator, this kind of elevator can complete themore complicated mission more easily, and it can carry out many functions that traditionalelevator control system can not.This elevator control system composes of a drive-movement control state and anon-drive-move control state, namely an auto function state and a manual function state. Itstill has some function, like indicating layer, invoking by hall, choosing layer and choosingdirection etc. In addition, this system have a characteristics of congregate choose control.Keywords: Programmable controller Point the layer control the instruction inside of the bridge choosing the layer and choosing the directionThesis type: Application Research目录绪论 (1)第一章电梯及PLC概述 (2)1.1 国内外电梯的发展状况 (2)1.2 电梯继电器控制系统存在的问题 (2)1.3 PLC的定义及工作原理 (3)1.4 PLC控制电梯的优点 (3)第二章电梯PLC控制系统的设计 (4)2.1电梯的构造 (3)2.2电梯控制系统原理及要求 (5)2.3 PLC控制系统程序设计的步骤 (6)2.4电梯PLC控制系统的设计 (7)2.5 七层电梯控制系统要求 (10)2. 6 I /0分配对照表 (12)第三章控制系统指令说明 (15)3.1 开关门控制环节 (15)3.2 层楼信号的产生与消除环节 (16)3.3 LED楼层显示环节 (17)3.4 停层信号的登记与消除环节指令 (17)3.5 外呼信号的登记与消除环节 (18)3.6 电梯的定向环节 (18)3.7 电梯自动运行时起动加速和稳定运行环节 (20)3.8 电梯停车制动环节 (20)总结 (21)结论 (21)参考文献 (21)附录 A (21)附录 B (31)绪论电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。