三层电梯的PLC控制
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三层电梯控制的PLC实现(sfc)三层电梯PLC控制设计的实现自动化081班邹文轩08054041021.设计要求:当乘员进入电梯,按下楼层按纽,电梯门自动关闭后,根据轿箱所处位置及乘员所处层数,判定轿箱运行方向,保证轿箱平层时有一个减速过程。
将轿箱停在选定的楼层上,同时,根据楼层的呼叫,顺路停车,自动开关门。
另外在轿箱内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。
下图表示PLC控制电梯的工作流程示意图。
2.分析设计要求2.1输入设备数量的确定:需要有三个开关来控制内选按钮,分别设为X1、X2和X3;每个楼层都要有呼叫按钮,因为是三层所以需要四个,分别设为X4、X5、X6和X7;每一层都需要一个行程开关,一共三个,分别设为X10、X11和X12;因为需要制动,所以每层至少需要一个接近开关,分别为X20、X21和X22。
此外电梯还需要一个总开X13和一个总关X14。
故总共有15个输入。
2.2输出设备的数量确定:用七段灯管来显示1、2、3的数字,以此来指示电梯所在楼层,所以用Y10、Y11、Y12、Y13、Y14、Y15和Y16来表示七段数码管的七段;电梯开门关门分别为Y6和Y7;电梯上升和下降分别为Y4和Y5;电梯制动显示为Y0。
故总共有12个输出。
2.3选择PLC:考虑到I/O要各留30%余量,应选择开关量输入24点,开关量输出24点的PLC。
考虑到以后应用到楼层更高、控制更复杂的电梯系统中,所选择的PLC 应该留有30%的输入输出余量,并且要易于扩展。
因此选择FX2N-48MR-D,共有24个输入和24个输出,满足要求,并且和此型号PLC配套的有输入输出扩展模块、特殊功能模块/单元、混合温度传感器输入、和通信/网络等单元,易于后续的开发和改进。
输入地址分配表输出地址分配表3.编写程序3.1 结构说明:结构流程分析后列表如下3.2程序编写:用SFC编写程序,然后转换为梯形图如下4.程序仿真选择一个流程仿真,如电梯在一楼,一楼有人要去三楼。
基于PLC的三层电梯设计一、编程要求:(一)决定系统所需的动作及次序。
当使用可编程控制器时,最重要的一环是决定系统所需的输入及输出,这主要取决于系统所需的输入及输出接口分立元件。
输入及输出要求:(1) 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。
本实验装置的输入输出点数是:输入24点,输出24点。
(2)第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应。
(二)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。
(三)画出梯形图。
根据控制系统的动作要求,画出梯形图。
梯形图设计规则(1)触点应画在水平线上,不能画在垂直分支上。
应根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的几种可能控制路径来画。
(2)不包含触点的分支应放在垂直方向,不可放在水平位置,以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。
(3)在有几个串联回路相并联时,应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面。
在有几个并联回路相串联时,应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。
这种安排,所编制的程序简洁明了,语句较少。
(4)不能将触点画在线圈的右边,只能在触点的右边接线圈。
(四)将梯形图转化为程序把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码,当完成梯形图以后,下一步是把它编码成可编程控制器能识别的程序。
这种程序语言是由地址、控制语句、数据组成。
地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置,控制语句告诉可编程控制器怎样利用数据作出相应的动作。
(五)在编程方式下用键盘输入程序。
一般情况下是用梯形图编程较为方便(六)编程及设计控制程序。
(七)测试控制程序的错误并修改。
(八)保存完整的控制程序。
二、控制要求电梯由安装在各楼层厅门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操纵,其操纵内容为电梯运行方向。
电梯轿箱内设有楼层内选按钮S1 ~ S3,用以选择需停靠的楼层。
L1为一层指示、L2 为二层指示、L3为三层指示,SQ1~SQ3为到位行程开关。
三层电梯的模拟控制一、实验目的用PLC构成三层电梯控制系统二、实验内容1.控制要求把可编程控制器拨向RUN后,按其它按扭都无效,只有按SQ1,才有效E1亮,表示电梯原始层在一层。
电梯停留在一层:1.按SB5或SB6(SB2)或SB5,SB6(SB2),电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,上升停止。
2.按SB7(SB3),电梯上升,按SQ3无反应,应先按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,再按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
3.按SB5,SB7(SB3) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
4.按SB6(SB2),SB7(SB3) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
5.按SB5,SB6(SB2),SB7(SB3) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。
电梯停留在二层:1.按SB7(SB3),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。
2.按SB3(SB1),电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止。
电梯停留在三层的情况跟停留在一层的情况类似。
2.I/O分配输入输出内呼一层SB1:X1 一层指示灯E1:Y1内呼二层SB2:X2 二层指示灯E2:Y2内呼三层SB3:X3 三层指示灯E3:Y3一层上呼SB4:X4 一层呼叫灯E4:Y4二层下呼SB5:X5 二层向下呼叫灯E5:Y5二层上呼SB6:X6 二层向上呼叫灯E6:Y6三层下呼SB7:X7 三层呼叫灯E7:Y7一层到位开关SQ1:X11 轿厢下降KM1:Y11二层到位开关SQ2:X12 轿厢上升KM2:Y12三层到位开关SQ3:X133.按图所示的梯形图输入程序。
plc三层电梯控制设计
PLC三层电梯控制系统是指利用PLC(可编程逻辑控制器)将基础元件联合在一起,实现对电梯运行的自动控制。
PLC三层电梯控制设计主要包括硬件系统和软件系统两部分。
一、硬件系统
PLC三层电梯控制硬件系统包括电梯物理设施、控制面板、按钮、PLC主控板、输出板、驱动板等。
其中,电梯物理设施包括电梯轿厢、电梯轿厢门、电梯井道、电梯轿厢平移系统、电梯传感器、电梯限位器等。
控制面板则是用户与电梯系统之间的接口,可以对电梯
进行调控。
按钮则是为了控制电梯的运行,可在轿厢内和轿厢外设置。
PLC主控板是整个
系统的核心部分,负责控制电梯的启动和停止。
输出板和驱动板分别用于控制电机和门锁
的运行。
PLC三层电梯控制软件系统主要包括自动模式和手动模式。
自动模式是指电梯按照预
先设定的路线和规则,自动完成运行任务。
手动模式则是由用户自行操作,控制电梯的运行。
软件系统设计的过程需要遵循以下几步:
1、需求分析
在软件设计前,需要对电梯的运行需求进行详细的分析,包括电梯所处的环境、电梯
的使用人群、电梯的路线规划等。
2、系统设计
根据需求分析的结果,设计PLC的控制逻辑,确定PLC的输入输出状态。
例如,当用
户按下楼层按钮时,PLC将检测到并向电机输出信号,使电梯开始运行。
3、程序编写
接着,将PLC控制逻辑翻译成程序语言,例如LD语言或FBD语言,并将其上传至PLC 中。
4、测试调试
最后,进行测试调试,验证PLC控制逻辑的正确性和系统的可靠性。
PLC三层楼电梯控制程序一、控制要求1.系统应具备:有司机、无司机、消防三种工作模式.2.系统应具备下列几项控制功能:1>自动响应层楼召唤信号(含上召唤和下召唤>.2>自动响应轿厢服务指令信号.3>自动完成轿厢层楼位置显示(二进制方式>.4>自动显示电梯运行方向.5>具有电梯直达功能和反向最远停站功能.3.系统提供地输入控制信号:AYS 向上行驶按钮AYX 向下行驶按钮YSJ 有/无司机选择开关1YC 一楼行程开关2YC 二楼行程开关3YC 三楼行程开关A1J 一楼指令按钮A2J 二楼指令按钮A3J 三楼指令按钮AJ 指令专用开关(直驶>ZXF 置消防开关A1S 一楼上召唤按钮A2S 二楼上召唤按钮A2X 二楼下召唤按钮A3S 三楼上召唤按钮A3X 三楼下召唤按钮4.系统需要输出地开关控制信号:KM 开门显示GM 关门显示MGB 门关闭显示DCS 上行显示DCX 下行显示S 上行继电器(控制电动机正转>X 下行继电器(控制电动机反转>YX 运行显示A LED 七段显示器 a 段发光二极管B LED 七段显示器 b 段发光二极管C LED 七段显示器 c 段发光二极管D LED 七段显示器 d 段发光二极管E LED 七段显示器 e 段发光二极管F LED 七段显示器 f 段发光二极管G LED 七段显示器 g 段发光二极管1DJA 一楼指令信号登记显示2DJA 二楼指令信号登记显示3DJA 三楼指令信号登记显示1DAS 一楼上召唤信号登记显示2DAS 二楼上召唤信号登记显示2DAX 二楼下召唤信号登记显示3DAS 三楼上召唤信号登记显示3DAX 三楼下召唤信号登记显示二、技术要求:1、开始时,电梯处于任意一层.2、当有外呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门>3、当有内呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门>4、在电梯轿厢运行过程中,即轿厢上升(或下降>途中,任何反方向下降(或上升>地外呼信号均不响应,但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时,则电梯响应该外呼梯信号.例如,电梯轿厢在一楼,将要运行到三楼,在次过程中可以响应二层向上地外呼梯信号,但不响应二层向下地外呼梯信号.当到达三层,如果四层没有任何呼梯信号,则电梯可以响应三层向下外呼梯信号.否则,电梯将继续运行至四楼,然后向下运行响应三层向下外呼梯信号.5、电梯具有最远反向外呼梯功能.例如,电梯轿厢在一楼,而同时有二层向下呼梯,三层向下呼梯,四层向下外呼梯,则电梯轿厢先去四楼响应四层向下外呼梯信号.6、电梯未平层或运行时,开门按钮和关门按钮均不起作用.平层且电梯轿厢停止运行后,按开门按钮轿厢开门,按关门按钮轿厢关门.(1>对系统进行分析,制作点表号:输入点:电梯外呼第一层有“上”按钮一个。
目录1.目的............................................................................... 错误!未定义书签。
2.要求............................................................................... 错误!未定义书签。
2.1设计题目.............................................. 错误!未定义书签。
2.2控制要求.............................................. 错误!未定义书签。
3.内容............................................................................... 错误!未定义书签。
3.1PLC的构成 ........................................... 错误!未定义书签。
3.2电梯模型PLC控制系统设计.............................. 错误!未定义书签。
3.3I/O地址分配.......................................... 错误!未定义书签。
3.4I/O接线图 (4)3.5电梯的控制系统设计 (5)....................................................... 错误!未定义书签。
....................................................... 错误!未定义书签。
(9)3.6控制系统梯形图 (10)4.总结 (10)参考书目 (10)1.设计目的(1)通过对工程实例的模拟,熟练的掌握PLC的编程和程序调试方法。
PLC课程设计(三层电梯控制系统)系统介绍本篇文档将介绍一个基于PLC的三层电梯控制系统,包括系统的架构、PLC程序设计及硬件实现。
系统架构三层电梯控制系统由三部分组成:电梯控制器、上行电梯和下行电梯。
系统的架构如下图所示:+--------------+| || 控制器(PLC)+----> 上行电梯| |+--------------+||+----------> 下行电梯PLC程序设计状态图PLC程序设计基于电梯的状态图,如下所示:+--------------------++------>| 开门状态 |<-------------+| +--------------------+ || ^ || | |+------------+ +------------+ +----------------+ | 初始状态 |---->| 运行状态 |------->| 初始状态 | +------------+ +------------+ +----------------+ | | || v || +--------------------+ |+-------| 关门状态 |--------------++--------------------+在初始状态下,电梯处于停止状态。
当有请求时,电梯进入运行状态,前往相应楼层。
当到达楼层时,电梯进入开门状态,然后回到初始状态。
如果超过一段时间后没有操作(如10秒),电梯进入关门状态,然后返回初始状态。
PLC程序PLC程序设计与状态图密切相关,如下:M0 --> 延时10秒 --> M1 --> M2| | || v |+---------------> 开门 <---+M3 上行楼层 | 下行楼层| | || v |+------------------运行----+M0~M3是输入信号,表示控制器接收到的外部信号。
PLC三层楼电梯控制程序一、控制要求1.系统应具备:有司机、无司机、消防三种工作模式。
2.系统应具备下列几项控制功能:1)自动响应层楼召唤信号(含上召唤和下召唤)。
2)自动响应轿厢服务指令信号。
3)自动完成轿厢层楼位置显示(二进制方式)。
4)自动显示电梯运行方向。
5)具有电梯直达功能和反向最远停站功能。
3.系统提供的输入控制信号:AYS 向上行驶按钮AYX 向下行驶按钮YSJ 有/无司机选择开关1YC 一楼行程开关2YC 二楼行程开关3YC 三楼行程开关A1J 一楼指令按钮A2J 二楼指令按钮A3J 三楼指令按钮AJ 指令专用开关(直驶)ZXF 置消防开关A1S 一楼上召唤按钮A2S 二楼上召唤按钮A2X 二楼下召唤按钮A3S 三楼上召唤按钮A3X 三楼下召唤按钮4.系统需要输出的开关控制信号:KM 开门显示GM 关门显示MGB 门关闭显示DCS 上行显示DCX 下行显示S 上行继电器(控制电动机正转)X 下行继电器(控制电动机反转)YX 运行显示A LED 七段显示器 a 段发光二极管B LED 七段显示器 b 段发光二极管C LED 七段显示器 c 段发光二极管D LED 七段显示器 d 段发光二极管E LED 七段显示器 e 段发光二极管F LED 七段显示器 f 段发光二极管G LED 七段显示器 g 段发光二极管1DJA 一楼指令信号登记显示2DJA 二楼指令信号登记显示3DJA 三楼指令信号登记显示1DAS 一楼上召唤信号登记显示2DAS 二楼上召唤信号登记显示2DAX 二楼下召唤信号登记显示3DAS 三楼上召唤信号登记显示3DAX 三楼下召唤信号登记显示二、技术要求:1、开始时,电梯处于任意一层。
2、当有外呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门)3、当有内呼电梯信号到来是,轿厢响应该呼梯信号,达到该楼层时,轿厢停止运行,(轿厢门打开,延时3秒后自动关门)4、在电梯轿厢运行过程中,即轿厢上升(或下降)途中,任何反方向下降(或上升)的外呼信号均不响应,但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时,则电梯响应该外呼梯信号。
三层电梯的PLC控制
作者:谢向花
来源:《新课程·教师》2015年第06期
摘要:电梯作为通往高层建筑的必备交通工具,已从手柄开关操控电梯,发展到按钮控制电梯,再到现在的群控电梯,PLC在电梯的发展中起着不可替代的作用。
主要就三层电梯的PLC控制作一探究。
关键词:三层电梯;PLC控制;高层建筑
随着科技的不断进步,城市化进程的不断加快,高层建筑业越来越多地出现在人们的身边,电梯就成了快速通往高层建筑的一种便捷交通工具。
随着PLC在电梯中的运用,大大提高了电梯的可靠性、可维护性和灵活性,并延长了电梯的使用寿命,缩短了电梯的开发时间。
一、PLC控制概述
1.PLC的基本结构
电梯PLC控制系统分两个方面:逻辑控制系统和拖动控制系统。
基本结构可见图1。
逻辑控制系统有轿内指令与厅外召唤的登记和消号、定向选层、顺向截梯、换速、平层、开关门运行等程序控制的功能,并通过PLC软件来实现;拖动控制系统是将电梯当前工作状态的反馈信号直接发送给PLC,由PLC向拖动系统发出速度切换、起动、平层等控制信号。
由于PLC 控制技术的使用,目前电梯的拖动方式已由原来的直流调速过渡到了交流调速,大大促进了现代电梯行业的发展。
图1 PLC的基本结构图
2.PLC的特点
我国电梯控制系统主要有三种方式:继电器控制系统、微机控制系统和PLC控制系统。
PLC是一种专门用于工业环境设计的通用控制装置,是工业自动化技术的支柱之一,它能完成大型的、复杂的控制任务,在工业自动控制领域占有十分重要的地位。
PLC的体积小、重量轻、可靠性高、通用性强、成本低,能有效缩短制造控制屏的时间,是实现电梯自动控制的一种十分理想的设备。
二、三层电梯的PLC控制设计
由于电梯不是单一的工作循环,所以需要设计一个逻辑系统来确定电梯的上行或下行。
当目的地位置在电梯当前之下时,电梯下行,反之,当目的地的位置在电梯当前位置之上时,电梯上行。
在此过程中,还需要建立一个判别系统,来对电梯的工作方式和运行状态作出正确的判断。
当电梯在无司机操纵的状态下工作时,在召唤或选层信号登记后,电梯自动到达目的地。
同时,电梯在此运行过程中,电梯只答应顺方向的信号,而不答应来自逆向的召唤和选层信号。
在检修电梯时,电梯智能减速,缓慢行驶,保证检修人员和周围人的安全。
1.PLC的选型、硬件系统的配置及I/O点数计算
根据I/O点数和输入、输出类型,对I/O点数要保留一定的余量。
选用目前通用的西门子315-2DP可编程控制器(总共80个输出、输入点)。
西门子315-2DP可编程控制器的硬件系统配置符合三层电梯的设计要求,同时出于安全设计需要,控制部分保留安全回路继电器(急停继电器)和门锁继电器。
对3层/3站集选电梯,根据输入信号及输出信号的数量,经过粗略计算,输入点数为21点,输出点数为21点,输入、输出信号都是数字量,输出电压
220VAC,110VDC,24VDC。
2.设计I/O地址分配及外围接线图
综合分析所选用的输入、输出点数分配情况及计算I/O点数实际情况,画出I/O地址分配及外围接线图。
控制系统核心为PLC主机,通过PLC输入接口将信号送入PLC,按PLC存储器中存储的程序进行运算处理,然后经输出接口分别向指层器、召唤指示灯、驱动系统等发出显示信号及控制信号。
3.PLC控制系统输入输出形式的选用及输入输出内容
输入的形式:1NH-DC24,直流24V输入,电源由机内供给,输入信号有效。
输出的形式:OUT-R继电器接点输出,容量AC220V,2A。
输入继电器:自动,司机,检修,开、关门上下行,门关严,门卡滞,上下平层,快车上下限位,选层,召唤,层站信号等。
输出继电器:S、X、K、M减速接触器,开关门及楼层指示系统,按钮指示系统等。
4.程序设计思路
PLC控制系统由开关门系统、上下门系统(包括上下行逻辑判断和上下行运动)、选层系统、快速运行系统、层楼感应信号、缓速系统、平层系统、指示系统八大系统组成。
根据PLC控制系统的组成,可设计一个只有三层的电梯模型,电梯的每一层面均有升降及轿厢所在楼层的指示灯显示。
1-3所对应的指示灯表示楼层信号,每一层的楼厅均有输入(分上行和下行)按钮召唤电梯,要求设计的电梯具有自动定向、顺向截车、反向保号、外呼记忆、自动开/关门、停梯消号及自动达层等功能。
工作中的电梯通过对各种呼梯信号和当时的运行状态进行综合分析后,再确定下一个工作状态。
例如,当电梯启动后,轿厢在一楼,若一楼有呼梯信号,则开门;当有呼梯信号的楼层高于电梯当前楼层时,电梯则上升,反之,当有呼梯信号的楼层低于当前楼层时,则下降;当电梯运行时只响应顺向呼梯信号,与运行中的电梯相反的呼梯信号则不予反应。
三、PLC控制的运用
1.三层电梯的PLC控制
三层电梯系统控制的电路主要由PLC、各种按钮、显示器及电动机启停开关组成。
具体的控制电路接线图如图2所示。
图2 三层电梯的控制线路图
从图2三层电梯的控制线路图中,可以看出PLC控制在整个电梯的运营中所占据的重要位置。
PLC控制系统主要有双速电梯系统和变压变频调速系统,而变压变频调速系统通过改变电机供电的电压和频率,调节电梯速度,可以使人们在乘坐电梯时,获得更好的乘坐舒适感,同时它平层精度高,并有显著的节能效果,保障了电梯的可靠性,成功地解决了电梯运行的舒适感问题。
2.三层电梯的PLC调试及运行
电梯控制系统的调试目的是通过实验调试,对所编写的控制程序梯形图进行检验和反复修改,以实现本设计中三层电梯PLC控制系统的功能。
对电梯中的PLC控制系统进行调试,能及时地反映出在三层电梯的PLC控制系统中出现的问题,并针对所出现的问题进行有目的的修改,使电梯在运行的过程中更能适应环境的要求和变化。
其次是通过实践操作,经过三层电梯控制系统的接线、调试和操作过程,加强对电梯PLC控制系统的了解,也能更深刻地对整个设计中所需要的知识进行理解,更为以后的电梯设计工作打下良好的基础。
在日常的生活和工作中,电梯得到了越来越广泛的应用,尤其是在高层建筑中,电梯已成为城市物质发展的一种标志。
PLC控制系统的运算准确性强、维修方便、抗干扰强、系统稳定、调试周期短,成为当前电梯控制系统中使用最多的控制方式,PLC控制系统的运用为电梯
的发展做出了卓越的贡献。
同时,电梯性能的好坏也越来越影响着人们的生活,应努力提高电梯系统的性能,保证电梯运行的安全、节能、可靠。
参考文献:
[1]杨晓宾.电梯制动器的结构型式及检验检测探究[J].科技视界,2015(02).
[2]韩庆华.三层电梯的PLC控制系统设计与实现[J].物联网技术,2014(01).
编辑马燕萍。