三菱PLC的三层电梯控制系统设计
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宁波理工学院自动控制原理题目三层电梯PLC控制系统设计组员学号班级电子信息工程111班指导老师孙林军一.三层电梯系统控制要求:(1)当轿厢停在一楼时,如果三楼有呼叫,则轿厢直接上升到三楼;如果二楼有呼叫,则轿厢直接上升到二楼;如果二楼和三楼同时有呼叫,则先上升到二楼再到三楼。
(2)当轿厢停在三楼时,如果一楼有呼叫,则轿厢直接下降到一楼;如果二楼有呼叫,则轿厢直接下降到二楼;如果二楼和一楼同时有呼叫,则先下降到二楼再到一楼。
(3)当轿厢停在二楼时,如果一楼有呼叫,则轿厢直接下降到一楼;如果三楼有呼叫,则轿厢直接上升到三楼;如果三楼和一楼同时有呼叫,要看电梯运行方向,原来电梯下行则轿厢先下降到一楼再上升到三楼;原电梯上行,则轿厢先上升到三楼再下降到一楼。
(4)当轿厢停在每一层楼时,停3S后开门,开门6S后关门,再停2S后继续运行。
(5)轿厢运行期间不能开门,轿厢不关门不允许运行。
二.根据以上要求,可分为轿厢上/下行电机、电梯门开/关电机A、电梯门开/关电机B、电梯门开/关电机C等控制对象建立要求表。
(1) 轿厢上/下行电机,控制要求如下图:控制对象轿厢上/下行电机控制方式按下楼层开关,电机启动;轿厢到达指定楼层则电机停止工作条件一楼、二楼、三楼电梯门关闭(2) 电梯门开/关电机A,控制要求如下图:控制对象电梯门开/关电机A控制方式轿厢停在一楼层,3S后启动,启动1S后停止;停止6S后启动,启动1S后停止工作条件(1)轿厢到达一楼层(2)轿厢上/下行电机停止(3) 电梯门开/关电机B,控制要求如下图:控制对象电梯门开/关电机B控制方式轿厢停在一楼层,3S后启动,启动1S后停止;停止6S后启动,启动1S后停止工作条件(1)轿厢到达二楼层(2)轿厢上/下行电机停止(4) 电梯门开/关电机C,控制要求如下图:控制对象电梯门开/关电机C控制方式轿厢停在一楼层,3S后启动,启动1S后停止;停止6S后启动,启动1S后停止工作条件(1)轿厢到达三楼层(2)轿厢上/下行电机停止三.I/O地址分配总表输入继电器中间继电器输出继电器地址功能地址功能地址功能I0.2 一楼呼叫按钮 M20.0 启动电梯到三楼停止 Q4.6 一楼呼叫显示I0.1 二楼呼叫按钮 M20.1 启动电梯到二楼停止 Q4.5 二楼呼叫显示I0.0 三楼呼叫按钮 M20.2 启动电梯到一楼停止 Q4.4 三楼呼叫显示I1.0 开门按钮M0.7 电梯(停止/运行) Q4.3 电梯关门I1.1 关门按钮T1 电梯停止3s后开门Q4.2 电梯开门I0.5 一楼平层开关 T2 电梯停止6s后开门Q4.1 电梯下行I0.4 二楼平层开关 T3 电梯关门2s后运行Q4.0 电梯上行I0.3 三楼平层开关四.电控箱五.程序的编制(1)楼层显示程序如下所示程序段1:一层楼层显示程序段2:二层楼层显示程序段3:三层楼层显示(2)楼层呼叫程序如下所示程序段1:电梯状态变量读入程序段2:一层请求保存,到达停止时请求清除程序段3:二层请求保存,到达停止时请求清除程序段4:三层请求保存,到达停止时请求清除程序段5:电梯变量更新(3)轿厢停止控制程序如下所示程序段1:读入楼层输入和保存楼层请求状态变量程序段2:满足停止条件时停止电梯(4)轿厢上/下行方向控制程序如下图所示程序段1:保存楼层请求、楼层开关状态读入程序段2:当前楼层为1层,方向切换上行程序段3:当前楼层为3层,方向切换上行程序段4:当前楼层为2层且原来上行程序段5:当前楼层为2层且原来下行(5)轿厢开/关门控制程序如下图所示程序段1:自动开门程序段2:手动开门程序段3:自动关门程序段4:手动关门(6)组织管理控制程序如下图所示程序段1:楼层请求程序段2:轿厢停止控制程序段3:轿厢上行/下行程序段4:楼层显示教师评语:。
业论文题目三菱三层电梯控制目录一. 摘要 (3)二. 关键字 (3)三. 第一章概述 (3)四. 第二章可编程控制器简介 (5)五. 2.1 可编程控制器的特点 (15)六 2.2 PLC的控制功能.........................21七. 第三章可编程控制器梯形图编程规则...23八. 第四章基本指令简介 (28)九. 第五章电梯控制系统 (32)十. 5.1 PLC在电梯控制中的应用 (35)十一 5.2 电梯控制的模拟面板图 (38)十二第六章可编程控制的安装和维护 (41)十三第七章附录 (44)十四第八章参考文献 (44)摘要可编程控制器是以微处理器为核心,综合计算机技术、自动控制和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置,经过30多年的发展在工业生产中获得的了极其广泛的应用。
目前,可编程控制成为工业自动化领域中极为重要、应用最多的控制装置,居工业生产自动化三大支柱(可编程控制器、机器人、计算机辅助设计和制造)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。
可编程控制器的定义早期的可编程控制器主要是用来替可变横控制器(Programmable controller)缩写为PC。
为了与个人计算机的PC(personal computer)相区别。
有时在PC中人为的加上L而写成PLC.自1969年第一台可编程控制器面试以来,经历了30多年的发展可编程控制器已成为一种最重要,最普及、应用场合最多的工业控制器,可以说只有可编程控制器才是真正的工业控制计算机初期可编程控制器只是用于逻辑控制器用于代替继电器控制盘,但现在可编程控制器已进入过程控制、位置控制等场合的所有控制领域现在可编程控制器继续保留了原来逻辑控制器的所有优点,同时它吸收和发展了其他控制器(过程仪表、计算机、集散系统、分散系统等)的优点。
在许多场合只需可编程控制器即可构成包括逻辑控制、过程控制、数据采集及控制和图形工作站的经济合算、体积小巧,设计调试方便的综合控制系统。
名称:三层电梯控制系统的设计目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计题目和要求 (1)2.1设计题目 (1)2.2控制要求 (1)3.设计内容 (1)3.1PLC的构成 (1)3.2电梯模型PLC控制系统设计 (1)3.3I/O地址分配 (3)3.4I/O接线图 (4)3.5电梯的控制系统设计 (5)3.5.1电梯控制系统实现的功能 (5)3.5.2电梯操作方式 (6)3.5.3控制系统流程图 (9)3.6控制系统梯形图 (10)4.设计总结 (10)参考书目 (10)1.课程设计目的(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。
(2)进一步熟悉PLC的I/O连接。
(3)熟悉水塔水位控制的编程方法。
2.课程设计题目和设计方案2.1设计题目水塔水位控制2.2设计方案3.水塔水位自动控制系统设计3.1水泵电动机控制电路的设计给排水工程中常用三相异步电动机,水泵上的电动机一般都是单向旋转有以下控制。
在水塔水位检测系统中通过水位传感器检测实际水位高度,当水位低于最低水位时间向PLC发出信息启动水泵,经过4分钟检测水塔水位是否提高控制水泵的工作,当水位达到最高水位时间时向PLC发出信息控制信息停止水泵工作。
供水系统的基本原理如图所示,水位闭环调节原理是:通过在水塔中的水位传感器,将水位置变换为电流信号进入PLC,执行较后程序,通过水泵的开关对水塔的水位进行自动控制。
3.2 电梯模型PLC控制系统设计由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制,而楼层和轿厢的呼叫是随机的,因此,系统控制采用随机逻辑控制。
即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上,根据随机的输入信号,以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。
另外,轿厢的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定,并送PLC的计数器来进行控制。
同时,每层楼设置一个接近开关用于检测系统的楼层信号。
为便于观察,对电梯的运行方向以及电梯所在的楼层进行显示,采用LED 和发光管显示,而对楼层和轿厢的呼叫信号以指示灯显示(开关上带有指示灯)。
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。
三层电梯控制系统的模拟我设计的三层电梯控制系统的主要功能有:①楼层指示灯亮时表示停在相应的楼层,②每当停在各楼层时其楼层指示灯闪烁1秒接着常亮,③有呼叫的楼层有响应,反之没有,④电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向的呼叫均无效。
2. 硬件电路设计和描述①模拟装置介绍S1、S2、S3分别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选按钮;D2、D3分别为二层、三层电梯外下降呼叫按钮;U1、U2分别为一层、二层电梯外上升呼叫按钮;SQ1 SQ2 SQ3分别为一层、二层、三层行程开关,模拟实际电梯位置传感器的作用。
L1、L2、L3分别为一层、二层、三层电梯位置指示灯;DOW为电梯下降状态指示灯;UP为电梯上升状态指示灯;SL1、SL2、SL3分别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选指示灯。
②控制要求电梯由安装在各楼层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,SQ~ SQ3为到位行程开关。
电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向的呼叫均无效。
例如,电梯停在由一层运行至三层的过程中,在二层轿箱外呼叫时,假设按二层上升呼叫按钮,电梯响应呼叫;假设按二层下降呼叫按钮,电梯运行至二层时将不响应呼叫运行至三层,然后再下降,响应二层下降呼叫按钮电梯位置由行程开关SQ1 SQ2 SQ3决定,电梯运行由手动依次拨动行程开关完成,其运行方向由上升、下降指示灯UP DOW决定。
例如:闭合开关SQ1电梯位置指示灯L1亮,表示电梯停在1层,这时按下三层下呼按钮D3,上升指示灯UP亮,电梯处于上升状态。
断开SQ1 闭合SQ2 L1灭、L2亮,表示电梯运行至二层,上升指示灯UP仍亮;断开SQ2闭合SQ3电梯运行至三层,上升指示灯UP灭,电梯结束上升状态,以此类推。
当电梯在三层时(开关SQ3闭合),电梯位置指示灯L3亮。
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。
三层电梯PLC控制系统设计报告一、设计目标和任务本次设计的目标是设计一个三层电梯PLC控制系统,包括电梯的上行、下行、停止、开门、关门等功能。
任务包括设计PLC程序,编写PLC程序代码,进行硬件电路设计和连接,实现电梯的自动控制。
二、设计思路和步骤1.硬件电路设计和连接:设计电梯控制系统硬件电路,包括PLC主控制器、按钮输入模块、电机输出模块、传感器模块等。
2.编写PLC程序代码:根据电梯的运行逻辑和控制要求,编写PLC程序代码,实现电梯的上行、下行、停止、开门、关门等功能。
3.测试和调试:将设计好的硬件电路与PLC程序进行连接,进行测试和调试,确保电梯的各项功能正常。
三、硬件电路设计和连接1.PLC主控制器:选用一款适用的PLC主控制器,具备足够的输入和输出接口,以及良好的稳定性和可靠性。
2.按钮输入模块:设计电梯内部和每层楼的按钮输入模块,通过按钮输入指令以实现乘客的指令输入。
3.电机输出模块:设计电梯电机控制模块,通过控制电机的正反转实现电梯的上下运动。
4.传感器模块:设计用于感知电梯当前位置和状态的传感器模块,包括楼层传感器、电梯位置传感器等。
四、PLC程序代码设计1.定义输入和输出变量:根据硬件电路的连接,定义PLC程序需要使用的输入和输出变量。
2.设定楼层传感器的逻辑:通过楼层传感器的信号,判断电梯当前所在楼层,将楼层信息保存在变量中。
3.设定按钮输入的逻辑:根据乘客的指令,判断应该向上或向下运动,并将指令保存在变量中。
4.设定电梯运动的逻辑:根据按钮输入和楼层传感器的信号,判断电梯是否需要上行或下行,并控制电机的正反转以实现运动。
5.设定电梯开关门的逻辑:根据电梯当前楼层和按钮输入的指令,控制电梯门的开关动作。
五、测试和调试将设计好的硬件电路与PLC程序进行连接,进行测试和调试,确保电梯的各项功能正常。
检查电梯的上行、下行、停止、开门、关门等操作是否正常,以及按钮输入和楼层传感器等功能是否准确可靠。
三层电梯模型PLC控制系统设计与调试(带程序注释)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、课题要求:1.按题意要求,画出PLC端子接线图及控制梯形图。
2.完成PLC端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。
3.完成课程设计说明书三、答辩问题:1.阐明程序设计思想及工作流程。
2.当层楼数增加,开关量输入和输出的点数将作如何变化?3.若需要电梯只服务于奇数楼层,梯形图将作如何变换?4.若需要电梯只服务于偶数层楼,梯形图将作如何变换?5.若正常运行方式作为方式A,上述3、4题运行方式作为方式B、方式C、方式D,如何采用两个输入开关来任选其中一个作为当前运行方式6.电梯控制中清除召唤登记的条件是什么?7.电梯控制中清除指令登记的条件是什么?下面是图纸:1、线路部分轿幅恻尧全回路打通竞全回路机房安全回陛10 12 一1KMT-2、主回路图DC1L0Y --- 0 01 3 PLC接线图Q"220 V安金回路丁1" JY!矫顶工1机房工2轿内商上平层YPs-F 平层可二L.邛YPK' ----JL娶门—L- 1 1 1 1 AGM 开门” AKM 下强减c 1KW1u上强减_______ n'1_■12KV n ______消号/L- AC n________明因_- YK_______________ Ci_---「-、 __2 ---~~7;S 2YGI (3YG■ ---L.一楼愚应器 二楼感应盟 三楼愚应器 门锁—楼指导J kTlJ — A1JC二楼指岁4^ -------------- QJ — A2J O ---------------- 三楼指旗彳 --------- O J_ A3J1二1----------------J_ A1S_ L+fe |_- rt . b ___________________________ n-ht J__tr •二楼上百0 ---------------- □ 」 A2S O ------------- -低下禹An.1— A3K三搂下召 ----------- 口 U ----------------N S4V- 24V+ RUKCOMK0 KI、也S3'K4X5X6 KT K10KllK12 K1.3K14 K16X16X17K20 X21X23’X24X25鹿6 X2-7FX2n4 PLC 接线图FX2n 5 FX2n-48MR 程序COMl! :WCOMSCOM3RBYLL JGMY12D1JD3JD2XD5HKD5——用201202 AC 22°VCOM4Y14T15TieY17i i---- 1 _F,1L--------- 1卜COMSY2QY21Y22Y23Y24Y2SY26Y2?11*1 111*---- 1|---- 1|--------- 1--------- 卜Y13sotAC 24V丁GM302DHD2DISTKM KENKOU(Y016-一褛灯,< M502 ]使用艇01』初3做楼层控制继电器,可以保德梯失电后,仍凝忆建电前楼层所在/ Y01T m二楼灯-■: M50S , ?-三楼-.;- Y020 ,?-三褛灯”FX2n-48MR 程序开X003 X004 MO M2 YOU 百B 感应下平P 感应启茹E 一曲—有总电器YonoTHT1O< Y010 1开门继电需向下按钮XOOTX010nisi H-F 锁梯<T10 KI00开门限时bTll KI00 :关门限时 "YOU : 门缝电嚣7 FX2n-48MR 程序 Y014 (M51 〕 "锁梯'门4 K100锁梯延时{SETI侬1输出禁止 (M80?4 '禁止输M52 "J输出禁止8 FX2n-48MR 程序Ml I I_Y014:I__肩幼上古由灯X005X002.9 FX2n-48MR 程序M5CI1¥021¥02£ M5O2Y023 M5O3216 xoia 二楼感应肥xaiT7…X0L5 寻U应器 M3Y0L4YD15z 1灯下,扁723-7停站建时就 电器<T12K1O停站延时时 间TIP惇站送时时司F TLIlZ民耀电器10 FX2n-48MR 程序Y002X001TR245T 口叫;爵随时i 帕快生延时: 省器快车延时建 电第< T002 ] 块车接触嘲快车硅时缝 期需<T13 K1Q一快车延时时 演MOL Y003飞由慢车为赢YOOZX002:11 FX2n-48MR 程序¥002快车接触器1T 。
毕业设计三层电梯PLC控制系统设计三层电梯PLC控制系统是一个非常重要的设计任务,本文将提供一个完整的设计方案,包括电梯系统的工作原理、硬件设计、PLC编程和测试方案。
1.电梯系统工作原理:电梯系统由控制系统、传感器、电机和电梯轿厢组成。
控制系统通过传感器检测电梯轿厢的位置,并根据乘客的操作信号控制电机的运行,使电梯能够安全、快速地运行。
2.硬件设计:2.1PLC选择:为了实现电梯系统的智能化控制,我们建议选择一款高性能、稳定可靠的PLC。
具体选择PLC的型号应根据项目需求进行决定。
2.2电机控制:电梯轿厢的运行主要通过电机实现。
我们可以使用变频器来控制电机的速度,并通过PLC输出控制信号给变频器。
2.3位置检测:电梯轿厢的位置可以通过霍尔传感器或光电传感器来检测。
这些传感器将传感器信号传输给PLC,从而实现对电梯位置的监控和控制。
2.4乘客操作:电梯的乘客操作可以通过按钮或触摸屏来实现。
按钮和触摸屏将操作信号传输给PLC,PLC通过判断信号类型以及当前电梯的状态来进行相应的控制。
3.PLC编程:根据电梯系统的需求,我们可以使用Ladder Diagram或者其他编程语言对PLC进行编程。
3.1初始化:当电梯系统刚启动时,PLC可以进行一系列的初始化操作,包括检测电梯轿厢的初始位置、设置电梯轿厢的初始方向以及初始化电梯轿厢上的按钮状态。
3.2电梯运行:在正常运行状态下,PLC会周期性地检测电梯位置,并根据乘客的操作信号来判断电梯的运行方向和目标楼层。
PLC会控制电机的运行,使电梯能够顺利到达目标楼层。
3.3紧急情况:在紧急情况下,如火灾或停电,PLC应能够切换到紧急模式。
在紧急模式下,PLC会使电梯立即停止并打开轿厢门。
4.测试方案:在设计完成后,我们需要对电梯系统进行各种测试以确保其正常运行。
4.1功能测试:测试电梯系统的各种功能,包括楼层选择、紧急停止、故障诊断等。
4.2安全性测试:测试电梯在紧急情况下的应急响应能力,包括火灾或停电情况下的反应速度和系统稳定性。
百度文库- 让每个人平等地提升自我工学院毕业设计(论文)题目:基于PLC的三层电梯控制设计专业:机械械设计制造及其自动化目录2 可编程控制器简介 (3)3 三层电梯PLC控制系统设计 (9)图3 PLC外围接线图 (11)图12 电梯开关程序图 (17)3.8 本系统的不足及改进 (29)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (36)基于PLC的三层电梯的控制设计摘要:本论文通过讨论电梯控制系统的组成,阐述可编程控制器(PLC)在电梯控制中的应用,采用三菱PLC编程的程序控制方式,提出了三层电梯的PLC控制系统总体设计方案、设计过程、组成,列出了具体的主要硬件电路、电梯的控制梯形图及指令表。
并给出了系统组成框图和程序流程图,在分析、处理随机信号逻辑关系的基础上,提出了PLC的编程方法,设计了一套完整的电梯控制系统方案。
采用本方案实现电梯控制,能够解决继电器——接触器触点多,故障率高、可靠性差、安装调试周期长、维修工作量大、接线复杂等缺点。
使电梯运行更加安全、方便、舒适。
关键词:电梯、PLC、梯形图引言随着城市建设的不断发展,城市迅速的崛起,高层建筑的不断增多,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。
它是采用电力拖动方式,将载有乘客或货物的轿厢,运行于垂直方向的两根刚性导轨之间,运送乘客和货物的固定式提升设备。
所以,电梯是为高层建筑运输服务的设备,它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。
但传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制,其缺点是触点多,故障率高、可靠性差、维修工作量大等,而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题,使电梯运行更加安全、方便、舒适。
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取代微机实现信号控制。
郑州工业应用技术学院课程设计任务书题目基于PLC的三层电梯控制系统设计专业、班级14级电气自动化学号1402030109姓名黄腾腾主要内容:利用三菱FX系列PLC系统,进行三层电梯控制系统的设计,编写PLC的梯形图程序。
在FX系列PLC综合实验面板上,进行实验电路的熟悉和连接。
应用组态设计软件进行三层电梯的监控程序设计,要求与PLC程序实现同步。
基本要求: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。
电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向的呼叫均无效。
例如,电梯停在一层,在二层轿箱外呼叫时,必须按二层上升呼叫按钮,电梯才响应呼叫(从一层运行到二层),按二层下降呼叫按钮无效;反之,若电梯停在三层,在二层轿箱外呼叫时,必须按二层下降呼叫按钮,电梯才响应呼叫(从三层运行到二层),按二层上升呼叫按钮无效。
参考资料[1]王玮.电气工程实验教程.北京:北京交通大学出版社,2006[2]胡学林.可编程控制器教程.北京:电子工业出版社,2005[3]刘美俊.电气控制与PLC工程应用.北京:机械工业出版社,2011完成期限:指导教师签名:课程负责人签名:2016年11月28日郑州工业应用技术学院课程设计说明书题目:基于PLC的三层电梯控制系统设计*名:***院(系):机电工程学院专业班级:14级电气自动化学号:**********指导教师:赵娟萍陈静成绩:时间:2016年11月28日至2016 年12 月9日目录第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究意义 (1)1.3电梯的发展历史 (1)1.4电梯的基本结构 (2)1.5电梯的分类 (2)1.5.1按用途分类 (2)1.5.2按速度分类 (3)1.5.3按控制方式分类 (3)第2章PLC可编程控制器 (4)2.1可编程控制器简介 (4)2.2PLC的结构及各部分的作用 (4)2.3PLC的结构组成 (5)2.4PLC的工作原理 (6)2.5PLC的编程语言 (7)2.5.1梯形图编辑语言 (7)2.5.2语句表编程语言 (7)第3章设计内容 (8)3.1基本要求 (8)3.2输入/输出信号编址 (9)3.3PLC外部接线 (9)3.4程序设计 (10)第4章程序调试 (14)4.1 程序输入 (14)4.2外部连线 (14)4.3PLC的通信及下载 (15)第5章调试结果及分析 (16)5.1调试结果 (16)5.2 调试结果分析 (16)总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)梯形图 (21)语句表 (24)第1章绪论1.1研究背景随着城市进步而不断发展,城市快速的崛起,高层建筑不断增多,电梯成为高层建筑中垂直运行的工具已与人们的日常生活息息相关的一部分。
它是采用电力拖动,把载有物品与乘客的轿厢,在刚性导轨之间垂直的运行,运送乘客与货物的升降设备。
所以,电梯是作为高层运输的服务的设施。
电梯具有安全可靠性高、运送速度快,操作简易的优点。
而传统的电梯控制方式主要采用继电器的接触器进行控制,其缺点有触点多,故障高、可靠差、维修工作大等,但是采用PLC 控制电梯可以很好地解决哪些问题,使电梯运转更加安全、方便、舒适。
眼下电梯的控制方式一般采用这两种方式,一是运用微机当作信号控制系统单元,完成电梯的信号的采集工作、运转状态和性能的设定,完成它的自动调度和选择运行功能,电梯拖动控制是由变频器去完成;第二种方式则是用可编程控制器代替微机来实现控制。
从控制方式与性能上比较,这两种方式并没有过大的区别。
PLC可靠性强,设计程序也比较方便简单。
1.2研究意义通过可编程控制器可以实现由继电器实现的逻辑控制功能,而且最主要的是可编程控制器的可编程功能使得当改变电梯的控制功能时,只要更改程序即可,而不需要想继电器控制系统那样改变硬件和接线。
因而利用PLC进行控制大大提高了电梯系统的安全性和可靠性同时也降低了成本。
由可编控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统,正以很快的速度发展着。
采用PLC控制的电梯可靠性高﹑维护方便、开发周期短,这种电梯运行更加可靠,并具有很大的灵活性,可以完成更加复杂的控制任务,已成为电梯控制的发展方向,其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
1.3电梯的发展历史电梯在汉语词典中的解释为:建筑物中用电作为动力的升降机,代替步行上下的楼梯。
根据外国相关资料表示,在公元前2800年,古代的埃及,当时为了造那时的金字塔,使用过是由人力来驱动升降装置的机械。
公元1765年,瓦特发明了出来蒸气机后,1858年美国的研究以蒸汽作动力,并且通过履带传动和一些减速的配置来驱动电梯,1878年阿姆斯特,创造了水压梯,后来水压梯的进一步发展逐渐取代蒸汽梯,接下来又出现了由液压泵以及直接柱塞式和侧柱塞式结构的液压梯,这种至今仍被人们采用。
因为18世纪后期发明了电机,尤其是交流双速电动机的发明,明显改善了电梯的一些不足。
然而真正能够称为电梯的产品应该是在20世纪初期才出现的,美国OTIS 电梯公司第一个用直流电动机当为动力,创造以槽轮式驱动的直流电梯。
在此之后,电梯这种产品,随着时间发展一直在跟新换代。
现在的电梯,不仅规格多,自动化水平高,并且安全性能高,乘坐舒适性也高。
1.4电梯的基本结构电梯一般由五部分组成:井道和机房、传动部分、升降部分、安全装置、控制部分。
1.5电梯的分类1.5.1 按用途分类(1)客梯代号K 为运行乘客而设计的电梯,有完善的安全装置。
(2)货梯代号H 为运送货物而设计的电梯,通常有人操作,有必备的安全装置。
(3)客货梯代号L 主要用作运送乘客,但也可运送货物,它与客梯的区别在于轿厢内部装饰结构不同。
(4)病床电梯代号B 为运送病床而设计的电梯,具有轿厢长而窄的特点。
(5)住宅电梯代号Z 住宅楼使用的电梯,一般采用下集选控制方式,轿厢内部装饰较简单。
(6)杂物电梯代号W 供图书馆,办公楼,饭店运送图书,文件,食品等。
不容许人员进入电梯,结构简单,无乘人必备的安全装置。
(7)船舶电梯代号C 用于船舶上的电梯,能在船舶摇晃中正常工作。
(8)观光电梯代号G轿厢壁透明供乘客观光之用。
(9)还有一些专用电梯。
1.5.2 按速度分类(1)低速电梯速度不大于1米/秒的电梯(2)快速电梯速度大于1米/秒,低于2米/秒的电梯(3)高速电梯速度在2米/秒以上的电梯1.5.3 按控制方式分类(1)手柄操纵控制电梯由司机操纵轿厢内的手柄开关,实行轿厢运行控制的电梯。
(2)按钮控制电梯具有简单的自动控制方式的电梯,具有自动平层功能。
(3)信号控制电梯自动控制程度较高的有司机电梯.基友自动平层,自动开门。
(4)集选控制电梯高度自动控制的电梯,可无司机驾驶,初信号控制的电梯功能外,还具有自动掌握停站时间,自动应召服务,自动换向应答反向厅外召唤等功能。
(5)下集选控制电梯只有在电梯下行时才能被截停的集选控制电梯。
(6)并联控制电梯几台电梯被连在一起控制,共用厅门外召唤信号的电梯,具有集选功能。
(7)梯群程序控制电梯多台集中排列,共用厅外召唤按钮,按规定程序集中调度和控制的电梯。
(8)梯群智能控制电梯由电脑根据客流情况,自动选择最佳运行方式的集群控制电梯。
第2章PLC可编程控制器2.1可编程控制器简介可编程控制器是60年代末在美国首先出现,当时叫可编程控制器PLC,为了用来代替继电器,来执行判断、计数、等顺序功能控制。
PLC的基本设计思想是反映计算机功能灵活、完善、通用等优点和继电器控制系统的操作方便、简单易懂、价格便宜等优点统一的结合起来,控制器的那些硬件是通用的、标准的。
依据实际对象,将控制内容写成软件输入到控制器的程序存储器中。
被控对象与控制器连接方便。
随着技术的发展,特别是微型计算机和微处理器的发展,到70年代以后,PLC已普遍地使用微处理器当作中央处理器。
的输入输出模块和外接电路全部都运用了大、中规模乃至于超大规模的集成电路,现在的PLC已经不再是只具有判断功能,它还同时有PID调节、数据处理、和数据通信等功能。
可编程控制它是一种用数字运算来操作的电子系统,专门为在工业条件下应用而去设计,它克服了继电器接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用微处理器的优点。
可编程控制器对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺,因此可在初步设计阶段选用可编程控制器,在实施阶段再确定工艺过程。
另一方面,从制造生产可编程控制器的厂商角度看,在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计控制器,适合批量生产。
由于这些特点,可编程控制器问世以后很快受到工业控制界的欢迎,并得到迅速的发展。
目前,可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具,得到了广泛的应用。
2.2PLC的结构及各部分的作用可以编程控制器的结构各式各样,但是它们所组成的原理一般基本相同,全部是用微处理器作为核心结构。
一般是由中央处理单元(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入输出单元(I/O)、编程器和电源等几个部分所组成。
PLC的结构如图2.2-1所示。
图2.2-1 PLC的结构图2.3PLC的结构组成(1)中央处理单元(CPU)CPU作为整个PLC的核心,充当总指挥作用。
CPU由控制电路、运算器和寄存器组成。
这些电路通常都被封装在一个集成电路的芯片上。
CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接。
CPU的功能有以下一些:从存储器中读取指令,执行指令,取下一条指令,处理中断。
(2)存储器(ROM、RAM)存储器一般用于存放系统的程序、用户的程序及工作的数据。
存放系统软件的存储器叫做系统程序存储器;存放应用软件的存储器叫做用户程序存储器;存放工作数据的存储器叫做数据存储器。
常用的存储器有RAM、EPROM和EEPROM。
RAM是一种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序,生成用户数据区,存放在RAM中的用户程序可方便地修改。
RAM存储器是一种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器,可用锂电池做备用电源。
掉电时,可有效地保持存储的信息。
EPROM、EEPROM都是只读存储器。
用这些类型存储器固化系统管理程序和应用程序。
(3)输入输出单元(I/O单元)I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。
I/O单元有良好的电隔离和滤波作用。
接到PLC输入接口的输入器件是各种开关、按钮、传感器等。
PLC的各输出控制器往往是电磁阀、接触器、继电器。
(4)电源电源是指为CPU、I/O存储器接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源,通常也是输入设备提供直流电源。