基于plc的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計-文庫吧
2025-06-08 17:17 本頁面
【正文】 結(jié)構(gòu)，由 PLC 來實現(xiàn)電梯信號控制，有雙速電機實現(xiàn)調(diào)速，完成了電機和可編程控制器（PLC）的選擇。然后是系統(tǒng)硬件開發(fā)，完成了 PLC 的選型、I/O 點數(shù)分配與 PLC 的連接。在分析了電梯系統(tǒng)的軟件設(shè)計方法基礎(chǔ)上，設(shè)計出了軟件流程圖，提出了模塊化編程思想，介紹了系統(tǒng)的軟件開發(fā)。最后對改造后的電梯系統(tǒng)進(jìn)行模擬調(diào)試。2 狀態(tài)設(shè)定、運行分析及控制要求 電梯狀態(tài)設(shè)定。假設(shè)電梯位于1層待命，各層顯示器處于以下狀態(tài)：各層呼叫燈均不亮。電梯內(nèi)部及外部各樓層顯示器顯示均為“1”。電梯內(nèi)部及外部各層電梯門均關(guān)。按下某層呼叫按鈕（14層）后，該層呼叫燈亮，電梯響應(yīng)該層呼叫。電梯上行或下行直至該層。各樓層顯示隨電梯移動而改變，各層指示燈也隨之而變。運行中電梯門始終關(guān)閉，到達(dá)指定層時，門才打開。在電梯運行過程中，支持其他呼叫。電梯門會自動打開，經(jīng)一段延時自動關(guān)閉，在此過程中，支持手動關(guān)門。各樓層顯示值為該層所在位置，且上行與下行指示燈均滅?！∵\行中的情況分析實際中，電梯服務(wù)的對象是許多乘客，乘客乘坐電梯的目的地是不完全一樣的，而且，每一個乘客呼叫電梯的時間有前有后，因此，將電梯在實際中的各種具體情況加以分類，做出分析，以便于編制程序。1．電梯上行分析。若電梯在上行過程中，某樓層有呼叫產(chǎn)生時，可分以下兩種情況：若呼叫層處于電梯當(dāng)前運行層之上目標(biāo)運行層之下，則電梯應(yīng)在完成前一指令之前先上行至該層，完成該層呼叫后再由近至遠(yuǎn)的完成其他各個呼叫動作。呼叫層處于電梯當(dāng)前運行層之下，則電梯在完成前一指令之前不響應(yīng)該指令。前一指令執(zhí)行完畢再響應(yīng)2. 電梯下行分析。若電梯在下行過程中，樓層有呼叫產(chǎn)生時，可分以下兩種情況：若呼叫層處于電梯當(dāng)前運行層之下目標(biāo)運行層之上，則電梯應(yīng)在完成前一指令之前先下行至該層，完成該層呼叫后再由近至遠(yuǎn)地完成其他各個呼叫動作。若呼叫層處于電梯運行層之上，則電梯在完成前一指令之前不響應(yīng)該指令，直至電梯重新處于待命狀態(tài)為止。3．綜合分析由以上各種分析可以看出，電梯在接受指令后，總是由近至遠(yuǎn)地完成各個呼叫任務(wù)。電梯機制只要依此原則進(jìn)行設(shè)計動作，就不會在運行時出現(xiàn)電梯上下亂跑的情況了。在分析的同時，我們也知道了電梯系統(tǒng)中哪些是可人工操作的設(shè)備。根據(jù)以上分析，下圖21給出了4層樓電梯控制組態(tài)仿真界面。下圖的左半部分是電梯的內(nèi)視圖，其中包括1個樓層顯示燈、開門按鈕、關(guān)門按鈕、1層到4層的呼叫按鈕以及電梯的上升和下降狀態(tài)指示燈等。兩扇電梯門打開后可以看到樓道的景象。下圖的右半部分是4層樓宇電梯的外觀圖，表示4層樓宇和1個電梯的轎箱。在電梯的外視圖中，1層有1個是呼叫按鈕，4層有1個下呼叫按鈕，3有上、下呼叫按鈕各1個，每個呼叫按鈕內(nèi)有1個相應(yīng)的指示燈，用來表示該呼叫是否得到響應(yīng)。轎箱的箱門和每層的電梯門都可以打開。 圖21 轎廂內(nèi)外按鈕、顯示布局示意圖 電梯的控制要求（包括內(nèi)部和外部的呼叫）的呼叫命令，并做出相應(yīng)的響應(yīng)。（例如3層），此時按動該該層（3層）的呼叫按鈕（上呼叫或下呼叫），則相當(dāng)于發(fā)出打開電梯門命令，進(jìn)行開門的運作過程；若此時電梯的轎箱不在該層（在5層），則等到電梯關(guān)門后，按照不換向原則控制電梯向上或向下運行。，直到有些命令全部響應(yīng)完畢后才響應(yīng)使電梯反向運行的呼叫。例如現(xiàn)在電梯的位置在1層和2層之間上行，此時出現(xiàn)了1層上呼叫、2層下呼叫和3層上呼叫，則電梯首先響應(yīng)三層上呼叫，然后再依次響應(yīng)2層下呼叫和1層上呼叫。，當(dāng)電梯碰到某層的行程開關(guān)時，表示電梯已經(jīng)到達(dá)該層。，相應(yīng)的呼叫指示燈亮并保持，直到電梯響應(yīng)該呼叫為止。，在電梯內(nèi)部按動開門按鈕，則電梯門打開，按動電梯內(nèi)部的關(guān)門按鈕，則電梯門閉閉。但在電梯行進(jìn)期間電梯門是不能被打開的。，相應(yīng)的樓層指示燈亮，直到電梯運行到前方一層時樓層指示燈改變。3 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 PLC類型的選擇FX2N型可編程控制器是日本公司研制的一種新型可編程控制器。較其他控制它工作可靠，功能強，存儲容量大，編程方便，抗干擾能力強。因此，能夠滿足電梯對電氣控制系統(tǒng)的要求。緊湊的結(jié)構(gòu),低廉的成本及功能強大的指令集使得FX2N成為各種小型控制任務(wù)理想的解決方案。利用三菱FX2N可編程序控制器編寫一個四層電梯的控制系統(tǒng)。分別完成轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。FX2N型PLC在電梯中的應(yīng)用也已很成熟。PLC作為主控制器，一方面要采集電梯的各種輸入信號，包括電梯的位置、狀態(tài)、內(nèi)外指令的按鈕信號、門鎖信號、門區(qū)信號、井道內(nèi)的強
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