基于sfc的四層電梯控制系統(tǒng)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-03 16:03:12 本頁面
【正文】 電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等 [5]。 電梯裝置一般由行程開關(guān)、數(shù)碼管、傳感器和蜂鳴器等組成。它具有很好的升降傳輸效率，可以說，電梯是提高傳輸效率的一項關(guān)鍵因素。通過按鈕控制電梯的樓層顯示，且傳感器輸出和輸入樓層的響應(yīng)和召喚信號。全面掌握電梯的產(chǎn)生原理，有助于我們安全、快捷、方便地使用它乘人或者輸送物品，從而更好地服務(wù)我們的日常生活 [1]。PLC design language。系統(tǒng)主要是利用行程開關(guān)控制電梯運行的狀態(tài)，利用數(shù)碼管顯示所選和所在的樓層狀態(tài)，傳感器用來接收和發(fā)送召喚信號，蜂鳴器構(gòu)成報警系統(tǒng)檢測重力超重報警。電梯控制系統(tǒng)的編程是基于三菱 PLC 編程軟件 DXdeveloper 軟件進行編程調(diào)試，實現(xiàn)電梯的運行及上下樓層的可調(diào)，仿真軟件 GT Simulator 進行仿真。Elevator control基于 SFC 的四層電梯控制系統(tǒng)1前言人們越來越多的使用各種電梯，對電梯運行的正確使用要求我們必須去了解它們的工作原理，認(rèn)識它的工作過程。SFC 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是 PLC 程序設(shè)計語言之一，能直觀、快速的看到設(shè)備運行的動作順序，是各種設(shè)備測試過程中比較重要的功能圖，應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。通過編程軟件 DXdeveloper 進行編程調(diào)試，實現(xiàn)電梯的運動以及上下樓層的選擇，并且通過仿真軟件 GT Simulater 對程序進行系統(tǒng)模擬仿真實現(xiàn)。我們生活中已經(jīng)不可缺少電梯。用來辨別檢測呼叫信號并接收，然后送入處理中心進一步的信號處理的裝置是控制裝置，根據(jù)呼叫的信號要求來控制電梯的運動。 電梯控制的意義電梯能夠自動工作這個功能，很大程度上節(jié)約了人力成本，并且能提高運輸?shù)男??？梢蚤L時間的連續(xù)地運行。 本文研究的主要內(nèi)容本論文主要設(shè)計一個基于 SFC 程序設(shè)計語言控制的四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)，不僅要完成語言編程方面的問題，還要實現(xiàn)硬件設(shè)備和仿真圖控制的完善，要求完成的主要任務(wù)如下。要求達到的目標(biāo)：了解物料分檢系統(tǒng)的工作原理，掌握 PLC 的 SFC 狀態(tài)順序功能圖的編程方法來控制的物料分檢方案和思路。因此可以減少生產(chǎn)的人員，提高運輸乘客或者物品的效率，達到節(jié)約成本的目的。2 電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 方案提出方案一：使用單片機作為控制單元，主要控制電梯的運行，可編程性和可擴展性強，而且單片機對數(shù)據(jù)的處理能力要強，可以使電梯與樓層組成大的智能的控制系統(tǒng) [9]。SFC 編程相對容易看明白，程序規(guī)律性較強是因為它是根據(jù)機械的運動順序來編寫的 [10]。方案二中利用 PLC（SFC） ，為了實現(xiàn)電梯運行的自動控制，本設(shè)計用圖形編程語言，在很大程度上提高了可靠性，而且控制系統(tǒng)構(gòu)成簡易，簡化了外部線路。外圍的器件的連接要方便整個工業(yè)系統(tǒng)。比較的可靠，結(jié)構(gòu)又簡單，方便通用。根據(jù)本次系統(tǒng)設(shè)計的目的我所選的是 FX2N—48MT，綜合一共 48 點———24 點輸入，DC24V，繼電器輸出為 24 點；尺寸（mm）：182 x 90 x 87 ，其他PLC 的性能、價格都不及它，而且符合本次設(shè)計的要求、實現(xiàn)本次設(shè)計的目的，淮南師范學(xué)院 2022 屆本科畢業(yè)論文5實現(xiàn)起來很方便，快捷 [13]。 圖 3 FX2N48MT 實物圖FX2N 系列是 FX 系列先進的一款，它包容標(biāo)準(zhǔn)的特點，運行程序變得更快，和一個完整的通信功能，適用于世界各地的生產(chǎn)。建議除出高速輸出與高速輸入盡量使用繼電器，直接拖線圈對 plc 的安全是個和很不安定的因素，特別是一些二三流繼電器與電磁閥等，最后配比完畢后再加 20%的余量以便以后的改造和整改。四層電梯的輸出點功能如下：（1）正反向繼電器：有兩個，被用來控制電梯的旋轉(zhuǎn)方向；（2）內(nèi)選指示燈：對應(yīng)內(nèi)選召喚按鈕，共四個；（3）外呼指示燈：對應(yīng)外呼召喚按鈕，共八個；（4）電梯上下運行按鈕，總共兩個，用來表示電梯的上下狀態(tài)；（5）開關(guān)按鈕：共兩個，表示電梯的開門和關(guān)門 [16]。 傳感器的介紹與選擇 傳感器的定義和分類傳感器是物理量變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柶骷?。隨著現(xiàn)實工作的發(fā)展，傳感器的動態(tài)特性也經(jīng)常被用來表示一些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的相應(yīng)。圖 5 為光電傳感器的物圖。位置開關(guān)在電梯控制系統(tǒng)中的主要作用是方便的實現(xiàn)電梯系統(tǒng)的順序控制，達到電梯定位控制，能夠檢測到電梯的位置，控制電梯的行程及限位保護 [19]。其中，比較簡單的七段數(shù)碼管表示的一位數(shù)字如圖 6 所示。報警電路由蜂鳴器和三極管驅(qū)動電路構(gòu)成，它的作用是在電梯運行過程中顯示超重報警，其中報警模塊如圖7 所示。 同時呼叫（1）如果電梯停在 1 層，2 層以及 3 層同時呼叫時，先分析 2 層以及 3 層哪層先發(fā)出呼叫信號，如果是 2 層首先發(fā)出召喚，電梯就先上升到 2 層，然后上升至 3 層；如果是 3 層首先發(fā)出召喚，電梯就先上升到 3 層，然后下降到 2層。（4）電梯停在 2 層時同樣也是看哪一層先呼叫，先呼叫的先運動。圖 11 電梯在第二層順序功能圖（4）電梯在第一層時順序功能圖如圖 12 所示。圖 13 GX Developer 編程窗口 本系統(tǒng)控制仿真實現(xiàn) 仿真界面設(shè)計 用 GT Designer2 畫圖，并用 GT Simulator2 設(shè)計如圖 14 所示仿真界面。選擇到達任一樓層，比如接近到達三樓時，電梯表示為制動狀態(tài)如圖 17 所示。圖 19 電梯停在四層選擇 D4 按鈕，電梯開了之后又關(guān)，在電梯廂內(nèi)不論選擇第三層按鈕 S3 或者第二層按鈕 S2 或者第一樓按鈕 S1，電梯開始運動時均顯示下降狀態(tài)。圖 21 電梯從二層下降基于 SFC 的四層電梯控制系統(tǒng)18當(dāng)三層或者四層呼叫時，電梯就上升，且上升接近所選樓層時，電梯制動，仿真圖類似圖 16。先上升至三層圖類圖 25，再下降至 2 層如圖 27 所示。圖 31 電梯下降至三層淮南師范學(xué)院 2022 屆本科畢業(yè)論文23圖 32 電梯繼續(xù)下降至二層
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