【正文】
................................................................................................................................................33電梯 PLC 控制設計電氣工程及其自動化 陳靜指導老師 陳東雷 摘要:隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展,高層建筑日益增多,電梯成為人們?nèi)粘I畋夭豢缮俚拇焦ぞ?。該系統(tǒng)具有先進、可靠、經(jīng)濟的特色。s lives being more and more obvious, it must strive to improve the performance of elevator systems, and ensure the operation of the lift is safe, reliable and energy efficient. The use of PLC signals on the elevator control system, the development of a plete elevator control software, to improve the level of the elevator control and improve the operation of the elevator fort, so that the lift to reach a more satisfactory control effect. The system has advanced, reliable and economic characteristics. The elevator control system has the drivers to run the operation and no drivers or manual and automatic functions, and has means layer, called the Office of the election story, election to the functions. With a set of features to control the election. Key words: Elevator, PLC, Ladder Diagram第一章 緒 論 課題的研究意義在 PLC 之前,工業(yè)控制設備的主流品種是以繼電器、接觸器為主體的控制裝置。 可編程控制器的發(fā)展狀況PLC 的過程控制應用已被廣泛應用于連續(xù)過程控制領域,而且基于連續(xù)過程控制技術(shù)的發(fā)展趨勢正在進一步得到增長。由于這些控制和監(jiān)視的要求,所以 PLC 發(fā)展成了取代繼電器線路和進行順序控制為主的產(chǎn)品。因此,在硬件結(jié)構(gòu)上,PLC 與計算機的組成十分相似,組要包括中央處理去(CPU) 、I/O 接口、存儲器、電源等。不同型號的 PLC 的 CPU 芯片也是不同的,CPU 芯片的吸能關(guān)系到 PLC 處理控制信號的能力和速度,通常 CPU 位數(shù)越高,系統(tǒng)處理的信息量越大,運算速度也越快。I/O 模塊類型還可以按照操作電平、驅(qū)動能力和各種用途區(qū)分。PLC 通過輸入模塊把控制現(xiàn)場的狀態(tài)、信息讀入主機,通過輸出模塊把經(jīng)用戶程序的運算與決策所得的操作結(jié)果輸出執(zhí)行機構(gòu)。還為輸入電路提供 24V 的工作電源。系統(tǒng)存儲器用來存放由 PLC 生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序,并固化在 ROM 中,用戶不可以訪問和修改。CPU 是以分時操作方式來處理各項任務的,計算機在每一酸堿只能做一件事情,所以,程序的執(zhí)行是按程序順序依次完成相應各電器方式,每一次掃描所用的時間稱為掃描周期或工作周期。PLC 采集輸入信號有兩種方式:集中采樣輸入方式一般在掃描周期的開始或結(jié)束將所有輸入信號(輸入元件的通/斷狀態(tài))采集并放到輸入映象寄存器中。立即輸入方式隨程序的執(zhí)行需要哪一個輸入信號就直接從輸入端或輸入模塊取用這個輸入狀態(tài),如“立即輸入指令”就是這樣。PLC 操作系統(tǒng)存儲非致命錯誤,供用戶檢查,但不會從 RUN 模式自動進入 STOP 模式 [1]。當 CPU 處于 RUN 模式時,還要完成用戶程序的執(zhí)行和輸出處理,再轉(zhuǎn)入執(zhí)行自診斷檢查。圖 22 PLC 工作過程 可編程控制器的性能指標(一)I/O 點數(shù)指 PLC 主機的輸入、輸出端子數(shù)。(二)內(nèi)存容量PLC 中程序指令是按“步”存放的(一條指令往往不止一步),“步”占用一個地址單元,一個地址單元占兩個字節(jié)。有時也用執(zhí)行 1000 步指令的時間計算,則單位為 ms/千步。一般由直流 24V 供電的機型,電源電壓允許為 16V~32V;由交流供電的機型,允許電壓為 115V/230V、47Hz~63Hz 的電源供電。用梯形圖編程出錯率比匯編語言低的多。(4)模塊化結(jié)構(gòu)PLC 各個部件,包括 CPU、電源、I/O 等均采用模塊化設計,由機架和電纜將各模塊連接起來。PLC 的調(diào)試工作氛圍室內(nèi)調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試。PLC 或外部的輸入裝置和,執(zhí)行結(jié)構(gòu)發(fā)生故障時,可以根據(jù) PLC 上的發(fā)光二極管或編程器提供的信息迅速地查明故障的原因,更換相應的故障模塊。小結(jié):PLC 在電梯控制上的應用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關(guān)控制功能。(一)單、雙速交流電動機拖動技術(shù)正如大家都知道交流電動機具有結(jié)構(gòu)緊湊,維修簡單等特點。但它的缺點是舒適感較差,所以一般被用于載貨電梯上。當電動機具有調(diào)壓(variable voltage 縮寫為 VV)調(diào)速裝置時稱為交流調(diào)速電梯,它采用交流電動機驅(qū)動,卻可以達到直流電動機的水平,其速度一般不高于 。本設計應用的就是這種拖動技術(shù)。這樣,從功能上來講,可以把 PLC 的控制部分看作是由許多“軟繼電器”組成的等效電路。(二)交流變頻變壓控制技術(shù)PWM 控制技術(shù)是通用型變頻器中應用十分廣泛的一種電壓和頻率控制方法,它可以極為有效地抑制輸出電壓的諧波,而且動態(tài)響應較好。因此,PLC 被廣泛運用于電梯控制系統(tǒng),成為目前電梯控制的主流趨勢。第四章 系統(tǒng)軟件設計 廳外召喚信號登記及消除廳內(nèi)指令和廳外召喚指令的記憶和消除功能如同繼電器線路的記憶功能可以一直保持,直到接收到取消指令。當電梯正常到達該樓層時,如果滿足該指令或召喚信號的停車條件時,電梯在該層停車,并且消除對應的指令或召喚信號。 圖 43 內(nèi)指令信號登記及消除程序圖 44 內(nèi)指令信號登記及消除程序 電梯的平層信號處理要實現(xiàn)對電梯的控制,首先要知道電梯實際所在的樓層,這些數(shù)據(jù)都是由傳感器獲取并上傳。當電梯上行進入某樓層時,電梯轎廂上安裝的上行換速傳感器通過井道內(nèi)的限位設置,確定電梯上行進入該層。電梯在該層是否停車,就看有沒有轎內(nèi)指令或符合條件的廳外召喚。電梯開關(guān)門是通過開門繼電器和關(guān)門繼電器控制門電機的正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)的。在工業(yè)過程控制領域,實際控制中對繼電器邏輯控制的應用非常廣泛。圖 51 組態(tài)監(jiān)控界面 定義數(shù)據(jù)變量實時數(shù)據(jù)庫是工程的數(shù)據(jù)交換和處理中心。 MCGS中定義的實時數(shù)據(jù)庫序號名稱 輸入點 序號名稱 輸出點1 一層平層 1 上行記憶 2 二層平層 2 下行記憶 3 三層平層 3 電機正轉(zhuǎn) 4 四層平層 4 電機反轉(zhuǎn) 5 五層平層 56 內(nèi)呼一樓 6 內(nèi)呼一樓指示 7 內(nèi)呼二樓 7 內(nèi)呼二樓指示 8 內(nèi)呼三樓 8 內(nèi)呼三樓指示 9 內(nèi)呼四樓 9 內(nèi)呼四樓指示 10 內(nèi)呼五樓 10 內(nèi)呼五樓指示 11 一樓外呼叫上行 11 一樓外呼叫上行指示 12 二樓外呼叫上行 12 二樓外呼叫上行指示 13 三樓外呼叫上行 13 三樓外呼叫上行指示 14 四樓外呼叫上行 14 四樓外呼叫上行指示 15 二樓外呼叫下行 15 二樓外呼叫下行指示 16 三樓外呼叫下行 16 三樓外呼叫下行指示 17 四樓外呼叫下行 17 四樓外呼叫下行指示 18 五樓外呼叫下行 18 五樓外呼叫下行指示 19 手動開門 19 電機正轉(zhuǎn)開門 20 手動關(guān)門 20 電機反轉(zhuǎn)關(guān)門 21 開門限位 22 關(guān)門限位 23 電梯上升極限位 24 電梯下降極限位 表 52 實時數(shù)據(jù)庫對象 動畫連接由對象搭制而成的圖像界面是靜止不動的,需要對這些對象元件進行動畫設計,實時地描述外界對象的狀態(tài)變化,達到實時監(jiān)控的目的。圖 52 指示燈屬性設置其它指示燈的屬性設置和上面基本相同,根據(jù)不同的對象設置相應的屬性,這邊只做部分的設置示例 [7]。在MCGS組態(tài)軟件開發(fā)平臺上,單擊“設備窗口” ,再單擊“設備組態(tài)”按鈕進入設備組態(tài)。在菜單項“文件”中選“進入運行環(huán)境”或直接按“F5” 或直接按工具條中圖標,進入運行環(huán)境。 MCGS 與 PLC 接口的連接及設置。對我而言,這次畢業(yè)設計不僅僅是一次學習、鍛煉的機會,更是一個提高自身能力的質(zhì)的飛躍。尤其是在導師指導和同學協(xié)助下,才會順利完成這次畢業(yè)設計。在此,向所有曾經(jīng)關(guān)心和幫助過我的老師、同學和朋友致以誠摯的謝意