基于plc的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計論文(存儲版)
【正文】 件接線。表22 PLC控制系統(tǒng)與通用計算機(jī)系統(tǒng)的比較比較項目通用計算機(jī)系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)工作目的科學(xué)計算工業(yè)自動控制工作環(huán)境對工作環(huán)境要求高對工作環(huán)境要求低，可在惡劣的工業(yè)現(xiàn)場工作工作方式中斷處理方式循環(huán)掃描方式系統(tǒng)軟件需配備功能較強(qiáng)的系統(tǒng)軟件一般只需簡單的監(jiān)控程序采用的特殊措施掉電保護(hù)等一般性措施采用多種抗干擾措施，自診斷，斷電保護(hù)，可在線維修編程語言匯編語言，高級語言，如BASIC，C等梯形圖，助記符語言，SFC標(biāo)準(zhǔn)化語言對操作人員的要求需專門培訓(xùn)，并具有一定的計算機(jī)基礎(chǔ)一般的技術(shù)人員，稍加培訓(xùn)即可操作使用對內(nèi)存的要求容量大容量小價格價格高價格低其他若用于控制，一般需自行設(shè)計機(jī)種多，模塊種類多，易于集成系統(tǒng)從表22可見，在控制功能方面，PLC與通用計算機(jī)相比，工作更穩(wěn)定可靠，而且編程簡單，使用方便，應(yīng)用設(shè)計和調(diào)試周期可大大縮短，加之又能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下和強(qiáng)電一起工作，容易實現(xiàn)機(jī)電一體化。圖2 電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖3 電氣控制部分 交流雙速電梯的主電路下圖圖3為交流雙速電梯的主電路圖。 呼梯盒呼梯盒用以在每層站召喚電梯。上行時，1KR首先插入隔磁鐵板，發(fā)出減速信號，電梯開始減速，至2KR插入隔磁鐵板時，發(fā)出停車及開門信號，電機(jī)停轉(zhuǎn)，機(jī)械抱閘；下行時，2KR首先插入隔梯鐵板，發(fā)出減速信號至1KR插入隔梯鐵板時，發(fā)出停車及開門信號。這種控制系統(tǒng)較復(fù)雜，并且大量的硬件接線使系統(tǒng)可靠性降低，也間接地降低了設(shè)備的工作效率。梯形圖語言與繼電器原理圖相類似，形象直觀，易學(xué)易懂，電氣工程師和具有一定知識的電氣技術(shù)人員都可在短時間內(nèi)學(xué)會，計算機(jī)技術(shù)和傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)間的隔閡在PLC上完全不存在。（4）功能完善、接口功能強(qiáng) PLC 具有數(shù)字量和模擬量的輸入輸出、邏輯和算術(shù)運算、定時、計數(shù)、順序控制、通信、人機(jī)對話、自檢、記錄和顯示等功能， 使設(shè)備控制水平大大提高；其接口功率驅(qū)動范圍較大，不像普通的計算機(jī)輸出信號需放大才能驅(qū)動負(fù)載， 極大地方便了用戶。PLC輸入、輸出接線圖如下頁圖6所示。電梯在運行的過程中，當(dāng)有外呼梯信號時，若順向運行，則電梯停層開門；若逆向運行，則電梯不停層。其程序梯形圖如圖9所示。圖11 主控、安全繼電器斷開時故障顯示程序梯形圖 層樓信號的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)當(dāng)電梯位于某一層時，應(yīng)產(chǎn)生于該樓層的信號，以控制樓層顯示器顯示樓層所處的位置，離開該層時，該樓層信號應(yīng)被新的樓層信號所取代。選層信號被登記后，選層按鈕下的指示燈亮。 電梯的定向環(huán)節(jié)在自動運行狀態(tài)下，電梯應(yīng)首先確定運行方向，也即定向。圖中M120是1樓的內(nèi)選輔助；M130是1樓的上向外呼；M144是上行互鎖；Y013是下行指示。為解決電梯進(jìn)入平層區(qū)間后才出現(xiàn)的停車信號致使電梯過急停車的問題，采用微分指令X032及X033變成短信號。如果停車信號M107接通時，上行時，碰到上平層X033，則Y0為OFF，電梯制動。謝辭學(xué)期即末，分別亦近，在此畢業(yè)課題設(shè)計完成之際，向為畢業(yè)設(shè)計傾注了大量心血和提供無私幫助的指導(dǎo)老師表示深深的敬意和感謝！指導(dǎo)老師從畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容確定、資料收集、系統(tǒng)設(shè)計到后期的檢查更正無不傾注了悉心的指導(dǎo)和盡心的幫助，指導(dǎo)老師她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度使我受益匪淺，在此特表示誠摯地感謝！同時感謝機(jī)電院各級領(lǐng)導(dǎo)的親切關(guān)懷。尤其是隨著微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展, 可編程序控制器的功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過替代繼電器控制系統(tǒng)的初衷而廣泛應(yīng)用于開關(guān)量控制、模擬量控制等各種工業(yè)控制場合。上行時，定上行信號M144接通，當(dāng)門關(guān)好后X001接通，則Y000、Y002置ON，電梯高速上行，通過去1S延時，Y004接通加速上行。 停車制動環(huán)節(jié)停層信號產(chǎn)生后，與上、下平層感應(yīng)器配合，進(jìn)行停車制動。為解決這一問題，引入M134M136，可能會發(fā)生下述情況：4樓向上的外呼信號（不存在其他外呼及內(nèi)呼信號）使電梯上行，電梯至4樓位置，M113使M103斷開，在電梯至4樓位置到電梯停層開門，乘客進(jìn)入轎廂內(nèi)選5樓之前的時間內(nèi)，3樓外呼信號可能使電梯在未完成4樓向上的運動之前定下行方向。電梯運行方向與呼梯目的地方向相反時，如電梯從1樓向上運行，而呼梯要求從2樓向下，若有去3樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求，電梯到達(dá)2樓時不停梯，呼梯要求沒有滿足，呼梯信號不能消除；若3樓以上無用梯要求，電梯將停在2樓，但呼梯信號不能立即消除，待乘客進(jìn)入轎廂內(nèi)，選層（去1樓）后，電梯定下向，則2樓呼梯信號已滿足，呼梯信號被滿足。如果電梯樓層顯示有誤，只要將電梯開到頂層或一層，馬上就能顯示正常。其控制程序梯形圖如圖10和圖11所示。（5）電梯超重時禁止關(guān)門關(guān)門環(huán)節(jié)的梯形圖如圖8所示：圖8 電梯關(guān)門環(huán)節(jié)程序梯形圖 圖9 重復(fù)開關(guān)、關(guān)門電路和故障顯示程序梯形圖 開關(guān)門保護(hù)及故障顯示電路電梯在關(guān)門地過程中因各種原因不能關(guān)門到位，電梯會重新關(guān)門，開門時間到后，又會自動關(guān)門，關(guān)門不到位又要開門。大多數(shù)電梯現(xiàn)采用光幕或機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測，自動發(fā)送重新開門信號，以達(dá)到重新開門的目的。其輸入/輸出電路如下圖6所示。因此能靈活方便地進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成規(guī)模不同、功能不同的控制系統(tǒng)。之所以選擇這種PLC，主要考慮FX系列PLC有以下特點：（1）可靠性高、抗干擾能力強(qiáng) PLC 是為工業(yè)控制而設(shè)計的， 除了對器件的嚴(yán)格篩選外，在硬件和軟件兩個方面還采用可屏蔽、濾波、隔離、故障診斷和自動恢復(fù)等措施，使可編程控制器具有很強(qiáng)的抗干擾能力，其平均無故障時間達(dá)到30000h以上。當(dāng)電梯運行至上，下極限位置時仍不停車，上，下限位開關(guān)動作，發(fā)出停車信號，若不能停車，將壓下上，下強(qiáng)迫停止開關(guān)，強(qiáng)制電梯停止運行；若還不能停車，將通過機(jī)械裝置帶動極限開關(guān)SQ0動作，切斷電梯曳引電動機(jī)的電源，以達(dá)到停車的目的，避免電梯出現(xiàn)沖頂與蹾底事故。操縱箱上設(shè)有與電梯經(jīng)層站數(shù)相同的內(nèi)選層按鈕（帶有標(biāo)記），上下層啟動按鈕（帶有上，下行指示燈，檢修時用），開關(guān)門按鈕，急停按鈕，電梯運行狀態(tài)選擇鑰匙開關(guān)（選
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