【正文】
2/RS485串行通信模塊或功能擴(kuò)展板,以及模擬定時(shí)器功能擴(kuò)展板,使用特殊功能模塊和功能擴(kuò)展板,可以實(shí)現(xiàn)模擬量控制、位置控制和聯(lián)網(wǎng)通信等功能。(3)根據(jù)需要對重要的I/O信號(hào),可選用兩重化或三重化的I/O接口單元。如果PLC本身帶有可使用電源時(shí),應(yīng)核對提供的電流是否滿足應(yīng)用要求,否則應(yīng)設(shè)計(jì)外接供電電源。(二)輸入、輸出模塊的選擇輸入、輸出模塊的選擇應(yīng)考慮與應(yīng)用要求的統(tǒng)一。(六)處理速度 PLC采用掃描方式工作。完成編程后,編程器切換到運(yùn)行模式,CPU對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制,不能進(jìn)行編程。(三)通信功能 大中型PLC系統(tǒng)應(yīng)支持多種現(xiàn)場總線和標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議(如TCP/IP),需要時(shí)應(yīng)能與工廠管理網(wǎng)(TCP/IP)相連接。(一)運(yùn)算功能 簡單PLC的運(yùn)算功能包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)功能;普通PLC的運(yùn)算功能還包括數(shù)據(jù)移位、比較等運(yùn)算功能;較復(fù)雜運(yùn)算功能有代數(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等;大型PLC中還有模擬量的PID運(yùn)算和其他高級(jí)運(yùn)算功能。某些新式的模塊用非破壞性的電子保護(hù)電路代替熔斷器。() b 輸入電路 ,光電耦合器中的發(fā)光二極管發(fā)光,光敏三極管導(dǎo)通,信號(hào)經(jīng)內(nèi)部電路傳送給CPU模塊。輸入輸出電壓的允許范圍很寬,如某交流220V輸入模塊的允許低電壓為0~70V,高電壓為70~256V,頻率為47~63HZ。CPU模塊的工作電壓一般是5V,而可編程序控制器的輸入/輸出信號(hào)電壓一般較高,如直流24V和交流220V。CPU的作用類似于人類的大腦和心臟?;蛘叽_定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。當(dāng)用戶程序較長時(shí),指令執(zhí)行時(shí)間在掃描周期中占相當(dāng)大的比例。由于計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的速度極高,從外部輸入輸出關(guān)系來看,處理過程似乎是同時(shí)完成的。在繼電器順序控制系統(tǒng)中所需的一些操作可以簡化,不同的生產(chǎn)過程可采用相同的控制臺(tái)或控制屏等。正是由于編程的柔性特點(diǎn),使PLC能大量地替代繼電器順序控制系統(tǒng),成為當(dāng)今工業(yè)控制領(lǐng)域的重要控制設(shè)備。為便于維修工作的開展,有些PLC的制造企業(yè)提供了維修用的專用儀表或設(shè)備,提供了故障樹等維修用的資料.有些廠商還提供維修用的智能卡件或插件板,使維修工作變得十分方便。PLC有多種程序設(shè)計(jì)語言可供使用??梢?,可靠性高是PLC的主要特點(diǎn)。采用了經(jīng)簡化的編程語言,編程的出錯(cuò)率大大降低,而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高。在這一階段,產(chǎn)品的規(guī)模增大,功能不斷完善,大中型的產(chǎn)品多數(shù)有CRT屏幕的顯示功能,產(chǎn)品的擴(kuò)展也因通信功能的改善而變得方便,此外,還采用了標(biāo)準(zhǔn)的軟件系統(tǒng),增加了高級(jí)編程語占等。因此,按習(xí)慣的分類方法,前者被稱為可編程序邏輯控制器(PLC,后者被稱為單回路或多回路控制器。(4)結(jié)構(gòu)易于擴(kuò)展。(8)具有靈活的擴(kuò)展能力。其主要內(nèi)容如下n(1)在使用者的工廠里,能以最短中斷服務(wù)時(shí)間,迅速方便地對其控制的硬件和設(shè)備進(jìn)行編程及重新進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)。當(dāng)然,他的研究是從電梯對環(huán)境影響的角度進(jìn)行的。世界上有名的幾家電梯公司,諸如:美國奧的斯公司、瑞士訊達(dá)公司、日本三菱和日立公司、芬蘭科恩等,其電梯的產(chǎn)量已占世界市場的51%”1。微機(jī)控制電梯是電梯技術(shù)的方向,~些生產(chǎn)企業(yè)與科研單位相結(jié)合,相繼推出了微機(jī)控制的電梯新機(jī)型使控制功能得到增強(qiáng),電梯的性能得到改善,明顯提高了可靠性。自1985年我國參加了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TCl78以來,先后等同或等效采用了一批國際標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)國家的標(biāo)準(zhǔn)。到那時(shí)候,全國在用電梯將達(dá)到130萬臺(tái),每年僅報(bào)廢更新就需要6萬臺(tái)。一個(gè)國家的電梯需求總量,主要受其經(jīng)濟(jì)增長速度、城市化水平、人口密度及數(shù)量、國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等綜合因素的影響?!?。因此,可以說乘坐電梯更安全。電梯是高層賓館、商店、住宅、多層廠房和倉庫等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通 工具。關(guān)鍵字: 電梯;控制系統(tǒng);可編程控制器Design of Elevator Control System Based on Programmable Logic ControllerAbstractElevator is not only the necessary facility in the highrise building.is also the essential vertical transport means in the multi—layered construction.The control system of elevator iS developed from the initial relay control svstem to the microputer congol system.The programmable logic controller has already bee the core of the elevator microputer control system because of its high reliability and formidable function and SO On tlle characteristics. This article elabomted the elevator structure,the structure and the working principle of the programmable logic controller.Aim at the elevator of five floors and five stations,the writer design this elevator control system by the use of Mitsubishi FX2N 各樓層停車信號(hào) 36178。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 內(nèi)指令信號(hào)登記及消除 30178。可編程控制器由于具有可靠性高、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)已經(jīng)成為電梯微機(jī)控制系統(tǒng)的核心。the even level precision is smaller than+5mm,the balancedeoefficient iS 48%~50%,the starting,the brake and the movement ale extremely steady dnd fortable,the safekeeping of security and the reliability achieved GB7588—2003 the stipulations.Can satisfy the elevator the control request. Key Words:Elevator;Control System;Programmable Logic Controller1緒論隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 城市中涌現(xiàn)出越來越多的高層建筑, 而與之配套的電梯已成為人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚墓ぞ摺6鴮ΜF(xiàn)代電梯而言,應(yīng)具有高度的安全性。采用PLc控制的電梯可靠性高、維護(hù)方便、開發(fā)周期短,這種電梯運(yùn)行更加可靠,并具有很大的靈活性,可以完成更為復(fù)雜的控制任務(wù),己成為電梯控制的發(fā)展方向??删幊绦蚩刂破鱌LC在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制中是最值得重視的先進(jìn)控制技術(shù)。上世紀(jì)80年代以來,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)高速發(fā)展,我國電梯需求量越來越大。如此龐大的市場需求為我國電梯行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的舞臺(tái)!我國電梯行業(yè)已經(jīng)具備了很強(qiáng)的生產(chǎn)能力。國產(chǎn)電梯以其高質(zhì)量,低成本的優(yōu)勢贏得了越來越多的國內(nèi)外客戶,為逐步進(jìn)入國際市場創(chuàng)造了有利條件。有些生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)了緊急供電裝置、防火廳門、地震控制、自檢測以及語言合成等電梯新功能;對機(jī)械系統(tǒng)采用了新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)和新工藝”3。此外,家用小型電梯將成走電梯家族中新的組成部分隨著科技的進(jìn)步,電梯也更加安全、舒適。2可編程序控制器簡介可編程序控制器是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。在系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)計(jì)有狀態(tài)指示器及插入式模塊,以便在最短的停車時(shí)間內(nèi)使維修和故障診斷變得簡單易行。(10)用戶存儲(chǔ)器容量至少在4KB以上。從控制功能束分,可編程序控制器的發(fā)展經(jīng)歷了下列四個(gè)階段。在該階段,由于生產(chǎn)過程控制的需要,對PLC的需求大大增加,產(chǎn)品的功能也得到了發(fā)展,數(shù)學(xué)運(yùn)算的功能得到了較大的擴(kuò)充,產(chǎn)品的可靠性進(jìn)一步提高??煽啃詫梢跃S修的產(chǎn)品,可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性.PLC的可靠性高,表現(xiàn)在下列幾方面:與繼電器邏輯控制系統(tǒng)比較,PLC可靠性提高的主要原因:①PLC不需要大量的活動(dòng)部件和電子元器件,它的接線也大大減少。例如,采用可靠性高的元件;采用先迸的工藝制造流水線生產(chǎn);對干擾采用屏蔽、隔離和濾波等,設(shè)有對電源的掉電保護(hù)、存儲(chǔ)器內(nèi)容的保護(hù)并采用看門狗和其他自診斷措施、便于維修的設(shè)計(jì)等等。大多數(shù)PLC采用編程器進(jìn)行程序輸入和更改的操作。采用布爾助記符編程語言時(shí),由于符號(hào)是功能的簡單縮寫,十分有利于編程人員的編程。 (3)靈活性PLC的靈活性表現(xiàn)在下列三方面: ①編程的靈活性。它可根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)展,即可進(jìn)行容量的擴(kuò)展,功能的擴(kuò)展,應(yīng)用和控制范圍的擴(kuò)展??删幊绦蚩刂破饔袃煞N基本的工作狀態(tài),即運(yùn)行(RUN)狀態(tài)與停止(STOP)狀態(tài)。在通信服務(wù)階段,可編程序控制器與別的帶微處理器的智能裝置通信,響應(yīng)編程器鍵入的命令,更新編程器的顯示內(nèi)容。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序行和輸出刷新階段。這時(shí)才是PLC真正的輸出。(3) 輸出處理:將輸出映像寄存器的內(nèi)容送給輸出模塊,去控制外部負(fù)載。編程器除了用來輸入和編輯程序外,還可以用來監(jiān)視可編程序控制器運(yùn)行時(shí)梯形圖中各種編程元件的工作狀態(tài)。 輸入模塊 a 直流輸入電路輸入電路中設(shè)有RC濾波電路,以防止由于輸入點(diǎn)抖動(dòng)或外部干擾脈沖引起的錯(cuò)誤的輸入信號(hào)。 c 交流輸入電路5. 輸出模塊輸出模塊的功率放大元件有大功率晶體管和磁效應(yīng)管(驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載)、雙向可控硅(驅(qū)動(dòng)內(nèi)交流負(fù)載)和小型繼電器,后者可以驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載或直流負(fù)載。實(shí)際訂貨時(shí),還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點(diǎn),對輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。大多數(shù)應(yīng)用場合,只需要邏輯運(yùn)算和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能,有些應(yīng)用需要數(shù)據(jù)傳送和比較,當(dāng)用于模擬量檢測和控制時(shí),才使用代數(shù)運(yùn)算,數(shù)值轉(zhuǎn)換和PID運(yùn)算等。PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中,上級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信速率應(yīng)大于1Mbps,通信負(fù)荷不大于60%。這種方式成本較高,但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便,在大中型PLC中常采用。目前,PLC接點(diǎn)的響應(yīng)快、速度高,~,因此能適應(yīng)控制要求高、相應(yīng)要求快的應(yīng)用需要。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等,與應(yīng)用要求應(yīng)一致。需要復(fù)雜控制功能時(shí),應(yīng)選擇容量更大,檔次更高的存儲(chǔ)器。輸入輸出點(diǎn)數(shù)對價(jià)格有直接影響。3) 保證控制系統(tǒng)安全可靠。3)邏輯功能圖語言,沿用半導(dǎo)體邏輯框圖來表達(dá),一般一個(gè)運(yùn)算框表示一個(gè)功能,左邊畫輸入、右邊畫輸出。共計(jì)需要輸出I/O點(diǎn)3N+13個(gè)。這些模塊中最關(guān)鍵的是確定上下行模塊、確定上行最近目的樓層模塊和確定下行最近目的樓層模塊。當(dāng)處理完所有比當(dāng)前樓層高的呼梯信號(hào)后, 將M100復(fù)位,主程序中將不再調(diào)用該子程序。這樣, 當(dāng)傳感器信號(hào)產(chǎn)生而當(dāng)前計(jì)數(shù)值還未到達(dá)對應(yīng)的計(jì)數(shù)范圍, 就說明編碼器或相關(guān)的設(shè)備有問題當(dāng)當(dāng)前計(jì)數(shù)值超過了對應(yīng)的計(jì)數(shù)范圍, 而傳感器信號(hào)還未發(fā)出, 就說明傳感器或相關(guān)的設(shè)備有問題。參考文獻(xiàn)[1]殷洪義 吳建華 PLC原理與實(shí)踐 清華大學(xué)出版社 [2]柴瑞娟 陳海霞西門子PLC編程技術(shù)及工程應(yīng)用 】[3]胡學(xué)林 可編程控制器原理及應(yīng)用 電子工業(yè)出版社2008[4]朱近康編著擴(kuò)展頻譜通信及其應(yīng)用 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社2004[5]武藝峰編著系列單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用技術(shù)北京航空航天大學(xué)出版社 2005[6] 王整風(fēng),:上海交通大學(xué)出版社 2007[7] :東南大學(xué)出版社,2003.[8] :機(jī)械工業(yè)出版社,2006.[9] 嚴(yán)盈富,羅海平,:人民郵電出版社,2006.[10] 張運(yùn)剛,——:人民郵電出版2007.[11] S7200可編程控制器系統(tǒng)手冊.[12]崔堅(jiān) 西門子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信指南. 機(jī)械工業(yè)出版社, [13]西門子(中國)有限公司 深入淺出西門子S7-200 ,[14]吳明亮 蔡夕忠 , [15]求是科技編著.,PLC 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐[M] . 北京:人民郵電出版社, 2005.[16]呂景泉,可編程序控制器及其應(yīng)用機(jī)械工業(yè)出版社,2001結(jié) 論P(yáng)LC電梯電梯系統(tǒng)在社會(huì)廣泛的利用,它可以作為電氣及樓宇自動(dòng)化等專業(yè)的PLC、變頻器相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。 內(nèi)指令信號(hào)登記及消除 點(diǎn)動(dòng)內(nèi)呼按鈕,信號(hào)登記顯示。開關(guān)門執(zhí)行一次之后,信號(hào)取消。盡我所知,除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗(yàn)。其次,我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對我的嚴(yán)格要求,感謝他們對我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助,使我了解了許多專業(yè)知識(shí)和為人的道理,能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨,我們一同走過,充滿著關(guān)愛,給我留下了值得珍藏的最美好的記憶