【文章內容簡介】 簡單方便，易于操作，可靠性高且體積小的新的控制方式 出現(xiàn)在人類的視線中 ，它就是可編程序控制器，簡稱 PLC。 1968 年，美國 GM 公司 首次 提出取代繼電器控制的要求，第二年，美國數(shù)字公司研究出了 基于集成電路和電子技術的控制裝置，首次采用程序化的手段應用與電氣控制，這就是第一代可編程控制器，簡稱 PC。為了反映可編程序控制器的功能特點，把它定名為programmable logic controller 簡稱 PLC。 20 世紀 70 年代，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段，計算機 技術已全面引入可編程控制中，使 可編程控制器的 功能發(fā)生了 巨大變化 。 運算速度更快 、超小型體積、 工業(yè)抗干擾能力更強 、模擬量運算、 PID 功能及極高的性價比 使 它在工業(yè)生產(chǎn)中的地位 更加穩(wěn)固 。 20 世紀 80 年代至 90 年代中期， PLC 得到了迅速的發(fā)展。在這一時期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡能力方面有了 極大 的提高， PLC 逐漸進入過程控制領域，在某些應用上取代了 繼電器控制系統(tǒng)在某些過程控制領域的主導地位 。 20 世紀末期，可編程控制器更加適應于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需要。這個時期發(fā)展了 超小 型機和 大 型機 、誕生了各種各樣的特殊功能單元， 生產(chǎn)了各種人機界面單元、通信單元，使應用可編程控制器的 工業(yè)控制設備的配套更加 簡單 。 PLC 發(fā)展至今，已有 30 余年的歷史，隨著半導體技術、計算機技術和通信技術的發(fā)展，工業(yè)控制領域 也發(fā)生了 翻天覆地的變化 ， PLC 也 在不斷地發(fā)展變化之中， 隨著人類生活的需要， PLC 技術正向著高性能、高速度、大容量 的 方向發(fā)展。 電梯控制系統(tǒng)進行 PLC 改造的目的及意義 6 隨著 時代的不斷變遷， 經(jīng)濟的高速發(fā)展，微電子技術、計算機技術和自動控制技術得到了 突飛猛進 的發(fā)展。隨著 我國 人口的不斷 增加，辦公樓和居民樓 把 發(fā)展 方向投往高處 。電梯作為垂直運輸工具， 使人類生活越來越離不開它 。多層廠房和多層倉庫需要有貨梯，高層住宅 區(qū) 需要有住宅梯，百貨大樓和賓館需要有客梯和自動扶梯。 電梯已經(jīng)慢慢地進入了我們的日常生活，而且 電梯具有運行速度快，安全可靠，操作簡便等優(yōu)點， 使 我們的日常生活 更加方便 ，滿足了我們的日常 生活和工作 需要。 目前我國有三種電梯控制方式：繼電器控制系統(tǒng)，微機控制系統(tǒng)， PLC 控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的電梯多采用繼電器控制系統(tǒng)，但繼電器控制系統(tǒng)觸點多，故障率高，可靠性差，維修工作量大，現(xiàn)在已經(jīng)慢慢的被淘 汰了。微機控制系統(tǒng)，抗干擾性差，系統(tǒng)設計復雜，對設計工作人員要求極高。 PLC 控制系統(tǒng) 是最近才出現(xiàn)的 ， 它具有 操作簡單，抗干擾性強，安全可靠 的特點 ，正好符合 了 人們對電梯安全，可靠，舒適的要求。 用 PLC 可作為開關量邏輯控制、定時控制、計數(shù)控制，取代傳統(tǒng)繼電器 接觸器控制。PLC 的結構和工作方式，使它的設計內容和步驟與繼電器控制系統(tǒng)及計算機控制系統(tǒng)都有很大不同之處，如允許硬件電路和軟件編程可以分開進行設計，這樣就使得 PLC 系統(tǒng)設計變得簡單和方便。 本次畢業(yè)設計，我們所選的課題是基于 PLC 的電梯控制，主 要是來研究 PLC 控制系統(tǒng)對電梯的具體控制方式，方法，以及這種控制方式的優(yōu)點。 第二章 電梯 的 原理 電梯的組成 電梯的組成是一個很復雜的整體，它由安全保護系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、 電力拖動系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、門系統(tǒng)、轎廂、導向系統(tǒng)、拽引系統(tǒng)等組成。 （ 1） 安全保護系統(tǒng) 安全保護系統(tǒng)主要 由限速器、安全鉗、緩沖器、斷站保護裝置組成。 它的主要功能是 保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。 （ 2） 電氣控制系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置、位置顯示裝置、控制屏、平層裝置，顯示器等組成。 電氣控制系統(tǒng)的主要功 能是對電梯的運行實施操縱和控制。 （ 3）電力拖動系統(tǒng) 電力拖動系統(tǒng)由供電系統(tǒng)、拽引電動機、電動機調速裝置、速度反饋裝置等組成。 電力拖動系統(tǒng)的功能是提供動力，實行電梯速度控制。 （ 4）重量平衡系統(tǒng) 重量平衡 系統(tǒng)主要由對重和重量補償裝置組成。 重量平衡 系統(tǒng)的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內，保證電梯的拽引轉動正常。 （ 5）門系統(tǒng) 門系統(tǒng)由層門、轎廂門、門鎖、開門機裝置組成。 門系統(tǒng)的主要功能是封住轎廂入口和層站入口。 （ 6）轎廂 轎廂由轎廂體和轎廂架組成。 轎廂是 運送乘客的電梯組件，是電梯的工作部分。 7 （ 7）導向系統(tǒng) 導向系統(tǒng)主要由導靴、導軌和導軌架組成。 導向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導軌做升降運動。 （ 8）拽引系統(tǒng) 拽引系統(tǒng)主要由導向輪、反繩輪、拽引鋼絲繩組成。 拽引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動力，使電梯運行。 電梯控制系統(tǒng)的發(fā)展及特點 繼電器控制系統(tǒng)的 特點 繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點： （ 1） 電梯的系統(tǒng)維修、保養(yǎng)及故障檢查比較簡單，不需要較高的技術人員和專業(yè)的工具和儀器。 （ 2） 所有電梯的信號處理和控制功能 均由硬件電路完成，線路比較直觀，容易理解，對工作人員要求不高，適合于一般技術人員。 （ 3） 我國對繼電器控制系統(tǒng)的電梯比較熟悉，在這方面技術比較成熟，熟悉掌握的人員比較多。 （ 4） 繼電器控制的電器比較常見，價格便宜，更換比較簡單。 繼電器控制系統(tǒng)的缺點： （ 1） 由于 繼電器控制系統(tǒng)的控制功能不容易增加，使繼電器控制系統(tǒng)的技術水平難以提高。 （ 2） 由于電磁機構及觸點的動作速度比較慢，使系統(tǒng)的控制精度不能提高。 （ 3） 由于繼電器控制系統(tǒng)的結構比較龐大，使整個系統(tǒng)的能耗比較高，噪音比較大。 （ 4） 由于系統(tǒng)的線路比較 復雜，經(jīng)常出現(xiàn)故障，使電梯的可靠性和安全性大大降低。 （ 5） 由于繼電器控制系統(tǒng)的觸點多，接線線路比較復雜，使觸點經(jīng)常燒壞，造成電路接觸不良，故障率比較高。 微機控制系統(tǒng)在電梯控制中的特點 （ 1）微機控制系統(tǒng)在智能控制方面有較強的功能。 （ 2）微機控制系統(tǒng)的抗干擾性比較差，容易受到環(huán)境的影響，可靠性大大降低。 （ 3）微機系統(tǒng)設計比較復雜，對工作人員的要求比較高，需要有專業(yè)的知識。 （ 4） 微機系統(tǒng)的維修比較復雜，一般維修人員難以掌握其維修技術。 PLC 控制系統(tǒng)在電梯控制中的特點 易操 作性 （ 1）編程方便： PLC 的編程語言一般采用梯形圖，由于梯形圖和電氣原理圖比較接近，使編程人員更容易掌握和理解。 （ 2）維修方便： PLC 具有自診斷功能，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過 PLC 的自診斷，維修人員可以快速的找到故障位置進行維修， 這使 PLC 維修工作人員的工作更加方便。 8 （ 3）操作方便： PLC 的基本操作主要包括程序輸入和程序修改，程序輸入時，編程器采用CRT 屏幕顯示，使程序的輸入直接可以顯示。更改程序時，可以直接根據(jù)所需要的地址標號進行搜索然后進行修改，這使操作更加方便。 靈活性 （ 1）操作靈活性：由于 操作十分靈活方便，使控制和監(jiān)視變得相對容易。 （ 2）編程靈活性 : 由于 PLC 的編程語言比較多，使編程的方法多種多樣，使編程更方便。 （ 3）擴展靈活性： PLC 可以根據(jù)它應用的規(guī)模不同，進行功能的擴展、應用和控制范圍的擴展及容量的擴展。 可靠性 （ 1）由于 PLC 具有變成簡單、操作方便、維修容易等特點，所以一般不會發(fā)生造作上的錯誤。 （ 2）由于 PLC 沒有大量的活動元件和接線電子元件，接線大大減少，使系統(tǒng)的維修比較簡單，維修時間短。 （ 3）由于 PLC 采用了一系列可靠性設計的方法 ，使 PLC 的可靠性大大提高。 （ 4） PLC 在硬件和軟件方面都采用了一系列的可靠性措施。 第三章 可編程控制系統(tǒng) PLC 的基本結構 可編程序控制器的基本組成包括硬件與軟件兩部分。