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正文內(nèi)容

plc四層電梯畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-07-22 21:38 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 能完善適用性強(qiáng)PLC發(fā)展到今天,已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品??梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了邏輯處理功能以外,現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展,使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。三、易學(xué)易用,深受工程技術(shù)人員歡迎PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備它接口容易,編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近,只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。四、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小,維護(hù)方便,容易改造PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。五、體積小,重量輕,能耗低以超小型PLC為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC的發(fā)展階段雖然 PLC問世時(shí)間不長,但是隨著微處理器的出現(xiàn),大規(guī)模,超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步,PLC也迅速發(fā)展,其發(fā)展過程大致可分三個(gè)階段:早期的PLC(60年代末—70年代中期)早期的 PLC一般稱為可編程邏輯控制器。這時(shí)的PLC多少有點(diǎn)繼電器控制裝置的替代物的含義,其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制,定時(shí)等。它在硬件上以準(zhǔn)計(jì)算機(jī)的形式出現(xiàn),在I/O接口電路上作了改進(jìn)以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的要求。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路,存儲(chǔ)器采用磁芯存儲(chǔ)器。另外還采取了一些措施,以提高其抗干擾的能力。在軟件編程上,采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式—梯形圖。因此,早期的PLC的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置,其優(yōu)點(diǎn)包括簡單易懂,便于安裝,體積小,能耗低,有故障指使,能重復(fù)使用等。其中PLC特有的編程語言—梯形圖一直沿用至今。中期的PLC(70年代中期—80年代中,后期)在70年代,微處理器的出現(xiàn)使PLC發(fā)生了巨大的變化。美國,日本,德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為PLC的中央處理單元(CPU)。這樣,使PLC得功能大大增強(qiáng)。在軟件方面,除了保持其原有的邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能以外,還增加了算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。在硬件方面,除了保持其原有的開關(guān)模塊以外,還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、各種特殊功能模塊。并擴(kuò)大了存儲(chǔ)器的容量,使各種邏輯線圈的數(shù)量增加,還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器,使PLC得應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大。近期的PLC(80年代中、后期至今)進(jìn)入80年代中、后期,由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展,微處理器的市場(chǎng)價(jià)格大幅度下跌,使得各種類型的PLC所采用的微處理器的當(dāng)次普遍提高。而且,為了進(jìn)一步提高PLC的處理速度,各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片。這樣使得PLC軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化. PLC發(fā)展趨勢(shì)1.向高速度、大容量方向發(fā)展為了提高PLC的處理能力,要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲(chǔ)容量。目前。PLC的掃描速度已成為很重要的一個(gè)性能指標(biāo)。2.向超大型、超小型兩個(gè)方向發(fā)展當(dāng)前中小型PLC比較多,為了適應(yīng)市場(chǎng)的多種需要,今后PLC要向多品種方向發(fā)展,特別是向超大型和超小型兩個(gè)方向發(fā)展。現(xiàn)已有I/O點(diǎn)數(shù)達(dá)14336點(diǎn)的超大型PLC,其使用32位微處理器,多CPU并行工作和大容量存儲(chǔ)器,功能強(qiáng)。結(jié)構(gòu)不斷緊湊化,體積不斷輕型化、小巧化隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展,電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮化。同時(shí),無機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。3.PLC大力開發(fā)智能模塊,加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力為滿足各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求,近年來不斷開發(fā)出許多功能模塊,如高速計(jì)數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、通信和人機(jī)接口模塊等。這些帶CPU和存儲(chǔ)器的智能I/O模塊,既擴(kuò)展了PLC功能,又使用靈活方便,擴(kuò)大了PLC應(yīng)用范圍。電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速,幾年前推出的具有先進(jìn)性能、高舒適性的VV VF電梯,如今已成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置,因?yàn)橛来磐綗o齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能、更潔掙、更安全、更安靜、更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),所以永磁同步曳引機(jī)逐步成為新型曳引機(jī)的主流:由于永磁技術(shù)的先進(jìn)性,將來很有可能取代VVVF技術(shù)。另外,、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。4.增強(qiáng)外部故障的檢測(cè)與處理能力根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明:在PLC控制系統(tǒng)的故障中,CPU占5%,I/O接口占15%,輸入設(shè)備占45%,輸出設(shè)備占30%,線路占5%。前二項(xiàng)共20%故障屬于PLC的內(nèi)部故障,它可通過PLC本身的軟、硬件實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、處理;而其余80%的故障屬于PLC的外部故障。因此,PLC生產(chǎn)廠家都致力于研制、發(fā)展用于檢測(cè)外部故障的專用智能模塊,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。安裝更方便、更快捷高效、安全、可重復(fù)使用的無腳手架安裝,將是高層電梯安裝的主要方式。隨著新技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用,電梯的硬件系統(tǒng)給安裝帶來更大的方便,使電梯安裝更快、效率更高。此外,電梯的雙向安全裝置、無底坑、無線控制、綠色環(huán)?!踩?、環(huán)保、節(jié)能、舒適,也將是未來電梯的重要發(fā)展方向。5.編程語言多樣化在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí),PLC的編程語言也越來越豐富,功能也不斷提高。除了大多數(shù)PLC使用的梯形圖語言外,為了適應(yīng)各種控制要求,出現(xiàn)了面向順序控制的步進(jìn)編程語言、面向過程控制的流程圖語言、與計(jì)算機(jī)兼容的高級(jí)語言(BASIC、C語言等)等。多種編程語言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC進(jìn)步的一種趨勢(shì)。 PLC的基本組成可編程控制器的結(jié)構(gòu)多種多樣,但其組成的一般原理基本相同,都是以微處理器為核心的結(jié)構(gòu),其功能的實(shí)現(xiàn)不僅基于硬件的作用,更要靠軟件的支持,實(shí)際上可編程控制器就是一種新型的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。主機(jī)微處理器(CPU)——控制器的核心存儲(chǔ)器(RAM、ROM)輸入、輸出部件 (I/O部件)——連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與CPU之間的接口電路電源部件——為PLC內(nèi)部電路提供能源整體結(jié)構(gòu)的PLC——四部分裝在同一機(jī)殼內(nèi)模塊式結(jié)構(gòu)的PLC——各部件獨(dú)立封裝,稱為模塊,通過機(jī)架和總線連接而成I/O的能力可按用戶的需要進(jìn)行擴(kuò)展和組合(擴(kuò)展機(jī))另外,還必須有編程器——將用戶程序?qū)戇M(jìn)規(guī)定的存儲(chǔ)器內(nèi)圖1 PLC硬件結(jié)構(gòu)1. 中央控制處理單元(CPU)可編程控制器中常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機(jī)和雙極型位片式微處理器三種類型。通用微處理器有8080、808802880386等;單片機(jī)有8038096等;位片式微處理器的AM2900、AM2903等。FX2可編程控制器使用的微處理器是16位的8096單片機(jī)。2. 存儲(chǔ)器可編程控制器配有兩種存儲(chǔ)器:系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。系統(tǒng)存儲(chǔ)器:存放系統(tǒng)管理程序,用只讀存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)。用戶存儲(chǔ)器:存放用戶編制的控制程序,一般用RAM實(shí)現(xiàn)或固化到只讀存儲(chǔ)器中。3. 輸入輸出接口作用:連接用戶輸入輸出設(shè)備和PLC控制器,將各輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC標(biāo)準(zhǔn)電平供PLC處理,再將處理好
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