畢業(yè)設(shè)計-三菱plc控制的四層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-01-08 19:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 wn 同時無下行 R 復(fù)位三層上行 LD threeseatq 電梯到達三層 AN up 同時無上行 R 復(fù)位三層下行 組態(tài)軟件模擬電梯 PLC 控制系統(tǒng)顯示設(shè)計 MCGsm 態(tài)軟件具有全中文、面向窗口 的可視化操作界面。實時性強，有良好的并行處理性能和豐富生動的多媒體畫面。 MCGSm 態(tài)軟件的開放式結(jié)構(gòu)擁有廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強大的數(shù)據(jù)處理功能。同時。提供良好的安全機制，為多個不同級別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限。 MCGS 組態(tài)軟件支持多種硬件設(shè)備，實現(xiàn)“設(shè)備無關(guān) ”，用戶不必因外部設(shè)備的局部改動，而 影響 整個系統(tǒng)。 MCGS 組態(tài)軟件由 “MCGS 組態(tài)環(huán)境 ”和 “MCGS 運行環(huán)境 ”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立。又緊密相關(guān)。 本文利用 MCGS 組態(tài)軟件設(shè) 計。在設(shè)備組態(tài)窗口中選擇適當(dāng)?shù)拇谕ㄓ嵲O(shè)備．添加 FX2 年 48MR。正確設(shè)置其屬性。正確設(shè)置組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)變量設(shè)備 通道的連接，即可實現(xiàn) PLC 與組態(tài)軟件的通訊。將 PLC 中的串口驅(qū)動程序與組態(tài)軟件的需求響應(yīng)相結(jié)合，使電腦對 PLC 發(fā)出的信號有響應(yīng)。在 MCGS 組態(tài)軟件的用戶窗口中，制作一個動畫界面。在界面上設(shè)置各個控件的屬性，使設(shè)置的控件按照真實的情況動作，檢驗和測試電梯 PLC 控制系統(tǒng)對電梯的運行狀態(tài)的控制效果。 MCGS 用主控窗口、設(shè)備窗口和用戶窗口來構(gòu)成一個 應(yīng)用 系統(tǒng)的 10 人機交互圖形界面．組態(tài)配置各種不同類型和功能的對象或構(gòu)構(gòu)?？梢詫崟r數(shù)據(jù)進行可視化處理。 第三章 系統(tǒng)設(shè)計 11 電梯 PLC 控制方案 電梯 PLC 控制系統(tǒng)的控制核心是 PLC 。哪些信號需要輸入 PLC ， PLC 要驅(qū)動哪些負載，以及采用何種編程方式。輸入輸出點的確定，是設(shè)計整個控制系統(tǒng)的首要問題，決定系統(tǒng)的程序及線路設(shè)計方案。 PLC 輸入信號的確定方法 PC 輸入信號的確定方法 在保證電梯運行安全的前提下，各種控制信號盡量直接輸入 PLC，如圖：內(nèi)外呼信號及層樓感應(yīng)信號、急停按鈕及開關(guān)門信號等。 本模塊輸入信號主要由樓層呼叫信號（ 6 個）和平層號（ 4 個）組成 樓層呼叫信號用帶指示燈的按鈕直接控制 plc 的輸入端子就可實現(xiàn)。 平層信號需提供的是開關(guān)信號，由于霍爾元件具有結(jié)構(gòu)牢固、體積小、重量輕、安裝方便、功率小、耐震動、不怕灰塵等優(yōu)點，我選擇了橋廂下安裝磁鐵，通過非接觸的霍爾元件產(chǎn)生開關(guān)信號的方法。 開關(guān)霍爾集成傳感器與 plc 的輸入端子連接示意圖如圖所示 霍爾集成與 plc 連接示意圖 霍爾集成與 plc 連接示意圖 可用梯形圖或順序功能圖 SFC來編程 梯形圖編出的程序簡短，但可讀性差，而且需要長期的編程技巧積累才能完成。建議學(xué)生用 SFC 來編，根據(jù)呼叫信號和平層信號的變化控制 PLC 的輸出端 Y13， Y14， Y15 產(chǎn)生升、降、停信號來進 一步控制單片機的工作。要求學(xué)生編程時， Y1 Y14 要互鎖，避免同時接通，損壞步進電機。 12 PLC 輸出信號的確定方法 PLC 通過軟件對輸入控制信號進行處理后，由輸出接口發(fā)出控制信號及各種指示信號。 控制程序的編制方法 PLC 梯形圖軟件的設(shè)計采用模塊化設(shè)計。模 塊化程序結(jié)構(gòu)清晰、便于調(diào)試。如分為開關(guān)門、內(nèi)選、外召喚、層樓數(shù)指示、定向、換速、到層延時等模塊。模塊間不完全獨立，它們之間存在著有機聯(lián)系。且在編程時要注意各條指令間的邏輯關(guān)系，梯形圖中的內(nèi)部輔助繼電器和定時器統(tǒng)一分配編號，除了列 I/O 分配表外，還應(yīng)列出內(nèi)輔功能分配表。充分利用 PLC 提供的指令。 輸出部分（步進電機的控制與驅(qū)動） 模擬電梯橋廂需根據(jù)呼叫和平層信號在短距離內(nèi)（約 25cm）不停上下移動和啟停 ,嘗試了用多種控制方法去控制直流和交流電機都不能滿足要求 ,最后選用步進電機滿足了設(shè)計的要求 .通過對 PLC 進行 編程 ,能直接控制步進電機 ,但這樣同一 PLC完成兩種任務(wù) ,就會運行兩種不同的程序和有兩種接口 ,本模塊的設(shè)計會很復(fù)雜 ,這也偏離了設(shè)計的原意 ,為此設(shè)計了通過單片機控制步進電機的方法實現(xiàn) . 步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu) . 當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號 , 他就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度 (稱為“步距角” )，他的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的，步進電機具有瞬間起動與急速停止的優(yōu)越性，速度可以控制得很慢，方便演示。 控制步進電機必須由環(huán)形脈沖、信號分配、功率放大等組成的控制系統(tǒng)，方框圖如 圖所示 13 控制步進電機方框圖 步進電機的驅(qū)動電路如圖所示 步進電機驅(qū)動電路 脈沖信號的產(chǎn)生 脈沖信號由程序控制單片機產(chǎn)生，如果給步進電機發(fā)一個控制脈沖，他就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個脈沖，他會再轉(zhuǎn)一步，沒有脈沖，就停止。兩個脈沖的間隔越短，步進電機就 轉(zhuǎn)得越快，調(diào)整單片機發(fā)出的脈沖頻率，就可以對步進電機進行調(diào)速。為方便演示，速度要較慢，單片機程序設(shè)計電機轉(zhuǎn)速為 20ms 對單片機進行編程 ,當(dāng) PLC 的 Y13 Y14,Y15 分別有信號時 ,使電機分別完成正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止動作， 4 層電梯仿真 模塊的控制原理方框圖如圖所示 14 4 層電梯仿真模塊的控制原理方框圖 由信號輸入、控制電梯的 PLC 編程、步進電機控制 3 大部分組成。模塊的面板如圖所示
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