【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，決定電梯運(yùn)行的運(yùn)行方向。 在定向 時(shí)， 根據(jù)電梯轎廂內(nèi)乘客欲往層樓的位置信號(hào) 或各層樓大廳乘客的召喚信號(hào)位置與電梯所處層樓的位置信號(hào)進(jìn)行比較，門(mén)廳信號(hào)和內(nèi)選信號(hào)都做為輸入信號(hào)與電梯位置信號(hào)進(jìn)行比較， 凡是在電梯位置信號(hào)上方向的轎內(nèi)或?qū)訕菑d外召喚信號(hào) ，則電梯屬 上行狀態(tài)；凡在其下方向的，則定下行狀態(tài)。 而且規(guī)定在運(yùn)行方向確定之后 只有同方向的才能截梯，方向不能截梯 ，不響應(yīng)中途的方向呼喚要求，直到到達(dá)本反方向的最遠(yuǎn)戰(zhàn)點(diǎn)才開(kāi)始返程。 要保持最遠(yuǎn)層樓召喚信號(hào)所要求的電梯運(yùn)行方向，而不能輕易地更改，這樣以保證最高層樓 (或最江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 10 低層樓 )乘客的乘用電梯，而只有在電梯完成最遠(yuǎn)層樓乘客的要求后，方能改變電梯運(yùn)行方向。 同時(shí) 轎內(nèi)指令信號(hào)優(yōu)先于各層樓廳外召喚信號(hào)而定向，即當(dāng)空轎廂電梯被某層廳外乘客召喚到達(dá)該層后，某層的乘客即可進(jìn)入電梯轎廂內(nèi)而撳按指令按鈕令電梯定上行方向 (或下行方向 )；若該乘客雖 進(jìn)入轎廂內(nèi)且電梯門(mén)未關(guān)閉而尚未撳按指令按鈕前 (即電梯尚未定出方向 )，出現(xiàn)其他層樓的廳外召喚信號(hào)時(shí)，如此召喚信號(hào)指令電梯的運(yùn)行方向有別于已進(jìn)入轎廂內(nèi)的乘客要求指令電梯的運(yùn)行方向，則電梯的運(yùn)行方向應(yīng)由已進(jìn)入轎廂內(nèi)的乘客要求而定向，而不是根據(jù)其他層樓廳外乘客的要求而定向。 （ 4） 轎廂的啟動(dòng)與平層 轎廂 在運(yùn)行方向確定，轎廂已關(guān)好門(mén)時(shí)啟動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)行的初始階段是加速運(yùn)行階段，其后是穩(wěn)定運(yùn)行階段。 （ 5） 轎廂的平層與停車 轎廂的運(yùn)行后需確定在哪一層站停車，平層是指停車時(shí)，轎廂的平層停車過(guò)程需在轎廂底面與停車樓面相平之前開(kāi) 始，先是減速，再是制動(dòng)，以滿足平層的準(zhǔn)確性及乘客的舒適感。 傳統(tǒng)的電梯的平層開(kāi)始信號(hào)由平層感應(yīng)器發(fā)出。上平層感應(yīng)器及下平層感應(yīng)器裝在轎廂頂部，隔磁板安裝在井道壁上。上行時(shí)，上平層感應(yīng)器 首先插入隔磁鐵板板，發(fā)出減速信號(hào)，電梯開(kāi)始減速，至下平層感應(yīng)器插入隔磁鐵板時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車信號(hào)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，抱閘抱死，下行時(shí)下平層感應(yīng)器首先插入隔磁鐵板，發(fā)出減速信號(hào)，電梯開(kāi)始減速，至上平層感應(yīng)器插入隔磁鐵板時(shí)，發(fā)出開(kāi)門(mén)及停車信號(hào)。 江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 11 第 三 章 PLC 的結(jié)構(gòu)及基本指令 PLC 的結(jié)構(gòu)原理 可編程序控制器（ Programmable Logical Controller,簡(jiǎn)稱 PLC），是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制的基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品，逐漸發(fā)展以微處理器為核心，集自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動(dòng)裝置。它有可編程性，且編程靈活簡(jiǎn)單，有在惡劣環(huán)境下工作的高抗干擾能力 ，適應(yīng)性力。而其體積小，重量輕，價(jià)格底等特點(diǎn)，在工業(yè)控制應(yīng)用上越來(lái)越廣泛，電梯控制系中的應(yīng)也不例外。 不同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的可編程邏輯控制器的結(jié)構(gòu) 多種多樣，但 基本 組成原理是一樣的 。 、 PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 從硬件來(lái)看， PLC 主要由 CPU， 存儲(chǔ)器 ， I/O 接口 ， 電源 ， 編程器 等組成。 圖 二 PLC 硬件的基本結(jié)構(gòu) 江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 12 （ 1） CPU 板 CPU 板 PLC 的核心部件，它包括：微處理器 CPU、存儲(chǔ)器（ ROM、RAM）、并行接口（ PIO）、串行接口（ SIO）及時(shí)鐘控制電路等。 CPU板是 PLC 的運(yùn)算、控制中心，用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算及對(duì)整機(jī)進(jìn)行管理控制； PLC 內(nèi)部配有程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ ROM，RAM），分別用于存儲(chǔ)系統(tǒng)程序和用戶程序，并生成用戶環(huán)境；并行接口和串行接口主要用于 CUP 與各接口電路之間的信息交換。時(shí)鐘及控制電路用于產(chǎn)生脈沖及各種控制信號(hào)。 （ 2）輸入 /輸出電路 輸入電路通常有兩種形式；直流輸入和交流輸入電路。輸入電路的作用是接收現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備送來(lái)的控制信號(hào)，并經(jīng)光電耦合器隔離后轉(zhuǎn)換成 PLC 內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)電平信號(hào)，然后由 CPU 讀入并送至輸入映象寄存器中，供程序執(zhí)行使用。 輸出電路的作用是將 PLC 的輸出控制信號(hào)送給外部輸出設(shè)備，通過(guò)輸出設(shè)備控制被控制對(duì)象工作。輸出電路共有三種形式：一種是繼電器形式，它是通過(guò)控制繼電器的線圈使其觸點(diǎn)的通斷來(lái)控制輸出設(shè)備，實(shí)現(xiàn)電氣隔離；另一種是晶體管輸出型，它是通過(guò)光電耦合器使輸出開(kāi)關(guān)晶體管通斷，進(jìn)而控制輸出設(shè)備；第三種是 可控硅輸出型，通過(guò)觸發(fā)可控硅的通斷實(shí)現(xiàn)對(duì)外部輸出設(shè)備的控制。 （ 3）存儲(chǔ)器擴(kuò)展接口 存儲(chǔ)器擴(kuò)展接口用于連接用戶程序存儲(chǔ)器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展卡盒。常用的擴(kuò)展卡盒有三種：一種是 COMS 開(kāi)型 ROM 卡盒，它需要江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 13 用鋰電池后備，以防止斷電時(shí)丟失程序及數(shù)據(jù)；另一種是 EPROM 卡盒，這種卡盒需要用專門(mén)寫(xiě)入器將調(diào)試好的用戶程序或數(shù)據(jù)寫(xiě)入 EPROM中，擦寫(xiě)時(shí)需要用紫外線擦除器；第三種是 EEPROM 卡盒，是電可擦除存儲(chǔ)器，它的寫(xiě)入和擦寫(xiě)只需專用編程器。 （ 4） I/O 擴(kuò)展接口 I/O 擴(kuò)展接口與 CPU 之間是以總線方式連接的，因此它可 以連接開(kāi)總量的 I/O 擴(kuò)展單元及擴(kuò)展塊，使 I/O 點(diǎn)數(shù)規(guī)模在配置更加靈活。同時(shí)也可以配接如模擬量、高速脈沖等單元及通信適配器等特殊功能模塊，使 PLC 的功能大大增強(qiáng)。 （ 5）編程器及其接口 編程器用于程序及數(shù)據(jù)的輸入、編輯、調(diào)試和檢測(cè)。當(dāng) PLC 在正常運(yùn)時(shí)，一般不需要編程器，因此編程器設(shè)計(jì)為獨(dú)立的部件。為了能對(duì) PLC 進(jìn)行編程及調(diào)試，在 PLC 上專門(mén)設(shè)有一個(gè)編程接口，通過(guò)這個(gè)接口可以連接各種形式的編程器。編程器的種類很多，常見(jiàn)的有便攜式手持程器、專用智能編程器和通過(guò)計(jì)算機(jī)和專用接口實(shí)現(xiàn)對(duì) PLC 的編程。 （ 6）電源 PLC 一般使用 220V 的交流電源，電源部件將交流電轉(zhuǎn)換成供 PLC的中央處理器，存儲(chǔ)器等電子電路工作所需的直流電源，使 PLC 能正常工作。 、可編程控制 任何一個(gè)控制系統(tǒng)要完成目的控制功能，必須通過(guò)一定的控制程江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 14 序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通?？刂菩蚩煞謨纱箢悾汗潭ú季€程序和可編程序。 （ 1）固定布線程序 傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)和電子器件系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)各種控制功能，其控制程序是由種電氣元件通 過(guò) 一定的聯(lián)接方式 布線而成，輸入設(shè)備如按鈕開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、傳感器等，用以向控制系統(tǒng)送入信號(hào)。輸出設(shè)備如接觸器、電磁閥等用以控制被控制對(duì)象 的動(dòng)作。其輸入對(duì)輸出的控制是通過(guò)接線來(lái)實(shí)現(xiàn)，接線工作結(jié)束后，控制程序也被確定下來(lái)，若要改變控制程序，則必須改變接線方式重新布線，對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，是非常困難的。 （ 2）可編程序控制 可編程序控制控制系統(tǒng)中完成一定的控制，只通過(guò)專用的編程器，用程序語(yǔ)言進(jìn)行編程，寫(xiě)入可編程控制的程序的存儲(chǔ)器中，然后由可編程序控制器來(lái)完成各種操作。 在可編程系統(tǒng)中，若要改變控制程序，只用編程器改寫(xiě)程序存儲(chǔ)器中的某些程序語(yǔ)句，不必要重新布線，由于控制被控對(duì)象的動(dòng)作是控制程序語(yǔ)言來(lái)表達(dá)的，故又稱為軟件程序。 PLC 的 工作原 理 PLC的等效 工作 電路 PLC 是由以微機(jī)為核心的電子部件，可以將它看作是一個(gè)由各種繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器及狀態(tài)器組合體。 PLC 的輸入繼電器，由外部開(kāi)關(guān)通過(guò)輸入端來(lái)驅(qū)動(dòng)的； PLC 內(nèi)的輸出繼電器，帶有無(wú)數(shù)內(nèi)觸點(diǎn)和外部輸出觸點(diǎn)。此外， PLC 還有如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、狀態(tài)寄存器等江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 15 “ 軟 ” 元件，這些元件帶有動(dòng)作線圈和很多電子常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉點(diǎn)，可以在 PLC 內(nèi)自由選擇使用。 PLC 控制系統(tǒng)主要由三部分組成：輸入部分、控制部分、輸出部分。 輸入部分由用戶輸入設(shè)備組成，如按開(kāi)關(guān)、操作開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)及傳感器等。它們直接 與 PLC 的輸入端子相連接，用以產(chǎn)生輸入信號(hào)，這些信號(hào)或來(lái)自電梯轎廂操縱控制板，或來(lái)自電梯井道。 控制部分是根據(jù)被控對(duì)象的實(shí)際控制要求編制用戶程序，并將編制好的程序通過(guò)編程器送入 PLC 內(nèi)的用戶程序存儲(chǔ)器中， CPU 反復(fù)掃描執(zhí)行用戶程序，并產(chǎn)生各種輸出控制信號(hào)， PLC 的控制功能是通過(guò)用戶程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 輸出部分主要由用戶輸出設(shè)備組成，如接觸器、繼電器等，它們直接和 PLC 的輸出端子相連，用以控制被控制的對(duì)象動(dòng)作。 、 PLC的工作 原理 PLC 的工作過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是執(zhí)行程序的過(guò)程。當(dāng) PLC 運(yùn)行時(shí)， CPU按照分時(shí) 操作原理每個(gè)周期執(zhí)行一個(gè)操作，由于 CPU 的運(yùn)算處理速度很快，使得外部出現(xiàn)的結(jié)果從宏觀來(lái)看似乎是同時(shí)完成的，種分時(shí)操作的過(guò)程稱為 CPU 對(duì)程序的掃描。 PLC 的工作過(guò)程分為三個(gè)階段：輸入處理、程序執(zhí)行及輸出處理。 （ 1）輸入處理 PLC 以重復(fù)掃描方式執(zhí)行用戶程序。在執(zhí)行程序前首先按地址編碼順序?qū)⑺休斎攵俗拥耐〝酄顟B(tài)（輸入信號(hào)）讀入輸入映像寄存器江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 16 中，然后開(kāi)始執(zhí)行程序。在執(zhí)行過(guò)程中，即使輸入狀態(tài)發(fā)生了變化，但輸入映象寄存器中的內(nèi)容不變，直到一個(gè)掃描周期的輸入處理階段才重新讀輸入狀態(tài)。 （ 2）程序執(zhí)行 在程序執(zhí)行階 段， PLC 順序掃描用戶程序。每執(zhí)行一條程序所需要的信息都是從輸入映象寄存器和其他軟元件映象寄存器讀出并參與運(yùn)算，然后將執(zhí)行結(jié)果寫(xiě)入有關(guān)的軟元件映象寄存器中，因此各軟元件映象寄儲(chǔ)器中的 內(nèi) 容隨著程序的執(zhí)行在不斷的變化。 （ 3）輸出處理 當(dāng)全部指令執(zhí)行完畢后，將輸出映象寄存器中的狀態(tài)全部傳送到輸出鎖存寄存器中，構(gòu)成 PLC 的實(shí)際輸出并由輸出端子送出給執(zhí)行器。 PLC 的軟件系統(tǒng) 硬件系統(tǒng)和軟件相互結(jié)合才能構(gòu)成一個(gè)完整 PLC 控制系統(tǒng)，完成各種復(fù)雜的控制功能。 PLC 的軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)程序和 用戶程序組成。 系統(tǒng)程序（ 又稱系統(tǒng)軟件）用于 PLC 控制系統(tǒng)的管理、服務(wù)及對(duì)用戶程序的編譯。系統(tǒng)程序質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響 PLC 的性能。系統(tǒng)軟件是由 PLC 生產(chǎn)廠家提供并固化在內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中，用戶不行存取和修改。 用戶程序也稱為應(yīng)用程序或應(yīng)用軟件，它由 PLC 使用者根據(jù)被對(duì)象的控制要求用程序語(yǔ)言編制而成。用戶程序是通過(guò)編程器鍵入到PLC 內(nèi)，并線性地 放在由管理程序指定的存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)。 江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 17 小型 PLC 的用戶程序比較簡(jiǎn)單，通常是順序編制而成。大中型PLC 的用戶程序容量較大且比較復(fù)雜，為使用戶程序編制簡(jiǎn)單，可以按功能、結(jié)構(gòu)或使用目的將用戶程序分為各個(gè)程 序模塊，每個(gè)模塊各自完成一個(gè)確定的功能，然后把它們鏈接在一起構(gòu)成一個(gè)完整的軟件系統(tǒng)。 本次試驗(yàn)采用西門(mén)子 STEP 7 編程軟件進(jìn)行編程。 STEP 7 是西門(mén)子公司專為 s7300/400 系列 PLC 設(shè)計(jì)的編程軟件