【正文】 四年的培育，不僅使我學(xué)到了很多新知識，更重要的是，使我建立起了一套完整的科學(xué)思考觀，正是有了這樣科學(xué)的分析和思考問題的方式，才能使我解決畢業(yè)設(shè)計中遇到的一系列問題，同時這在我以后的生活、學(xué)習(xí)和工作中也將起到舉足輕重的作用。在此，對其他給予幫助的老師們表示我誠摯的謝意，對給予幫助的同學(xué)們表示衷心的感 激和謝意。通過此次設(shè)計我對自己所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能進(jìn)行了綜合的檢驗。一般程序的設(shè)計不是一蹴而就的，得通過不斷的調(diào)試才能完成。雖然學(xué)過 PLC 這門課程，但是那大部分是理論的，看完這些實例后，才發(fā)現(xiàn)有了自己的初步思路。 在前期，我發(fā)現(xiàn)查閱資料也是一個不容缺少的能力。 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計 27 總 結(jié) 經(jīng)過三個多月的不斷的努力，我終于完成了畢業(yè)設(shè)計。 確定電梯下行最近目標(biāo)子程序段 確定電梯下行最近目標(biāo)層子程序段的作用是在電梯處于下行的過程中的每一個掃描在周期都檢測是否 需要更新電梯下行最近目標(biāo)層，如果需要就進(jìn)行修改，結(jié)構(gòu)和指令和確定電梯上行最近目標(biāo)層子程序段相似，但有點不同。減速上行一直到電梯下行平層傳感器 X037 接通的時候，說明轎廂已經(jīng)到了平層的準(zhǔn)確位置，復(fù)位拽引電機(jī)反轉(zhuǎn)線圈 Y026，復(fù)位拽引電機(jī)減速線圈 Y024。當(dāng)電梯在下行的過程中還沒有減速（也就是 Y024 還沒有被置位）在程序掃描的每一個周期都要調(diào)用電梯下行子程序段 P20，檢測有沒有新的下行召喚。 P0 就是確定上行最近目標(biāo)曾子程序的開始，首先要得到當(dāng)前所在的樓層數(shù)，保存到變址寄存器 V 中，然后根據(jù) V，是用跳轉(zhuǎn)指令 CJ 跳轉(zhuǎn)的相應(yīng)的程序段。 在這段子程序中用到了用了一個類似 C 語言中的 switch? case 語句的梯形圖結(jié)構(gòu)，根據(jù)一個變量的不同數(shù)值去執(zhí)行相的指令。并不斷的把電梯的當(dāng)前層數(shù)值 D100 和上行最近目標(biāo) D101 進(jìn)行比較，如果比較的結(jié)果是電梯的當(dāng)前小于電梯的上行最近目標(biāo)，則電梯要繼續(xù)上行， M202 置位，并且使的電動機(jī)繼續(xù)正轉(zhuǎn)， Y025 置位。 在子程序的開頭，把電梯的當(dāng)前所在的樓層數(shù)保存到便址寄存器 V 中，并用跳轉(zhuǎn)指令 CJ 跳轉(zhuǎn)到 P60V 當(dāng)中 去，在 P0V 的最后總有一句跳轉(zhuǎn)到 P69（清除標(biāo)記子程序的結(jié)尾， SRET 指令），這樣就保證只有當(dāng)前樓層的標(biāo)記被清除。 這段程序的第一部分是設(shè)了一個臨時變量 D110,然后把電梯的當(dāng)前的層保存在 D110 當(dāng)中，然后使用一系列指令修改 D110 的值，比如門廳一樓上行按鈕或者轎廂內(nèi)一樓按鈕被按下，那么就把數(shù)字一傳給 D110。 判斷電梯是否空閑程序段 X000X005 是電梯轎廂內(nèi)的選層按鈕， X017X030 電梯門廳的召喚按鈕，上邊這段程序是為了檢測這些按鈕中有沒有一個或者幾個被按下，用這個來確定電基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計 19 梯的運行狀態(tài)，判斷電梯是否處于空閑，用 SUM 指令計算 X001X004， X017X026，X017X026 的邏輯 1 的位數(shù)，保存到 D111和 D112 中．如果 X004 ,X005,X027,X030中有一位或者幾位被置邏輯“ 1”或者 M8020 還是邏輯 0，那就證明有按鈕被按下，那么 M100 就被接通否則復(fù)位 M100。 當(dāng) M104 和 M105 都復(fù)位時，說明電梯既沒有開門又沒有下行。 當(dāng) M101 置位，說明電梯處 于上行狀態(tài)，所以電梯的上行指示燈 Y041 亮。 用戶輸入登記程序段 用戶輸入程序段是用來接收用戶對門廳按鈕或者轎廂內(nèi)按鈕的操作，并將其保存到一定的邏輯線圈中或者執(zhí)行一定的指令加以處理，每個觸點對應(yīng)的邏輯線圈以及說明如下表： 表 33 觸點對應(yīng)邏輯線圈及其說明 輸入點 觸點說明 對應(yīng)邏輯線圈 X0 廂內(nèi)一樓按鈕 M10 X1 廂內(nèi)二樓按鈕 M11 X2 廂內(nèi)三樓按鈕 M12 X3 廂內(nèi)四樓按鈕 M13 X4 廂內(nèi)五樓按鈕 M14 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計 15 X5 廂內(nèi)六樓按鈕 M15 X6 廂內(nèi)開門按鈕 M16 X7 廂內(nèi)關(guān) 門按鈕 M17 X10 廂內(nèi)報警按鈕 M20 X17 六樓下行按鈕 M27 X20 五樓上行按鈕 M30 X21 五樓下行按鈕 M31 X22 四樓上行按鈕 M32 X23 四樓下行按鈕 M33 X24 三樓上行按鈕 M34 X25 三樓下行按鈕 M35 X26 二樓上行按鈕 M36 X27 二樓下行按鈕 M37 X30 一樓上行按鈕 M40 該段程序都是用的 SET 指令，把按下的觸電對應(yīng)的邏輯線圈置位，用以保持該狀態(tài)，比如當(dāng) X0 接通就把 M10 置位。 （ 5） PLC 的輸入輸出點可當(dāng)軟繼電器來用。 3 電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 設(shè)計梯形圖 設(shè)計梯形圖一般要遵循以下規(guī)則： （ 1） I/O 點和內(nèi)部各軟繼電器等的常開和常閉觸點可多次重復(fù)使用。 PLC 的型號選擇 綜合輸入輸出點的計算以及要實現(xiàn)的電梯控制功能，使用西門子S7 200PLC（CPU226）加一個擴(kuò)展模塊，這樣就能完全能夠滿足設(shè)計要求。 曳引電動機(jī)主電路電路圖設(shè)計 設(shè)計思路：曳引電機(jī)正轉(zhuǎn)時， KM3 閉合，當(dāng) KM7， KM5 觸點閉合，電機(jī)加速運行，此時串聯(lián)電阻和電抗的支路電流逐漸增大，當(dāng)速度達(dá)到要求后， KM7 觸點斷開，電梯快速運行；當(dāng)電梯壓下層接近開關(guān)時 KM6 觸點閉合，電路電流突然增大，根據(jù)電抗的反抗特性，電路電流反相流通，電機(jī)反制，速度降低，降到一定時由速度繼電器起作用，電機(jī)停轉(zhuǎn)，達(dá)到電梯停車的要求。 備用電機(jī)的選擇：備用電機(jī)只要選擇和曳引電機(jī)一樣的型號即可。 （ 5）輸出處理階段 每個掃描周期的結(jié)尾， CPU 把存在輸出映像寄存器中的數(shù)據(jù)輸送給數(shù)字輸出點。如果在程序中使用了中斷，與中斷事件相關(guān)的中斷程序就作為程序的一部分存儲下來。當(dāng)訪問模擬輸入時，使用濾波值。 PLC 的工作原理 PLC 的工作過程分為以下幾個階段：輸入處理階段、執(zhí)行程序、處理通訊請接觸器 電磁閥 指示燈 電 源 編程裝置 CPU 模塊 輸出模塊 輸入模塊 可編程控制器 按鈕 選擇開關(guān) 限位開關(guān) 電源 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計 8 求、執(zhí)行 CPU 自診斷測試、輸出處理階段。 （ 4） 編程器 編程器是 PLC 的一種主要的外部設(shè)備，用于手持編程，用戶可用以輸入、檢查、修改、調(diào)試程序或監(jiān)控 PLC 的工作情況。輸出接口是將主機(jī)經(jīng)處理后的結(jié)果通過功放電路去驅(qū)動輸出設(shè)備（如 接觸器、電磁閥、指示燈等）。 PLC 的結(jié)構(gòu)及組成 S7200 的 CPU 將一個微處理器、一個集成電源和數(shù)字量 I/O 點集成在一個緊湊的封裝中，從而形成了一個功能強(qiáng)大的微型 PLC，外部結(jié)構(gòu)圖如圖 21 所示： 圖 21 PLC 通常由主機(jī)、輸入 /輸出接口、電源、編程器擴(kuò)展器接口和外部設(shè)備接口等幾個主要部分組成，如圖 22 所示： I/O 指 示燈 狀態(tài)指示燈 （ LF RUN STOP） 可選卡插槽 通信端口 前蓋 （模式選擇開關(guān)） （模擬電位器） （ I/O 擴(kuò)展端口） 接線端子 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計 7 圖 22 （ 1）主機(jī) 主機(jī)部分包括中央處理器（ CPU）、系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序及數(shù)據(jù)存儲器。 具有緊湊的設(shè)計、良好的擴(kuò)展性、安全可靠的通訊、界面友好的編程軟件，高速的處理能力，強(qiáng)大的指令集。 （5）用于群控調(diào)配和管理，并提高電梯運行效率。 PLC 在電梯控制中的特點 （1）采用PLC控制電梯，用軟件實現(xiàn)對電梯運行的自動控制，可靠性大大提高。 （6）在PLC的軟件方面，也采取了一系列 提高系統(tǒng)可靠性的措施。 PLC控制一般具有可靠性高、易操作、維修。 （ 8）行車時，廳門和轎廂都不能開門。 （ 5）電梯轎廂門由 另一臺小功率電機(jī)驅(qū)動。 （ 2）利用指示燈顯示電梯轎廂外的呼喚信號、電梯轎廂內(nèi)的指令信號和電梯的到達(dá)信號。使曳引電動機(jī)負(fù)載穩(wěn)定，轎廂得以準(zhǔn)