【正文】 09: Proceedings of the 2021 WRI Global Congress on Intelligent Systems Volume 01,2021,1:4551 [5] 張梧香 .電氣控制與 PLC 應 用 [M]. 北京：化學工業(yè)出版社， 2021, 6075 [6] 郁漢琦 .電氣控制與可編程控制器應用技術 [M]. 南京：東南大學出版社， 2021, 2535 [7] J. Zrnik. Desig`n of Thermo Mechanicaln Processing and Transformation Behaviour of Bulk SiMn Trip Steel. [J].Metallurgy,2021,45(2):6266 [8] 陳伯時，陳敏遜 .交流調速 系統(tǒng) [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1998, 3342 [9] Henning Dierks. Modelling and Verifying of a ?CashPoint Service? Using MOBY/PLC. [J]. Formal Aspects of Computing,2021,12(4):1112 [10] 楊興瑤 .電動機調速的原理及系統(tǒng) [M]. 北京：水利電力出版社出版， 1979, 4349 [11] Frenzel. PLC KIT SUPPORTS MULTIPLE MODULATION SCHEMES AND PROTOCOLS. [J].Electronic Design,2021,58(15):5660 [12] 路林吉，王堅，江龍康 .可編程控制器原理及應用 [M]. 北京：清華大學出版社，2021, 3343 [13] 齊從謙，王士蘭 .PLC 技術及應用 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2021, 4550 [14] Frenzel. PLC KIT SUPPORTS MULTIPLE MODULATION SCHEMES AND PROTOCOLS. 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[J].MMIT 39。再 次的感謝老師們。老師們很耐心的為我解決困惑，沒有老師的幫助我是完成不了這個課題的。 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 43 致 謝 大學生活快結束，在本專業(yè)的學習中使我掌握了不少專業(yè)知識，鍛煉了自己。我選擇這個設計，也是為了彌補以前學習上的不足。 通過本設計，學習到了很多東西，在工作的細心上也得到了提高。原來的接線不需改變，軟件上只需增加相應樓層的功能，要改動的地方也較少。利用可編程控制器控制升降電梯，具有接線簡單、編程直觀、擴展容易等特點。 本系統(tǒng)主要以 PLC 為核心，利用 PLC 的強大的控制功能，實現(xiàn)了對升降電梯的控制。實踐證明。使設置的控件能夠按照真實的情況動作。利用 MCGS 組態(tài)軟減設計模擬電梯 PLC 控制系統(tǒng)的運行。為了防止轎廂沖頂和蹲底，當電梯運行到頂層或底層時 ，可采取雙重強迫停車。因此，接線槽、扎帶、套管就成為必不可少的輔件。布線時還要考慮美觀性。線頭過長會碰到一起，引起短路。布線時，一定要標號，以備維修查找方便。貨運電梯關門后，開始上行，當轎廂上升到三樓后，數(shù)碼管顯示為“ 3”樓的內指令顯示信號 Y35 消除。若各種調試 沒有出現(xiàn) 錯誤，則 可以 用 更 復雜的方法 對它 進行調試。只 會 對動作中 的 一部分 詳細 加以說明。 不過因為 調試過程中，輸入輸出點 會很 多， 而且 完成 其中 一個動作所涉及 到 的開關、按鈕、輸出顯示也 很 多。按鈕、指示燈或數(shù)碼顯示 同樣 也 可以 按照 這樣的 原則貴州大學明德學院畢業(yè)論文 41 接線。所有的器件都 準 備好之 后， 然后接下來 就是安裝。因為 PLC 的 輸出外部電源不能超過 250V，所以 選擇采用 接觸器線圈電壓為 220V 的型號。 5V 用在層樓 的 顯示燈 上。這樣不僅接線 會更加 方便，而且 還 可以節(jié)省 至少 一個電源。 不但 可以 優(yōu)化 布線的繁雜，而且可以減少 許多 器件的使用， 從而 節(jié)省開支。選擇器件型號 不止要 考慮機械設備、電壓、電流， 還要綜合 考慮經濟實用及美觀 的 問題。其它層的運行模擬調試 以此類推 。這種調試 會 比較 的 抽象，輸入信號 則會 完全 依 靠手動來控制。 綜上所述 ，三 層電梯選層選向功能 PLC 控制系統(tǒng)中，輸入點數(shù) 25 個、輸出點 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 32 數(shù) 10 個，根據控制系統(tǒng)要求，繪制出 I/O 輸入輸出分配點，如下表 61 所示。其次是在電梯運行 位置的檢測反映信號，分別是向上向下方向慢性按鈕和相應的接觸器各 2 個、電 梯運行到一至 三 層向外顯示的位置信號 3 個。選用 V80 系列 PLC 的一個 CPU 單元 M40DR 和一個擴展單元 E16DR 來完成電梯控制系統(tǒng)的邏輯控制。 所以我們的 PLC 選用德維森科技（深圳 ）有限公司的 V80 系列， V80 系列 PLC 以其可靠性高、運算速度快、產品成本低和電梯專用客制化服務等優(yōu)點， PLC 的輸入輸出點數(shù)可根據需要配置，并可根據用戶的要求增加并聯(lián)功能。 PLC的選擇 電梯的電力驅動系統(tǒng)對電梯的起動加速、穩(wěn)速運行、制動減速起著決定性作用。該動作完畢后，將被保存的數(shù)據重新送入比較寄存器，以實現(xiàn)隨機邏輯控制。控制系統(tǒng)貴州大學明德學院畢業(yè)論文 31 在電梯運行中實時排列的四個優(yōu)先級陳列，為實現(xiàn)隨機邏輯控制提供了基礎。其中，上行優(yōu)先級隊列為電梯向 上運行時，在電梯所處位置以上樓層所發(fā)出的向上運行的呼叫信號，該呼叫信號所對應的樓層所具有的脈沖數(shù)存放的寄存器所構成的陣列。采用 PLC 實現(xiàn)的電梯控制系統(tǒng)由以下幾個主要部分構成 如 圖 41 所示。根據轎廂的實際位置以及交流調速系統(tǒng)的控制算法來實現(xiàn)。為便于觀察，對電梯的運行方向以及電梯所在的樓層進行顯示，采用 LED 和發(fā)光管顯示，而對樓層和轎廂的呼叫信號以指示燈顯示 (開關上帶有指示燈 )。另外，轎廂的位置是由脈沖編碼器的脈沖數(shù)確定，并送 PLC 的計數(shù)器來進行控制。 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 29 電梯模型 PLC 控制系統(tǒng)設計 由于電梯的運行是根據樓層和轎廂的呼叫信號、行程信號進行控制，而樓層和轎廂的呼叫是隨機的，因此，系統(tǒng)控制采用隨機邏輯控制。因此，在滿足控制要求的前提下，一方面要注意不斷地擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。例如：應該保證 PLC 程序不僅在正常條件下運行，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯等），也能正常工作。 （ 2） 保證 PLC 控制系統(tǒng)安全可靠 保證 PLC 控制系統(tǒng)能夠長期安全、可靠、穩(wěn)定運行，是設計控制系統(tǒng)的重要原則。這就要求設計人員在設計前就要深入現(xiàn)場進行調查研究，收集控制現(xiàn)場的資料，收集相關先進的國內、國外資料。 PLC控制系統(tǒng)的設計分析 任何一種控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象的工藝要求，以提高生產效率和產品質量。 （ 4） 當電梯停于某層時，有多低層呼叫時，電梯先下降到較高的呼叫層，停 3 秒后繼續(xù)下降到低的呼叫層，響應完畢后停止。 （ 2） 當電梯停于某層時，有一低層 呼叫時，電梯下降到呼叫層停止。模塊的面板如圖 35 所示 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 27 圖 35 4 層電梯模塊面板 基本控制原理：編制 PLC 控制程序 對樓層的呼叫信號、平層信號作出停止、升 /降判斷，然后將信號傳送到單片機，調用單片機的正反轉、停止控制程序 再由單片機輸出回路的勵磁信號經放大驅動步進電機，帶動皮帶使橋廂上、下移動，完成電梯的模擬運行。 （ 3）功率放大 單片機的輸出信號經 74 系列數(shù)字運放整形放大，再 經達林頓管進一步放大推動電機轉動。 反轉 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 26 DB 00 反轉結束碼 END (2)信號分配 本模塊使用的是二相四拍感應子式步進電機，步距角為 176。 正轉 DB 00 。 取下一個碼 JM PREV1 STOP:JM PSTOP DELAY:MOV R1,40H 。Y13 是否有信號 ,是則正轉 CALL DELAY 。 輸出至 P2 反轉 JNB ,STOP 。 是否取到結束碼 (00H)? CPL A 。 反轉至 TABLE 取碼指針初值 REV1:MOV A,R0 。 步進電機轉速 INC R0 。Y15 是否有信號 ,是則停止 JNB ,REV 。 將 ACC 反相 MOV 。 至 TABLE 取碼 MOV DPTR ,TABLE MOVC A,A+DPTR JZ FOR 。Y15 是否有信號 ,是則停止 JM PLOOP FOR:MOV R0,00H 。Y13 是否有信號 ,是則正轉 JNB ,REV 。為方便演示，速度要較慢，單片機程序設計電機轉速為 20ms 對單片機進行編程 ,當 PLC 的Y1 Y1 Y15 分別有信號時 ,使電機分別完成正轉、反轉、停止動作，程序如下： ORG STORP:ORL P2,OFFH 。 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 32 所示 圖 32 控制步進電機方框圖 步進電機的驅動電路如圖 33 所示 貴州大學明德學院畢業(yè)論文 24 圖 33 步進電機驅動電路 脈沖信號的產生 脈沖信號由程序控制單片機產生，如果給步進電機發(fā)一個控制脈沖，他就轉一步，再發(fā)一個脈沖，他會再轉一步，沒有脈沖，就停止。充分利用 PLC 提供的指令。模塊間不完全獨立，它們之間存在著有機聯(lián)系。模塊化程序結構清晰、便于調試。 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 [3]。建議學生用 SFC 來編 ，根據呼叫信號和平層信號的變化控制 PLC 的輸出端 Y13， Y14， Y15 產生升、降、停信號來進一步控制單片機的工作。 平層信號需提供的是開關信號，由于霍爾元件具有結構牢固、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生開關信號的方法。 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：內外呼信號及層樓感應信號、急停按鈕及開關門信號等。哪些信號需要輸入 PLC ， PLC 要驅動哪些負載，以及采用何種編程方式?？梢詫崟r數(shù)據進行可視化處理。在界面上設置各個控件的屬性，使設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。將 PLC 中的串口驅動程序與組態(tài)軟件的需求響應相結合，使電腦對 PLC 發(fā)出的信號有響應。正確設置其屬性。本文利用 MCGS 組態(tài) 軟件設計。兩部分互相獨立。 MCGS 組態(tài)軟件支持多種硬件設備，實現(xiàn) “設備無關 ”，用戶不必因外部設備的局部改動，而 影響 整個系統(tǒng)。同時。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。程序 說 明如表 24 所示。將已完成的指令信號復位。程序說明如 表 23 所示。當電梯的一或二層有指令時，將三層下行位置 1，同時無上行，驅動電梯下行。安全裝置保證電梯運行安 全 [14]。電氣系統(tǒng)實現(xiàn)對電梯運動的控制，同時完成選層、平層、測速、照明工作。轎廂是運載乘客或其他載荷的箱體部件，對重用來平衡轎廂載荷、減少電動機功率。固定在轎廂上的導靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導軌往復升降運動，防止轎廂在運行中偏斜或擺動。具體的電梯控制信號原理如圖 21 所示。為此，自行設計并制作了專用 4 層集選電梯。合理分配轎廂內指令的執(zhí)行和廳外召喚的應答。 PLC 程序設計采用模塊化編程思想，即根據各功能實現(xiàn)的條件及原則設計各個功能模塊。通過編寫程序，對電梯的升降動作進行模擬仿真?；诖?，我們提出了本次設計： PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應用。它不僅存在著可靠性差、成本高、故障率高等缺點 ,而且在層數(shù)增加時 ,配線變化給制造及安裝帶來諸多不 便 。 論文的主要研究內容 隨著國民經濟的