【正文】 作用 是在 1 樓有信號(hào)時(shí)，其梯形圖到達(dá) 1 樓時(shí)自動(dòng)開門。 下行控制與上行控制類似，當(dāng)電梯下行到最底層碰到限位開關(guān) X31，應(yīng)使電梯停止。 由梯形圖可知，按下上行控制按鈕 X0，上行控制輸出器 Y20 線圈得電并自鎖，執(zhí)行上行控制，按下停止按鈕 X4 則停止上行 。關(guān)門控制和開門控制類似。 如果在開門過程中需要停止，可按停止按鈕 X4，使 Y31=0，完成開門動(dòng)作。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 25 Y 3 1X 3 X 2 6 Y 2 0 Y 2 1 Y 3 2X 4Y 3 1X 2 1Y 3 2Y 2 0Y 2 1Y 3 0Y 3 2X 3X 2 7 Y 2 0 Y 2 1 Y 3 1X 4X 2 2Y 2 0X 3X 2 7X 3 6 Y 2 1X 4X 4Y 2 0X 3 1X 2 7X 3Y 2 1X 0X 1X 2開 門關(guān) 門上 行下 行低 速 圖 512 手動(dòng)檢修程序梯形圖 開 、 關(guān)門控制 在開門輸出繼電器 Y31 線圈梯形圖中，串入點(diǎn)動(dòng)常閉接點(diǎn) X3，開門限位常閉接點(diǎn) X26，上行常閉接點(diǎn) Y20，下行常閉接點(diǎn) Y21，停止常閉接點(diǎn) X4 和一個(gè)關(guān)門的互鎖接點(diǎn) Y32，作用是在電梯上行，下行或關(guān)門時(shí)，不 能開門。 圖 511 到達(dá)樓層消除信號(hào)梯形圖 手動(dòng) 檢修控制程序設(shè)計(jì) 手動(dòng)檢修控制程序主要用于電梯的維修和調(diào)試，其控制梯形圖 512 所示。 表 51 M31～ M36 與筆畫對(duì)應(yīng)關(guān)系圖 限位記憶 記憶信號(hào) 樓層顯示 Y24 a Y22 b Y23 c Y24 d Y25 e Y26 f Y27 G X31 M51 1 1 1 X32 M52 2 1 1 1 1 1 X33 M53 3 1 1 1 1 1 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 22 續(xù)表 51 限位記憶 記憶信號(hào) 樓層顯示 Y24 a Y22 b Y23 c Y24 d Y25 e Y26 f Y27 G X34 M54 4 1 1 1 1 X35 M55 5 1 1 1 1 1 X36 M56 6 1 1 1 1 1 1 圖 59 數(shù)碼管筆畫 由表可知， a 筆劃與此同時(shí) d 筆劃的輸出關(guān)系相同，因此可以用一個(gè)輸出繼電器Y22 同時(shí)控制這兩個(gè)筆劃，根據(jù)表中 X31～ X36 以及 M51～ M56 之間的 邏輯關(guān)系畫出數(shù)碼輸出顯示梯形圖如下圖 510 所示 。 同理，轎廂在 2 樓時(shí)， M52=1 數(shù)碼顯示 2（ a,b,g,e,d 筆畫亮表示轎廂在 2 樓）。 當(dāng)限位 開關(guān)動(dòng)作時(shí)，限位開關(guān)接點(diǎn)受擋鐵碰撞而閉合，但是當(dāng)轎廂運(yùn)行離開而停止相鄰樓層時(shí)，限位開關(guān)將脫離擋鐵而復(fù)位，使信號(hào)消失，為了保持信號(hào)，在梯形圖中采用自鎖接點(diǎn)。 為了保證準(zhǔn)確停車，轎廂的牽引方式采用摩擦式上下平衡配重驅(qū)動(dòng)，由 于 轎廂和配重重量基本相等，所以電梯的上行和下行的運(yùn)行慣性相同。 樓層限位記憶保持信號(hào)用于電梯的上、下行控制和樓層數(shù)碼顯示。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 19 圖 56 轎廂內(nèi)選層指示燈控制梯形圖 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 20 圖 57 轎廂內(nèi)指示燈工作時(shí)序圖 從而可知，在上行、下行 呼喚指令和轎廂選層指令之間，在優(yōu)先顯示轎內(nèi)選層指令，這是因?yàn)樵谒緳C(jī)操作控制方式下選層指令可以控制電梯運(yùn)行，而上下行呼喚指令只是請(qǐng)求指令，不能控制電梯的運(yùn)行。當(dāng)有轎廂內(nèi)選信號(hào)時(shí)，指示燈常亮，不閃動(dòng)。在下行呼喚信號(hào)串入 4 秒鐘信號(hào)。 為了簡化電路，節(jié)省可編程控制器的輸出點(diǎn)，采用一燈多種顯示方式來表示不同的信號(hào)。 在這種工作方式下 ，電梯的工作方式完全由司機(jī)操作控制，乘客不允許控制電梯的運(yùn)行，但可以向司機(jī)發(fā)出請(qǐng)求信息。圖 56為轎廂內(nèi)選層指示燈控制梯形圖 。 轎廂內(nèi)選層指示燈的控制 轎廂內(nèi)選層指示燈的控制（每層一個(gè)）用于顯示轎廂應(yīng)到達(dá)的樓層，選層指示燈有兩種工作方式：一是乘客控制操作方式 。同理， M103 常開接點(diǎn)為接近 1s， 斷開1s 的脈沖輸出， M104 是一個(gè)接通 2s 斷開 2s 的脈沖輸出。 為了簡化電路，減少可編程控制器的輸出點(diǎn)數(shù)，同時(shí)還需達(dá)到讓司機(jī)知道哪一層發(fā)出呼喚指令，是上行指令和下行指令，在控制梯形圖中，設(shè)計(jì)兩種不同閃動(dòng)頻率的脈沖信號(hào)以區(qū)別是上行呼喚信號(hào)指 令，控制梯形圖如圖 53 所示 。 電梯在下行過程中只能清除下行呼喚信號(hào)，不能消除反方向的上行呼喚信號(hào)，以便在上行過程中執(zhí)行。 總之，門廳下行呼喚信號(hào)，也主要起兩個(gè)作用 :一是當(dāng)乘客按下對(duì)應(yīng)樓層的下行呼喚按鈕發(fā)出下行呼喚信號(hào)指令時(shí)，對(duì)應(yīng)的指示燈顯示該指令已經(jīng)存入 PLC 中，等待執(zhí)行 。 2 樓、 3 樓 、 4 樓 、 5 樓下行呼喚信號(hào)，所以梯形圖的工作原理和 5 樓的基本相同。 由電 梯控制梯形圖可知，如 6 樓乘客按下 6 樓下行按鈕（ X11），則 6 樓下行信號(hào)燈 Y11 亮，當(dāng)松開按鈕時(shí)，燈仍亮，只有當(dāng)電梯轎廂上行到 6 樓時(shí)， 6 樓限位開關(guān)被碰，信號(hào)燈滅。 圖 52中， X輸入點(diǎn)分別接 2～ 6樓的 下行呼喚按鈕，輸出繼電器 Y分別接 2～ 6樓的下行指示燈。 門廳下行呼喚信號(hào) 門廳下行呼喚信號(hào)主要用于乘 客在 2～ 6 樓用按鈕發(fā)出下行信號(hào)，用于告知司機(jī)（在司機(jī)控制方式下）或直接控制電梯（在乘客控制方式下）到乘客所在的樓層來。二 是控制電梯，在上行過程中，在經(jīng)過有上行呼喚信號(hào)的樓層停下來。 6 樓 為 頂層 沒有 上行呼喚信號(hào)，所以，沒有 6 樓上行呼喚信號(hào)。當(dāng) X0 從OFF 到 ON 時(shí)， Y0 的狀態(tài)改變一次。 由梯形圖可知，如一樓乘客按下 1 樓上行 X0，則 1 樓上行信號(hào)（ Y0）亮，當(dāng)松開按鈕時(shí)燈仍然 亮 ，只有當(dāng)電梯轎廂下降到樓時(shí)，燈才會(huì)滅。 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 14 X 0X 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 1 0X 1 1X 1 2X 1 3X 1 4X 1 5X 1 6x 1 7X 2 1X 2 2X 2 3X 2 0X 2 6X 2 7X 3 1X 3 2X 3 3X 3 4X 3 5X 3 6C O M上 升下 降高 / 低 速點(diǎn) 聯(lián) 動(dòng)停 止檢修1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓門廳( 上)2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓門廳( 下)1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓開 門關(guān) 門檢 修有 無 司 機(jī)轎廂內(nèi)開 門 到 位關(guān) 門 到 位1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓樓層限位公 共 端Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7Y 1 0Y 1 1Y 1 2Y 1 3Y 1 4Y 1 5Y 1 6Y 1 71 2 VY 3 0Y 3 1Y 3 2Y 2 0Y 2 1Y 2 4Y 2 2Y 2 3Y 2 5Y 2 6Y 2 7C O MK 0K M 1K M 2K M 32 0 歐2 0 歐F X 2 N 6 4 M RP L C1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓門廳信號(hào)( 上)門廳信號(hào)( 下)2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓1 樓2 樓3 樓4 樓5 樓6 樓低 速開 門關(guān) 門上升電 動(dòng) 機(jī)信 號(hào) 燈下降電 動(dòng) 機(jī)信 號(hào) 燈直 流 電 源數(shù) 碼 管樓 層顯 示（ 6 只 并 ）S 1S 2S內(nèi)選信號(hào)K M 4 圖 42電梯控制 PLC接線圖 5. 軟件設(shè)計(jì) 樓層信號(hào)控制環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) 門廳上行呼喚信號(hào) 門廳上行呼喚信號(hào)主要用于乘客在 1～ 5 樓用按鈕發(fā)出上行的信號(hào)以便告訴司機(jī)或直接控制電梯（在乘客控制方式下）到乘客所在的樓層來，門廳上行呼喚信號(hào)如圖 51 所示 。 輸出繼電器 Y22～ Y27 用于控制樓層顯示數(shù)碼管，數(shù)碼管為 6 只并聯(lián)分別 裝在1～ 6 樓的廳門上和轎廂內(nèi)。 接觸 器 KM KM4 分別用于控制電梯的上升、下降，占用 Y Y21，同時(shí)這兩個(gè)端子也控制上升和下降的指示燈。 輸出端 Y30 用控制升降電機(jī)的高低速，當(dāng) Y30=1 時(shí)， K0 得電使電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行，當(dāng) Y30=0 時(shí) K0 失電 ,電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)行。 開關(guān) S2 用于有無司機(jī)的選擇，當(dāng) S2閉合時(shí)為有司機(jī)操作方式， S2 斷開時(shí)為乘客操作方式。當(dāng)按動(dòng) S1 時(shí)， S1 的一個(gè)常開觸點(diǎn)接通輸入繼電器 X23使電梯運(yùn)行在檢修狀態(tài)，常閉接點(diǎn)斷開，切斷門廳呼喚按鈕的電路， 使它在檢修狀態(tài)下不起作用，另一個(gè) S1 常開接點(diǎn)接通了檢修時(shí)專用的上升、下降、停止控制按鈕和高速 /低速，點(diǎn)動(dòng) /連動(dòng)控制方式選擇開關(guān)。 在轎廂內(nèi)設(shè)置開門按鈕（ X21） 和關(guān)門按鈕（ X22）用于在電梯停止時(shí)開門和關(guān)門（在檢修操作方式下可隨時(shí)開門和關(guān)門）。圖 42 為 PLC 的外部接線圖，根據(jù)電梯控制要求，在電梯的 1～ 5 層門廳各設(shè)置 1 個(gè)上行呼喚按鈕，在 2～ 6 層各設(shè)置 1 個(gè)下行按鈕，在轎廂內(nèi)設(shè)置 6 個(gè)選層按鈕（用于登記所到的樓層）。 PLC 的輸入輸出接線設(shè)計(jì) 根據(jù)電梯的控制要求 PLC 輸入輸出的分配表，設(shè)計(jì)出 PLC 的接線如圖 42 所示。直至最高層自動(dòng)反向應(yīng)答下行召喚和轎廂召喚。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 13 電梯的操作方式 電梯的操作方式通常有以下兩種： 單轎廂下集選控制登記所有轎廂和廳門下行召喚 ； 轎廂上行是只答應(yīng)轎廂召喚，直至最高層 ； 自動(dòng)改變運(yùn)行方 向?yàn)橄滦?，?yīng)答廳門下行召喚 。 k) 自動(dòng)換向。 j) 呼梯記憶 與順向截停。 i) 自動(dòng)定向。 h) 內(nèi)指令記憶。 g) 按鈕開門。 f) 自動(dòng)關(guān)門與提早關(guān)門在一般情況下，電梯停站 46秒應(yīng)能自動(dòng)關(guān)門 。 d) 電梯內(nèi)外設(shè)有方向指示燈及電梯當(dāng)前層號(hào)指示燈 。 b) 電梯到位后具有手動(dòng)或自動(dòng)開門關(guān)門功能 。還可對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控 ,為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。 e) FX2NPLC的編程 ,可用編程器 ,也可以在電腦上使用三菱公司的專用編程包MELSEMEDOC進(jìn)行。 c) FX2NPLC的內(nèi)部輔助繼電器 M,狀態(tài)繼電器 S， 定時(shí)器 T， 寄存器 C的功能數(shù)量能滿足系統(tǒng)控制要求 ,尤其是高速計(jì)數(shù)器能接受脈沖編碼器的脈沖 。 可編程控制器（ PLC）的選擇 本設(shè)計(jì)考慮到電梯層數(shù)和控制功能幾個(gè)方面 ,選用 三菱公司的新產(chǎn) FX2N64型PLC來實(shí)現(xiàn)六層樓電梯的控制 （三個(gè)輸入模塊共 28點(diǎn)，和三個(gè)輸出模塊 27點(diǎn)，共 55點(diǎn)） : a) FX2N的輸入輸出點(diǎn)數(shù)能滿足系統(tǒng)要求 ,且 FX2N配置靈活 ,除主機(jī)外 ,還可以擴(kuò)展 I/O模塊 ,A/D模塊 ,D/A模塊和其它功能模塊 。 e) 用于群呼調(diào)配和管理，并提高電梯運(yùn)行效率 。 c) PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能 。 可編程控制器（ PLC）的特點(diǎn) 可編程控制器最初是為了替代繼電器控制系統(tǒng)而研制的，其自身 又是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所以它除了具備繼電器控制系統(tǒng)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的原有功能外，還有其自己的特點(diǎn) : a) 在電梯控制中采用了 PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提高 。 g) 工作環(huán)境 一般都能在下列環(huán)境條件下工作 :溫度 0～ 55攝氏度，濕度小于 85%。例如 10ms/K表示掃描 1K字的用戶程序所需的時(shí)間為 l0ms 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 11 e) 指令種類數(shù)和總條數(shù) 用以表示 PLC的編程和控制功能。I/O點(diǎn)數(shù)表示 :對(duì)于模擬 I/O，其中 I/O總數(shù)用最大 I/O通道路數(shù)表示。 c) I/O總點(diǎn)數(shù) PLC的輸入和輸出量有開關(guān)量和模擬量兩種。通常，對(duì)于一般的邏輯操作指令，每條指令占 1個(gè)字，計(jì)時(shí) /計(jì)數(shù)、移位指令占 2個(gè)字，對(duì)于一般的數(shù)據(jù)操作指令，每條指令占 2個(gè)字。 b) 用戶程序存貯容量 用戶程序存貯器用以存貯通過編程輸入的用戶程序，其存貯容 t通常是以字為單位來計(jì)算。 PLC 的性能指標(biāo) PLC的性能，通常是用以下多種指標(biāo)綜合表述，不同品種規(guī)格的 PLC其性能指標(biāo)是不盡相同的，要根據(jù)具體情況來分析 : a) 編程語言 常用的有梯形圖語言、助記符語言、控制系統(tǒng)流程圖及某些高級(jí)語言等。輸出寄存器中的狀態(tài)在用戶程序中也可作為中間結(jié)果或輸入條件來用。在用戶程序中如果對(duì)輸出多次賦值，則最后一次有效。