【正文】 實現(xiàn)出現(xiàn)故障時，八段顯示碼能夠及時顯示相應(yīng)故障的。這些都正常，安全回路才能顯示正常，扶梯才能進(jìn)入正常運行狀態(tài)。除以上介紹中的聯(lián)鎖裝置，還應(yīng)該有相應(yīng)的安全檢測回路。按總體方案要求，扶梯狀態(tài)正常時每 48 小時需要潤滑一次，以 來判斷扶梯狀態(tài)是否正常，利用定時器 T40,T41 和計數(shù)器 C1 來實現(xiàn)按順序工作的聯(lián)鎖要求。也就是控制對象對控制線路提出了按順序工作的聯(lián)鎖要求。 圖 54 點動控制 第五章 PLC 控制程序設(shè)計 30 自動潤滑系統(tǒng)控制 圖 55自動扶梯自動潤滑裝置控制 自動扶梯正常工作時，需要定期對其進(jìn)行潤滑。如圖 43 所示當(dāng)需要點動控 制時， 按下 時，電動機正轉(zhuǎn)，自動扶梯上行，松下按鈕，扶梯停止運轉(zhuǎn)。 南京工業(yè)大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 圖 53自動扶梯上下行切換 自動扶梯檢修點動運行 自動扶梯在故障檢修結(jié)束后，為確保投入后能夠正常運行，應(yīng)先進(jìn)行點動檢修，此時就需要點動控制。這種聯(lián)鎖通常稱為互鎖，即兩者存在相互制約的關(guān)系。因 為在此正反向間有一種聯(lián)鎖關(guān)系。 利用接觸器改變定子繞組相序來實現(xiàn)自動扶梯上下行的切換工作，其軟件編程。而三相電機的轉(zhuǎn)動方向則與三相電源的相序有關(guān)，三相電源進(jìn)線中的任意兩相對調(diào)電機的轉(zhuǎn)動方向?qū)l(fā)生改變。正常客流量的情況下，扶梯的運行方向應(yīng)是保持不變的，但為了保護(hù)電機， 以期達(dá)到最大使用年限及應(yīng)對突發(fā)情況下客流量的突然變化，自動扶梯應(yīng)具有雙向運行的功能。按下上行按鈕 或下行按鈕 ，電動機 M 定子三相繞組接成星形，即 為 1,同時定時器 T39 開始計時， 5s后 T39 為 1， 為 0， 為 1電動機 M接成三角形接法運行。 ② 星形與三角形接法接觸器之間必須有互鎖以防短路現(xiàn)象的發(fā)生 ③ 對 可能長期處于輕載的電動機，控制電路應(yīng)考慮電動機能長期在星形接法下工作的可能。此時，額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載可以匹配，這樣能使電動機的效率有所提高，并因 此 節(jié)約了電力消耗。換句話說，由于起動轉(zhuǎn)矩小，星三角起動的優(yōu)點還是很顯著的，因為基于這個起動原理的星三角起動器，同任何別的減壓起動器相比較，其結(jié)構(gòu)最簡單，價格也最便宜。缺點是啟動轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)下降為原來三角形 直接啟動時的 1/3，轉(zhuǎn)矩特性差。這一線路的設(shè)計思想是按時間原則控制起動過程。 星形 — 三角形起動也稱為 Y— △ 起 動 ，簡稱星三角起動。 控制程序開發(fā) 自動扶梯在 S7— 200 PLC 中的控制程序流程圖 如圖 51 所示 圖 51 控制流程圖 自動扶梯控制的 PLC 控制程序的指令表詳見附錄一 星三角形切換電路 異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、可靠性高 ， 被廣泛應(yīng)用 .但在啟動過程中起動電流較大 ,所以容量大的電動機必須采取一定的方式啟動 , 星形 — 三角形起動 是最常見的啟動方式。單擊編輯器窗口底部 的標(biāo)簽，可以在主程序、子程序和中斷程序之間移動。 編程器包含用于該項目的編輯器和局部變量表和程序視圖。當(dāng)輸出窗口列出程序出錯時，雙擊錯誤信息，會自動在程序編輯器窗口中顯示相應(yīng)的程序部分?？梢詾橐粋€項目建立多個符號表?？梢越⒍鄠€狀態(tài)表，以便分組查看不同的變量。 數(shù)據(jù)塊用于顯示和編輯數(shù)據(jù)塊內(nèi)容。可以在項目分支里對所有打開項目的所有包含對象進(jìn)行操作；利用指令分支輸入編程指令。導(dǎo)引條包括：試圖、工具。界面一般可以分為一下幾個區(qū)：菜單區(qū)、工具條、導(dǎo)引條、指令樹、輸出窗口和用戶窗口。 離線方式是指裝有編程軟件的計算機或編程器與 PLC斷開連接，此時也能進(jìn)行部分基本操作，如編程、編譯和調(diào)試程序、系統(tǒng)組態(tài)等。 在連機工作方式（在線方式）下可以進(jìn)行軟件的各項操作，部分功能也可以在離線工作方式下進(jìn)行。組態(tài)軟件擁有豐富的工具箱、圖庫和操作向?qū)?，使開發(fā)人員避免了在程序設(shè)計中許多重復(fù)的開發(fā)工作，提高了開發(fā)效率，減少了開發(fā)人員的工作量，縮短了開發(fā)周期。 FBD 是 STEP7 編程語言的圖形表達(dá)方式，使用與布爾代數(shù)相類似的邏輯框來表達(dá)邏輯。它的指令語法與一個繼電器梯形邏輯圖相似：當(dāng)電信號通過各個觸點復(fù)合元件以及輸出線圈時，梯形圖可以讓你追蹤電信號在電源示意線之間的流動。 用于 S7200的編程語言有：梯形圖 (LAD)，語句表 (STL)和功能塊圖 (FBD)。該軟件提供了在線和離線編程的功能，可以對 PLC 在線上載或下載。 STEP7 標(biāo)準(zhǔn)軟件包中提供一系列的應(yīng)用工具，如： SIMATIC 管理器、符號編輯器、硬件診斷、編程語言、硬件組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)組態(tài)等。 確定了 PLC及相關(guān)擴展模塊的型號后，可以進(jìn)行硬件系統(tǒng)的總體設(shè)計。是具有較強控制能力的控制器 .同時采用 3個 EM223數(shù)字量混合模塊和 2個 EM221數(shù)字量輸入模塊進(jìn)行擴展，最終得到 54個數(shù)字輸入點和 34個數(shù)字量輸出點。 16K 字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。該機 集成 14輸入 /10 輸出共 24個數(shù)字量 I/O 點。 Y280S2型三相異步電動機 具有高效、節(jié)能、起動轉(zhuǎn)矩大、噪聲低、震動小、可靠性高、使用維護(hù)方便等特 點。 滿足了作為商場自動扶梯驅(qū)動電機的基本要求。工作環(huán)境相對比較安全，故可選用 Y280S2型三相異步電動機 動機 該電機 功率： 75KW 電壓： 380V 電流： 140A 絕緣： B 噪音： 99 dB(A) 轉(zhuǎn)速 2970 r/min。 表 41 PLC輸入輸出信號地址分配 扶梯停止按鈕（一上 ） 星形運行（一上） 扶梯正轉(zhuǎn)按鈕（一上） 三角形運行（一上） 扶梯反轉(zhuǎn)按鈕（一上） 扶梯上行（一上） 扶梯正轉(zhuǎn)點動按鈕（一上） 扶梯下行（一上） 扶梯反轉(zhuǎn)點動按鈕（一上） 扶梯狀態(tài)正常（一上） 液位檢測開關(guān)（一上） 照明接觸器（一上） 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 梳齒板開關(guān)（一上） 潤滑接觸器（一上） 扶手帶入口開關(guān)（一上） 星形運行（二下） 梯級塌陷開關(guān)（一上） 三角形運行（二下） 裙板開關(guān)（一上） 扶梯上行（二下） 扶手帶斷帶左（一上） 扶梯下行（二下） 扶手帶斷帶右（一上） 扶梯狀態(tài)正常（二下） 扶梯停止按鈕（二下 ） 照明接觸器（二下） 扶梯正轉(zhuǎn)按鈕（二下） 潤滑接觸器（二下） 扶梯反轉(zhuǎn) 按鈕（二下） 星形運行（二上） 扶梯正轉(zhuǎn)點動按鈕（二下） 三角形運行（二上） 扶梯反轉(zhuǎn)點動按鈕（二下） 扶梯上行（二上） 液位檢測開關(guān)（二下） 扶梯下行（二上） 梳齒板開關(guān)（二下） 扶梯狀態(tài)正常（二上） 扶手帶入口開關(guān)（二下） 照明接觸器（二上） 梯級塌陷開關(guān)（二下） 潤滑接觸器（二上） 裙板開關(guān)（二下） 星形運行（三下） 扶手帶斷帶 左（二下） 三角形運行（三下） 扶手帶斷帶右（二下） 扶梯上行（三下） 扶梯停止按鈕（二上 ） 扶梯下行（三下） 扶梯正轉(zhuǎn)按鈕（二上） 扶梯狀態(tài)正常（三下） 扶梯反轉(zhuǎn)按鈕（二上） 照明接觸器（三下） 扶梯正轉(zhuǎn)點動按鈕（二上） 潤滑接觸器（三下） 扶梯反轉(zhuǎn)點動按鈕（二上） 液位檢測開關(guān)（二上） 梳齒板開關(guān)（二上） 扶手帶入口開關(guān)（二上） 梯級塌陷開關(guān)（二上） 第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 22 裙板開關(guān)（二上） 扶手帶斷帶左（二上） 扶手帶斷帶右（二上） 扶梯停止按鈕（三下 ） 扶梯正轉(zhuǎn)按鈕（三下） 扶梯反轉(zhuǎn)按鈕（三下） 扶梯正轉(zhuǎn)點動按鈕（三下） 扶梯反轉(zhuǎn)點動按鈕（三下） 液位檢測開關(guān)（三下） 梳齒板開關(guān)（三下） 扶手帶入口開關(guān)（三下） 梯級塌陷開關(guān)（三下） 裙板開關(guān)（三下） 扶手帶斷帶左（三下） 扶手帶斷帶右（三下） 共計 48 個輸入點， 28 個輸出點 確立了系統(tǒng)實現(xiàn)的主體目標(biāo)后，因為不同型號的產(chǎn)品之間差別很大，需要對主要的硬件部分進(jìn)行選型。故以下分析以一樓扶梯上為例。本章節(jié)將重點討論星 — 三角啟動電路、上下行切換電路、點動檢修電路、自動潤滑裝置的驅(qū)動電路及故障顯示電路的設(shè)計。 PLC在數(shù)據(jù)采集和處理等方便不如單片機，另外，單片機的通用性和適應(yīng)性較強。但是，由于單片機不是專門針對工業(yè)現(xiàn)場的自動化控制而設(shè)計的，所以與 PLC 相比，學(xué)習(xí)起來有一定難度，不容易掌握。 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 可編程控制器與單片機控制的比較 單片機具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格較低等優(yōu)點。而 PLC 是一種工業(yè)自動化控制的專用微機控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強，價格也比一般的微機系統(tǒng)低，但數(shù)據(jù)處理能力不如微機。 PLC 的優(yōu)點，從軟件；來講，它的程序可編，也不難編；從硬件上講，它的配置可變，也易變。 PLC 屬于存儲程序控制，如圖 31繼電器控制和 PLC 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)控制現(xiàn)場的輸入元件（如開關(guān)、按鈕、觸點等）的狀態(tài)產(chǎn)生變化時，通過與這些輸入元件連接的硬接線系統(tǒng)會產(chǎn)生輸出信號，控制輸出執(zhí)行元件（繼電器、接觸器、電磁閥等）狀態(tài)的變化進(jìn)而達(dá)到控制和完成生產(chǎn)過程的目的。潤滑過程中如果液位過高導(dǎo)致溢出或液位過低導(dǎo)致潤滑不充分，自動扶梯都會停止工作，顯示相應(yīng)故障代碼，等待維修人員 檢修。對于不同的被潤滑對象 ,自動潤滑系統(tǒng)通過采用相對應(yīng)的極壓鋰基潤滑油脂 , 對其各個關(guān)節(jié)、 軸承以及回轉(zhuǎn)部位的間歇性定量自動潤滑，從而達(dá)到減輕磨損 , 降低勞動強度 ,提高各個關(guān)節(jié)、軸承以及回轉(zhuǎn)部位的潤滑可靠性 ,延長設(shè)備的使用壽命 ,自動潤滑系統(tǒng)能否正常工作將直接決定被潤滑對象的潤滑效果 ,工作效率以及使用壽命。從而使維修人員能在最短的時間內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場并準(zhǔn)確排除故障，令扶梯盡快恢復(fù)工作狀態(tài)。提示由專門維修人員檢修，在故障未修復(fù)之前扶梯無法在啟動。否則，扶梯無法啟動且自動顯示故障代碼，等待維修人員進(jìn)行維修。自動扶梯具備了自動安全監(jiān)測回路。 扶梯的運行與停止功能 扶梯的運行與停止，是通過控制三相電機的啟動、停止來實現(xiàn)的。 、梯級鏈、驅(qū)動鏈斷裂等突發(fā)事件，自動扶梯應(yīng)設(shè)有安全保護(hù)系統(tǒng)，以確 保有突發(fā)事件時扶梯能馬上停止運行。為了加強對自動扶梯機械部件的保護(hù)，減少扶梯的機械磨損，電氣系統(tǒng)應(yīng)帶有自動加油潤滑裝置。 ，自動扶梯控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計有啟動前示警、出人口梯級間隙照明等裝置。 ，自動扶梯應(yīng)該可以點動運行。根據(jù)現(xiàn)實的需求，每臺自動扶梯應(yīng)當(dāng)是互相獨立的，且應(yīng)具備正常運行和檢修兩種工作狀態(tài)。 3）輸出刷新階段：當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式（繼電器、晶體管或晶閘管）輸出， 驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。隨即關(guān)閉輸入端口，進(jìn)入程序執(zhí)行階段。 PLC 的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。然后重新返回第一條指令，開始下一輪新的掃描。 PLC 的掃描過程 PLC 是采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行工作的。如檢查出異常時， CPU 面板上的 LED 積異常繼電器會接通，在特殊寄存器中會存入出錯怠慢。當(dāng) CPU 處于 RUN 方式時，還要完成用戶程序的執(zhí)行和輸出處理，再轉(zhuǎn)入執(zhí)行自診檢查。 先完成輸入處理，其次完成與其他外設(shè)的通信處理，再次進(jìn)行時鐘、特殊寄第二章 S7200 系列 PLC 的概述 14 存器更新。 整個運行可分為 3 部分 （ 1）上電處理 PLCC 上電后對系統(tǒng)進(jìn)行一次初始化工作，包括：硬件初始化，I/O 模塊配置檢查，停電保持范圍設(shè)定及其他初始化處理等。 PLC 工作模式的掃描過程如圖 22所示。 CPU 模塊上的模式開關(guān)在 STOP 位置時，將停止用戶程序的運行；在 RUN 位置時，將啟動用戶程序的運行。 PLC 操作系統(tǒng)存儲非致命錯誤，供用戶檢查，但不會從 RUN 模式自動進(jìn)入 STOP 模式。 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）