【正文】 (2)一到二層呼叫 。(2)三層內(nèi)呼叫 。＞， =，＜，等＝ 程序記憶 內(nèi)部配置 CMOSRAM,EPROM/EEPROM卡 輔助繼 無鎖存 128 點(diǎn) 電器 鎖存 64 點(diǎn) 狀態(tài)（鎖存） 64 點(diǎn) 特殊 16 點(diǎn) 數(shù)據(jù)寄存器 64 點(diǎn) 定時(shí)器 定時(shí)器 24 點(diǎn)（延時(shí)接通） ~999s 定時(shí)器 8 點(diǎn)（延時(shí)接通） ~ 計(jì)數(shù)器（鎖存） 30 點(diǎn)，減法計(jì)數(shù)（ 0~999） 高速計(jì)數(shù)器（鎖存） 1 點(diǎn)，加 /減計(jì)數(shù)（ 0~999999），最大 2KHz 電池保護(hù) 鋰電池，壽命約 5 年 診斷 程序檢查（和，語法，電路），定時(shí)監(jiān)視，電池電壓，電源電壓 輸出性能（見下表 ） 表 輸出性能 輸出類型 繼電器輸出 絕緣 繼電器絕緣 輸出負(fù)荷 電阻負(fù)荷 2A/點(diǎn) 感性負(fù)荷 35V/A/300000 次接通斷開 燈泡負(fù)荷 100W 漏電流 0mA 響應(yīng) OFFON 近似 10ms 時(shí)間 ONOFF 近似 10ms 其它功能（見下表 ） 表 其它功能 型號(hào) 輸入點(diǎn) 輸出點(diǎn) 端子塊 功耗 輸入傳感器電源 F160MR 36 點(diǎn) 24點(diǎn) 可拆卸端子 40V/A 電梯控制系統(tǒng)的硬件面板圖（見附圖 1） 從圖中可以看到 ,左邊是電梯的模擬圖 ,它的極限位置是由限位開關(guān) SQ1SQ4 控制 ,右邊和下面是 PLC 的模擬接線圖 ,給接線和理解都帶 來了方便 . 輸入 /輸出的分配 輸入 表 輸入 序號(hào) 名稱 輸入點(diǎn) 序號(hào) 名稱 輸入點(diǎn) 0 四層內(nèi)選按鈕 S4 X000 7 一層上呼按鈕 U1 X007 1 三層內(nèi)選按鈕 S3 X001 8 二層上呼按鈕 U2 X010 2 二層內(nèi)選按鈕 S2 X002 9 三層上呼按鈕 U3 X011 3 一層內(nèi)選按鈕 S1 X003 10 一層行程開關(guān) SQ1 X012 4 四層下呼按鈕 D4 X004 11 二層行程開關(guān) SQ2 X013 5 三層下呼按鈕 D3 X005 12 三層行程 開關(guān) SQ3 X014 6 二層下呼按鈕 D2 X006 13 四層行程開關(guān) SQ4 X015 輸出 表 輸出 序號(hào) 名稱 輸出點(diǎn) 序號(hào) 名稱 輸出點(diǎn) 0 四層指示 L4 Y000 8 二層內(nèi)選指示 SEL2 Y010 1 三層指示 L3 Y001 9 一層內(nèi)選指示 SEL1 Y011 2 二層指示 L2 Y002 10 一層上呼指示 UP1 Y012 3 一層指示 L1 Y003 11 二層上呼指示 UP2 Y013 4 轎箱下降指示DOWN Y004 12 三層上呼指示 UP3 Y014 5 轎 箱上升指示 UP Y005 13 二層下呼指示 DN2 Y015 6 四層內(nèi)選指示 SL4 Y006 14 三層下呼指示 DN3 Y016 7 三層內(nèi)選指示 SL3 Y007 15 四層下呼指示 DN4 Y017 第六章 軟件設(shè)計(jì) 程序流程圖 流程圖分兩種情況來考慮 ,(一 )電梯的上升 。 4V,外部電源 DC24V177。 技術(shù)性能分為：一般性能，功能特性（基本單元），輸入性能，輸出性能和其它性能。本文所用到的產(chǎn)品是日本三菱 FX 系列超小型的 FX2C64MR。特別是中小容量 PLC 成功取代了傳統(tǒng)的繼電控制系統(tǒng)，使得控制系統(tǒng)的可靠性大大提高。輸入輸出點(diǎn)數(shù)為 34點(diǎn)，電機(jī) 20 點(diǎn)，考慮 10%到 15%的 I/O 裕量，我們選擇 FX2N64MR 這種型號(hào)。輸出模塊的電流值必須大于負(fù)載電流的額定值。 模塊輸出的任務(wù)是將機(jī)器內(nèi)部信號(hào)電平轉(zhuǎn)換為外部過程的控制信號(hào)。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間 =輸入濾波時(shí)間 +輸出濾波時(shí)間 +掃描周期。 響應(yīng)時(shí)間的分析 可編程控制器順序掃描的工作方式使它不能可靠的接收持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號(hào)。 所需內(nèi)存字?jǐn)?shù) =開關(guān)量（輸入 +輸出）總點(diǎn)數(shù) *10 模擬量輸入輸出的總點(diǎn)數(shù)的確定 只有模擬量輸入時(shí)： 內(nèi)存字?jǐn)?shù) =模擬量點(diǎn)數(shù) *100 模擬量輸入輸出同時(shí)存在： 內(nèi)存擬量字?jǐn)?shù) *200 程序編寫質(zhì)量的計(jì)算 經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式： 總存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) =(開關(guān)量輸入點(diǎn)數(shù) +開關(guān)量輸出點(diǎn)數(shù) )*10+模擬量點(diǎn)數(shù) *150。 開關(guān)量輸入輸出的點(diǎn)數(shù)的確定 一般系統(tǒng)中，開關(guān)量輸入和開關(guān)量輸出的比為 6： 4。[5][7][8][9] 內(nèi)存的估計(jì) 用戶程序所需內(nèi)存容量要受到下面幾個(gè)因素的影響：內(nèi)存利用率；開關(guān)量輸入輸出點(diǎn)數(shù)；模擬量輸入輸出點(diǎn)數(shù)；用戶的編程水平。 控制直流電動(dòng)機(jī)所需的 I/O 點(diǎn)數(shù) 本設(shè)計(jì)是對(duì)電梯的控制，所以，我們根據(jù)情況可知，要控制電梯的上升和下降，需要一個(gè)可逆運(yùn)行的直流電機(jī)。十六個(gè)信號(hào)燈，需要十六個(gè)輸出點(diǎn)。根據(jù)上面所述原理分析，本設(shè)計(jì)用到十個(gè)按鈕，需要十個(gè)輸入點(diǎn)。 第四章 可編程控制器的機(jī)型選 可編程控制器控制系統(tǒng)的 I/O 點(diǎn)數(shù)估算 控制電磁閥等所需的 I/O 點(diǎn)數(shù) 有電磁閥的動(dòng)作原理可知，一個(gè)單線圈電磁閥用可編程控制器時(shí)需兩個(gè)輸入及一個(gè)輸出；一個(gè)雙線圈電磁閥需三個(gè)輸入及兩個(gè)輸出；一個(gè)比例式電磁閥需三個(gè)輸入及五個(gè)輸出。然后，畫出它的控制面板圖，再根據(jù)控制面板圖估計(jì)一下 I/O 點(diǎn)數(shù)，這樣可以確定所選機(jī)型，然后在軟件設(shè)計(jì)，寫出流程圖，梯形圖，寫出語句。 整體設(shè)計(jì)流程的確定 綜上所述，本設(shè)計(jì)就以 PLC 作為工具對(duì)升降電梯的各種操作進(jìn)行控制。并形成了一系列的定型產(chǎn)品。PLC 作為新一代工業(yè)控制器，以其高可靠性和技術(shù)先進(jìn)性，在電梯控制中得到廣泛應(yīng)用，從而使電梯由傳統(tǒng)的繼電器控制方式發(fā)展為計(jì)算機(jī)控制的一個(gè)重要方向，成為當(dāng)前電梯控制和技術(shù)改造的熱點(diǎn)之一。由于這些電梯交流調(diào)壓調(diào)速 系統(tǒng)，交流雙速電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)性能及乘坐舒適感較差，交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬能耗型調(diào)速的機(jī)械部分無大問題，為節(jié)約資金，大部分老式電梯用戶希望對(duì)電梯的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，提高電梯的運(yùn)行性能。微機(jī)控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有 較強(qiáng)的功能，但也存在抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，一般維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷。目前電梯控制系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電路控制系統(tǒng) (“早期安裝的電梯多位繼電器控制系統(tǒng) )、 PLC 控制系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)。 每一種編 程方法都有它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，根據(jù)每一種特殊的控制要求，根據(jù)編程者的熟練程度正確合理應(yīng)用編程方法。它的作 用使用功能圖來表達(dá)一個(gè)順序控制過程。 PLC 的梯形圖使用的時(shí)內(nèi)部繼電器、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，都是由軟件實(shí)現(xiàn)的，其主要特點(diǎn)為使用方便、修改靈活。它的最大優(yōu)點(diǎn)是形象、直觀 和實(shí)用，為廣大電氣技術(shù)人員所熟知。它使用的最廣是因?yàn)樗鸵酝睦^電器控制線路很接近。 PLC 提供的編程語言通常由三種：梯形圖、功能圖、及布爾邏輯編程。利用編程語 言，按照不同的控制要求編制不同的控制程序，這相當(dāng)于設(shè)計(jì)和改變繼電器的硬接線線路，這就是所謂的“可編程序”。應(yīng)對(duì)響應(yīng)時(shí)間作出精確的計(jì)算，精心編排程序，合理安排指令的順序，以盡可能減少周期造成的響應(yīng)延時(shí)等的不良影響。因?yàn)楦蓴_常是脈沖式的、短時(shí)的，而由于系統(tǒng)響應(yīng)較慢，常常要幾個(gè)掃描周期才響應(yīng)一次，而多次掃描后，瞬間干擾所引起的誤動(dòng)作將會(huì)大大減少，故增加了抗干擾能力。掃描周期的長短主要取決于這幾個(gè)因數(shù)：一是 CPU 執(zhí)行指令的速度，二是每條指令占用的時(shí)間，三是指令條數(shù)的多少，即程序的長短。反之，若在本次 I/O 刷新之后，輸入變量才發(fā)生變化，則本次掃描輸出不變，即不響應(yīng)，而要到下一次掃描期間輸出才會(huì)產(chǎn)生響應(yīng)。這實(shí)際是將存入輸入、輸出狀態(tài)的寄存器內(nèi) 容進(jìn)行了一次更新，故稱為“ I（輸入 ） /O(輸出 ) 刷新”。一個(gè)掃描周期大致可分為 I/O 刷新和執(zhí)行指令兩個(gè)階段。如此周而不斷循環(huán)。 PLC 則采用循環(huán)掃描工作方式。 PLC 的工作原理 PLC 具有微機(jī)的許多特點(diǎn)，但它的工作方式卻與微機(jī)有很大不同。 PLC 的這些及其他特性使之成為任何一個(gè)控制系統(tǒng)的有益部分。 從一開始， PLC 便以易維護(hù)作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。 在大型安裝中，長距離輸入 /輸出站點(diǎn)安放在最優(yōu)地點(diǎn)。這 兩類網(wǎng)絡(luò)可以級(jí)連，網(wǎng)上可兼容不同類型的可編程控制器和計(jì)算機(jī)，從而組成控制范圍很大的局部網(wǎng)絡(luò)。 (4)可連接為控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) PLC 可連成功能很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這種性能使 PLC 具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。接線簡(jiǎn)單、工作最少，省去了傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)接線和拆線的麻煩。 這種面向控制過程、面向問題的編程方式，與目前微機(jī)控制常用的匯編語言相比，雖然在 PLC 內(nèi)部增加了解釋程序，增加了程序執(zhí)行時(shí)間，但對(duì)大多數(shù)的機(jī)電控制設(shè)備來說，這是微不足道的。 PLC 采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”編程，容易掌握。 由于 PLC 本身具有很高的可靠性，所以發(fā)生故障的部位大多集中在輸入 /輸出的部件上，以及如傳感器件、限位開關(guān)、光電開關(guān)、電磁電機(jī)等外圍裝置上。 在硬件設(shè)計(jì)方面，首先是選用優(yōu)質(zhì)器 件，再就是采用合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，加固，簡(jiǎn)化安裝，使它易于抗振動(dòng)沖擊，對(duì)印制電路板的設(shè)計(jì)、加工及焊接都采取了極為嚴(yán)格的工藝措施，而且在電路、結(jié)構(gòu)及工藝上采取了一些獨(dú)特的方式。作為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，不僅 PLC 數(shù)據(jù)通信速率要求高，而且要考慮出現(xiàn)停電故障時(shí)的對(duì)策。預(yù)計(jì)今后幾年 CNC 系統(tǒng)將變成以 PLC 為主體的控制和管理系統(tǒng)。通過窗口軟件，用戶可以獨(dú)自編程，由 PLC 送至 CNC 設(shè)備使用。著名的日本 FANUC 公司推出的 Systen1 12 系列，已將 CNC 控制功能作為 PLC 的一部分。當(dāng)過程控制中某一個(gè)變量出現(xiàn)偏差時(shí) ,PID 控制算法會(huì)計(jì)算出正 確的輸出 ,把變量保持在設(shè)定值上。 （ 3）閉環(huán)過程控制 PLC 能控制大量的物理參數(shù)，如溫度、壓力、速度和流量等。每個(gè)軸移動(dòng)時(shí)，位置控制模塊保持適當(dāng)?shù)乃俣群图铀俣?，確保運(yùn)動(dòng)平滑。 （ 2）運(yùn)動(dòng)控制 PLC 制造商目前已提供了拖動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)的單軸或多軸位置控制模版。 PLC 可應(yīng)用于單機(jī)控制、多機(jī)群控、生產(chǎn)自動(dòng)線控制等。 但近年來 由于微處理器芯片及有關(guān)元件價(jià)格大大下降 ,使 PLC的成本下降 ,同時(shí)又由于 PLC的功能大大增強(qiáng) ,使 PLC 的應(yīng)用越來越廣泛 ,廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、石油、化工、采礦、電力、機(jī)械制造、汽車、造紙、紡織、環(huán)保等行業(yè)。這些改進(jìn)使 PLC 符合今天對(duì)高質(zhì)量高產(chǎn)出的要求。在功能上， PLC 可以代替某些模擬控制裝置和小型機(jī) DDC 系統(tǒng)。 70 年代由于超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使 PLC 向大規(guī)模、高速性能方向發(fā)展，形成了多種系列化產(chǎn)品。在邏輯運(yùn)算功能的基礎(chǔ)上，增加了數(shù)值運(yùn)算、閉環(huán)控制、提高了運(yùn)算速度，擴(kuò)大了輸入輸出規(guī)模。到 70 年代初，食品、金屬和制造等工業(yè)部門相繼使用 PLC 代替繼電器控制設(shè)備，邁出了其實(shí)用化階段的第一步 。盡管控制器編程有些瑣碎，但它具有公共的工廠標(biāo)準(zhǔn) — 梯形圖編程語言，這樣使得不熟悉計(jì)算機(jī)的人也能方便的使用它。 第一臺(tái) PLC 具有模塊化、可擴(kuò)充、可重編程及用于工業(yè)環(huán)境的特性。當(dāng)時(shí)的目的是要求設(shè)計(jì)一種新的控制裝置以取代繼電器盤，在保留了繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，同時(shí)具有現(xiàn)代化生產(chǎn)線所要求的時(shí)間響應(yīng)快、控制精度高、可靠性好、控制程序、可隨工藝改變、易于與計(jì)算機(jī)接口、維修方便等諸多高品質(zhì)與功能。安全裝置保證電梯運(yùn)行安全。電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì) 電梯運(yùn)動(dòng)的控制，同時(shí)完成選層、平層、測(cè)速、照明工作。轎廂是運(yùn)載乘客或其他載荷的箱體部件，對(duì)重用來平衡轎廂載荷、減少電動(dòng)機(jī)功率。固定在轎廂上的導(dǎo)靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導(dǎo)軌往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)，防止轎廂在運(yùn)行中偏斜或擺動(dòng)。 由限速器，安全鉗，緩沖器，端站保護(hù)裝置組成。 電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置，位置顯示裝置，控制屏 (柜 )，平層裝置，選層器等組成。 電力拖動(dòng)系統(tǒng)由曳引電動(dòng)機(jī)，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置等組成。 系統(tǒng)主要由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成。 門系統(tǒng)由轎廂門，層門，開門機(jī)，門鎖裝置組成。 轎廂由轎廂架和轎廂體組成。 導(dǎo)向系統(tǒng)主要由導(dǎo)軌，導(dǎo)靴和導(dǎo) 軌架組成。 曳引系統(tǒng)主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩，導(dǎo)向輪，反繩輪組成。 1976 年微處理機(jī)開始用 于電梯，使電梯的電氣控制進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。 1971 年集成電路被應(yīng)用于 電梯。 1963 年一些先進(jìn)工業(yè)國只成了無觸點(diǎn)半導(dǎo)體邏輯控制電梯。 1955 年出現(xiàn)了小型計(jì)算機(jī) (真空管 )控制電梯。 1900 年還出現(xiàn)了第一臺(tái)自動(dòng)扶梯。 1858 年以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的客梯，在美國出現(xiàn) ,繼而有在英 國出現(xiàn)水壓梯。追溯電梯這種升降設(shè)備的歷史 ,據(jù)說它起源于公元前 236 年的古希臘。據(jù)統(tǒng)計(jì) ,美國每天乘電梯的人次多于乘載其它交通工具的人數(shù)。百貨大樓和賓館需要有客梯 ,自動(dòng)扶梯 ......。多層廠房和多層倉庫需要有貨梯 。 PLC 是一種基于數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)、專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的電子控制裝置，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來存儲(chǔ)用戶指令，通過數(shù)字或模擬的輸入