【正文】
,通常根據(jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù),再增加10%~20%的可擴(kuò)展余量后,作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。某些新式的模塊用非破壞性的電子保護(hù)電路代替熔斷器。額定負(fù)載電流還與溫度有關(guān),溫度升高時(shí)額定負(fù)載電流減小,有的可編程序控制器提供了有關(guān)曲線。~2A,負(fù)載電源由外部現(xiàn)場(chǎng)提供。光電耦合器中有兩個(gè)反并聯(lián)的發(fā)光二極管,顯示用的兩個(gè)發(fā)光二極管也是反并聯(lián)的,因此這個(gè)電路可以接收外部的交流輸入電壓。() b 輸入電路 ,光電耦合器中的發(fā)光二極管發(fā)光,光敏三極管導(dǎo)通,信號(hào)經(jīng)內(nèi)部電路傳送給CPU模塊。圖中的輸入觸點(diǎn)直接接在公共點(diǎn)和輸入端(400是梯形圖中輸入繼電器的編號(hào))之間,不需要外接電源。濾波電路延遲時(shí)間的典型值為10~20ms(信號(hào)上升沿)和20~50ms(信號(hào)下降沿),輸入電流約為10mA。開(kāi)關(guān)量I/O模塊可能4,8,16,32,64點(diǎn)。輸入輸出電壓的允許范圍很寬,如某交流220V輸入模塊的允許低電壓為0~70V,高電壓為70~256V,頻率為47~63HZ。4. 開(kāi)關(guān)量I/O模塊開(kāi)關(guān)量模塊的輸入輸出信號(hào)僅有接通和斷開(kāi)兩種狀態(tài)。編程器可以永久地連續(xù)在可編程序控制器上,將它取下來(lái)后可編程序控制器也可以運(yùn)行。I/O模塊除了傳遞信號(hào)外,還有電平轉(zhuǎn)換與噪聲隔離的作用。CPU模塊的工作電壓一般是5V,而可編程序控制器的輸入/輸出信號(hào)電壓一般較高,如直流24V和交流220V。輸入信號(hào)有兩類:一類是從按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接收開(kāi)關(guān)、關(guān)電開(kāi)關(guān)、壓力繼電器等來(lái)的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào);另一類是由電位器、熱電偶、測(cè)速發(fā)電機(jī)、各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量輸入信號(hào)。2 . I/O模塊I/O模塊是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳,是聯(lián)系外部現(xiàn)場(chǎng)和CPU模塊的橋梁。(2) 程序執(zhí)行:逐條讀入和解釋用戶程序,產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)去控制有關(guān)的電路,完成數(shù)據(jù)的存取、傳送和處理工作,并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果更新各有關(guān)寄存器的內(nèi)容。CPU的作用類似于人類的大腦和心臟??删幊绦蚩刂破髦饕蒀PU(中央處理單元)、存儲(chǔ)器(RAM和EPROM)、輸入/輸出模塊(簡(jiǎn)稱I/O模塊)、編程器和電源五大部分組成。 PLC的體系結(jié)構(gòu)PLC實(shí)質(zhì)上是一種被專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī),其硬件結(jié)構(gòu)和微機(jī)是基本一致的。(3)輸出刷新階段在輸出刷新階段,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)刷新所有的數(shù)據(jù)鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)響應(yīng)的外設(shè)?;蛘叽_定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。(2)用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段,PLC的CPU總是由上而下,從左到右的順序依次的掃描梯形圖。在這兩個(gè)階段中,即使輸入數(shù)據(jù)和狀態(tài)發(fā)生變化I/O映象區(qū)的相應(yīng)單元的數(shù)據(jù)和狀態(tài)也不會(huì)改變。第(N1)個(gè)掃描周期輸出刷新第(N+1)個(gè)掃描周期輸入采樣第N個(gè)掃描周期輸入采樣輸出刷新用戶程序執(zhí)行 PLC的掃描運(yùn)行方式(1)輸入采樣階段在輸入采樣階段,PLC以掃描方式依次讀入所有的數(shù)據(jù)和狀態(tài)它們存入I/O映象區(qū)的相應(yīng)單元內(nèi)。當(dāng)用戶程序較長(zhǎng)時(shí),指令執(zhí)行時(shí)間在掃描周期中占相當(dāng)大的比例。 掃描周期可編程序控制器在RUN工作狀態(tài)時(shí),執(zhí)行一次上圖所示的掃描操作所需的時(shí)間稱為掃描周期,其典型值為1~100ms。當(dāng)可編程序控制器處于停止(STOP)狀態(tài)時(shí),只執(zhí)行以上的操作。可編程序控制器檢查CPU模塊內(nèi)部的硬件是否正常,將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位,以及完成一些別的內(nèi)部工作。由于計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的速度極高,從外部輸入輸出關(guān)系來(lái)看,處理過(guò)程似乎是同時(shí)完成的。除了執(zhí)行用戶程序之外,在每次循環(huán)過(guò)程中,可編程序控制器還要完成,內(nèi)部處理、通信處理等工作,一次循環(huán)可分為5個(gè)階段(見(jiàn)左上圖)。在運(yùn)行狀態(tài),可編程控制器通過(guò)執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能。這種計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)的“軟繼電器”,與繼電器系統(tǒng)中的物理結(jié)構(gòu)在功能上某些相似之處。在繼電器順序控制系統(tǒng)中所需的一些操作可以簡(jiǎn)化,不同的生產(chǎn)過(guò)程可采用相同的控制臺(tái)或控制屏等。 ③操作的靈活性。它不僅可以通過(guò)增加輸入輸出單元來(lái)增加點(diǎn)數(shù),通過(guò)擴(kuò)展單元來(lái)擴(kuò)大容量和功能,也可以通過(guò)多臺(tái)PLC的通信來(lái)擴(kuò)大容量和功能,甚至可通過(guò)與集散控制系統(tǒng)(DCS)或其他上位機(jī)的通信來(lái)擴(kuò)展它的功能,并與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換等。PLC的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要的特點(diǎn)。正是由于編程的柔性特點(diǎn),使PLC能大量地替代繼電器順序控制系統(tǒng),成為當(dāng)今工業(yè)控制領(lǐng)域的重要控制設(shè)備。由于采用軟連接的方法,在生產(chǎn)工藝流程更改或者生產(chǎn)設(shè)備更換時(shí),可以不必改變PLC的硬設(shè)備,通過(guò)程序的編制與更改就能適應(yīng)生產(chǎn)的需要。PLC采用的編程語(yǔ)占有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊圖和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言,只要掌握其中一種語(yǔ)言就可以進(jìn)行編程。采用標(biāo)準(zhǔn)化元件和標(biāo)準(zhǔn)化工藝生產(chǎn)流水線作業(yè),使維修用的備品備件簡(jiǎn)化,也使維修變得方便。為便于維修工作的開(kāi)展,有些PLC的制造企業(yè)提供了維修用的專用儀表或設(shè)備,提供了故障樹(shù)等維修用的資料.有些廠商還提供維修用的智能卡件或插件板,使維修工作變得十分方便。PLC所具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求降低了。雖然功能表圖、功能模塊圖和高級(jí)描述語(yǔ)句的編程方法應(yīng)用尚未普及,但是,由于它們具有功能清晰、易于理解等優(yōu)點(diǎn),正為廣大技術(shù)人員所接納和采用并發(fā)揮出更有效的功能特點(diǎn)。所以有利于程序的編寫(xiě)和學(xué)習(xí)。PLC有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可供使用。更改的信息可在液晶屏或CRT屏幕上顯示。編程器至少提供了輸入信息的顯示,對(duì)大中型的PLC,編程器采用CRT屏幕顯示,因此,程序的輸入直接可以顯示。對(duì)PLC的操作包括程序輸入的操作和程序更改的操作??梢?jiàn),可靠性高是PLC的主要特點(diǎn)。一份用戶選用PLC原因的調(diào)查報(bào)告指出,在各種選用PLC的原因中,第一位的原因是由于PLC可靠性高的用戶達(dá)93%。③在PLC的軟件設(shè)計(jì)方面,也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措旌。②在PLC的硬件設(shè)計(jì)方面,采用了一系列提高可靠性的措施。采用了經(jīng)簡(jiǎn)化的編程語(yǔ)言,編程的出錯(cuò)率大大降低,而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高。③PLC有較強(qiáng)的易操作性,它具有編程簡(jiǎn)單、操作方便、維修容易等特點(diǎn),因此對(duì)操作和維修人員的技能要求降低,容易學(xué)習(xí)和掌握,不容易發(fā)生操作的失誤,可靠性高。與此同時(shí),系統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單、維修時(shí)間縮短,因此可靠性得到提高。2.2 PLC的特點(diǎn)PLC能如此迅速發(fā)展的原因是由于它具有通用計(jì)算機(jī)所不及的一些下列特點(diǎn)。在這一階段,產(chǎn)品的規(guī)模增大,功能不斷完善,大中型的產(chǎn)品多數(shù)有CRT屏幕的顯示功能,產(chǎn)品的擴(kuò)展也因通信功能的改善而變得方便,此外,還采用了標(biāo)準(zhǔn)的軟件系統(tǒng),增加了高級(jí)編程語(yǔ)占等。由于開(kāi)放系統(tǒng)的提出,使PLC也得到了較大的發(fā)展。這一階段的產(chǎn)品有西門(mén)子公司的SYMATIC S6系列、富士電機(jī)公司的MICREX和德州儀器公司的T1530等等。與計(jì)算機(jī)通信的發(fā)展相聯(lián)系,PLC也在通信方面有了很大的發(fā)展,初步形成了分布2式的通信網(wǎng)絡(luò)體系,但是,由于制造企業(yè)各自為政,通信系統(tǒng)自成系統(tǒng),因此,各產(chǎn)品的互相通信是較困難的。因此,按習(xí)慣的分類方法,前者被稱為可編程序邏輯控制器(PLC,后者被稱為單回路或多回路控制器。由于這些產(chǎn)品主要完成邏輯運(yùn)算功能,因此被稱為可編程序邏輯控制器(ProgrammableLogic ControlletPLC)。第一階段:從第一臺(tái)可編程序控制器問(wèn)世到20世紀(jì)70年代中期,是可編程序控制器的初創(chuàng)階段。這些高新技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了可編程序控制器的發(fā)展而可編程序控制器的發(fā)展又對(duì)這些高新技術(shù)提出了更高更新的要求,促進(jìn)了它們的發(fā)展。(4)結(jié)構(gòu)易于擴(kuò)展。(2)用程序代替硬件接線。(根據(jù)當(dāng)時(shí)的汽車裝配過(guò)程的要求提出)從上述十項(xiàng)指標(biāo)可以看出,它實(shí)際上就是當(dāng)今可編程序控制器的最基本的功能。(9)在購(gòu)買和安裝費(fèi)用上,應(yīng)有與原有繼電輯控制系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)力,即有高的性能價(jià)格比。(8)具有靈活的擴(kuò)展能力。(6)輸入開(kāi)關(guān)量可以是已有的標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)的按鈕和限位開(kāi)關(guān)的交流15V電壓信號(hào)。(4)裝置的體積應(yīng)小于原有繼電器控制柜的體積,它的能耗也應(yīng)較少。(3)系統(tǒng)的維修必須簡(jiǎn)單易行。其主要內(nèi)容如下n(1)在使用者的工廠里,能以最短中斷服務(wù)時(shí)間,迅速方便地對(duì)其控制的硬件和設(shè)備進(jìn)行編程及重新進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)。這種由繼電器構(gòu)成的控制系統(tǒng)有著明顯的缺點(diǎn):體積大、耗電多、可靠性差、壽命短、運(yùn)行速度不高,尤其是對(duì)生產(chǎn)工藝多變的系統(tǒng)適應(yīng)性更差,如果生產(chǎn)任務(wù)和工藝發(fā)生變化,就必須重新設(shè)計(jì)并改變硬件結(jié)構(gòu)造成了時(shí)間和資金的嚴(yán)重浪費(fèi)。它具有體積小、功能強(qiáng)、靈活通用與維護(hù)方便等一系列的優(yōu)點(diǎn).特別是它的高可靠性和較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣環(huán)境的能力,受到用戶的青睞。同時(shí)他還認(rèn)為,目前電力是不可持續(xù)的并對(duì)環(huán)境有損害,作為在地球上有責(zé)任的人,我們應(yīng)當(dāng)減少能源消耗,尋找可持續(xù)發(fā)展的能源。當(dāng)然,他的研究是從電梯對(duì)環(huán)境影響的角度進(jìn)行的。電梯是載人的機(jī)電設(shè)備,要實(shí)現(xiàn)“綠色”,也就是強(qiáng)調(diào)電梯更舒適、更安全地為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù),強(qiáng)調(diào)電梯與環(huán)境的協(xié)調(diào)與和諧。然而,人們的追求并沒(méi)有就此停止下來(lái),仍在不斷地進(jìn)行研究改進(jìn)。目前,國(guó)外除了以交流電梯取代直流電梯以外,在低層樓房越來(lái)越多的使用液壓電梯。世界上有名的幾家電梯公司,諸如:美國(guó)奧的斯公司、瑞士訊達(dá)公司、日本三菱和日立公司、芬蘭科恩等,其電梯的產(chǎn)量已占世界市場(chǎng)的51%”1。當(dāng)今世界,電梯的生產(chǎn)情況與使用數(shù)量已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一??傊?,與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平相比,雖然還存在一定差距但國(guó)內(nèi)電梯技術(shù)正以迅猛的發(fā)展速度趕超世界先進(jìn)水平。另外,用可編程序控制器取代繼電器控制系統(tǒng)的機(jī)型對(duì)單梯進(jìn)行控制還是有前途的。微機(jī)控制電梯是電梯技術(shù)的方向,~些生產(chǎn)企業(yè)與科研單位相結(jié)合,相繼推出了微機(jī)控制的電梯新機(jī)型使控制功能得到增強(qiáng),電梯的性能得到改善,明顯提高了可靠性??删幊淌轨`活性增大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,微型計(jì)算機(jī)在工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,在電梯控制上采用微型計(jì)算機(jī),取代傳統(tǒng)的繼電器控制方式越來(lái)越受到人們的重視。許多新技術(shù)和新產(chǎn)品,如無(wú)機(jī)房電梯、無(wú)齒輪曳引機(jī)、永磁同步拖動(dòng)技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等,國(guó)際上也是剛剛出現(xiàn),我國(guó)就有許多企業(yè)可以生產(chǎn)了。自1985年我國(guó)參加了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TCl78以來(lái),先后等同或等效采用了一批國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要的電梯產(chǎn)品,我國(guó)電梯行業(yè)幾乎全部可以生產(chǎn),不但大量替代了進(jìn)口,而且有一定的出口。興旺的電梯市場(chǎng)吸引了全世界所有的知名電梯公司,美國(guó)奧的斯、瑞士迅達(dá)、芬蘭通力、德國(guó)蒂森、同本三菱、只立、東芝、富士達(dá)等13家大型外商投資公司在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額達(dá)到了74%”先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)管理的引進(jìn)對(duì)國(guó)內(nèi)電梯企業(yè)產(chǎn)生了強(qiáng)大的推動(dòng)作用。2005年安裝驗(yàn)收電梯124465臺(tái),截至05年底,我國(guó)的在用電梯總數(shù)已達(dá)651794臺(tái)。到那時(shí)候,全國(guó)在用電梯將達(dá)到130萬(wàn)臺(tái),每年僅報(bào)廢更新就需要6萬(wàn)臺(tái)。盡管如此,我國(guó)的電梯遠(yuǎn)未達(dá)到飽和的程度??傏厔?shì)是上升的,目自口進(jìn)入了“第三次浪潮”,2004年總產(chǎn)量超過(guò)了8力.臺(tái),而且目前還沒(méi)有減速的跡象。這從客觀上導(dǎo)致了我國(guó)電梯行業(yè)的空前繁榮景象,我國(guó)已經(jīng)成為全球最大的電梯市場(chǎng)。一個(gè)國(guó)家的電梯需求總量,主要受其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度、城市化水平、人口密度及數(shù)量、國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等綜合因素的影響。國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)R新月異的今天,樓的高度已和經(jīng)濟(jì)發(fā)展同樣的速度成長(zhǎng)起來(lái)。PLC現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱(PLC、CAD/CAM、ROBOT)之一,以其可靠性、邏輯功能強(qiáng)、體積小、可在線修改控制程序、具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能,易與計(jì)算機(jī)接口、能對(duì)模擬量進(jìn)行控制、具備高速記數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能,同益取代由大量中|’日J(rèn)繼電器、時(shí)間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的傳統(tǒng)的繼電一接觸控制系統(tǒng),在機(jī)械、化工、石油、冶會(huì)、輕工、電子、紡織、食品、電梯的控制是比較復(fù)雜的,可編程控制器的使用為電梯的控制提供了廣闊的空問(wèn)。這樣就破除了“電腦”的神秘感,推動(dòng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的普遍應(yīng)用?!啊K粌H充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求,同時(shí)也照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維護(hù)人員的技能和習(xí)慣,摒棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的表達(dá)方式,獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語(yǔ)言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu),使用戶程序的編制清晰直觀、方便易學(xué),調(diào)試和查錯(cuò)都很容易??删幊绦蚩刂破鳎俏C(jī)技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是在順序控制器和微機(jī)控制器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型控制器,是一種以微處理器為核心用作數(shù)字控制的專用計(jì)算機(jī)‘”。掘資料統(tǒng)計(jì),在美國(guó)乘其他交通工具的人數(shù)每年約為80億人次而乘電梯的人數(shù)每年卻有540億人次之多”目前,由可編程序控制器(PLC)和微機(jī)組成的電梯運(yùn)行邏輯控制系統(tǒng),正以很快的速度發(fā)展著。因此,可以說(shuō)乘坐電梯更安全。然而只有電梯的制造,安裝調(diào)試、售后服務(wù)和維修保養(yǎng)都達(dá)到高質(zhì)量才能全面保證電梯的最終高質(zhì)量。事實(shí)上,在電梯上已經(jīng)采用了多項(xiàng)安全保護(hù)措施。電梯是集機(jī)電一體的復(fù)雜系統(tǒng),不僅涉及機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制和土建等工程領(lǐng)域,還要考慮可靠性、舒適感和美學(xué)等問(wèn)題。電梯是高層賓館、商店、住宅、多層廠房和倉(cāng)庫(kù)等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通 工具。自問(wèn)世以來(lái), 以其高可靠的特點(diǎn)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。同時(shí), 由于城市老齡化問(wèn)題日益突出, 多層建筑同樣也有使用電梯的要求。the module ofdoor movement,the module ofelevator operation,and SO on.These modules achieve the functions:fingering OUt the location of the cabin,registering the instructions from the cabin a