【正文】 要求減低。 PLC 的靈活性表現(xiàn)在以下幾個方面： （ 1）編程的靈活性。編程方法的多樣性使編程方便、應(yīng)用面拓展。 PLC 的擴(kuò)展靈活性是它的一個重要特點(diǎn)。 （ 3）操作的靈活性。 （ 2）去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，外部線路簡化。 （ 4） PLC 可進(jìn)行故障自動檢測報警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修。 （ 6）更改控制方案時不需改動硬件接線。 PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，倍 受人們重視等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。它使用可編程序的存儲器來存儲指令，實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計 數(shù)、計時和算術(shù)運(yùn)算等功能，用來對各種機(jī)械或生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸人和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 上述的定義表明， PLC 是一種能直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境的數(shù)字電子裝置，它與其他順序控制裝置不同的特點(diǎn)。它標(biāo)志著可以接多少個開關(guān)、按鈕和可以控制多少個負(fù)載。 掃描速度 一般以執(zhí)行 1000 步指令所需時間來衡量，單位為 ms/k 步，也有以執(zhí)行一步指令所需時間來計算的，單位用 181。 功能擴(kuò)展能力 可編程序控制器除了主模塊之外，通常都可配備一些可擴(kuò)展模塊，以適應(yīng)各種特殊應(yīng)用的需要，如 A／ D 模塊、 D／ A 模塊、位置控制模塊等。 （ 2） PLC 的分類 ： 通常， PLC 產(chǎn)品可按結(jié)構(gòu)形式、控制規(guī)模等進(jìn)行分類。按控制規(guī)模大小、 則可以分為小型、中型和大型第二 章 PLC 的基本知識 5 PLC 三種類型。 PLC 也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。 （ 2） PLC 的軟件 PLC 的軟件系統(tǒng)指 PLC 所使用的各種程序的集合，它由系統(tǒng)程序（系統(tǒng)軟件）和用戶程序（應(yīng)用軟件）組成。用戶程序是用戶根據(jù)控制要求，用 PLC 的編程語言（如梯形圖）編制的應(yīng)用程序。從第一條指令開始，在無中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按程序存儲的地址號遞增的順序逐條執(zhí)行程序，即按順序逐條執(zhí)行程序，直到程序結(jié)束。 在程序執(zhí)行階段， PLC 對程序按順序進(jìn)行掃描執(zhí)行。當(dāng)遇到程序跳轉(zhuǎn)指令時 ，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序是否跳轉(zhuǎn)。對于元件映象寄存器來說，其內(nèi)容會隨程序執(zhí)行的過程而變化 。在無跳轉(zhuǎn)指令的情況下， CPU 從第一條指令開始執(zhí)行，逐條順序地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結(jié)束，執(zhí)行指令時，從元件映像存儲區(qū)中讀出元件的狀態(tài)及當(dāng)前值，并據(jù)指令的需要進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算及賦值操作，最后的運(yùn)算結(jié)果寫入到線圈或輸 出類指令對應(yīng)的元件映像存儲區(qū)中。 PLC 完成一次掃描過程所需的時間稱為掃描周期。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 6 圖 21 PLC 的掃描過程 PLC 的程序執(zhí)行過程 PLC 的程序的執(zhí)行過程一般可分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個主要階段，如圖 22 所示。 （ 2） 程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段， PLC 對程序按順序進(jìn)行掃描執(zhí)行。在這一階段里， PLC 將輸出映象寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)（輸出繼電器狀態(tài)）轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過一定方式輸出，驅(qū)動外部負(fù)載。即一個掃描周期還應(yīng)包含自診斷及與外設(shè)通信等時間。輸出信號的變化滯后于輸入信號的變化，這產(chǎn)生了 PLC 的輸入輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象，最大滯后時間為 23 個掃描周期。 格雷夫斯 從那以后，升降梯在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。 150 年以來，她已經(jīng)發(fā)展成為世界、亞洲和中國領(lǐng)先的電梯公司。各種類型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內(nèi)投入運(yùn)行。 20 世紀(jì)初，美國出現(xiàn)了曳引式電梯，其結(jié)構(gòu)是 鋼絲繩懸掛在曳引輪上，一端與轎廂連接，而另一端與對重連接，隨曳引輪的轉(zhuǎn)動，靠鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦力使轎廂與對重作一升一降的相反運(yùn)動。因此，近一百年來，曳引式電梯一直受到重視，并發(fā)展沿用至今。 第二次世界大戰(zhàn)后，建筑業(yè)的發(fā)展促使電梯進(jìn)入了高峰發(fā)展時期，代表新技術(shù)的電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電梯領(lǐng)域的同時，陸續(xù)出現(xiàn)了群控電梯、超高速電梯、交流變頻變壓調(diào)速電梯。同時交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的研制和開發(fā)，使交流電梯的調(diào)速性能有了明顯的改善。 1993 年，日本生產(chǎn)了 的世界高速交流變壓變頻調(diào)速電梯，結(jié)束了直流電梯獨(dú)占高速領(lǐng)域的歷史。合理的配置與使用遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷、節(jié)能以及減少環(huán)境污染等。 電梯設(shè)備 電梯的分類 電梯的分類有各式各樣： （ 1）按速度分類 ： 低速電梯 1m/s 以下 ， 高速電梯 23m/s， 超高速電梯 310m/s。 （ 3）按拖動方式分類 ： 交流電梯 、 直流電梯 、 液壓電梯 、 齒輪齒條電梯 、螺桿式電梯 。 （ 5）按控制方式分類 ： 手柄操縱控制電梯 、 按鈕控制電梯 、 信號控制電梯 、集選控制電梯 、 群控電梯 。 （ 7）其它分類方式 ： 按轎廂尺寸的大小分類時，經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等詞來描述電梯。 電梯的主要組成部分 （ 1）曳引部分：通常有曳引機(jī)和曳引鋼絲繩組成。 （ 2）轎廂和廳 門：轎廂由轎架，轎底，轎壁和轎門組成；廳門一般有封閉式、中分式、雙折中分式和直分式等。 （ 4）其它裝置：對重裝置、補(bǔ)償裝置等。 （ 2）強(qiáng)迫減速開關(guān)：分別裝于井道的頂部和底部，當(dāng)轎廂駛過端站換速未減速時，轎廂上撞塊就觸動此開關(guān)，通過電器傳動控制裝置，使電動機(jī)強(qiáng)迫減速。 （ 4）行程極限保護(hù)開關(guān)：當(dāng)限位開關(guān)不起作用，轎廂經(jīng)過端站時，此開關(guān)動作。 （ 6）廳門開關(guān)：每個廳門都裝有門鎖開關(guān)。 （ 7）關(guān)門安全開關(guān)：常見的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關(guān)門過程中如安全觸板碰到乘客時，發(fā)出信號，門電機(jī)停止關(guān)門，反向開門，延時重新開門，此外還有紅外 線開關(guān)等。 （ 9）其它的開關(guān)：安全窗開關(guān)，鋼帶輪的斷帶開關(guān)等。 電梯的拖動技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由于能耗大、維修量大等缺點(diǎn)。交流拖動電梯更是得到迅速的發(fā)展，已由以前的變級調(diào)速（ ACVP）發(fā)展成為調(diào)壓調(diào)速（ ACVV）及調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速（ ACVVVF） ，使得電梯的速度、加速度控制更加符合人們的生理要求，電梯的舒適感大為改善。 電梯的管理功能不斷加強(qiáng)，電梯廣泛采用微機(jī)控制技術(shù)，不斷滿足擁護(hù)的使用功能要求。 機(jī)械傳動方面，由于國際上機(jī)構(gòu)加工水平的不斷提高，使斜齒傳動和行星齒輪傳動在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動形式多樣化。 隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮化。 （ 2）技術(shù)含量更高，性能更好。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。 此外，電梯的雙向安全裝置、無底坑、無線控制、綠 色環(huán)保 —— 安全、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來電梯的重要發(fā)展方向 12 第四章 電梯軟件設(shè)計 控制系統(tǒng)總體設(shè)計方案 程序總體設(shè)計時，需要充分考慮到乘客乘坐電梯時的隨機(jī)性、突 發(fā)性和不確定性：也需充分考慮到乘客的思維方式與習(xí)慣動作等因素，采用智能邏輯控制策略，實(shí)現(xiàn)電梯的全數(shù)字化控制，其目的是使電梯的運(yùn)行能反映人的智慧。 I\O 分配表 電梯信號控制基本由 PLC 軟件實(shí)現(xiàn) （本文 以三層電梯控制為例） 。 I/O 分配見表 ： 第四章 電梯軟件設(shè)計 13 表 I/O 分配表 輸入 輸出 輸入繼電器 輸入元器件 作用 輸入繼電器 輸入元器件 作用 X1 SB1 一層內(nèi)呼按鈕 Y1 L1 一層內(nèi)顯示燈 X2 SB2 二層內(nèi)呼按鈕 Y2 L2 二層內(nèi)顯示燈 X3 SB3 三層內(nèi)呼按鈕 Y3 L3 三層內(nèi)顯示燈 X4 SB4 一層上呼按鈕 Y4 L4 一層上呼燈 X5 SB5 二層上呼按鈕 Y5 L5 二層上呼燈 X6 SB6 二層下 呼按鈕 Y6 L6 二層下呼燈 X7 SB7 三層下呼按鈕 Y7 L7 三層下呼燈 X8 SQ1 一層平層檢測 Y8 L8 一層指示燈 X9 SQ2 二層平層檢測 Y9 L9 二層指示燈 X10 SQ3 三層平層檢測 Y10 L10 三層指示燈 X11 SB8 開門按鈕 Y11 L11 上行指示燈 X12 SB9 關(guān)門按鈕 Y12 L12 下行指示燈 X13 SQ4 開門到位開關(guān) Y13 KM1 上行接觸器 X14 SQ5 關(guān)門到位開關(guān) Y14 KM2 下行接觸器 Y15 KM3 開門接觸器 Y16 KM4 關(guān)門接觸器 14 外部 接線圖 PLC 外部接線圖如圖 41 所示 ： 圖 41 PLC 外部接線圖 第四章 電梯軟件設(shè)計 15 軟件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng)的整體思路為：對電梯的運(yùn)行狀態(tài)控制進(jìn)行分類：上行，下行，停車以及各個指示燈的控制 電梯 由乘客控制執(zhí)行；行車方向由內(nèi)選信號和外呼梯信號決定，順向優(yōu)先執(zhí)行；無論電梯運(yùn)行于何種狀態(tài)，只要有內(nèi)選信號時，優(yōu)先響應(yīng)內(nèi)選行車方向；停層時有自動開門信號；平層精確定位控制；樓層自動控制與顯示；上、下行自動控制與顯示。 電梯控制程序流程 觸發(fā)條件 見表 ： 表 電梯控制觸發(fā)條件 控制 觸發(fā)條件 上行 電梯在 1 樓時，內(nèi)呼 2/內(nèi)呼 3/2 樓所有外呼 /3 樓下呼 電梯在 2 樓時，內(nèi)呼 3/3 樓下呼 下行 電梯在 3 樓時，內(nèi)呼 2/內(nèi)呼 1/2 樓所有外呼 /1 樓上呼 電梯在 2 樓時，內(nèi)呼 1/1 樓外呼 停車 內(nèi)選該樓層且有該樓層平層信號 開門 平層時自動開門或按下開門按鈕 關(guān)門 平層開門到位自動關(guān)門或按下關(guān)門按鈕 PLC 梯形圖 根據(jù)電梯程序流程觸發(fā)條件繪制梯形圖 ， PLC 程序梯形圖如圖 4圖 43所示： 16 圖 42 PLC 梯形圖 第四章 電梯軟件設(shè)計 17 圖 43 PLC 梯形圖 參考文獻(xiàn) 18 第 五章 總結(jié)與展望 經(jīng)過近三個月的研究工作，通過在圖書館、互聯(lián)網(wǎng)上查閱有關(guān)資料，了解了電梯的起源和發(fā)展過程，并且加深了對電梯的運(yùn)行過程、控制系統(tǒng)的認(rèn)識。為了完成這個課題，我用了兩個月的時間來學(xué)習(xí) PLC 及電氣自動化。并且在所學(xué)知識的基礎(chǔ)上利用已有的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計，嘗試了對 電梯控制系統(tǒng)的研究。通過這次設(shè)計，我還認(rèn)識到無論做什么，都需要踏實(shí)、勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度這對我以后的工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。通過合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件設(shè)計，提高了電梯的運(yùn)行可靠性。如果 PLC與交流變頻調(diào)速 （ VVVF）控制技術(shù)結(jié)合將提升電梯的的效率和舒適感，有利于電梯的節(jié)能。 改造后的電梯控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠，減少維護(hù)費(fèi)用和電梯的能耗。 參考文獻(xiàn) 1. 王庭友 .可編程控制器及原理 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 , 2. 肖軍 。賈青著 .微型計算機(jī)控制技術(shù) [M]:第 3 版 .北京 :國防工業(yè)出版社 , 8. 范永生 。王 成福 .基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng) [J].金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 , 10. 尹剛 . 基于 PLC 控制交流變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)設(shè)計 [D].[碩士學(xué)位論文 ].沈陽 :沈陽工業(yè)大學(xué) , 9JWKf wvGt YM*Jgamp。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YW Rr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% 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