【正文】 關系。當開關斷開，二極管不發(fā)光，三極管不導通。也就是通過輸入接口電路把外部的開關信號轉化成PLC內部所能接受的數字信號。當內部電路輸出數字信號0，則沒有電流流過，繼電器線圈沒有電流，然后常開觸點斷開，斷開負載的電流或電壓。三種類型：繼電器輸出：有觸點、壽命短、頻率低、交直流負載晶體管輸出：無觸點、壽命長、直流負載晶閘管輸出：無觸點、壽命長、交流負載 編程器 編程器分為兩種，一種是手持編程器，方便。二種是通過PLC的RS232口。然后敲擊鍵盤。 PLC的基本工作原理 PLC采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式（1）每次掃描過程。集中對輸出信號進行刷新。當輸入端口關閉時，程序在進行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。（3）一個掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。（5）掃描周期的長短由三條決定。集中輸出的方式。 PLC與繼電器控制系統(tǒng)、微機區(qū)別（1）PLC與繼電器控制系統(tǒng)區(qū)別前者工作方式是“串行”，后者工作方式是“并行”。（2）PLC與微機區(qū)別前者工作方式是“循環(huán)掃描”。用“軟件編程邏輯”代替“硬件布線邏輯”。尤其前兩者為常用。（2）梯形圖中左右兩邊的豎線表示假想的邏輯電源。（3）繼電器線圈只能出現一次，而它的常開、常閉觸點可以出現無數次。（5）輸入繼電器受外部信號控制。 主要技術性能 用戶程序存儲容量：是衡量可存儲用戶應用程序多少的指標。16位二進制數為一個字，每1024個字為1K字。一般的邏輯操作指令每條占1個字。數據操作指令占2~4個字。它其實就是一臺工控電腦，不過需要專業(yè)的編程人員對其編程才能實現相應的過程控制。PLC由于采用現代大規(guī)模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發(fā)出警報信息。這樣，整個系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場合。近年來PLC的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。（3）易學易用，深受工程技術人員歡迎PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設備。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關量邏輯控制指令就可以方便地實現繼電器電路的功能。（4）系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統(tǒng)設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。這很適合多品種、小批量的生產場合。由于體積小很容易裝入機械內部，是實現機電一體化的理想控制設備。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機后，1858年美國研制出以蒸汽為動力，并通過帶傳動和蝸輪減速裝置驅動的電梯。并隨著水壓梯的發(fā)展，淘汰了蒸汽梯。這種液壓梯至今仍為人們所采用。18世紀末發(fā)明了電機，并隨著電機技術的發(fā)展，19世紀初開始使用交流異步單速和雙速電動機作動力的交流電梯，特別是交流雙速電動機的出現，顯著改善了電梯的工作性能。20世紀30年代美國紐約市的102層摩天大樓建成。目前的電梯產品，不但規(guī)格品種多，自動化程度高，而且安全可靠，乘坐舒適。一部電梯主要由轎廂、配重、曳引機、控制柜／箱、導軌等主要部件組成。對于三層以上建筑物內的電梯，起點站和終點站之間還設有?？空?。各站的廳外設有召喚箱，箱上設置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕。而電梯的轎廂內都設置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設置有手柄開關或與層站對應的按鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。電梯的運行工作情況和汽車有共同之處，但是汽車的起動、加速、?？康热克緳C控制操作，而且在運行過程中可能遇到的情況比較復雜，因此汽車司機必須經過嚴格的培訓和考核。對于自動化程度高的電梯，司機或乘用人員一次還可下達一個以上的指令信號，電梯便能依次起動和停靠，依次完成全部指令任務。而載貨電梯的運行工作情況則類似卡車，執(zhí)行任務為一次性的，司機或乘用人員控制電梯上下運行時一般一次只能下達一個指令任務，當一個指令任務完成后才能再下達另一個指令任務。本課題主要研究單臺五層電梯的PLC控制方法，分述其硬件設計和軟件設計過程。1. 電梯的電力拖動部分電梯主拖動類型有直流電動機拖動、交流電動機拖動、直流G－M（即發(fā)電機－電動機組供電）拖動、晶閘管供電（SCR－M）的直流拖動和交流雙速電動機拖動、交流調壓調速（AVCC）拖動、交流變頻調速（VVVF）等。為了得到較好的舒適感，要求曳引電動機在選定的調速方式下，電動機的輸出轉矩總能達到負載轉矩的要求。2. 電梯的電氣控制部分電氣控制系統(tǒng)由控制柜、操縱箱、層樓指示、召喚箱及曳引電動機等幾十個分散安裝在電梯井道內外和各相關電梯部件中的電器元件構成。電梯一般是由電動機來拖動的，其運行過程大多包括啟動、正（反）轉、停止等，這整個過程是由電氣控制系統(tǒng)來完成。其操縱是實行各個控制環(huán)節(jié)的方式和手段。當一臺電梯的類別、額定載重量和額定運行速度確定后，電力拖動系統(tǒng)各零部件就基本確定了，而電氣控制系統(tǒng)則有比較大的選擇范圍，必須根據電梯安裝使用地點、乘載對象進行認真選擇，才能最大限度地發(fā)揮電梯的使用效益。隨著科學技術的發(fā)展和技術引進工作的進一步開展，電氣控制系統(tǒng)發(fā)展換代迅速。而PLC以其體積小、功能強、故障率低、壽命長、噪聲低、維護保養(yǎng)簡便、修改邏輯靈活、程序容易編制，易聯(lián)成控制網絡等諸多優(yōu)點得到了廣泛的應用。它標志著可以接多少個開關、按鈕和可以控制多少個負載。l 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。l 功能擴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展模塊，以適應各種特殊應用的需要，如A／D模塊、D／A模塊、位置控制模塊等。2) PLC的分類通常，PLC產品可按結構形式、控制規(guī)模等進行分類。按控制規(guī)模大小、則可以分為小型、中型和大型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。圖21為PLC的硬件結構圖。本課題中FX2N－48MR為基本單元，帶有48個I／O點(24入、24出)，M表示主機、R表示該單元為繼電器輸出型。系統(tǒng)程序：包括監(jiān)控程序、輸入譯碼程序及診斷程序等。圖22 三菱FX2N小型PLC產品主機示意圖 可編程序控制器的工作方式及編程語言1. PLC的工作方式1) PLC的掃描工作方式開始內部處理通信處理RUN方式？輸入掃描程序執(zhí)行輸出處理NY圖23 PLC的掃描過程可編程序控制器在進入RUN狀態(tài)之后，采用循環(huán)掃描方式工作。然后再從頭開始掃描，并周而復始地重要進行。PLC完成一次掃描過程所需的時間稱為掃描周期。2) 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24所示。即一個掃描周期還應包含自診斷及與外設通信等時間。輸出信號的變化滯后于輸入信號的變化，這產生了PLC的輸入輸出響應滯后現象，最大滯后時間為23個掃描周期。其中前兩種語言用得較多，順序功能圖語言也在許多場合被采用。、微機在電梯控制中的應用比較在電梯的電氣系統(tǒng)中，邏輯判斷起著主要的作用，其控制系統(tǒng)必須起動各種控制信號和執(zhí)行元件（如接觸器、繼電器、發(fā)光指示器、電動機以及電子元件、電力電子器件等），要達到這些控制目的，其方法有：1. 繼電器—接觸器控制系統(tǒng)這種控制系統(tǒng)是早期電梯多采用的一種控制系統(tǒng)。缺點：動合觸點易磨損，且電接觸不良；體積大；控制系統(tǒng)耗能大、動作噪聲大；維修保養(yǎng)工作量大、費用高。2. 微機控制系統(tǒng)電梯的微機控制系統(tǒng)實質上是使控制算法不再由硬件邏輯完成，而是通過程序存貯器中的程序來完成的控制系統(tǒng)。因此，十分方便于使用和管理，并提高系統(tǒng)的可靠性，減小控制系統(tǒng)體積，降低了能耗及其維修保養(yǎng)費用。但是，對一般的電梯而言，應用微機控制也有其局限性和不足之處。因此，使用微機就有“大材小用”之嫌。但在電梯控制中，往往要求能直接控制110V或220V的用電設備，如用戶專門配備接口電路既不方便又不可靠。3. PLC控制系統(tǒng)PLC充分利用了微型計算機的原理和技術，保留計算機控制的優(yōu)點，而克服了它的缺點。總之，PLC是采用微機技術制造的通用自動控制設備，它能控制開關量、模擬量、具有可靠性高、抗干擾能力強、并具有完成邏輯判斷、定時、計數、記憶和算術、運算等功能，可以取代繼電器為主的各種控制設備。電梯控制系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電器控制、PLC控制、微機控制，其中繼電器控制系統(tǒng)故障率高，微機控制系統(tǒng)抗干擾能力弱，而PLC作為新一代工業(yè)控制器，以其高可靠性和技術先進性，成為目前電梯系統(tǒng)中使用最多的控制方式，從而使電梯由傳統(tǒng)的繼電器控制方式發(fā)展為計算機控制的一個重要方向，成為當前電梯控制和技術改造的熱點之一。1) 電梯模型的主體結構與控制柜電動機圖31為五層電梯的簡化模型和控制柜示意圖。升降電機為交流可逆電動機，轎廂套在鋼絲繩上，電機帶動鋼絲繩正轉或反轉時，轎廂對應上升或下降。減速器行程開關TCP/IP12345RS232轎廂電梯控制柜繼電器/接觸器FX2N –48MR PLCRS422配重LED顯示電路開關電源電梯控制柜圖31電梯的簡化模型和控制柜示意圖電梯控制柜是電梯電氣控制系統(tǒng)完成各種主要任務，實現各種性能的中心。LED顯示部分主要包括轎廂運行方向顯示、樓層顯示。圖32為電梯層門示意圖。層門上方裝有LED數碼管，以顯示轎廂所在層樓位置，另外還有轎廂上行和下行指示燈。其中包括上行、下行顯示及LED層樓位置的顯示。在有司機工作狀態(tài)下還有指令專用開關，即只響應指令信號，不響應召喚信號。需要說明的是，本實驗裝置在無司機狀態(tài)下，利用定時器控制開門、關門和上下客時間；有司機狀態(tài)下，則直接由司機控制開門、關門和上下客時間。1) 有司機方式是指由專職司機操縱電梯運行。具有以下特點：① 電梯開門／關門／上、下客時間均由定時器定時② 只要電梯門關閉后自動定向3) 消防方式是指大樓發(fā)生火災時，電梯運行控制的一種特殊工作方式。此時，電梯不再響應外召喚信號，電梯的關門起動運行和準備前往層站由消防員控制操作。2. PLC單臺電梯控制系統(tǒng)的工作流程控制信號指令信號召喚信號層樓信號層樓定位指令登記召喚登記自動定向運行控制（開/關門、上/下行、停站）運行顯示電動機驅動控制消防控制置位置位清除清除來自轎廂控制面板來自井道行程開關來自轎廂控制面板來自層面控制按鈕來自層面火警開關顯示顯示顯示圖34為PLC單臺電梯控制系統(tǒng)工作流程圖，從圖中可知控制一臺電梯正常工作，主要需要如下信號：控制信號、層樓信號、指令信號、召喚信號和消防信號。來自井道行程開關的層樓信號進行層樓定位并參與自動定向，同時顯示所在層樓位置。這兩種信號也參與自動定向，和層樓信號一同對電梯進行運行控制，包括開／關門、上／下行和停站。此外，當有來自轎廂控制面板發(fā)出控制信號，如：有司機直