【正文】 計的，所以他的穩(wěn)定性也比一般通用計算機要好得多，而且它操作簡單靈活，易于實現(xiàn)系統(tǒng)升級和功能擴展，所以本設(shè)計采用 PLC 來進行邏輯控制。 可編程控制器機型的選擇FX2，F(xiàn)X1，F(xiàn)X2C 系列是三菱公司最近幾年推出的高性能小型可編程控制器，F(xiàn)XOS,FXON,FX2N 是微型可編程控制器。它們的體積都比較小，但功能強大，內(nèi)置高速計數(shù)器，外觀，高度，深度都差不多，但性能和價格有很大的差別。如表 33 FXOS,FXON,FX2N 性能比較所示。2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 10 表 33 FXOS,FXON,FX2N 性能比較FXOS 的功能簡單，價格便宜，可以用于小型開關(guān)量的控制系統(tǒng)，F(xiàn)XON 可用于控制要求較高的中小型控制系統(tǒng)，F(xiàn)X2N 的功能最強，可用于控制要求很高的控制系統(tǒng)。根據(jù)輸入和輸出與內(nèi)存容量的要求，再留出一定的 I/O 節(jié)點與內(nèi)存空間以供擴展時使用，以及指令的指令執(zhí)行速度，因此選用三菱公司的 FX2N 系列的 FX2N80MR。它的輸入繼電器 X000X047 共 40 個，輸出繼電器 Y000Y047共 40 個，程序容量為 8K 字節(jié)，完全滿足要求。也給以后功能擴展留了足夠的空間。 可編程控制器的基礎(chǔ)認識 三菱 FX2N 的 PLC 主要特點（1）集成高性能。融 CPU、電源和輸入輸出為一體。（2）具有高速運算的功能?；局噶睿?，應(yīng)用指令： 指令（3）擁有安全和寬裕的存儲規(guī)格（4）豐富的軟元件范圍（5）它除了具有輸出 16 到 256 點的一般速涂，還有模擬量控制和定位控制兩個特殊控制功能 PLC 的性能指標和分類（1）PLC 的主要性能指標主要有：輸入和輸出點數(shù)；存儲容量；掃描速度；功能擴展能力；指令系統(tǒng)（2）PLC 的分類：PLC 產(chǎn)品可按結(jié)構(gòu)形式和控制規(guī)模進行分類。第一種是按結(jié)構(gòu)形式不同為標準，可分為整體式和模塊式。第二種是按控制規(guī)模的大小為標準，可分為小型、中型和大型 PLC2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 11 PLC 控制系統(tǒng)的組成PLC 是一種為微處理器為核心的工業(yè)通用自動控制裝置，它的硬件結(jié)構(gòu)類似于微型計算機控制系統(tǒng)。PLC 由兩大部分組成：硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。（1）PLC 硬件結(jié)構(gòu)一套 PLC 系統(tǒng)需要一套完整的硬件部件，PLC 硬件結(jié)構(gòu)包括：基本單元（包含中央處理單元、存儲器、輸入和輸出接口和內(nèi)部電源） 、I/O 擴展單元和外部設(shè)備（2）PLC 軟件系統(tǒng)PLC 的軟件擴展指 PLC 所使用的各種的集合，它由系統(tǒng)程序和用戶程序構(gòu)成。系統(tǒng)程序指的是監(jiān)控程序、輸入譯碼程序和診斷程序。用戶程序指的是用戶根據(jù)控制要求，用 PLC 的編程語言（例如梯形圖）編制的應(yīng)用程序。 可編程控制器的工作方式 PLC 的掃描工作方式可編程控制器開始進入 RUN 狀態(tài)后，就開始了循環(huán)掃描方式工作。先從第一條指令開始，在無中或跳轉(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)行行程序。直到這段程序結(jié)束。然后可編程控制器從頭開始掃描，并周而復始地重復進行?？删幊炭刂破鞴ぷ鲿r掃描過程如圖 31 PLC 的掃描過程所示。圖中可編程控制器掃描完一次包括五個階段：內(nèi)部處理、通信處理、輸入掃描、程序執(zhí)行和輸出處理。可編程控制器完成一次掃描過程用的時間定義為掃描周期。 2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 12 圖 31 PLC 的掃描過程 PLC 的掃描周期在 PLC 實際工作過程中，每個掃描周期除了前面所講的輸入采用、程序執(zhí)行和輸出刷新這三個階段外，還有進行自我診斷和與外設(shè)通信的處理，即一個掃描周期還應(yīng)包含診斷及與外設(shè)通信等時間。 可編程控制器的編程語言PLC 的編程語言有梯形圖、助計符語言、順序功能圖語言等。這其中前面兩種語言用得比較多。特別是梯形圖，它沿襲了繼電器控制電路的形式，梯形圖是在常用的繼電器與接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡化而來的，具有形象、直觀和實用的的特點，電氣技術(shù)人員容易接受，是目前運用上最多的一種 PLC 編程語言。所以本課題所用的編程語言為梯形圖。2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 13 第四章 基于 PLC 五層電梯信號控制系統(tǒng)電梯有兩大系統(tǒng)，信號控制系統(tǒng)是最重要的一。信號的控制對電梯起著無法替代的作用。有了信號的控制，電梯才能自動應(yīng)對乘客和管理人員的各種要求，有了信號控制，電梯才能準確和快速的運行。因此有必要介紹一下電梯控制系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)作用：操縱和控制電梯各種信號，包括電梯的啟動，電梯的運行，電梯的減速，電梯的停車和電梯轎門和廳門的開關(guān)等。此外，目前電梯信號控制系統(tǒng)可以分外幾種類型，第一種就是繼電接觸器控制方式，接著就是 PLC 控制方式，最后一個是微機控制方式。由于就目前電梯使用電梯控制系統(tǒng)是 PLC 控制系統(tǒng)，所以本設(shè)計采用目前廣泛使用的 PLC 控制方式，來研究電梯的控制系統(tǒng)，達到電梯達需要的安全，舒適的效果。 PLC 特點 PLC 實質(zhì)屬于計算機控制方式，與普通微機一樣。以通用或?qū)Ｓ?CPU 作為字處理器，實現(xiàn)字運算和數(shù)據(jù)存儲，另外還有位處理器，進行點運算與控制。（1）具有較強的抗干擾能力電梯一般安裝在建筑內(nèi)，有的安裝在建筑外，如觀光電梯。多數(shù)的電梯都是安裝在建筑內(nèi)，而建筑內(nèi)存在電磁，還有高壓電源，這就帶來電磁干擾和電源波動。還有，建筑內(nèi)可能濕度不合電梯使用要求，給電梯帶來損害等等。這就需要采取也謝抗干擾措施了。而由大規(guī)模集成電路構(gòu)成的 PLC，具有濾波、屏蔽、隔離等功能。（2）PLC 內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，讓使用者以最快速度學成。PLC 質(zhì)量輕，體積小，方便維護人員日常維護，還有 PLC 的梯形圖形式直觀，非常容易讓維修人員領(lǐng)會。（3）較好的通用性PLC 控制系統(tǒng)內(nèi)部組裝有許多編程元件，而這些編程元件可以提供給用戶使用。當今，PLC 已經(jīng)標準化了，新出多種多樣的各種硬件供用戶使用，原理相同，方便使用者.（4）高可靠性：PLC 無需大量的活動元件和接線元件，而且采用了一系列可靠性的方法來進行設(shè)計；另外，這種控制裝置為工業(yè)生產(chǎn)控制而設(shè)計，具有比通用計算機更簡單的編程語言和更可靠的硬件，采用精簡化的編程語言。（5）開關(guān)邏輯和順序控制這是 PLC 應(yīng)用最廣泛，最基本的場合。它的功能是完成邏輯運算和進行順序邏輯控制，從而可以實現(xiàn)各種簡單或?qū)崿F(xiàn)或十分復雜的控制要求。2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 14 （6）模擬控制在工業(yè)生產(chǎn)過程中，由許多連續(xù)變化的物理量需要進行控制，如溫度、壓力、流量和液位等，這些都屬于模擬量，是、為了實現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域?qū)δM量控制的廣泛要求，目前大部分 PLC 產(chǎn)品都具備處理這類模擬量的功能。特別是在系統(tǒng)中模擬量控制點數(shù)不多，同時混有較多的開關(guān)量時,PLC 具有控制裝置所無法比擬的優(yōu)勢。另外某些 PLC 產(chǎn)品還提供了典型控制策略模塊，如POD 模塊，從而可實現(xiàn)對系統(tǒng)的 PID 等反饋或其它模擬量的控制運算。（7）定時控制 PLC 具有很強的定時，計數(shù)功能，它可以為用戶提供數(shù)十甚至上百個定時與計數(shù)器。器定時時間間隔可以由用戶加以設(shè)定。對于計數(shù)器，如果需要對于頻率較高的信號進行計數(shù)，可以選擇高速計數(shù)器。 電梯系統(tǒng)軟件設(shè)計 軟件編碼如表 41 程序編碼表，表 42 輸出信號及信號編碼表，43 定時器和中間繼電器的編號和功能所示。軟件的設(shè)計分為以下幾個大部分：轎內(nèi)呼叫信號的登記與消除環(huán)節(jié)、廳外呼叫信號的登記與消除環(huán)節(jié)、定向環(huán)節(jié)、啟動環(huán)節(jié)、制動環(huán)節(jié)、開關(guān)門環(huán)節(jié)。選取控制系統(tǒng)的軟元件，和對輸入信號進行編碼 表 41 程序編碼表 2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 15 表 42 輸出信號及信號編碼 2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 16 表 43 定時器和中間繼電器的編號和功能 2022 屆廣東海洋大學本科畢業(yè)設(shè)計 17 續(xù)上表 PLC 程序設(shè)計語言 在 PLC 中有多種程序設(shè)計語言。他們是梯形圖語言、功能表語言、功能模塊語言及結(jié)構(gòu)話語句描述語言等。梯形圖語言是基本程序設(shè)計語言，他通常由一系列指令組成，用這些指令