畢業(yè)論文--觸摸屏電梯監(jiān)控系統(tǒng)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本論文通過討論電梯控制系統(tǒng)的選擇與介紹，闡述可編程控制器（PLC）在電梯控制中的應(yīng)用，采用西門子PLC編程的程序控制方式，提出了三層電梯的PLC控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)過程、組成， 列出了具體的主要硬件電路、電梯的控制梯形圖及指令表。并給出了系統(tǒng)組成框圖和程序流程圖，在分析、處理隨機(jī)信號(hào)邏輯關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出了PLC的編

2、程方法，設(shè)計(jì)了一套完整的電梯控制系統(tǒng)方案。采用本方案實(shí)現(xiàn)電梯控制，能夠解決繼電器——接觸器觸點(diǎn)多，故障率高、可靠性差、安裝調(diào)試周期長(zhǎng)、維修工作量大、接線復(fù)雜等缺點(diǎn)。使電梯運(yùn)行更加安全、方便、舒適。</p><p>　　觸摸屏在很多方面都有應(yīng)用，本文簡(jiǎn)單介紹了觸摸屏的知識(shí)，并用EB8000軟件畫出了電梯的監(jiān)視畫面，使電梯的運(yùn)行更加的清晰安全。</p><p>　　關(guān)鍵詞：三層電梯、觸摸屏、P

3、LC、自動(dòng)控制</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The present paper through the discussion elevator control system choice and the introduction, elaborated programmable controller (PLC) in th

4、e elevator control application, uses Simens the PLC programming the procedure control mode, proposed three elevator PLC control system overall project designs, the design process, the composition, have listed the concret

5、e main hardware electric circuit, the elevator control trapezoidal chart and the instruction list.And has given the system composition diagr</p><p>　　Key word: Three elevators, touching screen, PLC, automati

6、c control</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 課題的研究背景及意義</p><p>　　電梯是高層賓館、商店、住宅、多層廠房和倉庫等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。隨著社會(huì)的發(fā)展，建筑物規(guī)模越來越大，樓層越來越多，對(duì)電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性提出了更高的要求。</p&

7、gt;<p>　　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)等問題。而對(duì)現(xiàn)代電梯而言，應(yīng)具有高度的安全性。事實(shí)上，在電梯上已經(jīng)采用了多項(xiàng)安全保護(hù)措施。在設(shè)計(jì)電梯的時(shí)候，對(duì)機(jī)械零部件和電器元件都采取了很大的安全系數(shù)和保險(xiǎn)系數(shù)。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。在國(guó)外，已“法規(guī)”實(shí)行電梯制造、安裝和維修一體化，實(shí)

8、行由各制造企業(yè)認(rèn)可的、法規(guī)認(rèn)證的專業(yè)安裝隊(duì)伍維修單位，承擔(dān)安裝調(diào)試、定期維修和檢查試驗(yàn)，從而為電梯運(yùn)行的可靠性和安全性提供了保證。采用PLC控制的電梯可靠性高、維護(hù)方便、開發(fā)周期短，這種電梯運(yùn)行更加可靠，并具有很大的靈活性，可以完成更為復(fù)雜的控制任務(wù)，己成為電梯控制的發(fā)展方向。</p><p>　　總之，電梯的控制是比較復(fù)雜的 [1]， PLC是專門為工業(yè)過程控制而設(shè)計(jì)的控制設(shè)備，隨著PLC應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，

9、將使得它的體積大大減小，功能不斷完善，過程的控制更平穩(wěn)、可靠，抗干擾性能增強(qiáng)、機(jī)械與電氣部件有機(jī)地結(jié)合在一個(gè)設(shè)備內(nèi)，把儀表、電子和計(jì)算機(jī)的功能綜合在一起。因此，它已經(jīng)成為電梯運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)。</p><p><b>　　1.2 電梯的簡(jiǎn)介</b></p><p>　　1.2.1 電梯的起源</p><p>　　人類利用升降工具運(yùn)輸貨物、人員的

10、歷史非常悠久。早在公元前2600年，埃及人在建造金字塔時(shí)就使用了最原始的升降系統(tǒng)，這套系統(tǒng)的基本原理至今仍無變化：即一個(gè)平衡物下降的同時(shí)，負(fù)載平臺(tái)上升。早期的升降工具基本以人力為動(dòng)力。1203年，在法國(guó)海岸邊的一個(gè)修道院里安裝了一臺(tái)以驢子為動(dòng)力的起重機(jī)，這才結(jié)束了用人力運(yùn)送重物的歷史。19世紀(jì)初，在歐美開始用蒸汽機(jī)作為升降工具的動(dòng)力。1845年，第一臺(tái)液壓驅(qū)動(dòng)升降機(jī)研制成功，液壓驅(qū)動(dòng)的介質(zhì)是水。盡管升降工具被一代代富有革新精神的工程師們

11、進(jìn)行不斷改進(jìn)，然而被工業(yè)界普遍認(rèn)可的升降機(jī)仍未出現(xiàn)，直到1852 年世界第一臺(tái)安全升降機(jī)誕生。</p><p>　　1852年，美國(guó)紐約楊克斯的機(jī)械工程師奧的斯先生發(fā)明了世界第1臺(tái)安全升降機(jī)。1857年3年23日，奧的斯公司在紐約為一座專營(yíng)法國(guó)瓷器和玻璃器皿的商店安裝了世界上第一臺(tái)客運(yùn)升降機(jī)。1862年，奧的斯公司采用單獨(dú)蒸汽機(jī)控制的升降機(jī)問世。1878年，奧的斯公司在紐約百老匯大街155號(hào)安裝了第1臺(tái)水壓式乘客

12、升降機(jī)。1889年12月，奧的斯公司在紐約的第瑪瑞斯特大樓成功安裝了1臺(tái)直接連接式升降機(jī)。這是以直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的世界第1臺(tái)電力驅(qū)動(dòng)升降機(jī)，從此誕生了名副其實(shí)的電梯。 </p><p>　　1.2.2電梯的定義與分類</p><p>　　2003年2月19日國(guó)務(wù)院頒布了《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》，明確規(guī)定電梯是特種設(shè)備，并對(duì)電梯的含義做了敘述：“電梯是指動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，利用沿剛性導(dǎo)軌運(yùn)行的箱體或者

13、沿固定線路運(yùn)行的梯級(jí)(踏板)進(jìn)行升降或者平行運(yùn)送人、貨物的機(jī)電設(shè)備”。這種對(duì)電梯的論述，被稱作廣義電梯概念，既包括上下運(yùn)送人、貨物的升降式電梯，也包括用于水平或傾斜輸送乘客的自動(dòng)人行道和自動(dòng)扶梯。</p><p>　　目前，電梯行業(yè)及社會(huì)上對(duì)電梯的分類大致有以下幾種： </p><p>　　(1)按用途分： 乘客電梯、載貨電梯、客貨電梯、病床電梯、住宅電梯、雜物電梯、觀光電梯、其他專用電

14、梯。</p><p>　　(2)按額定速度分： 低速梯，常指低于1.00m/s速度的電梯；中速梯，常指速度1.00～2.00m/s的電梯。高速梯，常指速度大于2.00m/s的電梯。超高速梯，速度超過5.00m/s的電梯。</p><p>　　(3)按拖動(dòng)方式分：交流電梯、直流電梯、液壓電梯、齒輪齒條式電梯、螺旋式電梯。</p><p>　　(4)按控制方式分：手柄操

15、縱控制電梯、按鈕控制電梯、信號(hào)控制電梯、集選控制電梯、向下集選控制電梯、并聯(lián)控制電梯、群控電梯、智能控制電梯。</p><p>　　其他分類方式還有：按電梯有無司機(jī)分類等。</p><p>　　第二章 控制系統(tǒng)的選擇與介紹</p><p>　　2.1 控制系統(tǒng)的選擇</p><p>　　目前電梯控制系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電器控制系統(tǒng)、PL

16、C控制系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)。通過對(duì)比，來選擇此電梯的控制系統(tǒng)。</p><p>　　(1)PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較。</p><p>　　從某種意義上說，PLC是從繼電器控制發(fā)展而來的。兩者既有相似性又有不同之處。下面對(duì)兩者進(jìn)行比較見表2-1。</p><p>　　表2-1 PLC與繼電器控制系統(tǒng)比較表</p><p>　　通過PL

17、C與繼電器控制系統(tǒng)的比較[2]，可以得出結(jié)論：由于PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比具有無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此，在今后的控制系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)被PLC控制系統(tǒng)所代替是大勢(shì)所趨。</p><p>　　(2)PLC控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的比較。</p><p>　　20世紀(jì)60年代，由于小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，有人曾試圖用小型計(jì)算機(jī)來取代當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的繼電器控制系統(tǒng)，結(jié)果未獲成，結(jié)果卻是PL

18、C的出現(xiàn)。通過計(jì)算機(jī)與PLC本身的工作目的，原理和方式上都存在著較大的差異，其結(jié)果比較見下表2-2：</p><p>　　表2-2 PLC與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)比較表</p><p>　　由表2-2得出結(jié)論：一般情況下，在工業(yè)自動(dòng)化工程中采用PLC可靠，方便，易于維護(hù)。</p><p>　　2.2 PLC控制系統(tǒng)組成</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)

19、像一般的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一樣，也是由硬件和軟件兩個(gè)部分組成的，硬件是指PLC本身及其外圍設(shè)備，軟件是指管理PLC的系統(tǒng)軟件，PLC的應(yīng)用程序，編程語言和編程支持工具軟件。</p><p>　　圖2-1 典型PLC控制系統(tǒng)的硬件組成圖</p><p>　　2.2.1 硬件的組成</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)的硬件是由PLC，輸入/輸出（I/O）電路及外圍設(shè)備等組成

20、的。系統(tǒng)規(guī)?？筛鶕?jù)實(shí)際應(yīng)用的需要而定，可大可小。下面對(duì)構(gòu)成控制系統(tǒng)的主要部分簡(jiǎn)要介紹。</p><p>　　2.2.1.1 主控模塊</p><p>　　除了早期生產(chǎn)的整體式PLC（PLC的各個(gè)不見都在同一機(jī)殼內(nèi)）外，目前市場(chǎng)多數(shù)的PLC都已采用模塊化的結(jié)構(gòu)（PLC的各個(gè)部件獨(dú)立封裝，稱之為模塊）。在PLC中各個(gè)模塊均通過系統(tǒng)總線相互連接起來構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中最核心的模塊是主控模塊

21、（也稱CPU），它包括：CPU，存儲(chǔ)器，通信接口等部分。</p><p>　　2.2.1.2 輸入/輸出模塊</p><p>　　PLC的控制對(duì)象是工業(yè)生產(chǎn)過程，它與工業(yè)生產(chǎn)過程的聯(lián)系是通過I/O模塊實(shí)現(xiàn)的。生產(chǎn)過程有許多控制變量，如溫度，壓力，液位，速度，電壓，開關(guān)量，繼電器狀態(tài)等，因此，需要有相應(yīng)的I/O模塊作為CPU與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的橋梁。且這些模塊應(yīng)具有較好的抗干擾能力。目前，生產(chǎn)廠

22、家已開發(fā)出各種型號(hào)的模塊供用戶選擇。對(duì)于輸入/輸出模塊有：數(shù)字量輸入/輸出模塊，開關(guān)量輸入/輸出模塊，模擬量輸入/輸出模塊，交流新號(hào)輸入/輸出模塊，220V交流輸入/輸出模塊。還有智能模塊，它本身帶CPU，存儲(chǔ)器和監(jiān)控系統(tǒng)，可獨(dú)立完成各種運(yùn)算。智能模塊的種類很多，如高速計(jì)數(shù)模塊，PID調(diào)節(jié)的模擬量控制模塊，閥門控制模塊，智能存儲(chǔ)模塊和智能I/O模塊。</p><p>　　2.2.1.3 電源模塊 </p&g

23、t;<p>　　該模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成供CPU存儲(chǔ)器所需的直流電源，是整個(gè)PLC系統(tǒng)的能源供給中心。它的好壞直接影響到PLC的功能和可靠性。目前，大多數(shù)PLC采用高質(zhì)量的開關(guān)式穩(wěn)壓電源，與普通電源相比，PLC的電源工作穩(wěn)定性好，抗干擾能力也強(qiáng)。有些機(jī)器的電源除了供內(nèi)部電路使用外，還向外提供24VDC的穩(wěn)壓電源，用于外部傳感器的需要，這樣就避免了因外部電源不合格而引起的外部故障。</p><p>　　

24、2.2.2 軟件的組成</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)的軟件主要是系統(tǒng)軟件[3]，應(yīng)用軟件，編程語言及編程支持工具軟件幾個(gè)部分組成。如圖2-2是PLC內(nèi)部工作示意圖。</p><p>　　2.2.2.1 PLC系統(tǒng)軟件與工作過程</p><p>　　PLC系統(tǒng)軟件是PLC工作所必須的軟件。在系統(tǒng)軟件的支持PLC對(duì)用戶程序進(jìn)行逐條的解釋，并加以執(zhí)行，直到用戶程序

25、結(jié)束，然后返回到程序的起始又開始新的一輪掃描。PLC的這種工作方式就稱之為循環(huán)掃描。</p><p>　　圖2-2 PLC內(nèi)部工作示意圖</p><p>　　值得注意的是在繼電器控制系統(tǒng)中，一個(gè)繼電器的線圈被接通或斷開，繼電器的所用觸點(diǎn)（常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)）都會(huì)立即動(dòng)作。但在PLC中，由于采用的是循環(huán)掃描的工作方式，所用只有掃描到“線圈”的觸點(diǎn)時(shí)，才會(huì)動(dòng)作，沒有掃描到時(shí)，觸點(diǎn)就不會(huì)動(dòng)。并且

26、PLC掃描一次用戶程序的時(shí)間即掃描周期與擁護(hù)程序的長(zhǎng)短和掃描速度有關(guān)，一般為1ms至幾十毫秒。</p><p>　　公共操作是在每次掃描程序前又一次自檢，若發(fā)現(xiàn)故障，除了報(bào)警顯示燈亮之外，還判斷故障性質(zhì)。一般性故障，只報(bào)警，不停機(jī)，等待處理；對(duì)于嚴(yán)重故障，則停止運(yùn)行用戶程序，此時(shí)PLC切斷一切輸出。</p><p>　　2.2.2.2 編程語言及編程支持工具軟件 </p>&

27、lt;p>　　PLC有多種編程語言：梯形圖語言，助記符語言，邏輯功能圖語言，布爾代數(shù)語言和某些高級(jí)語言（Basic，C語言等）。但使用廣泛的還是梯形圖語言和助記符語言。現(xiàn)在世界上各個(gè)PLC生產(chǎn)廠家都研制了自己的PLC編程支持工具軟件和監(jiān)控組態(tài)軟件。用戶可以根據(jù)自己的需要利用這些軟件來改善軟件的開發(fā)環(huán)境，提高編程效率。</p><p>　　2.3 PLC控制系統(tǒng)抗干擾措施</p><p&g

28、t;　　自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各單機(jī)設(shè)備上，雖然它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中，但PLC是專門為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境而設(shè)計(jì)的控制裝置，在設(shè)計(jì)和制造過程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力、運(yùn)行穩(wěn)定性和較高的可靠性，因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用，但是由于它直接和現(xiàn)場(chǎng)的I/O設(shè)備相連，外來干擾很容易通過電

29、源線 或I/O傳輸線侵入，從而引起控制系統(tǒng)的誤動(dòng)作。PLC受到的干擾可分為外部干擾和內(nèi)部干擾。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境下，外部干擾是隨機(jī)的，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān)，且干擾源是無法消除的，只能針對(duì)具體情況加以限制；內(nèi)部干擾與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)，主要通過系統(tǒng)內(nèi)交流主電路，模擬量輸入信號(hào)等引起，可合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)線路來削弱和抑制內(nèi)部干擾和防止外部干擾。要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性，就要從多方面提高系統(tǒng)的抗干擾能力。</p><p>　　2.3.

30、1 硬件抗干擾措施</p><p>　　PLC是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的，一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用。但是在PLC控制系統(tǒng)中，如果環(huán)境過于惡劣，或安裝使用不當(dāng)，會(huì)降低系統(tǒng)的可靠性。PLC使用環(huán)境溫度通常在0℃ ～55℃范圍內(nèi)，應(yīng)避免太陽光直接照射，安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱量大的器件，同時(shí)應(yīng)保證有足夠大的散熱空間和通風(fēng)條件。環(huán)境濕度一般應(yīng)小于85%，以保證PLC有良好的絕緣。在含有腐蝕性氣體、濃霧或粉塵

31、的場(chǎng)合，需將PLC封閉安裝。此外，如果PLC安裝位置有強(qiáng)烈的振動(dòng)源，系統(tǒng)的可靠性也會(huì)降低，所以應(yīng)采取相應(yīng)的減振措施。</p><p>　　PLC本身的抗干擾能力一般都很強(qiáng)。通常，只能將PLC的電源與系統(tǒng)的動(dòng)力設(shè)備電源分開配線，對(duì)于電源線來的干擾，一般都有足夠強(qiáng)的抑制能力。但是，如果遇上特殊情況，電源干擾特別嚴(yán)重，可加接一個(gè)帶屏蔽層的隔離變壓器以減少設(shè)備與地之間的干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。如果一個(gè)系統(tǒng)中含有擴(kuò)展單元，

32、則其電源必須與基本單元共用一個(gè)開關(guān)控制，也就是說，它們的上電與斷電必須同時(shí)進(jìn)行。良好的接地是保證PLC安全可靠運(yùn)行的重要條件。為了抑制附加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應(yīng)給PLC接專用地線，并且接地點(diǎn)要與其它設(shè)備分開。</p><p>　　為了防止或減少外部配線的干擾，交流輸入、輸出信號(hào)與直流輸入、輸出應(yīng)分別使用各自的電纜；對(duì)于集成電路或晶體管設(shè)備的輸入、輸出信號(hào)線、必須使用屏蔽電纜，屏蔽電纜在輸入、輸出側(cè)懸空，

33、而在控制側(cè)接地。</p><p>　　2.3.2 軟件抗干擾措施 </p><p>　　硬件抗干擾措施的目的是盡可能地切斷干擾進(jìn)入控制系統(tǒng)，但由于干擾存在的隨機(jī)性，尤其是在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境下，硬件抗干擾措施并不能將各種干擾完全拒之門外，這時(shí)，可以發(fā)揮軟件的靈活性與硬件措施相結(jié)合來提高系統(tǒng)的抗干擾能力。</p><p>　　PLC內(nèi)部具有豐富的軟元件，如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、輔

34、助繼電器等，利用它們來設(shè)計(jì)一些程序，可以屏蔽輸入元件的錯(cuò)誤信號(hào)，防止輸出元件的誤動(dòng)作。在設(shè)計(jì)應(yīng)用程序時(shí)，可以利用"看門狗"方法實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各組成部分運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。如用PLC控制某一運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，編程時(shí)可定義一個(gè)定時(shí)器作“看門狗”用，對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。定時(shí)器的設(shè)定值，為運(yùn)動(dòng)部件所需要的最大可能時(shí)間。在發(fā)出該部件的動(dòng)作指令時(shí)，同時(shí)啟動(dòng)"看門狗"定時(shí)器。若運(yùn)動(dòng)部件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到指定位置，發(fā)出

35、一個(gè)動(dòng)作完成信號(hào)，使定時(shí)器清零，說明監(jiān)控對(duì)象工作正常；否則，說明監(jiān)控對(duì)象工作不正常，發(fā)出報(bào)警或停止工作信號(hào)。</p><p>　　在振動(dòng)環(huán)境中，行程開關(guān)或按鈕常常會(huì)因?yàn)槎秳?dòng)而發(fā)出誤信號(hào)[4]，一般的抖動(dòng)時(shí)間都比較短，針對(duì)抖動(dòng)時(shí)間短的特點(diǎn)，可用PLC內(nèi)部計(jì)時(shí)器經(jīng)過一定時(shí)間的延時(shí)，得到消除抖動(dòng)后的可靠有效信號(hào)，從而達(dá)到抗干擾的目的。 </p><p>　　第三章 三層電梯升降PLC控制的設(shè)計(jì)&

36、lt;/p><p>　　3.1 電梯控制的功能要求[5]</p><p>　　（1）本系統(tǒng)采用轎廂外喚叫、轎廂內(nèi)按鈕控制形式。轎廂內(nèi)、外均由指令按鈕進(jìn)行操作。每層樓的廂外設(shè)有呼叫按鈕SB6～SB9，廂內(nèi)設(shè)有開門按鈕SBl，關(guān)門按鈕SB2，層面指令按鈕SB3～SB5。</p><p>　　（2）電梯運(yùn)行到指定位后,具有自動(dòng)開/關(guān)門的功能，也能手動(dòng)開門和關(guān)門。</p&

37、gt;<p>　?。?）利用指示燈顯示電梯廂外的呼叫信號(hào)、電梯廂內(nèi)的指令信號(hào)和電梯到達(dá)信號(hào)。</p><p>　?。?）能自動(dòng)判電梯運(yùn)行方向，并發(fā)出相應(yīng)指示信號(hào)。</p><p>　　（5）電梯上下運(yùn)行由一臺(tái)主電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)正轉(zhuǎn)，電梯上升；電動(dòng)反轉(zhuǎn)，電梯下降。</p><p>　?。?）電梯轎廂門由另一臺(tái)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)正轉(zhuǎn)，廂門打開；電機(jī)反轉(zhuǎn)，廂

38、門關(guān)閉。</p><p>　　3.2電梯控制系統(tǒng)原理框圖</p><p>　　圖3-1電梯控制系統(tǒng)原理框圖</p><p>　　3.3 電梯控制系統(tǒng)流程圖</p><p>　　圖3-2電梯控制系統(tǒng)流程圖</p><p>　　3.4 PLC選型及輸入、輸出地址分配</p><p>　　輸入信號(hào)及地

39、址分配參見表3-1</p><p>　　3-1輸入信號(hào)地址分配</p><p>　　輸出信號(hào)及地址分配參見表3-2</p><p>　　3-2輸出信號(hào)地址分配</p><p>　　3.6 梯形圖程序設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)三層電梯控制的功能要求以及輸入/輸出點(diǎn)的地址</p><p>　　（

40、1）電梯開門控制也分手動(dòng)和自動(dòng)兩種情況，如圖3-3。</p><p>　?、偈謩?dòng)開門時(shí)，當(dāng)按下開門按鈕SB1時(shí)KM1得電，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，轎廂門打開。開門到位，開門行程開關(guān)SQ1動(dòng)作KM1失電，開門過程結(jié)束。</p><p>　?、谧詣?dòng)開門時(shí)，當(dāng)電梯運(yùn)行到位后，相應(yīng)的樓層接近開關(guān)SQ5或SQ6或SQ7被壓下T0開始計(jì)時(shí)，延時(shí)3s后，T0觸點(diǎn)閉合，KM1輸出有效，轎廂門打開。</p>

41、<p>　　（2）電梯關(guān)門控制也分手動(dòng)和自動(dòng)兩種情況，如圖3-4。</p><p>　?、偈謩?dòng)關(guān)門時(shí)，當(dāng)按下關(guān)門按鈕SB2時(shí)X001閉合，KM2得電并自鎖，驅(qū)動(dòng)關(guān)門繼電器使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，轎廂門關(guān)閉。關(guān)門到位，關(guān)門行程開關(guān)SQ2動(dòng)作， KM2失電，關(guān)門過程結(jié)束。</p><p>　?、谧詣?dòng)關(guān)門時(shí)，由定時(shí)器T1來控制。當(dāng)電梯開門到位后KM1常開觸點(diǎn)閉合，T1開始計(jì)時(shí)，延時(shí)5s后，T

42、1觸點(diǎn)閉合，KM2輸出有效，轎廂門自動(dòng)關(guān)閉。自動(dòng)關(guān)門時(shí)，可能夾住乘客，因此在門兩側(cè)均裝有紅外線檢測(cè)裝置SLl和SL2。當(dāng)有人進(jìn)出時(shí)由SLl和SL2發(fā)出信號(hào)輔助繼電器M0得電并自鎖，使得T2開始定時(shí)，延時(shí)2s后再關(guān)門</p><p><b>　　手動(dòng)開門</b></p><p><b>　　自動(dòng)關(guān)門</b></p><p>

43、　　圖3-3電梯開門控制的梯形</p><p><b>　　手動(dòng)開門</b></p><p><b>　　自動(dòng)關(guān)門</b></p><p>　　圖3-4電梯關(guān)門控制的梯形</p><p><b>　　2）電梯到層指示</b></p><p>　　如圖3-

44、5：SQ5、SQ6和SQ7分別是一、二和三層的接近開關(guān)的輸入點(diǎn)，E3、E4和E5分別是一、二和三層樓面的指示燈。輔助繼電器M2和M3分別是單、雙層指示燈互鎖控制。當(dāng)電梯到達(dá)某一層樓面后，只有該層樓指示燈亮。</p><p>　?。?）層呼叫指示燈控制圖3-6：當(dāng)有乘客在轎廂外的某一層按下呼叫按鈕SB6、SB7、SB8和SB9中的任一個(gè)后所對(duì)應(yīng)的層指示燈就亮，指示有人呼叫。呼叫信號(hào)會(huì)一直保持到電梯到達(dá)該層，由該層的

45、接近開關(guān)SQ5、SQ6和SQ7中的某一個(gè)動(dòng)作時(shí)才被撤銷。</p><p>　?。?）電梯啟動(dòng)和方向選擇及變速控制 </p><p>　　電梯啟動(dòng)和方向選擇及變速控制梯形圖如圖3-7和3-8所示。電梯運(yùn)行方向由E1和E2指示，當(dāng)電梯運(yùn)行方向確定后，在關(guān)門信號(hào)和門鎖信號(hào)符合要求的情況下，或者通過電梯上行輸出繼電器KM3，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)，電梯上升；或者通過電梯下行輸出繼電器KM4，驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)，電

46、梯下降。</p><p>　　電梯啟動(dòng)后快速運(yùn)行，2s后加速，在接近目標(biāo)樓層時(shí)，相應(yīng)的接近開關(guān)動(dòng)作，電梯開始轉(zhuǎn)為慢速運(yùn)行，直至電梯到達(dá)目標(biāo)樓層時(shí)停止。</p><p>　　圖3-5電梯到層指示</p><p>　　圖3-6層呼叫指示燈控制</p><p>　　圖3-7電梯啟動(dòng)和方向選擇及變速控制梯形</p><p>　

47、　圖3-8電梯啟動(dòng)和方向選擇及變速控制梯形</p><p>　　3.4系統(tǒng)的調(diào)試與操作</p><p>　　1.按下呼叫按鈕，電梯在檢測(cè)到門廳或轎廂的召喚信號(hào)后，便會(huì)上升到指定樓層，上升過程中，只執(zhí)行上行信號(hào)，下行信號(hào)無效，反之亦然。</p><p>　　2. 電梯開始啟動(dòng)，通過變頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)拖動(dòng)轎廂運(yùn)動(dòng)，轎廂運(yùn)動(dòng)速度由低速轉(zhuǎn)變?yōu)橹兴僭谵D(zhuǎn)變?yōu)楦咚?，并以高速運(yùn)行至目標(biāo)層

48、。</p><p>　　3．當(dāng)電梯檢測(cè)到目標(biāo)層減速點(diǎn)后，電梯進(jìn)入減速狀態(tài)，有高速變?yōu)榈退?，并以低速運(yùn)行到平層點(diǎn)停止。</p><p>　　4. 平層后，經(jīng)過一定的、延時(shí)開門，直至碰到到位行程開關(guān)，在經(jīng)過一定延時(shí)關(guān)門，直到安全觸板開關(guān)動(dòng)作。</p><p><b>　　第四章 觸摸屏</b></p><p>　　4.1觸摸

49、屏的簡(jiǎn)單介紹</p><p>　　觸摸屏做為一種特殊的計(jì)算機(jī)外設(shè)[6]，它是目前最簡(jiǎn)單、方便、自然的一種人機(jī)交互方式。它賦予了多媒體以嶄新的面貌，是極富吸引力的全新多媒體交互設(shè)備。觸摸屏在我國(guó)的應(yīng)用范圍非常廣闊，主要是公共信息的查詢；如電信局、稅務(wù)局、銀行、電力等部門的業(yè)務(wù)查詢；城市街頭的信息查詢；此外應(yīng)用于領(lǐng)導(dǎo)辦公、工業(yè)控制、軍事指揮、電子游戲、點(diǎn)歌點(diǎn)菜、多媒體教學(xué)、房地產(chǎn)預(yù)售等。尤其是公共場(chǎng)合信息查詢服務(wù)，它

50、的使用與推廣大大方便了人們查閱和獲取各種信息。</p><p><b>　　4.2觸摸屏的類型</b></p><p>　　目前主要有幾種類型的觸摸屏，它們分別是：電阻式（雙層），表面電容式和感應(yīng)電容式，表面聲波式，紅外式，以及彎曲波式、有源數(shù)字轉(zhuǎn)換器式和光學(xué)成像式。它們又可以分為兩類，一類需要ITO,比如前三種觸摸屏，另一類的結(jié)構(gòu)中不需要ITO, 比如后幾種屏。目前

51、市場(chǎng)上，使用ITO材料的電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏應(yīng)用最為廣泛。</p><p>　　4.3觸摸屏監(jiān)控三層電梯</p><p>　　進(jìn)入EB8000之后的畫面如圖4-1：</p><p>　　圖4-1電梯監(jiān)控主畫面</p><p><b>　　電梯監(jiān)控主畫面</b></p><p><b&g

52、t;　　電梯廂外的監(jiān)控元件</b></p><p><b>　　電梯廂內(nèi)的監(jiān)控元件</b></p><p>　　4.4觸摸屏的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　觸摸屏技術(shù)方便了人們對(duì)計(jì)算機(jī)的操作使用，是一種極有發(fā)展前途的交互式輸入技術(shù)。世界各國(guó)對(duì)此普遍給予重視，并投入大量的人力物力進(jìn)行研發(fā)，新型觸摸屏不斷涌現(xiàn)。</p>&

53、lt;p>　　觸摸筆：利用觸摸筆進(jìn)行操作的觸摸屏類似白板，除顯示界面、窗口、圖標(biāo)外，觸摸筆還具有簽名、標(biāo)記的功能。這種觸摸筆比早期只提供選擇菜單的光筆功能大大增強(qiáng)。</p><p>　　觸摸板：觸摸板采用了壓感電容式觸摸技術(shù)，屏幕面積最大。它由三部分組成：最底層是中心傳感器，用于監(jiān)視觸摸板是否被觸摸，然后對(duì)信息進(jìn)行處理，中間層提供了交互用的圖形、文字等，最外層是觸摸表層，由強(qiáng)度很高的塑料材料構(gòu)成。當(dāng)手指點(diǎn)觸

54、外層表面時(shí)，在千分之一秒內(nèi)就可以將此信息送到傳感器并進(jìn)行登錄處理。除與PC 兼容，它還具有亮度高、圖像清晰、易于交互等特點(diǎn)，因而被應(yīng)用于指點(diǎn)式信息查詢系統(tǒng)（如電子公告板），收到了非常好的效果。</p><p>　　運(yùn)用文字、圖像、音樂、解說、動(dòng)畫、錄像等多種形式，直觀、形象地把各種信息介紹給人們，給人們帶來極大的方便?？梢灶A(yù)見，隨著觸摸屏技術(shù)的迅速發(fā)展，觸摸屏的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)越來越廣，性能會(huì)越來越好。</p&g

55、t;<p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)漫長(zhǎng)而又復(fù)雜的過程，要考慮到這個(gè)系統(tǒng)所涉及的甚至是可能涉及的各種影響因素，只有把它們之間的關(guān)系協(xié)調(diào)好了這個(gè)控制最終才可能有使用價(jià)值，而這需要在實(shí)際應(yīng)用中不斷地驗(yàn)證和改進(jìn)。電梯控制系統(tǒng)更是如此，從1889年的電梯正式誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有一百多年的歷史了。電梯的控制系統(tǒng)也在這個(gè)漫長(zhǎng)的演變過程中不斷地完善和改

56、進(jìn)，同時(shí)人們對(duì)這個(gè)控制系統(tǒng)的依賴性和要求也越來越高。最早的繼電器控制系統(tǒng)由于可靠性低，接線復(fù)雜，控制不靈活，功耗大等缺點(diǎn)已經(jīng)慢慢淘汰。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用可編程控制器（PLC）來進(jìn)行邏輯控制，用變頻器來進(jìn)行電機(jī)調(diào)速，設(shè)計(jì)基于PLC的電梯控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代電梯的一些基本控制功能。手動(dòng)和自動(dòng)開關(guān)門，速度控制，上下運(yùn)行等。整個(gè)設(shè)計(jì)就電梯組成結(jié)構(gòu)，PLC的結(jié)構(gòu)、工作特點(diǎn)以及工作原理等，對(duì)電梯控制展開設(shè)計(jì)，

57、基本實(shí)現(xiàn)了三層電梯的升降控制。并用EB8000的觸摸屏進(jìn)行監(jiān)視。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本文是在老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。馮老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。馮老師淵博的知識(shí)、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。同時(shí)，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我也學(xué)

58、到了許多了關(guān)于動(dòng)態(tài)試驗(yàn)方面的知識(shí)，實(shí)驗(yàn)技能有了很大的提高。</p><p>　　另外，我還要特別感謝同學(xué)們對(duì)我實(shí)驗(yàn)以及論文寫作的指導(dǎo)，他們?yōu)槲彝瓿蛇@篇論文提供了巨大的幫助。還要感謝，各位同事對(duì)我的無私幫助，使我得以順利完成論文。</p><p>　　最后，再次對(duì)關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心感謝。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b>

59、</p><p>　　[1]．常文平《電氣控制與PLC原理及應(yīng)用》，西安電子科技大學(xué)出版社，2006年1月第一版。</p><p>　　[2]．鄭立平、張晶《電機(jī)與拖動(dòng)技術(shù)》，大連理工大學(xué)出版社，2006年1月第一版。</p><p>　　[3].王鳳蘊(yùn)、張超英《數(shù)控原理與典型數(shù)控系統(tǒng)》，高等教育出版社2003年1月第一版。</p><p>