基于plc的施工升降機控制系統(tǒng)優(yōu)秀畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設計(論文)</b></p><p>　　題目： 基于PLC的施工升降機控制系統(tǒng)設計 </p><p>　　學 院： 機械與控制工程學院 </p><p>　　專業(yè)(方向)： 自動化（控制） </p><p>　　班 級： <

2、;/p><p>　　學 生： </p><p>　　指導教師： </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　施工升降機是建筑施工中必不可少的機械設備之一。升降機作為現(xiàn)代高層建筑的垂直交通工具，與人們的生活緊密相關，隨著人們對升降機

3、運行安全性、高效性、舒適性等要求的不斷提高，升降機得到快速發(fā)展。其拖動技術已經(jīng)發(fā)展到了調頻調壓調速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制。</p><p>　　升降機采用了PLC控制，用軟件實現(xiàn)對升降機運行的自動控制，可靠性大大提高?？刂葡到y(tǒng)結構簡單，外部線路簡化，可方便的增加或改變控制功能，也可以進行故障自動檢測與報警顯示，提高運行安全性，并便于檢修。而電動機交流變頻器調速技術是當今節(jié)電、改善工藝流程以提高

4、產(chǎn)品質量、改善環(huán)境、推動技術進步的一種主要手段。變頻器調速以其優(yōu)異的調速性能和起制動性能、高效率、高功率因素和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點而獲國內外公認為最有發(fā)展前途的調速方式。因此，PLC控制技術加變頻器調速技術已成為現(xiàn)代升降機行業(yè)的一個熱點。</p><p>　　本設計考慮到施工場地升降機的實際操作功能，所設計的控制系統(tǒng)針對的是四層升降機。代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電控制系統(tǒng)，由變頻器實現(xiàn)對升降機的拖動調速，使P

5、LC與調速拖動裝置相結合，構成PLC集成控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了升降機的各種控制功能，提高了升降機運行的可靠性，降低了故障率。 </p><p>　　關鍵詞：升降機；PLC控制；變頻調速；變頻器</p><p>　　Design of PLC-based control system for construction </p><p>　　elevator control

6、 system </p><p>　　Student: LIANG Jian Teacher: ZHAO Hong</p><p>　　Abstract: The Construction hoist is one of the essential mechanical devices in the construction. As the vertical transport of

7、modern high-rise buildings, the elevator and the lives of people closely related with the continuous improvement of the people on the elevator operational safety, efficiency, comfort requirements, the elevator rapid deve

8、lopment. Drag technology has developed to a FM variable voltage control, logic control instead of the original relay control by PLC.</p><p>　　The elevator uses PLC control software to achieve automatic contr

9、ol of the elevator operation, and reliability is increased. The control system structure is simple, external circuit is simplified, and can easily add or change of control functions can also be automatic fault detection

10、and alarm display, improve operational safety and easy maintenance. Motor AC inverter speed control technology is today's energy-saving, and to improve the process t improve product quality, improve the environment,&

11、lt;/p><p>　　This design considering the actual construction site lift operation function, designed by four layers of elevator control system is aimed at. Drag the governor of the elevator instead of the traditi

12、onal relay control system by the inverter, so that the combination of PLC and speed drag devices, constitute the PLC sets the election control systems, elevator control, improved elevator of operation, to reduce the fail

13、ure rate.</p><p>　　Key words：Elevator；PLC control；VVVF；Inverter</p><p><b>　　目次</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>

14、;<b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 本課題設計的背景1</p><p>　　1.2 本課題設計的內容2</p><p>　　1.3 本課題設計的目的和意義3</p><p>　　2 系統(tǒng)設計方案的確定3</p><p>　　2.1 升降機繼電器控制系統(tǒng)4&

15、lt;/p><p>　　2.1.1 升降機繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點4</p><p>　　2.1.2 升降機繼電器控制系統(tǒng)存在的問題4</p><p>　　2.2 PLC控制系統(tǒng)5</p><p>　　2.3 變頻調速控制升降機的特點6</p><p>　　2.4 系統(tǒng)設計的基本步驟6</p><

16、p>　　3 系統(tǒng)硬件設計7</p><p>　　3.1 PLC的選型7</p><p>　　3.2 PLC的CPU選型11</p><p>　　3.3 PLC系統(tǒng)配置11</p><p>　　3.4 變頻器的選擇12</p><p>　　3.5 變頻器調速方式的確定17</p><

17、;p>　　3.6 升降機的主要組成部分17</p><p>　　3.7 I/O點數(shù)的估算19</p><p>　　4 系統(tǒng)軟件開發(fā)22</p><p>　　4.1 升降機的三個工作狀態(tài)22</p><p>　　4.1.1 升降機的自檢狀態(tài)22</p><p>　　4.1.2 升降機的正常工作狀態(tài)22

18、</p><p>　　4.1.3 升降機強制工作狀態(tài)23</p><p>　　4.2 軟件設計特點23</p><p>　　4.3 系統(tǒng)的軟件開發(fā)過程25</p><p><b>　　5 結論38</b></p><p><b>　　致謝39</b></p&

19、gt;<p><b>　　參考文獻40</b></p><p><b>　　1 緒論 </b></p><p>　　伴隨著工廠自動化程度的提高，可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller 簡稱PLC）在工廠中的應用也越來越廣泛，而且?guī)缀跎婕暗焦S的各個方面，包括供電，生產(chǎn)，物料管理，運輸?shù)?/p>

20、等。本文旨在通過實現(xiàn)施工升降機控制系統(tǒng)這樣一個典型的實例，來展現(xiàn)PLC在現(xiàn)代化建設中的應用，同時利用這個典型的應用只要稍加變化就可以擴展為其他控制系統(tǒng)。</p><p>　　采用可編程控制器來實現(xiàn)升降機的控制對于提高升降機運行的穩(wěn)定性、降低升降機控制系統(tǒng)的成本以及縮短升降機系統(tǒng)的開發(fā)周期都具有實際意義。通過本課題的研究，可以在一定程度上推動升降機即升降機相關行業(yè)的發(fā)展，拓展PLC在自動化行業(yè)的應用領域，具有一定的

21、經(jīng)濟和理論意義。</p><p>　　1.1 本課題設計的背景</p><p>　　1968年，美國最大的汽車制造商——通用汽車公司為滿足市場需求，適應汽車生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，將汽車的生產(chǎn)方式由大批量、少品種轉變?yōu)樾∨?、多品種。為此要解決因汽車不斷改型而重新設計汽車裝配線上各種繼電器的控制線路問題，要尋求一種比繼電器更可靠，響應速度更快，功能更強大的通用工業(yè)控制器。于是可編程控制器應

22、運而生，1969年，美國數(shù)字設備公司研制出世界上第一臺可編程控制器，從此，PLC開始活躍于控制領域。而且其影響也越來越大，應用也越來越廣泛[1]。</p><p>　　70年代后期，隨著微電子技術和計算機的迅猛發(fā)展，使可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller 簡稱PLC）從開關量的邏輯控制擴展到數(shù)字控制及生產(chǎn)過程控制域，真正成為一種電子計算機工業(yè)控制裝置，故稱為可編程控制器（p

23、rogrammable controller簡稱PC）.但由于PC容易與個人計算機（programmable computer）相混淆，故人們仍習慣地用PLC作為可編程器的縮寫。</p><p>　　1985年國際電工委員會（IEC）對PLC的定義如下：可編程控制器是一種進行數(shù)字運算的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)境下的應用而設計的工業(yè)控制器，它采用了可以編程的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)

24、和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機械的生產(chǎn)過程。</p><p>　　PLC是繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來，所以它在數(shù)學處理、順序控制方面具有一定優(yōu)勢。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：1）邏輯運算；2）弱電控制強電。PLC是集自動控制技術，計算機技術和通訊技術于一體的一種新型工業(yè)控制裝置，已躍居工業(yè)自動化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。它在集成電路、計算機

25、技術的基礎上發(fā)展起來的一中新型工業(yè)控制設備。 具有：1）可靠性高、抗干擾能力強 ；2）設計、安裝容易，維護工作量少 ；3）功能強、通用性好；4）開發(fā)周期短，成功率高；5）體積小，重量輕、功耗底等特點。具有功能強、可靠性高、配置靈活、使用方便以及體積小、重量輕等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛應用于自動化控制的各個領域，并已成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的支柱產(chǎn)品。與繼電——接觸器系統(tǒng)相比系統(tǒng)更加可靠；占空比繼電——接觸器控制系統(tǒng)?。粌r格上能與繼電——接觸器控制系

26、統(tǒng)競爭；易于在現(xiàn)場變更程序；便于使用、維護、維修；能直接推動電磁閥、接觸器與于之相當?shù)膱?zhí)行機構；能向中央執(zhí)行機構；能向中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接傳輸數(shù)據(jù)等[2]。</p><p>　　因此，進行升降機的PLC控制系統(tǒng)的設計，可以推動升降機行業(yè)的發(fā)展，擴大PLC在自動控制領域的應用，具有一定的經(jīng)濟和理論研究的價值。</p><p>　　1.2 本課題設計的內容</p><p&g

27、t;　　施工升降機是建筑施工中必不可少的機械設備之一。我國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，對施工升降機的性能提出了更高的要求[6]，各類新型施工升降機的研制成為當前建筑機械行業(yè)的熱點之一。本課題對施工升降機的總體方案、選型、結構、驅動裝置、安全裝置分別進行了設計研究，具體包括：</p><p>　　1) 升降機類型的選擇。綜合升降機的類別和各類的特點和要求，在本課題中主要研究四層升降機上下行控制，開、關門控制、內外呼叫控制。&

28、lt;/p><p>　　2) 硬件系統(tǒng)的設計。本課題設計的升降機要求運行迅速準確度高，在升降機的各層檢測系統(tǒng)中選用用在工業(yè)自動控制上大量運用的具有檢測精度高、壽命長、穩(wěn)定性能好的接近傳感器，運用感應器的開關量信號輸入給PLC來實現(xiàn)PLC對升降機的控制。由于本課題的具體需求在硬件系統(tǒng)的設計過程中主要考慮了升降機的經(jīng)濟實用、穩(wěn)定的需要。</p><p>　　3) 升降機控制系統(tǒng)軟件的設計。在本設計

29、中選用了目前運用最多的PLC編程語言梯形圖，梯形圖的編程能直觀明了的設計出機械手控制的要求。</p><p>　　1.3 本課題設計的目的和意義</p><p>　　隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，微電子技術、計算機技術和自動控制技術也得到了迅速發(fā)展升降機也已成為人類現(xiàn)代生活廣泛使用的人員運輸工具。隨著人們對升降機運行安全性、高效性、舒適性等要求的提高，升降機得到了快速發(fā)展，其拖動技術已經(jīng)發(fā)展到了

30、調頻調壓調速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制。</p><p>　　PLC因為穩(wěn)定可靠、結構簡單、成本低廉、簡單易學、功能強大和使用方便已經(jīng)成為應用面最廣、最廣泛的通用工業(yè)控制裝置，成為當代工業(yè)自動化的主要支柱之一。升降機控制要求接入設備使用簡便，對應于系統(tǒng)組態(tài)的編程簡單，具有人性化的人機界面，配備應用程序庫，加快編程和調試速度。通過PLC對程序設計，提高了升降機的控制水平，并改善了升降機運行的舒適感。

31、因此PLC在升降機控制系統(tǒng)中的應用非常廣泛，非常有實際價值[1]。</p><p>　　2 系統(tǒng)設計方案的確定</p><p>　　升降機是電動機為動力的垂直升降機，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運貨物的機械設備。</p><p>　　隨著城市的發(fā)展，高層建筑的增多，升降機的應用也越來越廣泛，分類也隨之增多。如按照升降機的用途可分為以下幾類[1]：</p

32、><p>　　1) 乘客，為運送乘客設計的升降機，要求有完善的安全設施以及一定的室內裝飾。</p><p>　　2) 載貨升降機，主要為運送貨物而設計，通常有人伴隨的升降機。</p><p>　　3) 觀光升降機，廂壁透明，供乘客觀光用的升降機。</p><p>　　4) 車輛升降機，用作裝運車輛的升降機。</p><p>

33、;　　5) 船舶升降機，船舶上使用的升降機。</p><p>　　6) 建筑施工升降機，建筑施工與維修用的升降機。</p><p>　　7) 其它類型的升降機，除上述常用升降機外，還有些特殊用途的升降機，如冷庫升降機、防爆升降機、礦井升降機、電站升降機、消防員用升降機等。</p><p>　　本設計課題為施工場地的升降機控制系統(tǒng)設計。以四層建筑場地升降機為模型，主要

34、用于建筑施工與維修。</p><p>　　2.1 升降機繼電器控制系統(tǒng) </p><p>　　升降機繼電器控制系統(tǒng)的故障率高，大大降低了升降機的安全性和可靠性，十分容易造成停梯，會給乘客帶來諸多不便和驚擾，并且如果升降機沖頂或撞底，不僅僅會造成升降機機械部件的損壞，甚至可能發(fā)生人身事故。</p><p>　　2.1.1 升降機繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點</p>

35、<p>　　1) 所有控制功能及信號處理均由硬件實現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術人員和技術工人所掌握。</p><p>　　2) 系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術和特殊的工具、儀器。</p><p>　　3) 大部分電器均為常用控制電器，更換方便，價格較便宜。</p><p>　　4) 多年來我國一直生產(chǎn)這類升降機，技術成熟，己形

36、成系列化產(chǎn)品，技術資料圖紙齊全，熟悉、掌握的人員較多。</p><p>　　2.1.2 升降機繼電器控制系統(tǒng)存在的問題</p><p>　　升降機繼電器控制系統(tǒng)故障率高，大大降低了升降機的可靠性和安全性，經(jīng)常造成停梯，給乘用人員帶來不便和驚憂。且升降機一旦發(fā)生沖頂或蹲底，不但會造成升降機機械部件損壞，還可能出現(xiàn)人身事故[3]。</p><p>　　1) 系統(tǒng)觸點繁多

37、、接線線路復雜，且觸點容易燒壞磨損，造成接觸不良，因而故障率較高。</p><p>　　2) 普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術水平難以提高。</p><p>　　3) 電磁機構及觸點動作速度比較慢，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難以提高。</p><p>　　4) 系統(tǒng)結構龐大，能耗較高，機械動作噪音大。</p

38、><p>　　5) 由于線路復雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大，費用高；而且檢查故障困難，費時費工。</p><p>　　總之，如今已經(jīng)很少使用升降機繼電器控制系統(tǒng)了。</p><p>　　2.2 PLC控制系統(tǒng)</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)由于運行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強，設計和調試周期較短等優(yōu)點，倍受人們重視等優(yōu)點，已成為

39、目前在升降機控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式，目前也廣泛用于傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的技術改造。 </p><p>　　PLC是一種專門從事邏輯控制的微型計算機系統(tǒng)。由于PLC具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、設計配置靈活等特點。因此在工業(yè)控制方面得到了廣泛應用。自80年代后期PLC引入我國升降機行業(yè)以來，由PLC組成的升降機控制系統(tǒng)被許多升降機制造廠家普遍采用。并形成了一系列的定型產(chǎn)品。在傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)的改造工程中，PLC系統(tǒng)

40、一直是主流控制系統(tǒng)。</p><p>　　升降機控制系統(tǒng)分為調速部分和邏輯控制部分。調速部分的性能對升降機運行是乘客的舒適感有著重要影響，而邏輯控制部分則是升降機安全可靠運行的關鍵。為了改善升降機的舒適感和運行的可靠性，現(xiàn)在都改為用PLC來控制升降機的運行，這樣大大提高了升降機的性能。</p><p>　　PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術與自動化技術而開發(fā)的新一代工業(yè)控制器。它具

41、有可靠性高、適應工業(yè)現(xiàn)場的高溫、沖擊和振動等惡劣環(huán)境的特點，已成為解決自動控制問題的最有效工具，是當前先進工業(yè)自動化的三大支柱之一。</p><p>　　升降機控制系統(tǒng)由調速部分和邏輯控制部分兩部分組成。調速部分影響著升降機運行時乘客的舒適感，邏輯控制部分則是對升降機運行時的安全可靠性起到了關鍵作用。PLC在升降機控制方面的應用主要體現(xiàn)為其邏輯開關控制功能，由于PLC具備邏輯運算，計數(shù)、定時和數(shù)據(jù)輸入輸出等功能，

42、在升降機的控制過程中，PLC能夠與各種邏輯開關控制很好地結合，并很好地實現(xiàn)對升降機的控制。具體體現(xiàn)了以下幾個方面的優(yōu)點：</p><p>　　1) 控制方式上看：電器控制硬接線，邏輯一旦確定，要改變邏輯或增加功能很是困難；而PLC軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或增加功能。</p><p>　　2) 工作方式上看：電器控制并行工作，而PLC串行工作，不受制約。</p>

43、<p>　　3) 控制速度上看：電器控制速度慢，觸點易抖動；而PLC通過半導體來控制，速度很快，無觸點，顧而無抖動一說。</p><p>　　4) 定時、記數(shù)看：電器控制定時精度不高，容易受環(huán)境溫度變化影響，且無記數(shù)功能；PLC時鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時范圍寬；有記數(shù)功能。</p><p>　　5) 可靠、維護看：電器控制觸點多，會產(chǎn)生機械磨損和電弧燒傷，接線也多，可靠、

44、維護性能差；PLC無觸點，壽命長，且有自我診斷功能，對程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場調試和維護方便。</p><p>　　2.3 變頻調速控制升降機的特點</p><p>　　隨著電力電子技術、微電子技術和計算機控制技術的飛速發(fā)展，交流變頻調速技術的發(fā)展也十分迅速。電動機交流變頻技術是當今節(jié)電，改善工藝流程以提高產(chǎn)品質量和改善環(huán)境、推動技術進步的一種手段。變頻調速以其優(yōu)異的調速性能和起制動平穩(wěn)性

45、能、高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點而被國內外公認為最有發(fā)展前途的調速方式[7]。</p><p>　　1) 變頻調速升降機使用的是異步電動機，比同容量的直流電動機具有體積小、占空間小、結構簡單、維護方便、可靠性高、價格低等優(yōu)點。</p><p>　　2) 變頻調速電源使用了先進的SPWM技術SVPWM技術，明顯改善了升降機運行質量和性能;調速范圍寬、控制精度高，

46、動態(tài)性能好，舒適、安靜、快捷，已逐漸取代直流電機調速。</p><p>　　3) 變頻調速升降機使用先進的SPWM和SVPWM技術，明顯改善了電動機供電電源的質量，減少諧波，提高了效率和功率因數(shù)，節(jié)能明顯</p><p>　　2.4 系統(tǒng)設計的基本步驟</p><p>　　在升降機控制系統(tǒng)的設計過程中主要考慮以下幾點：</p><p>　　1

47、) 深入了解和分析升降機的工藝條件和控制要求。</p><p>　　2) 確定I/O設備。根據(jù)機械手控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設備。常用的輸入設備有按鈕、選擇開關、行程開關、傳感器等，常用的輸出設備有繼電器、接觸器、指示燈等。</p><p>　　3) 根據(jù)I/O點數(shù)選擇合適的PLC類型。</p><p>　　4) 分配I/O點，分配PLC的輸

48、入輸出點，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。</p><p>　　5) 設計升降機系統(tǒng)的梯形圖程序，根據(jù)工作要求設計出周密完整的梯形圖程序，這是整個升降機系統(tǒng)設計的核心工作。</p><p>　　6) 將程序輸入PLC進行軟件測試，查找錯誤，使系統(tǒng)程序更加完善。</p><p><b>　　3 系統(tǒng)硬件設計</b></p&g

49、t;<p>　　升降機系統(tǒng)硬件系統(tǒng)的設計是本設計的基礎，包括PLC的選型和I/O口的確定與分配，變頻器的選擇與參數(shù)設置。</p><p>　　3.1 PLC的選型</p><p>　　在工程應用中可選用的PLC機型很多，比如三菱公司的FX系列、OMRON公司的C系列、西門子等，它們功能都差不多，在工程應用中各有千秋，至于要選擇哪種機型，就要根據(jù)自己的設計需要及應用水平。因為根

50、據(jù)轎廂樓層位置檢測方法，要求可編程控制器必須具有高數(shù)計數(shù)器。又因為升降機是雙向運行的，所以PLC還需具有可逆計數(shù)器。就本次四層升降機的設計而言，上述三種機型都行，但根據(jù)市場的實際情況，本次設計采用西門子SIMATIC S7-300系列PLC機型[9]。</p><p>　　SIMATIC S7系列PLC是德國西門子公司在S5系列PLC基礎上于1995年陸續(xù)推出的性能價格比較高的PLC系統(tǒng)。其中，小型的有SIMAT

51、IC S7-200系列，最小配置為8 DI/6DO，可擴展2～7個模塊，最大I/O點數(shù)為64DI/DO、12AI/4AO；中小型的有SIMATIC S7-300系列；中高檔性能的有S7-400系列。SIMATIC S7系列PLC都采用了模塊化、無排風扇結構且具有易于用戶掌握等特點，使得S7系列PLC成為各種從小規(guī)模到中等性能要求以及大規(guī)模應用的首選產(chǎn)品[8]。</p><p>　　SIMATIC S7-300的大

52、量功能能夠支持和幫助用戶進行編程、啟動和維護，其主要功能如下：</p><p>　　1) 高速的指令處理</p><p>　　0.1～0.6 的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內開辟了全新的應用領域。</p><p><b>　　2) 人機界面</b></p><p>　　方便的人機界面服務已經(jīng)集成在S7-300操

53、作系統(tǒng)內，因此人機對話的編程要求大大減少。</p><p><b>　　3) 診斷功能</b></p><p>　　CPU的智能化的診斷系統(tǒng)可連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常，記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件。</p><p><b>　　4) 口令保護</b></p><p>　　多級口令保護可以使用戶高度、有效

54、地保護其技術機密，防止未經(jīng)允許的復制和修改。</p><p>　　5) 操作方式選擇開關</p><p>　　操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式。這樣就能防止非法刪除或改寫用戶程序。</p><p>　　6) 方便用戶的參數(shù)賦值</p><p>　　一個帶標準用戶接口的軟件工具給所有模塊進行參數(shù)賦值，這樣就節(jié)

55、省了入門和培訓的費用。</p><p><b>　　7) 浮點數(shù)運算</b></p><p>　　用此功能可以有效的實現(xiàn)更為復雜的算術運算。</p><p>　　SIMATIC S7-300系列PLC是模塊化中小型PLC系統(tǒng)，它能滿足中等性能要求的應用，模塊化，無排風扇結構，易于實現(xiàn)分布，易于用戶掌握等特點使得S7-300成為各種從小規(guī)模到中等

56、性能要求控制任務的方便又經(jīng)濟的解決方案。SIMATIC S7-300有著廣泛的應用領域，主要包括：紡織機械、各種機床、通用機械工程應用、電器制造工業(yè)及相關產(chǎn)業(yè)。多種性能遞增的CPU和豐富的且?guī)в性S多方便功能的I/O擴展模塊，使用戶可以完全根據(jù)實際應用選擇合適的模塊。當任務規(guī)模擴大并且愈加復雜時，可隨時使用接口模塊對PLC進行擴展。S7-300是模塊化的組合結構，根據(jù)應用對象的不同，可選用不同型號和不同數(shù)量的模塊，并可以將這些模塊安裝在同

57、一機架(導軌)或多個機架上。除了電源模塊、CPU模塊和接口模塊外，一個機架上最多只能再安裝8個信號模塊或功能模塊。</p><p>　　CPU314/315/315-2DP最多可擴展4個機架，IM360/IM361接口模塊將S7-300背板總線從一個機架連接到下一個機架，SIMATIC S7-300系列PLC是模塊化結構設計，各種單獨模塊之間可進行廣泛組合和擴展。其系統(tǒng)構成如圖2.1所示。它的主要組成部分有導軌(

58、RACK)、電源模塊(PS)、中央處理單元模塊(CPU)、接口模塊(IM)、信號模塊(SM)、功能模塊(FM)等。它通過MPI網(wǎng)的接口直接與編程器PG、操作員面板OP和其它S7PLC相連。</p><p>　　圖3.1 S7-300系列PLC系統(tǒng)構成框圖</p><p>　　S7-300系列PLC模塊性能簡介</p><p><b>　　1) CPU模塊

59、</b></p><p>　　S7-300有CPU312 IFM、CPU313、CPU314、CPU314 IFM、CPU315/315-2DP、CPU316-2DP、CPU318-2DP等8種不同的中央處理單元可供選擇。CPU315-2DP、CPU316-2DP、CPU318-2DP都具有現(xiàn)場總線擴展功能。CPU以梯形圖LAD、功能塊FBD或語句表STL進行編程。</p><p&

60、gt;<b>　　2) 信號模塊</b></p><p><b>　?、?數(shù)字量輸入模塊</b></p><p>　　數(shù)字量輸入模塊將現(xiàn)場過程送來的數(shù)字信號電平轉換成S7-300內部信號電平。數(shù)字量輸入模塊有直流輸入方式和交流輸入方式。對現(xiàn)場輸入元件，僅要求提供開關觸點即可。輸入信號進入模塊后，一般都經(jīng)過光電隔離和濾波，然后才送至輸入緩沖器等待C

61、PU采樣。采樣時，信號經(jīng)過背板總線進入到輸入映像區(qū)。 </p><p>　　數(shù)字量輸入模塊SM321有四種型號模塊可供選擇，即直流16點輸入、直流32點輸入、交流16點輸入、交流8點輸入模塊。</p><p><b>　　② 數(shù)字量輸出模塊</b></p><p>　　數(shù)字量輸出模塊SM322將S7-300內部信號電平轉換成為過程所要求的外部信

62、號電平，可直接用于驅動電磁閥、接觸器、小型電動機、燈和電動機啟動器等。</p><p>　　晶體管輸出模塊只能帶直流負載，屬于直流輸出模塊；</p><p>　　可控硅輸出方式屬于交流輸出模塊；</p><p>　　繼電器觸點輸出方式的模塊屬于交直流兩用輸出模塊。</p><p>　　從響應速度上看，晶體管響應最快，繼電器響應最慢；從安全隔離

63、效果及應用靈活性角度來看，以繼電器觸點輸出型最佳。</p><p><b>　?、?模擬量輸入模塊</b></p><p>　　SM331主要由A/D轉換部件、模擬切換開關、補償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。A/D轉換部件是模塊的核心，其轉換原理采用積分方法，被測模擬量的精度是所設定的積分時間的正函數(shù)，也即積分時間越長，被測值的精度越高。SM331可選四

64、檔積分時間：2.5ms、16.7ms、20ms和l00ms，相對應的以位表示的精度為8、12和14。</p><p><b>　?、?模擬量輸出模塊</b></p><p>　　模擬量輸出模塊SM332目前有三種規(guī)格型號，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊，分別為4通道的12位模擬量輸出模塊、2通道的12位模擬量

65、輸出模塊、4通道的16位模擬量輸出模塊。</p><p>　　SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。在輸出電壓時，可以采用2線回路和4線回路兩種方式與負載相連。采用4線回路能獲得比較高的輸出精度。</p><p>　　3) PS307電源模塊</p><p>　　PS307是西門子公司為S7-300專配的24VDC電源。PS307系列模塊除輸出額定電流不同外(有2

66、A、5A、10A三種)，其工作原理和各種參數(shù)都相同。</p><p>　　PS307可安裝在S7-300的專用導軌上，除了給S7-300 CPU供電外，也可給I/O模塊提供負載電源。</p><p>　　4) 接口模塊(IM)</p><p>　　接口模板(IM360/361)用來在機架之間傳遞總線。IMS接口代表發(fā)送，IMR接口代表接收。接口模板必須安裝到特定的插

67、槽。</p><p>　　5) 通訊處理器模塊</p><p>　　CP340/CP341通訊處理模塊用于建立點對點的低速連接，最大傳輸速率為19.2kbps。有三種通信接口：RS-232C，20mA(TTY)和RS-422/RS-485，有多種通訊協(xié)議可以使用。</p><p>　　3.2 PLC的CPU選型</p><p>　　S7-30

68、0有CPU312 IFM、CPU313、CPU314、CPU314 IFM、CPU315/315-2DP、CPU316-2DP、CPU318-2DP等8種不同的中央處理單元可供選擇。在本設計中選用CPU 312 IFM，它是一種緊湊型 CPU，用于對處理速度要求很高的應用。集成數(shù)字量輸入/輸出，支持直接連接過程。這對于升降機的速度控制很適。</p><p>　　3.3 PLC系統(tǒng)配置</p><

69、;p>　　PLC系統(tǒng)配置的四個方面：1、PS 307 5A：6ES7 307-1EA00-0AA0負載電源 120 / 230 VAC:24 VDC / 5 A；2、CPU 314：6ES7 314-1AE01-0AB024 KB 工作存儲器;0.3 ms/1000 條指令;MPI 連接;多排最多可組態(tài) 32 個模塊；3、DI16xDC24V:6ES7 321-1BH00-0AA0數(shù)字輸入模塊 DI16 24 V，分成 16 組，

70、不能和主站總線的子模塊進行組態(tài)；4、DI16/DO16x24V/0.5A：6ES7 323-1BL00-0AA0數(shù)字 I/O 模塊 DI16 24 V + 16DO 24 V / 0.5 A；系統(tǒng)配置圖如下</p><p>　　圖3.2 系統(tǒng)配置圖1</p><p>　　圖3.3 系統(tǒng)配置圖2</p><p>　　3.4 變頻器的選擇</p><

71、p>　　變頻器的種類很多，并且根據(jù)不同的種類可分為：交─交變頻器，電壓型變頻器，電流型變頻器，PAM變頻器，PWM變頻器，U/f控制變頻器，VC控制變頻器，SF控制變頻器，通用變頻器，高性能專用變頻器和高頻變頻器。升降機的調度要求除了一般工業(yè)控制的靜態(tài)、動態(tài)性能外，他的舒適度指標往往是選擇中的一項重要內容。本設計中拖動調速系統(tǒng)的關鍵在于保證升降機按理想的給定速度曲線運行，以改善升降機運行的舒適感；另外，由于升降機在建筑物內的耗電量

72、占建筑物總用電量的相當比例，因此，升降機節(jié)約用電日益受到重視[7]。</p><p>　　考慮以上各種因素，本設計選用安川VS-616G5型全數(shù)字變頻器。它具有磁通矢量控制、轉差補償、負載轉矩自適應等一系列先進功能，可以最大限度地提高電機功率因數(shù)和電機效率，同時降低了電機運行損耗，特別適合升降機類負載頻繁變化的場合。</p><p>　　另外，VS-616G5變頻器的啟動、制動具有可任意調

73、節(jié)的S曲線和零頻仍可輸出150%力矩的特點，配以高精度的旋轉編碼器，控制精度可達0. 01～0. 02%使得升降機運行舒適感好，速度抱閘，平層精度高。無須配專用電機，可自學習所配電機的各個參數(shù)，精確控制任何品牌的電機。采用高性能IGBT，載波頻率20KHZ，從而使變頻器輸出一個不失真的正弦流波形，使電機始終運行于靜噪音狀態(tài)。</p><p>　　VS-616G5型變頻器是安川電機公司面向世界推出的21世紀通用型變

74、頻器。這種變頻器不僅考慮了V/f控制，而且還實現(xiàn)了矢量控制，通過其本身的自動調諧功能與無速度傳感器電流矢量控制，很容易得到高起動轉矩與較高的調速圍[6]。</p><p>　　VS-616G5變頻器的特點如下:</p><p>　　1) 包括電流矢量控制在內的四種控制方式均實現(xiàn)了標準化。</p><p>　　2) 有豐富的內藏與選擇功能。</p>&l

75、t;p>　　3) 由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、體積小。</p><p>　　VS-616G5型變頻器的標準規(guī)格如表3.1所示</p><p>　　表3.1 VS-616G5型變頻器的標準規(guī)格</p><p><b>　　變頻器的參數(shù)設置</b></p><p>　　由于采用PLC作為邏輯控制部件，故變頻器

76、和PLC通訊時采用開關量而不用模擬量。</p><p>　　1) VS-616G5變頻器的參數(shù)</p><p>　　616G5變頻器共有9組參數(shù)，每一組參數(shù)的設定都具有特定的含義。常用參數(shù)如表3.2 </p><p>　　表3.2 VS-616G5變頻器的參數(shù)</p><p>　　2) 參數(shù)設計的原則：</p><p>

77、;　?、?減小啟動沖擊及增加調速的舒適感，其速度比例系數(shù)宜小些，而積分時間常數(shù)宜大些。</p><p>　?、?提高了運行效率，快車頻率應選為工頻，而爬行頻率要盡可能低些，以減小停車擊。</p><p>　?、?速度為零時一般設計為0Hz，速度抱閘的功能將影響舒適感。</p><p>　　④ 變頻器其他常用參數(shù)可根據(jù)電網(wǎng)電壓和電機銘牌數(shù)據(jù)直接輸入，具體的設置如表3.

78、3安川616G5變頻器主要參數(shù)設置表</p><p>　　表3.3 安川616G5變頻器主要參數(shù)設置</p><p>　　3.5 變頻器調速方式的確定</p><p>　　在施工升降機的變頻調速系統(tǒng)中，一臺變頻器同時帶動三臺電動機，所以采用開環(huán)形式控制。即根據(jù)所需電動機的轉速，適當?shù)乜刂乒ゎl電源的頻率，而頻率的變化必然會引起電動機磁通的變化。為充分利用電動機的鐵心，

79、保持磁通恒定，就要使電壓和頻率的比值保持恒定采用控制的變頻器控制電路結構簡單，成本低多用于對精度要求不高的通用變頻器。</p><p>　　在本設計中采用恒比例控制方式，這種控制方式是在調頻的同時調節(jié)電壓，維持u1/f1=const。當頻率較高時，定子電阻壓降可忽略不計，這時，u1≈E1 磁通近似不變。根據(jù)異步電動機的轉矩公式，當有功電流額定，Φm 恒定時，電動機的轉矩不變，因而這種恒比例控制方式屬恒轉矩調速性

80、質。而當頻率較低時，定子電阻壓降不可忽略，E1和u1相差較大，即使u1/f1恒定，E1/f1也不再近似為常數(shù)。最大轉矩將隨頻率f1的降低而減少，起動轉矩也將減少，甚至不能帶動負載，所以恒比例控制方式只適用于調速范圍不大或轉矩隨轉速下降而減少的負載，這正適合升降機的速度調節(jié)系統(tǒng)。</p><p>　　3.6 升降機的主要組成部分 </p><p><b>　　1) 升降機轎廂<

81、;/b></p><p>　　轎廂是運送乘客和貨物的升降機組件，是升降機的工作部分。轎廂由轎廂架和轎廂體組成。</p><p><b>　　2) 曳引機</b></p><p>　　曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動力，使升降機運行。曳引系統(tǒng)主要是曳引機、曳引鋼絲繩，導向輪，反繩輪。</p><p>　　3) 升降機

82、井道及導軌</p><p>　　升降機井道是用以供升降機轎廂運行的通道。升降機導軌就是在轎廂和墻壁之間的軌道，上面有輪子在滑動，表面很光滑，用廂內導軌支架來支撐。它可以用來防止轎箱晃動。貨梯和客梯上都裝有。</p><p><b>　　4) 導向系統(tǒng)</b></p><p>　　導向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿

83、著導軌作升降運動。導向系統(tǒng)主要由導軌，導軌架組成。</p><p><b>　　5) 門系統(tǒng)</b></p><p>　　門廳系統(tǒng)的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。門廳系統(tǒng)由轎廂門，層門，開門機，門鎖裝置組成。</p><p><b>　　6) 重量平衡系統(tǒng)</b></p><p>　　平衡系統(tǒng)的

84、主要功能是相對平衡轎廂重量，在升降機工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內，保證升降機的曳引傳動正常。系統(tǒng)主要由對重和重量補償裝置組成。</p><p><b>　　7) 電力拖動系統(tǒng)</b></p><p>　　電力拖動系統(tǒng)的功能是提供動力，實現(xiàn)升降機速度控制。電力拖動系統(tǒng)由曳引電動機，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，電動機調速裝置等組成。</p>&l

85、t;p><b>　　8) 電氣控制系統(tǒng)</b></p><p>　　電氣控制系統(tǒng)的主要功能是對升降機的運行實行操縱和控制。電氣控制系統(tǒng)主要是操縱裝置，位置顯示裝置，控制屏，平層裝置，選擇樓層器。各部分通過控制部分調度，密切協(xié)同，使升降機可靠運行。導向系統(tǒng)以及機械安全保護裝置組成;而電氣控制部分由電力拖動系統(tǒng)，運行邏輯功能控制系統(tǒng)和電氣安全保護等系統(tǒng)組成[3]，下面為升降機電氣控制系統(tǒng)主

86、回路原理圖。</p><p>　　圖3.2 升降機電氣控制系統(tǒng)主回路</p><p>　　根據(jù)設計要求，本次設計的升降機電氣控制系統(tǒng)主回路原理圖如圖3-3所示。圖中M1，M2為曳引電機和門電機，交流接觸器KM1～KM4通過控制兩臺電動機的運行來控制轎廂和廳門，從而進行對升降機的控制。FR1，F(xiàn)R2為起過載保護作用的熱繼電器，用于升降機運行過載時斷開主電路。FU1為熔斷器，起過電流保護作用[

87、2]。</p><p>　　圖3-3 升降機曳引電機及門電機電路圖</p><p>　　3.7 I/O點數(shù)的估算</p><p>　　采用PLC構成四層簡易升降機電氣控制系統(tǒng)。升降機的上、下行由一臺電動機拖動，電動機正轉為升降機上升，反轉為下降。一層有上升呼叫按鈕K1和指示燈H1，二層有上升呼叫按鈕K2和指示燈H2以及下降呼叫按鈕K4和指示燈H4，三層有上升呼叫按鈕

88、K3和指示燈H3以及下降呼叫按鈕K5和指示燈H5，四層有下降呼叫按鈕K6和指示燈H6。一至四層有到位行程開關SQ1～SQ4。升降機內有一至四層呼叫按鈕K10～K7和指示燈H10～H7；升降機開門和關門按鈕SB5和SB6，升降機開門和關門分別通過電磁鐵KM3和KM4控制，關門到位由行程開關ST1檢測，開門到位由行程開關ST2檢測。轎廂上行和下行由接觸器KM1和KM2控制，并有上行記憶和下行記憶兩路指示燈。</p><p

89、>　　綜上所述，輸入點共有20個，輸出點數(shù)有16個?？删幊炭刂破鱏7-300的I/O點數(shù)可達32/32個，足以滿足要求。具體的I/O分配如表3.3PLC I/O分配</p><p>　　表3.3 PLC I/O分配如表</p><p>　　圖3-4升降機PLC外部接線圖</p><p>　　4 系統(tǒng)軟件開發(fā) </p><p>　　梯

90、形圖是使用得最多的圖形編程語言，被稱為PLC的第一編程語言。梯形圖電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點，很容易被設計人員掌握，特別適用于開關量邏輯控制。梯形圖常被稱為電路或程序，梯形圖的設計稱為編程。根據(jù)梯形圖中各觸點的狀態(tài)和邏輯關系，求出與圖中各線圈對應的編程元件的狀態(tài)，稱為梯形圖的邏輯解算。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的順序進行的。解算的結果，馬上可以被后面的邏輯解算所利用。邏輯解算是根據(jù)輸入映像寄存器中的值，而

91、不是根據(jù)解算瞬時外部輸入觸點的狀態(tài)來進行的。</p><p>　　4.1 升降機的三個工作狀態(tài)</p><p>　　升降機控制系統(tǒng)由呼叫到響應形成一次工作循環(huán)，升降機工作過程又細致分為自檢、正常工作、強制工作等三種工作狀態(tài)。升降機在三種工作狀態(tài)之間來回切換，構成了完整的升降機工作過程。</p><p>　　4.1.1 升降機的自檢狀態(tài) </p><

92、;p>　　PLC上電后，PLC中的程序己開始運行，但因為升降機尚未讀入任何數(shù)據(jù)，也就無法在收到請求信號后通過固化在PLC中的程序作響應。為滿足處于響應呼叫就緒狀態(tài)這一條件，所以必須使升降機處于平層狀態(tài)或已知樓層升降機門關閉狀態(tài)。升降機自動檢測的目標為：先按下啟動按鈕，再按下恢復正常工作按鈕，升降機首先是升降機的門于關閉狀態(tài)，然后升降機自動向上運行，經(jīng)過兩個平層點后停止[2]。</p><p>　　4.1.2

93、 升降機的正常工作狀態(tài)</p><p>　　升降機完成一個呼叫響應的步驟如下：</p><p>　　1) 升降機在檢測到門廳或轎廂的呼叫信號后將此樓層信號與轎廂所在的樓層信號比較，通過模塊進行選向。</p><p>　　2) 升降機通過拖動調速模塊驅動直流電機拖動轎廂運動。轎廂運動速度要經(jīng)過低速轉變?yōu)橹兴僭俎D變?yōu)楦咚?，并以高速運行至減速點。</p>&

94、lt;p>　　3) 當升降機檢測到目標層樓層檢測點產(chǎn)生的減速點信號時，升降機進入減速狀態(tài)，由中速度變?yōu)榈退?，并以低速運行到平層點停止。</p><p>　　4) 平層后，經(jīng)過一定延時后關門，直到碰到關門到位行程開關;再經(jīng)過一定延時后關門，直到碰到關門到位行程開關。升降機控制系統(tǒng)始終實時顯示轎廂所在樓層。</p><p>　　4.1.3 升降機強制工作狀態(tài)</p><

95、;p>　　當升降機的初始位置需要調整或升降機需要檢修時，應設置一種狀態(tài)使升降機處于該狀態(tài)時不響應正常的呼叫，并能移動到導軌上、下行極限點間的任意位置。控制臺上消防/檢修按鈕按下后，使升降機立刻停止原來的運行，然后按下強迫上行(或下行)按鈕，升降機上行(或下行)一旦放開該按鈕，升降機立刻停止，當處理完畢時可用恢復正常工作按鈕來使升降機跳出強制工作狀態(tài)[3]。</p><p>　　4.2 軟件設計特點</

96、p><p>　　由于升降機的運行是根據(jù)樓層和轎廂的呼叫信號、行程信號進行控制，而樓層和轎廂的呼叫是隨機的，因此，系統(tǒng)控制采用隨機邏輯控制。即在以順序邏輯控制實現(xiàn)升降機的基本控制要求的基礎上，根據(jù)隨機的輸入信號，以及升降機的相應狀態(tài)適時的控制升降機的運行。另外，轎廂的位置是由脈沖編碼器的脈沖數(shù)確定，并送PLC的計數(shù)器來進行控制。同時，每層樓設置一個接近開關用于檢測系統(tǒng)的樓層信號。</p><p>

97、;　　系統(tǒng)的軟件設計有如下幾個特點:</p><p>　　1) 采用優(yōu)先級隊列。根據(jù)升降機所處的位置和運行方向，在編程中，采用了四個優(yōu)先級隊列，即上行優(yōu)先級隊列、上行次優(yōu)先級隊列、下行優(yōu)先級隊列、下行次優(yōu)先級隊列。其中，上行優(yōu)先級隊列為升降機向上運行時，在升降機所處位置以上樓層所發(fā)出的向上運行的呼叫信號，該呼叫信號所對應的樓層所具有的脈沖數(shù)存放的寄存器所構成的隊列?？刂葡到y(tǒng)在升降機運行中實時排列的四個優(yōu)先級隊列。

98、為實現(xiàn)隨機邏輯控制提供了基礎。</p><p>　　2) 采用先進先出隊列。根據(jù)升降機的運行方向，將同向的優(yōu)先級隊列中非零單元(有呼叫時此單元是非零單元;無呼叫時則此單元為零)送入寄存器隊列，我們利用先進先出讀出指令，將第一個單元中數(shù)據(jù)送入比較寄存器。</p><p>　　3) 對變頻器的控制，PLC根據(jù)隨機邏輯控制的要求，可向變頻器發(fā)出正向運行、反向運行、減速以及制動信號，再由變頻器根據(jù)

99、一定的控制規(guī)律和控制算法來控制電機。同時，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，PLC向變頻器發(fā)出信號。如下為軟件設計流程圖。 </p><p>　　圖3-4 軟件設計流程圖</p><p>　　4.3 系統(tǒng)的軟件開發(fā)過程</p><p>　　升降機的外指令、內召喚信號的登記、消除回路。</p><p>　　轎內指令和廳外召喚登記的條件是按下要登記的按鈕，若

100、此時升降機處在正常運行狀態(tài)，而且升降機又不在登記的層樓，則該登記即為有效。轎內指令登記消除的條件是當升降機正常運行到登記樓層時，指令登記即被消除。廳外召喚消除的條件是:當升降機正常運行至廳外召喚的樓層時升降機的運行方向與召喚按鈕的方向一致時，廳外召喚即被消除。當在安全回路繼電器動作、門廳鎖斷開、檢修等狀態(tài)下指令信號不予登記，登記的信號即刻消除。</p><p>　　1) 外召喚信號登記及消除 </p&

101、gt;<p>　　廳外召喚信號同樣需要進行登記，顯示本層停車信號，此外還具有反向運行保號功能。</p><p>　　圖4-1 外召喚信號登記及消除程序段</p><p>　　2) 內指令信號登記及消除</p><p>　　內指令信號的處理包括信號的登記、顯示基本層(停車)消息。信號的登記采用自鎖原理，不論升降機上行或下行，當轎廂運行至有內指令的梯層時，

102、均要換速停車，并消除登記信號，不需反射信號。點動內呼按鈕，信號登記顯示。到達層后信號取消。</p><p>　　本系統(tǒng)設一樓為基站，兩分鐘內無任何操作，升降機自動返回一樓。</p><p>　　圖4-2內指令信號登記及消除程序段</p><p>　　3) 升降機的平層信號處理</p><p>　　圖4-3升降機的平層信號處理程序段</p

103、><p>　　4) 升降機的選擇層及反向截梯</p><p>　　升降機的定向是綜合考慮升降機的運行方式、轎內指令、廳外召喚及升降機所處樓層的位置的基礎上，確定升降機的運行方向。選擇層是在有轎內指令和廳外召喚信號的情況下，升降機應響應哪個信號;升降機即將到達有轎內指令登記或與升降機運行方向相同的廳外召喚信號的樓層時，發(fā)出換速信號。在有司機正常運行狀態(tài)下，由轎內指令及升降機所處的位置來確定升降機

104、的運行方向;在無司機正常運行狀態(tài)下，廳外召喚信號根據(jù)升降機的所處位置來參與升降機的定向。</p><p>　　無論在有司機或無司機運行狀態(tài)，對內指令，升降機均需換速平層停車，并且直駛時只停在內選層，當外召喚方向與升降機運行方向相同時，升降機換速停車，即順向截車；只有在無司機運行狀態(tài)，升降機才對反向召喚信號應招服務。當有多個反向呼叫梯信號時，先應招最遠的反向呼叫梯信號，即最遠反向截梯，然后再以順向截車方式應招其他外

105、召喚信號。</p><p><b>　　轎廂上行：</b></p><p><b>　　轎廂下行：</b></p><p>　　圖4-4升降機的選擇層及反向截梯程序段</p><p>　　5) 內指令外召喚信號的保持</p><p>　　轎廂的內呼指令與外召喚指令保持信號，用

106、于在有乘坐需要的樓層停車，并自動或手動執(zhí)行開關門操作。開關門執(zhí)行之后，信號取消。使升降機能夠繼續(xù)響應其他乘坐信號</p><p>　　圖4-5 內指令外召喚信號的保持程序段</p><p>　　6) 各樓層停車信號</p><p>　　升降機在運行中，需要?？磕繕藰菍訒r，其減速過程是按照距離原則實現(xiàn)的，當與目標樓層距離為“零”時，速度也正好為零，即直接?？浚瑳]有慢現(xiàn)

107、象。</p><p>　　圖4-6 各樓層停車信號程序段</p><p><b>　　7) 自動開關門</b></p><p>　　開關門控制程序是按照雙開門有/無司機控制來設計的。主要完成升降機的手動開門、無司機狀態(tài)下的本層開門、升降機運行到達目的層站時的自動開門、手動關門、無司機狀態(tài)下的自動延時關門、基站外啟動時的開關門等功能。</p

108、><p>　　本層開門是指升降機在停車狀態(tài)和非檢修(有/無司機)條件下，當轎廂所在層樓有上召喚且沒有定下方向，或有下召喚而沒有確定上方向時，升降機自動開門，升降機本層開門的條件也可簡化為:在停車狀態(tài)下，當轎廂所在層樓有廳外召喚時，升降機自動開門。</p><p>　　關門的條件有以下幾種:停車狀態(tài)下按關門按鈕、無司機狀態(tài)下自動關門、時間到、鎖定梯時鑰匙開關斷開。停止關門或不關門的條件:關門到位

109、碰到關門限位開關、有開門信號、開門繼電器吸合、超載開關動作。</p><p>　　如梯形圖所示，升降機到達層選定后停車，延時2s開門，5s后自動關門并設有手動開門按扭、關門按鈕。可實現(xiàn)立即開關門。</p><p>　　圖4-7 自動開關門程序段</p><p><b>　　5 結論</b></p><p>　　時光流逝

110、，不知不覺我的大學生涯即將結束，畢業(yè)設計也接近尾聲。本設計課題為基于PLC的施工升降機控制系統(tǒng)。主要研究四層升降機上下行控制，開、關門控制、內外呼叫控制。要求運行迅速準確度高，在升降機的各層檢測系統(tǒng)中選用用在工業(yè)自動控制上大量運用的具有檢測精度高、壽命長、穩(wěn)定性能好的接近傳感器，運用感應器的開關量信號輸入給PLC來實現(xiàn)PLC對升降機的控制。</p><p>　　在設計之初，我查詢了大量有關升降機的資料?？偨Y起來施