plc課程設(shè)計(jì)--五層電梯設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　PLC課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題目 五層電梯設(shè)計(jì) </p><p>　　姓 名： 某某某 </p><p>　　所在學(xué)院： 自動(dòng)化工程學(xué)院 </p><p>　　所學(xué)專業(yè)： 自動(dòng)化

2、 </p><p>　　班 級(jí)： 09級(jí)本一 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 000000000000 </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成時(shí)間： 2010年12月

3、8日 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在當(dāng)今時(shí)代由于工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高對(duì)自動(dòng)化控制的要求也日趨增加，PLC則能在很大程度上很廣的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。20世紀(jì)60年代末，人們研制出了一種先進(jìn)的自動(dòng)控制設(shè)備PLC，由于PLC具有優(yōu)良的技術(shù)性能，因此它一問世就很快得到了推廣應(yīng)用?，F(xiàn)在PLC不但

4、被用于工業(yè)生產(chǎn)，在生活中我們也能常常見到它的身影。例如電梯，隨著城市化水平的提高，城市中的高層建筑也越來越多，電梯的應(yīng)用也越來越廣。而電梯的開關(guān)門、呼叫、顯示等問題也就用到了PLC，利用PLC控制的電梯更加智能化、運(yùn)行的可靠性更高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，所以PLC備受人們重視，成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)完成了對(duì)五層電梯模型的控制，包括

5、PLC的型號(hào)選擇，外部接線以及程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試等工作。本設(shè)計(jì)采用分段處理的方式，將電梯工作的各類情況分類考慮，一步步實(shí)現(xiàn)了程序的設(shè)計(jì)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是分別分析，各個(gè)擊破不致因整體復(fù)雜而無法著手工作，但同時(shí)也帶來了缺點(diǎn)，就是沒有考慮整體放在一起對(duì)彼此工作的影響。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要2</b&g

6、t;</p><p><b>　　目 錄3</b></p><p>　　第一章 系統(tǒng)控制方案的確定4</p><p>　　1.1電梯的概述及發(fā)展4</p><p>　　1.1.1電梯的定義4</p><p>　　1.1.2電梯的分類4</p><p>　　1.1.

7、3 電梯的發(fā)展6</p><p>　　1.2 PLC的概述6</p><p>　　1.2.1 PLC的組成及工作原理6</p><p>　　1.2.2 PLC的功能及特點(diǎn)9</p><p>　　1．3 總體設(shè)計(jì)方案10</p><p>　　第二章 課程設(shè)計(jì)的分析12</p><p>

8、;　　2.1地址分配12</p><p>　　2.2梯形圖分析14</p><p><b>　　心得體會(huì)24</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)25</b></p><p>　　第一章 系統(tǒng)控制方案的確定</p><p>　　1.1電梯的概述及發(fā)展</

9、p><p>　　隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人民物質(zhì)文化生活水平日益提高，伴隨建筑業(yè)的發(fā)展，為建筑物內(nèi)提供上下交通運(yùn)輸?shù)碾娞莨I(yè)也在日新月異地發(fā)展著。電梯已不僅是一種生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備，更是一種人們頻繁乘用的交通運(yùn)輸設(shè)備。為了確保電梯正常運(yùn)行、安全使用，必須要了解電梯、管理電梯、維護(hù)好電梯。</p><p>　　1.1.1電梯的定義</p><p>　　電梯是服務(wù)于規(guī)

10、定樓層的固定式升降設(shè)備。它具有一個(gè)轎廂，運(yùn)行在至少兩列垂直的傾角小于15度的鋼性導(dǎo)軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。它適用于裝置在兩層以上的建筑內(nèi)，是輸送人員或貨物的垂直提升設(shè)備的交通工具。 </p><p>　　1.1.2電梯的分類</p><p><b>　　1、按用途分類</b></p><p>　　(1) 客梯 代號(hào)K

11、為運(yùn)行乘客而設(shè)計(jì)的電梯,有完善的安全裝置.　　 (2) 貨梯 代號(hào)H 為運(yùn)送貨物而設(shè)計(jì)的電梯,通常有人操作,有必備的安全裝置.　　 (3) 客貨梯 代號(hào)L 主要用作運(yùn)送乘客,但也可運(yùn)送貨物,它與客梯的區(qū)別在于轎廂內(nèi)部裝飾結(jié)構(gòu)不同.　　 (4) 病床電梯 代號(hào)B 為運(yùn)送病床而設(shè)計(jì)的電梯,具有轎廂長而窄的特點(diǎn).　　 (5) 住宅電梯 代號(hào)Z 供住宅樓使用的電梯,一般采用下集選控制方式,轎廂內(nèi)部裝飾較簡(jiǎn)單.　　 (6) 雜物電梯 代

12、號(hào)W 供圖書館,辦公樓,飯店運(yùn)送圖書,文件,食品等.不容許人員進(jìn)入電梯,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無乘人必備的安全裝置.　　 (7) 船舶電梯 代號(hào)C 用于船舶上的電梯,能在船舶搖晃中正常工作.　　 (8) 觀光電梯 代號(hào)G 轎廂壁透明供乘客觀光之用.</p><p><b>　　2、按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分類</b></p><p>　　(1) 交流電梯 曳引電動(dòng)機(jī)是交流電機(jī).　　 當(dāng)電

13、機(jī)是單速時(shí),稱為交流單速電梯　　 當(dāng)電機(jī)是雙速時(shí),稱為交流雙速電梯　　 當(dāng)電機(jī)具有調(diào)壓調(diào)速裝置時(shí),稱為交流調(diào)速電梯.　　 當(dāng)電機(jī)具有調(diào)壓調(diào)頻調(diào)速裝置時(shí),稱為變頻調(diào)速電梯.　　 (2) 直流電梯 曳引電動(dòng)機(jī)是直流電機(jī)　　 分為直流有齒和直流無齒電梯.　　 (3) 液壓電梯 靠液壓傳動(dòng)的電梯,分為柱塞直頂式和柱塞側(cè)置式.　　 (4) 齒輪齒條式電梯(一般為工程電梯)</p><p>　　3、按操作控制方

14、式分類</p><p>　　(1) 門外按鈕控制小型雜物電梯</p><p>　　(2) 內(nèi)外按鈕控制自動(dòng)門電梯</p><p>　　該電梯是一種乘客自己操作的電梯，電梯在各層站分別設(shè)有一個(gè)召喚按鈕。轎廂操作箱上則設(shè)有與停站數(shù)相等的相應(yīng)的指令按鈕，某一層等待電梯的乘客按下召喚按鈕，就能使不被占用的轎廂到來，電梯?？繒r(shí)立即自動(dòng)開門，乘客進(jìn)入轎廂后，按下他要去的樓層的指

15、令按鈕，電梯就自動(dòng)關(guān)門，自動(dòng)行駛到該站。每次?？繒r(shí)，電梯自動(dòng)進(jìn)行減速、平層、開門。</p><p>　　(3) 集選控制電梯</p><p>　　該電梯是一種乘客自己操作或有時(shí)也可以有專職司機(jī)操作的自動(dòng)電梯。</p><p>　　電梯在底層和頂層分別設(shè)有一個(gè)向上或向下的，而在其它層站設(shè)有向上、下兩個(gè)召喚按鈕。集選控制轎廂操作箱上則設(shè)有與停站數(shù)相等的相應(yīng)的指令按鈕，當(dāng)

16、進(jìn)入轎廂的乘客按下指令按鈕，指令信號(hào)就被登記。電梯在向上過程中按登記的指令信號(hào)和向上召喚信號(hào)逐一?？?，直到有這些信號(hào)登記的最高層站和有向下召喚登記的最底層為止，然后又反向向下安置指令及向下召喚信號(hào)逐一?？俊Ｃ看瓮？繒r(shí)電梯自動(dòng)進(jìn)行減速、平層、開門。</p><p>　　1.1.3 電梯的發(fā)展</p><p>　　1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會(huì)上，美國人伊萊沙·格雷夫斯&#

17、183;奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明－歷史上第一部安全升降梯。從那以后，升降梯在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。以奧的斯的名字而命名的電梯公司也開始了她輝煌的旅程。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。 </p><p>　　生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進(jìn)步。電梯的材質(zhì)由黑白到彩色，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新－手柄開關(guān)操縱，按鈕控制，信號(hào)控制，集選控制、人機(jī)對(duì)話等，多臺(tái)電

18、梯還出現(xiàn)了并聯(lián)控制，智能群控；雙層轎箱電梯展示出節(jié)省井道空間，提升運(yùn)輸能力的優(yōu)勢(shì)，變速式自動(dòng)人行道扶梯大大節(jié)省了行人的時(shí)間；不同外形的扇形、三角形、半棱形、圓形觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。 </p><p>　　一個(gè)半世紀(jì)的風(fēng)風(fēng)雨雨，翻天覆地的是歷史的變遷，永恒不變的是電梯提升現(xiàn)代人生活質(zhì)量的承諾。 </p><p>　　1.2 PLC的概述

19、 </p><p>　　1.2.1 PLC的組成及工作原理</p><p>　　1.2.1.1 CPU</p><p>　　運(yùn)算和控制中心起“心臟”作用。</p><p>　　縱：當(dāng)從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲(chǔ)器中，然

20、后CPU根據(jù)系統(tǒng)所賦予的功能（系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成PLC內(nèi)部所認(rèn)可的用戶編譯程序。</p><p>　　橫：輸入狀態(tài)和輸入信息從輸入接口輸進(jìn)，CPU將之存入工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中或輸入映象寄存器。然后由CPU把數(shù)據(jù)和程序有機(jī)地結(jié)合在一起。把結(jié)果存入輸出映象寄存器或工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，然后輸出到輸出接口、控制外部驅(qū)動(dòng)器。</p><p>　　組成：CPU由控制器、運(yùn)算器和

21、寄存器組成。這些電路集成在一個(gè)芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線與I/O接口電路相連接。</p><p>　　1.2.1.2存儲(chǔ)器</p><p>　　具有記憶功能的半導(dǎo)體電路。</p><p>　　分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。</p><p>　　系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用以存放系統(tǒng)程序，包括管理程序，監(jiān)控程序以及對(duì)用戶程序做編譯處理的解釋編譯

22、程序。由只讀存儲(chǔ)器、ROM組成。廠家使用的，內(nèi)容不可更改，斷電不消失。</p><p>　　用戶存儲(chǔ)器：分為用戶程序存儲(chǔ)區(qū)和工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。由隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）組成。用戶使用的。斷電內(nèi)容消失。常用高效的鋰電池作為后備電源，壽命一般為3~5年。</p><p>　　1.2.1.3輸入/輸出接口</p><p><b>　　（1）輸入接口：</b&

23、gt;</p><p>　　光電耦合器由兩個(gè)發(fā)光二極度管和光電三極管組成。</p><p>　　發(fā)光二級(jí)管：在光電耦合器的輸入端加上變化的電信號(hào)，發(fā)光二極管就產(chǎn)生與輸入信號(hào)變化規(guī)律相同的光信號(hào)。</p><p>　　光電三級(jí)管：在光信號(hào)的照射下導(dǎo)通，導(dǎo)通程度與光信號(hào)的強(qiáng)弱有關(guān)。在光電耦合器的線性工作區(qū)內(nèi)，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)有線性關(guān)系。</p><

24、p>　　輸入接口電路工作過程：當(dāng)開關(guān)合上，二極管發(fā)光，然后三極管在光的照射下導(dǎo)通，向內(nèi)部電路輸入信號(hào)。當(dāng)開關(guān)斷開，二極管不發(fā)光，三極管不導(dǎo)通。向內(nèi)部電路輸入信號(hào)。也就是通過輸入接口電路把外部的開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)化成PLC內(nèi)部所能接受的數(shù)字信號(hào)。</p><p><b>　　（2）輸出接口</b></p><p>　　PLC的繼電器輸出接口電路</p>&l

25、t;p>　　工作過程：當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號(hào)1，有電流流過，繼電器線圈有電流，然后常開觸點(diǎn)閉合，提供負(fù)載導(dǎo)通的電流和電壓。當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號(hào)0，則沒有電流流過，繼電器線圈沒有電流，然后常開觸點(diǎn)斷開，斷開負(fù)載的電流或電壓。也就是通過輸出接口電路把內(nèi)部的數(shù)字電路化成一種信號(hào)使負(fù)載動(dòng)作或不動(dòng)作。</p><p><b>　　三種類型：</b></p><p>　　

26、繼電器輸出：有觸點(diǎn)、壽命短、頻率低、交直流負(fù)載</p><p>　　晶體管輸出：無觸點(diǎn)、壽命長、直流負(fù)載</p><p>　　晶閘管輸出：無觸點(diǎn)、壽命長、交流負(fù)載</p><p>　　1.2.1.4 編程器</p><p>　　編程器分為兩種，一種是手持編程器，方便。我們實(shí)驗(yàn)室使用的就是手持編程器。二種是通過PLC的RS232口。與計(jì)算機(jī)相連

27、。然后敲擊鍵盤。通過NSTP-GR軟件（或WINDOWS下軟件）向PLC內(nèi)部輸入程序。</p><p>　　1.2.1.5 PLC的基本工作原理</p><p>　　PLC采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式</p><p>　　（1）每次掃描過程。集中對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。集中對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行刷新。</p><p>　　（2）輸入刷新過程。當(dāng)

28、輸入端口關(guān)閉時(shí)，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時(shí)，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。只有程序進(jìn)行下一次掃描時(shí)，新狀態(tài)才被讀入。</p><p>　　（3）一個(gè)掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。</p><p>　　（4）元件映象寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的。</p><p>　　（5）掃描周期的長短由三條決定。（1）CPU執(zhí)行指令的速度（2）指令本身占有的時(shí)

29、間（3）指令條數(shù)</p><p>　?。?）由于采用集中采樣。集中輸出的方式。存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入/輸出響應(yīng)延遲。</p><p>　　1.2.1.6 PLC與繼電器控制系統(tǒng)、微機(jī)區(qū)別</p><p>　?。?）PLC與繼電器控制系統(tǒng)區(qū)別</p><p>　　前者工作方式是“串行”，后者工作方式是“并行”。</p>

30、<p>　　前者用“軟件”，后者用“硬件”。</p><p>　?。?）PLC與微機(jī)區(qū)別</p><p>　　前者工作方式是“循環(huán)掃描”。后者工作方式是“待命或中斷”</p><p><b>　　PLC 編程方式</b></p><p>　　PLC最突出的優(yōu)點(diǎn)采用“軟繼電器”代替“硬繼電器”。用“軟件編程邏輯”

31、代替“硬件布線邏輯”。</p><p>　　PLC編程語言有梯形圖、布爾助記符語言，等等。尤其前兩者為常用。</p><p>　　1.2.1.7 梯形圖語言特點(diǎn)：</p><p>　?。?）每個(gè)梯形圖由多個(gè)梯級(jí)組成。</p><p>　?。?）梯形圖中左右兩邊的豎線表示假想的邏輯電源。當(dāng)某一梯級(jí)的邏輯運(yùn)算結(jié)果為“1”時(shí)，有假想的電流通過。&l

32、t;/p><p>　?。?）繼電器線圈只能出現(xiàn)一次，而它的常開、常閉觸點(diǎn)可以出現(xiàn)無數(shù)次。</p><p>　?。?）每一梯級(jí)的運(yùn)算結(jié)果，立即被后面的梯級(jí)所利用。</p><p>　?。?）輸入繼電器受外部信號(hào)控制。只出現(xiàn)觸點(diǎn)，不出現(xiàn)線圈。</p><p>　　1.2.1.8主要技術(shù)性能</p><p>　　用戶程序存儲(chǔ)容量

33、：是衡量可存儲(chǔ)用戶應(yīng)用程序多少的指標(biāo)。通常以字或K字為單位。16位二進(jìn)制數(shù)為一個(gè)字，每1024個(gè)字為1K字。PLC以字為單位存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)。一般的邏輯操作指令每條占1個(gè)字。定時(shí)/計(jì)數(shù)，移位指令占2個(gè)字。數(shù)據(jù)操作指令占2~4個(gè)字。</p><p>　　1.2.2 PLC的功能及特點(diǎn)</p><p>　　1.2.2.1 PLC的功能</p><p>　　PLC是工業(yè)上

34、專門用來控制各種工藝操作的可編程邏輯控制設(shè)備，功能非常強(qiáng)大，可以執(zhí)行邏輯運(yùn)算，定時(shí)，順序控制，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。它其實(shí)就是一臺(tái)工控電腦，不過需要專業(yè)的編程人員對(duì)其編程才能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的過程控制。</p><p>　　1.2.2.2 PLC的特點(diǎn)</p><p>　?。?）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)</p>&l

35、t;p>　　高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時(shí)間高達(dá)30萬小時(shí)。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時(shí)間則更長。從PLC的機(jī)外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬

36、件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。</p><p>　?。?）配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)</p><p>　　PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了邏輯處理功能以

37、外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。</p><p>　?。?）易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎</p><p>　　PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，

38、編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。</p><p>　　（4）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造</p><p>　　PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，

39、使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。</p><p>　?。?）體積小，重量輕，能耗低</p><p>　　以超小型PLC為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。</p>

40、<p>　　1．3 總體設(shè)計(jì)方案</p><p>　　電梯控制系統(tǒng)的構(gòu)成：</p><p>　　電梯控制系統(tǒng)主要由變頻調(diào)速主回路、輸入輸出單元以及PLC單元構(gòu)成，電梯控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，用來完成對(duì)電梯曳引電機(jī)及開關(guān)門機(jī)的啟動(dòng)，加減速，停止，運(yùn)行方向，樓層顯示，層站召喚，轎廂內(nèi)操作，安全保護(hù)等指令信號(hào)進(jìn)行管理和控制功能。</p><p>　　變頻調(diào)速主回路由三

41、相交流輸入、變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)、曳引機(jī)和制動(dòng)單元構(gòu)成。三相電源R、S、T經(jīng)接線端子進(jìn)入變頻器為其主回路和控制回路供電，輸出端U、V、W接電動(dòng)機(jī)的快速繞組，外接制動(dòng)單元減少了制動(dòng)時(shí)間，加快制動(dòng)過程。旋轉(zhuǎn)編碼器用來檢測(cè)電梯的運(yùn)行速度和運(yùn)行方向，變頻器將實(shí)際速度與變頻器內(nèi)部的給定速度，達(dá)到調(diào)節(jié)電梯速度的目的。變頻器輸入信號(hào)為：上、下行方向指令，零速、爬行、速度等各種速度編碼指令、復(fù)位和使能信號(hào)變頻器輸出信號(hào)為：</p><p&g

42、t;　　(1)變頻器準(zhǔn)備就緒信號(hào)，在變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)，通知控制系統(tǒng)變頻器可以正常運(yùn)行；（2）運(yùn)行中信號(hào)，通知PLC變頻器正在正常輸出；（3）零速信號(hào)，當(dāng)電梯運(yùn)行速度為零時(shí)，此信號(hào)輸出有效并通知PLC完成抱閘，停車等動(dòng)作。</p><p>　　輸入輸出單元為PLC的I/O接口部分，主要由廳外呼叫、轎廂內(nèi)選層、樓層及方向指示、開關(guān)門、井道內(nèi)的上下平層、門鎖、安全保護(hù)繼電器、消防、泊梯等單元構(gòu)成。輸入單元為：</

43、p><p>　　（1）廳外呼叫單元，用來對(duì)各層站的廳外召喚信號(hào)進(jìn)行登記、記憶和消除，而且兼有無司機(jī)狀態(tài)的“本層廳外開門”功能，全集選方式的呼梯信號(hào)為2N-2個(gè)（N為層站數(shù)），下集選方式的呼梯信號(hào)為N個(gè)；</p><p>　　（2）轎廂內(nèi)選層單元，負(fù)責(zé)對(duì)預(yù)選樓層指令的登記、消除和指示，呼梯信號(hào)數(shù)為電梯停站層數(shù)N；</p><p>　?。?）開關(guān)門按鈕，輸入PLC控制轎門的

44、開閉（廳門也同時(shí)動(dòng)作）；</p><p>　?。?）上下平層裝置，用來保證電梯轎箱在各層?？繒r(shí)準(zhǔn)備平層，通常設(shè)置在轎頂，電梯轎箱上行接近預(yù)選層站時(shí)，上平層感應(yīng)器限進(jìn)入遮磁板，電梯仍繼續(xù)慢速運(yùn)行，當(dāng)下平層感應(yīng)器再進(jìn)入遮磁板時(shí)，上行接觸器線圈失電，制動(dòng)器抱閘停車；</p><p>　　（5）門鎖裝置（或轎門和廳門聯(lián)鎖保護(hù)裝置），轎門閉合和各廳門閉合上鎖是電梯正常起動(dòng)運(yùn)行的前提；</p&g

45、t;<p>　?。?）安全回路，通常包括轎內(nèi)急停開關(guān)、轎頂內(nèi)急停開關(guān)、相序保護(hù)繼電器、上下限極限開關(guān)等；輸出單元：樓層及方向指示單元包括電梯上下行方向指示燈、層樓指示燈以及報(bào)站燈等，目前的方向及層樓指示燈主要有七段碼顯示放肆和點(diǎn)陣顯示方式，本設(shè)計(jì)考慮情況用的是輸出等和顯示屏上的數(shù)字配合來報(bào)告到達(dá)的樓層；開關(guān)門單元，用于控制電梯的廳門和轎門的打開和關(guān)閉，在自動(dòng)定向完成或電梯平穩(wěn)?？亢螅琍LC給出相關(guān)指令，有變頻門機(jī)完成開關(guān)門

46、動(dòng)作。PLC單元為電梯控制系統(tǒng)的核心部分，有PLC提供變頻器的運(yùn)行方向和速度指令，使變頻器根據(jù)電梯需要的速度曲線調(diào)節(jié)運(yùn)行方向和速度。通過PLC的合理編程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平層、自動(dòng)開關(guān)門、自動(dòng)掌握停站時(shí)間、內(nèi)外呼信號(hào)的登記與消除，順向載梯及自動(dòng)換向等集選控制功能。</p><p>　　第二章 課程設(shè)計(jì)的分析</p><p><b>　　2.1地址分配</b></p&g

47、t;<p>　　根據(jù)輸入輸出分配的地址設(shè)計(jì)出梯形圖</p><p><b>　　2.2梯形圖分析</b></p><p>　　上面的圖是外乎設(shè)置，當(dāng)電梯外面有呼叫時(shí)相應(yīng)的開關(guān)閉合，給上升沿微分位一個(gè)脈沖，并且相應(yīng)的線圈通電并自鎖。上升沿微分位DIFU 主要功能是檢測(cè)上升變化。呼叫顯示功能回路通過自鎖來實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　例

48、如：當(dāng)有四層上外呼的時(shí)候，0.06閉合，DIFU 25.00得到一個(gè)脈沖，10.07通電，常開開關(guān)10.07自鎖。</p><p>　　上面的圖是內(nèi)呼設(shè)置，當(dāng)電梯里面有呼叫，時(shí)相應(yīng)的開關(guān)閉合，給上升沿微分位一個(gè)脈沖，并且相應(yīng)的線圈通電并自鎖。</p><p>　　例如：當(dāng)有五層內(nèi)呼的時(shí)候，1.01閉合，DIFU 42.00得到一個(gè)脈沖，11.06通電，常開開關(guān)11.06自鎖。</p&

49、gt;<p>　　上圖主要功能是當(dāng)電梯到達(dá)指定樓層時(shí)，相應(yīng)的限位開關(guān)閉合，并給上升沿微分位一個(gè)脈沖。限位開關(guān)又稱行程開關(guān)，可以安裝在相對(duì)靜止的物體(如固定架、門框等，簡(jiǎn)稱靜物)上或者運(yùn)動(dòng)的物體（如行車、門等，簡(jiǎn)稱動(dòng)物）上。當(dāng)運(yùn)動(dòng)物接近靜物時(shí)，開關(guān)的連桿驅(qū)動(dòng)開關(guān)的接點(diǎn)引起閉合的接點(diǎn)分?jǐn)嗷蛘邤嚅_的接點(diǎn)閉合。由開關(guān)接點(diǎn)開、合狀態(tài)的改變?nèi)タ刂齐娐泛蜋C(jī)。</p><p>　　例如：當(dāng)電梯到達(dá)三層時(shí)，限位開關(guān)1

50、.04閉合，給DIFU32.00一個(gè)脈沖信號(hào)。</p><p>　　上面的圖的主要功能是樓層的顯示，當(dāng)電梯到達(dá)某樓層時(shí)，相應(yīng)的限位開關(guān)閉合，線圈通電，回路自鎖，并把相應(yīng)的數(shù)字移到DM0通道。七段譯碼顯示器SDEC則把DM0通道中的數(shù)字翻譯出來，結(jié)果就顯示出了相應(yīng)的數(shù)字。</p><p>　　例如：當(dāng)電梯到達(dá)三層時(shí)，限位開關(guān)1.04閉合，線圈45.01通電，開關(guān)45.01自鎖，并且把要翻譯的

51、數(shù)字3移到DM0通道 ，同時(shí)七段譯碼器SDEC工作，把3翻譯并顯示出來。</p><p>　　上面兩圖：當(dāng)圖中其中一個(gè)上升沿開關(guān)閉合時(shí)，KEEP指令得電，保持上行或下行，當(dāng)電梯在每個(gè)樓層都有呼叫時(shí)KEEP指令不能復(fù)位。當(dāng)無呼叫時(shí)，電梯到達(dá)某一樓層相應(yīng)的限位開關(guān)閉合，KEEP指令復(fù)位，上升保持下降保持停止。</p><p>　　例如：當(dāng)電梯在一層，有三層上外呼時(shí)DIFU23.00有脈沖，KE

52、EP35.00和KEEP36.00得電保持，如果三層以上沒有呼叫的話，到達(dá)三層時(shí)觸動(dòng)限位開關(guān)，32.00就會(huì)得到脈沖，KEEP35.00復(fù)位。</p><p>　　上圖：主要功能是上行停止，當(dāng)電梯在上行過程中有呼叫的話，那么相應(yīng)的開關(guān)就會(huì)閉合，當(dāng)?shù)竭_(dá)相應(yīng)樓層時(shí)，相應(yīng)的限位開關(guān)也會(huì)閉合，那么這個(gè)回路中的線圈就會(huì)通電，常閉開關(guān)35.01斷開，線圈11.07和13.00斷電，上升和上升顯示停止。同時(shí)時(shí)間繼電器開始計(jì)時(shí)，

53、10秒之后時(shí)間繼電器及時(shí)完畢，常閉開關(guān)TIM000斷開線圈35.01斷電。電梯繼續(xù)上升，有上行顯示。</p><p>　　例如：電梯從一層上升，有三層上外呼，那么常開開關(guān)35.00一直閉合，線圈11.07和13.00通電即電梯上升有上升顯示，同時(shí)常開開關(guān)10.05閉合，當(dāng)電梯到第三層時(shí)脈沖開關(guān)得電，線圈35.01通電，線圈11.07和13.00斷電，并且在10秒后電梯繼續(xù)上升。</p><p&

54、gt;　　上圖：主要功能是下行停止，當(dāng)電梯在下行過程中有呼叫的話，那么相應(yīng)的開關(guān)就會(huì)閉合，當(dāng)?shù)竭_(dá)相應(yīng)樓層時(shí)，相應(yīng)的限位開關(guān)也會(huì)閉合，那么這個(gè)回路中的線圈就會(huì)通電，常閉開關(guān)36.01斷開，線圈12.00和13.01斷電，下降和下降顯示停止。同時(shí)時(shí)間繼電器開始計(jì)時(shí)，10秒之后時(shí)間繼電器及時(shí)完畢，常閉開關(guān)TIM001斷開線圈36.01斷電。電梯繼續(xù)下降，有下降顯示。</p><p>　　上面兩張圖：當(dāng)上行停止和下行停止

55、時(shí)，開關(guān)35.01、36.01閉合，給DIFU46.00一個(gè)脈沖。所以常開開關(guān)46.00通電，回路中的線圈46.01閉合，開關(guān)46.01自鎖，TIM002計(jì)時(shí)。4秒之后常開開關(guān)TIM002閉合，線圈46.02通電，開關(guān)46.02自鎖，常開開關(guān)46.02閉合，KEEP 47.00得電保持，常開開關(guān)47.00閉合，線圈10.00通電即電梯開門。同時(shí)時(shí)間繼電器TIM003開始計(jì)時(shí)，6秒后常閉開關(guān)TIM003斷開，線圈46.02斷開，常開開關(guān)T

56、IM003閉合，線圈36.03通電，開關(guān)36.03自鎖，TIM004開始計(jì)時(shí)。4秒后，常閉開關(guān)TIM004斷開回路斷電，常開開關(guān)TIM004閉合，KEEP 47.00復(fù)位，線圈10.00斷電（開門停止）；KEEP 47.01得電，常開開關(guān)47.01閉合，線圈10.01得電（關(guān)門運(yùn)行）；線圈36.04通電，開關(guān)36.04自鎖，時(shí)間繼電器TIM005開始計(jì)時(shí)，6秒后常閉開關(guān)TIM005斷開，線圈36.04斷電，常開開關(guān)TIM005閉合，KE

57、EP 47.01復(fù)位，常開開關(guān)斷開，線圈10.01斷電（關(guān)門停止）。</p><p><b>　　心得體會(huì)</b></p><p>　　經(jīng)過近二十多天的學(xué)習(xí)，通過在圖書館、互聯(lián)網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，了解了電梯的起源和發(fā)展過程，并且加深了對(duì)電梯運(yùn)行過程、控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，熟悉了可編程控制器和變頻器在電梯控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。并且，使我將原來所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化、理論化、實(shí)用化，對(duì)如何

58、使用已有知識(shí)及獲取相關(guān)資料方面的能力又有了提高。通過這次設(shè)計(jì)，我還認(rèn)識(shí)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(duì)我以后的工作將會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)目的。通過合理的設(shè)別選型、軟件設(shè)計(jì)，提高了電梯運(yùn)行的可靠性和運(yùn)行效率，使電梯結(jié)構(gòu)緊湊、噪音降低、維修簡(jiǎn)單、故障率低，改善了電梯運(yùn)行的舒適感，并節(jié)約了電能。具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。</p><

59、p>　　本設(shè)計(jì)還有許多需要改進(jìn)的地方，如：</p><p>　　1. 把PLC和變頻器完美地結(jié)合起來，使電梯運(yùn)行更加舒適；</p><p>　　2. 優(yōu)化電梯的選向功能，更好的滿足乘客要求，達(dá)到高效運(yùn)送乘客的目的；</p><p>　　3. 增加出現(xiàn)緊急情況時(shí)的電梯處理辦法。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b&

60、gt;</p><p>　　[1] 李正熙等.《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》 . 北京：冶金工業(yè)出版社，1997</p><p>　　[2] 康華光. 《電子技術(shù)基礎(chǔ)》 . 高等教育出版社，2005</p><p>　　[3] 胡壽松等. 《自動(dòng)控制原理.》 . 北京：科學(xué)出版社，2004</p><p>　　[4] 陳伯時(shí)等.《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制

61、系統(tǒng)》 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002</p><p>　　[5] 張進(jìn)秋等.《可編程控制器原理及應(yīng)用實(shí)例》. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[6] 高欽和編著.《PLC應(yīng)用開發(fā)案例精選》 . 北京：人民郵電出版社 ，2008</p><p>　　[7] 宋伯生主編.《PLC編程應(yīng)用指南》 . 出版社:機(jī)械工業(yè)出版社，2007</p