现今社会中,掮客成长敏捷,高楼大厦,日益增多,高层建筑中,楼层高的有几十层,仅仅是楼梯已无法达到人们的需求,电梯的消失解决了这一难题,所以,电梯的成长也成为了一种趋势,对于电梯控制越来越高,被人们所青睐,成为了高层建筑中的列班车.人们生涯好了,对于安然以及生涯舒适度的请求也更高,因而电梯在之后的成长中,也跟着这一趋势成长.对于若何达到乘客乘坐电梯时,既安然又舒适这一问题,电梯的控制请求在电机调速.控制精度.以及调速范围等等,在各个方面提出了加倍严厉的控制请求.跟着工业需求成长,PLC也由此诞生,应用PLC控制,为其供给了更为宽广的成长偏向.PLC因工业而生,跟着其成长,其体积越来越小.功效也越来越完美.控制后果加倍稳固.可以或许减小外界干扰对其的影响.具有把机械和电气元器件,集成在一个体系里的功效.是以,PLC对于电梯的成长,也成为了其操纵的症结技巧. 症
结
词
：
电
梯
.PLC.
继
电
器
ABSTRACT
In the modern society, the rapid development of the brokerage, high-rise buildings, increasingly, high-rise buildings, floors high, dozens of layer is only stairs have been unable to meet the demand of people, the emergence of the elevator solved this difficult problem, therefore, the development of the elevator has also become a kind of trend, for elevator control more and more high, favored by people, became a high-rise building columns in the bus. People living well, also to the requirement of safety and comfort of life is higher, so the elevator in later development, also with the development of this trend. About how to attain the passenger elevator, safe and comfortable this problem, the elevator control requirements in the motor speed and control precision and speed range and so on, puts forward the more strict control requirements in each aspect. Also was born, with the development of industrial demand, PLC control using PLC, provided the development direction of wider. PLC for industry, along with its development, its volume is more and more small, function also more and more perfect, the control effect is more stable, can reduce the influence of interference on the. With the mechanical and electrical components, the function of integrated in a system. Therefore, PLC for the development of the elevator, has become the key technology of its operation Keywords:
elevator,
PLC,
relay
目 录
前 言1
第一章 电梯的概述3
第二章 PLC的概述8
2.4 PLC与其他工业控制体系的比较12
2.6 PLC的近况及成长趋势14 第三章 三层电梯的设计16
第四章 程序运行仿真31
4.5 GT Simulater2仿真程序的应用33 4.6 程序运行仿真33 停滞语36 参考文
献37
前 言
现今社会中,掮客成长敏捷,高楼大厦,日益增多,高层建筑中,楼层高的有几十层,仅仅是楼梯已无法达到人们的需求,电梯的消失解决了这一难题,所以,电梯的成长也成为了一种趋势,对于电梯控制越来越高,被人们所青睐,成为了高层建筑中的列班车.人们生涯好了,对于安然以及生涯舒适度的请求也更高,因而电梯在之后的成长中,也跟着这一趋势成长.对于若何达到乘客乘坐电梯时,既安然又舒适这一问题,电梯的控制请求在电机调速.控制精度.以及调速范围等等,在各个方面提出了加倍严厉的控制请求.
电梯的控制是一个庞杂的进程,很好的表现了机电一体化,在控制方面,它涉及了许多的范畴,例如：电机传动功效.电气控制功效.土建工程设计等等方面都有所涉及.除了这些以外,我们还要思虑,若何让电梯加倍靠得住.舒适.美感.这些都是电梯在被控制时,我们要多加斟酌的问题.电梯成长到如今,已经足够安然.我们在日常的生涯中,罕有的电梯里面,都具备许多的安然方面的呵护功效.在安然方面,电梯再设计的时刻,对于元器件的选择请求都很高,质量起重要达到包管,其次,还要装配调试,以及,按期还要对其实施保护,对电梯进行保养,以包管电梯的最高质量.在如今这一成长中,根本上大多的电梯都已经采取plc来实现其控制运行,应用plc控制它来运行,大大进步了它的靠得住性,不单如斯,维修工人也会得到很大的便利,便于他们保护,在成长潮流中,它的开辟周期很短,电梯的运行方法也会慢慢近于完美.用这种办法来实现电梯的控制,已经成为其展潮流,活着界上也是其将来成长的偏向.在外国,为了严厉控制电梯的安然性,电梯的制作,装配,调试,以及维修,都已经实施律例,以这种办法以包管电梯的质量,以及安然.为其机能也供给了严厉的包管.在美国,曾有一家公司做过查询拜访,对于电梯的安然性的系数做过科学的盘算,据其查询拜访成果显示,人们在乘坐电梯所达到的安然系数远远超出了走楼梯的,超出期系数的5倍之多.从而,我们看出电梯,其安然控制平常严厉.
简略的来说,电梯控制很庞杂.然而,跟着工业需求成长,PLC也由此诞生,应用PLC控制,为其供给了更为宽广的成长偏向.PLC因工业而生,跟着其成长,其体积越来越小.功效也越来越完美.控制后果加倍稳固.可以或许减小外界干扰对其
的影响.具有把机械和电气元器件,集成在一个体系里的功效.是以,PLC对于电梯的成长,也成为了其操纵的症结技巧.
第一章 电梯的概述
1.1电梯的界说
分为两种,一种,垂直起落,电念头为其供给动力,装载有吊舱,用于高层建筑中,乘人载物.还有一种,履带式主动电梯,履带上装有踏步板,持续传送,一般装载商城等地方.
框架
电梯包含8个根本构成部分,各自有本身的工作范畴.
曳引体系：一般由导向轮,曳引钢丝绳,反绳轮构成,运行进程中给电梯传递动力,使电梯运行的感化,是电梯的动力来源.
导向体系：重要由导靴.导轨以及导轨架构成,限制轿厢自由度,使得轿厢和对重只能沿着导轨作活动,使电梯运行加倍稳固.
轿厢：由轿厢以及轿厢架体构成.是用来运
送乘客以及货色的电梯组件,是电梯的重要构成部分.图1-1 电梯框架图
门体系： 重要由轿层门,厢门,开门机,门
锁装配构成.重要感化于封住层站进口及轿厢进口,包管乘客安然.
重量均衡体系：其重要功效主如果在电梯工作中使轿厢与对重间的重量差额保持在限制的规额中,包管电梯的曳引传动正常,重要由对重以及重量抵偿装配构成.相对均衡轿厢重量.
电气控制体系：重要由把持装配,地位显示装配,控制屏(柜),平层装配,选层等构成.对电梯的运行实施把持以及控制.
电力拖动体系：由电念头,供电体系,速度控制体系构成,用于供给动力,实施电梯速度控制.
安然呵护体系：由限速器,安然钳,缓冲器,端站呵护装配构成.包管电梯安然应用,预防一切危及人身安然的变乱,包管人的安然.
电气控制体系重要包含控制箱,是指一个层,呼梯盒,调平装配,保护开关,地板检测仪,安然装备,夹带电机,电磁制动器和车门电气元件,位于电梯控制室井道中.
（一）把持箱
装配在电梯轿厢内靠门边上的轿壁上,外面仅有把持箱的控制面板,面板上装有依据电梯的需求所设立的运行功效开关和按钮.如右图所示,仅包含通俗电梯把持面板上应当具有的开关按钮. （二）电梯楼层指导器
用来标明电梯在传动时及时地点的地位以及传动偏向.一边情形下,电梯的楼层指导器有高低指导灯以及楼层地位的指导灯等.如图所示.
1) 楼层指导灯的种类有两种,一种是旌旗灯号灯,还有一种是数码管.这里就只
介绍数码管.数码管楼层指导器,一般在盘算机与PLC控制的电梯中应用.数码管外形,可以或许显示电梯及时地点的楼层点,当楼层超出楼层指导器九层时,应当采取两个数码管.此外,高低偏向的指导灯用发光二极管指导,用来提示乘客,电梯所到达的层数.电梯内配有喇叭,乘客可以用声音来传达信息. 2) 楼层信息获取办法：可以经由过程井道中的感应器获得,感应器可采取磁感
应或者光感应等等,它的工作道理是：电梯在运行时,轿厢上的隔磁（光）板对应到某层感应器时,感应器触点工作,发出一个开关量旌旗灯号,从而可以指导所到达的楼层. （三）呼唤盒
呼唤盒是用来让乘坐人员传呼电梯的装配,在最基层只有一个上呼按钮,在上层也只有一个下呼按钮,其余的都具有两个传呼功效,高低两个按钮,在按钮被按下后,体系会记载按下的旌旗灯号,该层的指导灯亮起.当电梯到达响应的地位后,指导灯就会熄灭. （四）检修开关
检修开关不会装配在外部,大部分电梯一般都邑将其装配在电梯控制机房的控制柜.轿厢内以及轿厢顶部等等地方.开关盒内部也有许多的按钮,包含检修开关.急停按钮等等按钮,各个按钮都有其特定的功效.为防止电梯因故障而停电,在轿顶检修开关盒中还设有电源插座.用以照明的后备灯以及开关等,以进步电梯的安然性. （五）平层装配
平层装配的感化是包管电梯可以或许在各个楼层停靠的时刻精确平层,一般装配在轿顶.采取永磁或者光电开关,用开关的通断来断定电梯是否平层.以隔磁板与干簧管感应器为例,在轿厢的顶部装配三个感应器,隔磁板装配在轿厢的导轨架上,隔磁板依据电梯请求的尺寸和外形有铁板制成.感应器则由永磁钢干簧管以及盒体构成.在工作进程中,永磁钢对干簧管感应器产生力的感化,从而使得干簧管内的常开触点受力而闭合,常闭触点也随之断开,当电梯达到响应的地位时,隔磁板阻断永磁钢与干簧管的闲暇时,永磁钢就会被隔磁板短路,磁场恢回复复兴来的样子. （六）选层器
选层器有许多种类,但是其精确可以分为三个种类：机械选层器.继电器选层器以及微机选层器,这里也只介绍微机继电器.其由专门选层信息传送装配与接收装配构成,信息由微机接收旌旗灯号运算,完成选层义务.选层器模仿电梯轿厢的运行状况,向电梯的控制体系发送旌旗灯号.依据所传来的旌旗灯号来肯定轿厢的地位以及运行的偏向,当电梯到达停靠站时,会给拽引电机发送减速旌旗灯号,调节电机速度. （七）控制柜
控制柜是电梯的中枢,电路中涉及到的大部分的元器件都分散在控制柜中,主如果对电梯电力拖动体系进行控制.从而实现对电梯功效的控制.
近年来,我国的电梯临盆技巧得到了敏捷成长．一些电梯厂也在不竭改良设 计.修正工艺.更新换代临盆更新型的电梯,继电器构成的次序控制体系是最早的一种实现电梯控制的办法.但是,进入九十年月,跟着科学技巧的成长和盘算机技
巧的普遍应用,人们对电梯的安然性.靠得住性的请求越来越高,继电器控制的弱点就越来越显著. 可编程序控制器(PLC)最早是依据次序逻辑控制的须要而成长起来的,是专门为工业情形应用而设计的数字运算操纵的电子装配.鉴于其各种长处,今朝,电梯的继电器控制方法己逐渐被 PLC 控制所代替.同时,因为电机交换变频调速技巧的成长,电梯的拖动方法己由本来直流调速逐渐过渡到了交换变频调速.是以,PLC 控制技巧加变频调速技巧己成为现代电梯行业的一个热门.
电梯继电器控制体系的长处：
(l)所有控制功效及旌旗灯号处理均由硬件实现,线路直不雅,易于懂得和控制,合适于一般技巧人员和技巧工人所控制.
(2)体系的保养.维修及故障检讨无需较高的技巧和特别的对象.仪器. (3)大部分电器均为经常应用控制电器,改换便利,价钱较便宜.
(4)多年来我国一向临盆这类电梯,技巧成熟,已形成系列化产品,技巧材料图纸齐备,熟习.控制的人员较多. 电梯继电器控制体系消失的问题：
(l)体系触点繁多.接线线路庞杂,且触点轻易烧坏磨损,造成接触不良,因而故障率较高.
(2)通俗控制电器及硬件接线办法难以实现较庞杂的控制功效,使体系的控制功效不轻易增长,技巧程度难以进步.
(3)电磁机构及触点动作速度比较慢,机械和电磁惯性大,体系控制精度难以进步.
绿色化：跟着城市成长的敏捷,情形的污染往往陪同着,情形污染的加重,使得人们不克不及不转变传统的思惟理念.绿色的产品.技巧.企业已经成为了现今21世纪的主流.电梯在绿色方面的研讨重要表如今电梯制作.设置装备摆设.装配.在应用进程中的节能,并削减情形的污染等等方面.
智能化：时期的成长,盘算机.通信技巧也日益壮大,从而建筑里的各项信息也能快速传递.电梯可与大楼里的盘算机进行联网,与楼宇里的各项体系进行接洽,
例如：消防体系.保安体系等等.从而是电梯加倍人道化.智能化.给人们带来了诸多的便当和效益.
第二章 PLC的概述
2.1界说
可编程控制器,为工业而生.是一种专为顺应在工业情形下,为降低干扰而设计的产品,在外在影响比较大的情形下,进行数字运算而设计的智能化装备.其内存,用以编程.存储指令.在其内部进行,按序序有序履行,进行时光以及算数功效的运算,并可以经由过程数字量或者模仿量进行输入输出,经由过程这些旌旗灯号的传递,并以此来控制工业各类机械的临盆.
2.2功效
逻辑控制功效,通俗的来讲也就是一个对于函数的处理进程.是作为一种PLC的最为根本的功效.PLC设有“与”.“非”等逻辑指令.经由这些指令的应用,按照外部现场装备的控制须要,再依据每一条指定的逻辑运算而进行现场处理后,再将此次运算的数据输出到现场中所要展现后果的对象中,所以PLC代替继电器开关控制,完全的系列,并进行和其他各类接触链接.此外,在一些逻辑PLC状况中可以无穷制的应用之间的逻辑关系,修正平常便利.
用户可以应用PLC多半的准时器,这里准时器的功效就是相当于时光继电器,依据时光的变更来达到所须要的通断链接等.在应用准时器时,可以在它进行编程时进行设值修正,同时也可以或许在自立中止其运行时修正运,应用便利灵巧.程序编译下载后,PLC将依据应用者指令的准时器来进行对各个操纵进行延时控制或者限制控制,以此来达到工作的需求,实现控制.
PLC为用户供给了许多的计时器.当计数器的计数值达到设计须要值时,产生状况旌旗灯号,实现技巧的操纵控制旌旗灯号,得到应用的状况,计数器集值可设定的程序,也可以依据须要修正操纵,此流程在履行时PLC的计数值是依据计数器
统计每一个要控制的状况来决议的,已实现每一个工作进程所对应的计数控制操纵.
4.步进控制功效
应用者可以应用PLC多个状况器,从而来完成现到移动前提下的步进,例如时光运算.计数运算等逻辑旌旗灯号,就是一个工作做完之后,移动前提知足下,可以主动进行下面的工作.
数据处理功效,但大多半的PLC功效丰硕,能实现算术运算,数据比较,数据迁徙,数据传输,数据转换,解码操纵.如今在每一个PLC加倍完美的数据处理功效下,可以实现加减.PID运算.浮点运算工作已不在新颖,在此基本上可进行CRT.打印机联接,进行数据.流程的直接显示和现场打印等.
在进程控制及闭环流程体系中,具有速度.压力.温度.电流.电压.流率.位移等多种变更,持续不竭的物理性质,因为PLC的长期属于逻辑操纵的状况,对于这些模仿量的控制重要依附内心控制或是散布控制体系DCS.
通信技巧是PLC本身与外界装备的信息交换,本功效在多台PLC中树立通信联接,一般主如果与盘算机进行通信联接.衔接同样的PLC,实现PLC的几十个不合的方法在连成的收集同级中,使每个PLC的I/O状况互相透明.盘算机作为主机,在盘算机与几十台PLC进行联网时,可以现场在盘算机上直接控制现场.今朝PLC其通信技巧正趋势于完美并向开辟.
PLC的监控功效是由程序员监测并依据PLC的运行状况,实如今相干运算中的监测感化.
应用PLC的内存RAM(随机存取存储器)的一部分,树立一个停电保持装配,以确保这一部分的信息断电后不会掉去记忆.PLC经由过程体系的构成,PLC诊断,本身的一些硬件状况指令的正当性,发明平常,陈述和显示错误类型,属于轻微的错误将主动终止运行.
PLC能如斯敏捷成长的原因是因为它具有通用盘算机所不及的一些下列特色： 一.靠得住性
对可以维修的产品,靠得住性包含产品的有用性和可维修性.PLC的靠得住性高,表示鄙人列几方面.
（1）与继电器逻辑控制体系比较,PLC 靠得住性进步的重要原因:
1) PLC 不须要大量的活动部件和电子元器件,它的接线也大大削减.与此同时,体系的维修简略.维修时光缩短,是以靠得住性得到进步.
2) PLC 采取了一系列靠得住性设计的办法进行设计,例如,冗余设计.掉落电呵护.故障诊断和信息呵护及恢复等,使靠得住性得到进步.
3) PLC 有较强的易操纵性,它具有编程简略.操纵便利.维修轻易等特色,因对操纵和维修人员的技能请求降低,轻易进修和控制,不轻易产生操纵的掉误,靠得住性高.
（2）与通用的盘算机控制体系比较,PLC 靠得住性进步的重要原因:
1)PLC 是为工业临盆进程控制而专门设计的控制装配,它具有比通用盘算机控制体系更简略的编程说话和更靠得住的硬件.采取了经简化的编程说话,编程的出错率大大降低,而为工业良好操纵情形设计的硬件使靠得住性大大进步.是以,PLC 的靠得住性较通用盘算机控制体系的靠得住性有较大进步.
2)在PLC 的硬件设计方面,采取了一系列进步靠得住性的措施.例如,采取靠得住性高的元件;采取先辈的工艺制作流水线临盆;对干扰采取屏障.隔离和滤波等,设有对电源的掉落电呵护.存储器内容的呵护并采取看门狗和其他自诊断措施.便于维修的设计等等.
3)在PLC的软件设计方面,也采纳了一系列进步体系靠得住性的措施.例如,采取软件滤波.软件自诊断.简化编程说话.信息呵护和恢复.报警和运行信息的显示等等.一份用户选用PLC原因的查询拜访陈述指出,在各类选用 PLC 的原因中,第一位的原因是因为PLC靠得住性高的用户达 93%.其次,才是机能和维修便利等原因.可见,靠得住性高是PLC 的重要特色. 二.易操纵性
PLC 的易操纵性表示鄙人列三个方面:
(1)操纵便利：对PLC的操纵包含程序输人的操纵和程序更改的操纵.大多半PLC 采取编程器进行程序输人和更改的操纵.编程器至少供给了输人信息的显示,对大中型的PLC,编程器采取 CRT 屏幕显示,是以,程序的输人直接可以显示.更改程序的操纵也可直接依据所需的地址编.继电器编号或触点号进行搜刮或次序查找,然落后行更改.更改的信息可在液晶屏或CRT屏幕上显示.所以PLC具有操纵便利的特色.
(2)编程便利：PLC 有多种程序设计说话可供应用.对电气技巧人员来说,梯形图因为与电气道理图较为接近,轻易控制和懂得,所以有利于程序的编写和进修.采取布尔助记符编程说话时,因为符号是功效的简略缩写,十分有利于编程人员的编程.固然功效表图.功效模块图和高等描写语句的编程办法应用尚未普及,但是,因为它们具有功效清楚.易于懂得等长处,正为宽大技巧人员所回收和采取,并施展出更有用的功效特色.
(3)维修便利：PLC所具有的自诊断功效对维修人员维修技能的请求降低了.当体系产生故障时,经由过程硬件和软件的自诊断,维修人员可依据有关故障旌旗灯号灯的提示和故障代码的显示,或经由过程编程器和CRT屏幕的显示,很快地找到故障地点的部位,为敏捷消除故障和修复节俭了时光.为便于维修工作的开展,有些 PLC 的制作企业供给了维修用的专用内心或装备,供给了故障树等维修用的材料.有些厂商还供给维修用的智能卡件或插件板,使维修工作变得十分便利.PLC 的面板和构造的设计也斟酌了维修的便利性,例如,对需维修的部件设置在便于维修的地位,旌旗灯号灯设置在易于不雅察的部位,接线端子采取便于接线与改换的类型等,这些设计使维修工作能便利地进行,从而大大节俭维修时光.采取尺度化元件和尺度化工艺临盆流水线功课,使维修用的备品备件简化,也使维修变得便利. 三.灵巧性
PLC 的灵巧性表示鄙人列三方面：
(1)编程的灵巧性：PLC采取的编程说话有梯形图.布尔助记符.功效表图.功效模块图和语句描写编程说话,只要控制个中一种说话就可以进行编程.编程办法的多样性使编程便利,应用面拓展.因为采取软衔接的办法,在临盆工艺流程更改或者临盆装备改换时,可以不必转变PLC的硬装备,通进程序的编制与更改就能顺应临盆的须要.这种编程的灵巧性是继电器次序控制体系所不克不及比较的.恰是
因为编程的柔性特色,使PLC能大量地替代继电器次序控制体系,成为当今工业控制范畴的重要控制装备.在柔性制作单元(FMC).柔性制作体系(FMS).盘算机集成制作体系(CIMS)和盘算机集成进程控制体系(CIPS)中,PLC正成为重要的控制装备,得到普遍的应用.
(2)扩大的灵巧性：PLC的扩大灵巧性是它的一个重要的特色.它可依据应用的范围不竭扩大,即可进行容量的扩大,功效的扩大,应用和控制范围的扩大.它不但可以经由过程增长输人输出单元增长点数,经由过程扩大单元来扩大容量和功效,也可以经由过程多台PLC的通信来扩大容量和功效,甚至可经由过程与集散控制体系(DCS)或其他上位机的通信来扩大它的功效,并与外部装备进行数据的交换等.这种扩大的灵巧性大大地便利了用户.
(3)操纵的灵巧性：操纵的灵巧性是指设计的工作量大大削减,编程的工作量和装配施工的工作量大大削减,操纵十分灵巧便利,监督和控制变得轻易.在继电器次序控制体系中所需的一些操纵可以简化,不合的临盆进程可采取雷同的控制台或控制屏等. 四.机电一体.
化为了使得工业临盆进程的控制更安稳.更靠得住,向优质高产低耗要效益,对进程控制装备和装配提出了机电一体化——内心.电子.盘算机分解的请求,而PLC恰是这一请求的产品,它是专门为工业进程控制而设计的控制装备,它的体积大大减小,功效不竭完美,抗干扰机能加强.机械与电气部件被有机地联合在一个装备内,把内心.电子和盘算机的功效分解在一路.是以,它已成为当今数控技巧.工业机械人.进程流程控制等范畴的重要控制装备.
2.4 PLC与其他工业控制体系的比较
1、PLC与继电器控制体系的比较
几十年来,基地拿起控制体系为工业控制的成长起到了伟大的感化,并且今朝仍然在工业范畴中大量的应用,然而其控制机能与自身的功效与无法知足与顺应工业控制的请求与成长,与PLC比拟较,消失着质的不同,表给出了PLC与继电器控制体系功效与特色的比较.
表2-1 PLC与继电器控制功效与特色比较
比较项目 控制功效的实现 继电器控制 经由过程继电器进行硬接线完成响应的控制功效 PLC控制 对进行编程实现所须要控制请求 只需对程序进行修正,顺应性强 采取大范围集成电路,绝大部分是软继电器,靠得住性高 对临盆工艺变更的适性 须要进行从新设计与接线,顺应性差 靠得住性 元器件多.触点多,轻易消失故障 柔韧性与灵巧性 差 具有种类齐备的扩大单元,扩大灵巧 控制的及时性 机械动作时光常数大,及时微处理器控制,及时性平性差 常好 体积小,重量轻,装配工作量小 寿命长 很强 较高 工作量小 占用空间与装配 控制柜体积大.粗笨,安检施工工作量大 应用寿命 庞杂控制才能 价钱 保护 易损,寿命短 极差 较低 庞杂.工作量大 2.PLC与盘算机控制体系的比较
经由过程盘算机具有十分壮大的盘算与数据处理才能,同时数据的处理速度已经达到了极高的程度,但是应用通用盘算机进行工业控制,在许多方面远远没有PLC功效壮大,表 给出了它们的比较
表2-2 PLC与盘算机控制体系功效与特色比较
比较项目 工作方法 编程说话 工作情形 对应用者的请求 通用盘算机 中止方法 汇编说话.高等说话 请求较高 需进行专门的进修培训才干控制 PLC 扫描方法 助记符语句表.梯形图等 可在较差的情形下工作 说话易学,稍加培训即可应用 靠得住性 贸易级请求 工业级,且有多种特别设计包含监督计时器功效 体系软件 功效壮大,但占用存储空间过大 功效专用,占用存储空间小 工业控制 实用范畴 办公.治理,科学盘算.家庭 从商标案的阐述和比较可以看出,由PLC的硬件决议了他的靠得住性和控制功效比继电器的控制体系高得多,他是专门为工业控制场合设计的,所以它的稳固性叶比一般通用极端及要好得多,并且它操纵简略灵巧,易于实现体系进级和功效扩大.
PLC的成长汗青其实不长,然而它的应用,已经很辽阔了,它不合于传统的控制技巧,仅仅采取继电器控制,而是创新开辟,将盘算机技巧方面与传统技巧相联合,产生出的一种新生的控制技巧,简称PLC.它的来源其实不长远,自从1969年开端,工业快速的成长,为知足工业的需求,出世第一台PLC的研发到如今已经超出了30年.它不合于传统继电器控制方法不再用盘算机专有的编程办法,以加倍简略便利的梯形图和模块化软件构造来编程.是一种奇特的作风,程序加倍直不雅,便于进修,便利调试.用户购置后,依据其指令技能,不须要特别庞杂的盘算机程序说话,就可以灵巧便利的使可编程控制器在临盆实践中应用.成为了现代主动控制中先辈的控制技巧.可编程控制器,其靠得住性,逻辑功效,体积小,可修正控制程序,在线长途通信收集功效可以很轻易地和盘算机接口衔接,具有普遍的应用.可编程控制器成长的程度与高度已经成为了一个国度在工业范畴具有先辈技巧的重要指标.
2.6 PLC的近况及成长趋势
可编程控制器,用于工业情形中, 存储器采取可编程的程序来实现操纵,控制,记载等等,在其内部存储,并可以以数字量或者模仿量输入输出的情势,存储在工业临盆进程中.是工业成长进程中,微机与继电器两者长处相联合所消失的电子产品,其诞生有用的解决了许多传统体系中所不克不及够解决的缺陷.大大增长了
控制的靠得住性,并且,它的能耗也很低,灵巧性也得到了很大的改良.
加强抗干扰.如临盆情形过差,或不正常电磁干扰也会导致PLC操纵时的掉误,导致临盆进程中的错误,不克不及包管正常临盆操纵,是以,进步其靠得住性是它将来成长的重要偏向.
第三章 三层电梯的设计
3.1控制体系设计的基来源基本理
电梯的安然呵护装配,用于电梯的启停控制.轿厢内的操纵盘,其重要感化是用于轿厢的封闭,以及轿厢须要到达的楼层控制.厅外呼叫按钮,它的重要感化是,当电梯外有乘客呼叫的时刻,电梯可以精确的到达乘客所呼叫的楼层.指层器,用来显示电梯及时到达的楼层.电梯的启动停滞,加快,减速等功效由电机拖动控制.电梯门的控制,即电梯到达指定的地位时,电梯的的门可以主动打开,或者,电梯外有人呼叫时,电梯的门也能主动打开.
平层感应器平层拖动减速减速点信号起动定向平层楼层信号位置信号轿内指令、厅门召唤指层
图3-1 电梯控制体系道理框图
3.2控制体系总体设计计划
电梯控制程序总体设计时,不但要充分斟酌到乘客乘坐电梯时的随机性.突发性和不肯定性,还要充分斟酌到乘客的思维方法与习惯动作等身分,采取plc设计
控制电梯运行,可以让电梯得到数字化的周全控制,如许设计的控制体系可以或许充分反应出人类的聪明.全部控制体系的设计遵守如下原则： 1）电梯由乘客控制履行;
2）电梯在任何情形下都要优先响应内选旌旗灯号的运行偏向,在没人的情形下,才先响应外部传呼旌旗灯号;
3）电梯上行与下行的偏向由内呼旌旗灯号和外呼梯旌旗灯号决议,同向传呼旌旗灯号优先履行;
4）当无乘客,电梯停在某一层时有主动开门旌旗灯号; 5）平层准肯定位控制;
6）楼层主动控制与显示; 7）上.下行主动控制与显示.
3.控制请求
电梯,在进口处须设立上呼下呼两个开关,电梯的内部,须要有每个楼层的停靠站清求按钮
1. 采取轿厢外呼叫.轿厢内按钮控制情势.轿厢内.外均由指令按钮进行操纵.每
层楼的轿厢外设有呼叫按钮SB6~SB9,轿厢内设有开门按钮SB1,关门按钮SB2,层面只是按钮SB3~SB5.
2. 电梯运行到指定地位后,具有主动开/关门的功效,也妙手动开门和关门. 3. 应用指导灯显示电梯轿厢外的呼叫旌旗灯号.电梯厢内的指令旌旗灯号和电
梯到达旌旗灯号.
4. 能主动判别电梯的运行偏向,并发出响应的指导旌旗灯号.
5. 电梯高低运行由一台主电机驱动.电机正转,电梯上升;电梯反转,电梯降低.
电梯的轿厢门由另一台小功率电机驱动.电机正转,轿厢门打开;电机反转,轿厢门封闭.
主电路控制体系如图所示,个中,电梯的上升和降低,电梯的开门和关门控制分离经由过程两台电念头M1.M2的正反转来控制的.如图3-2所示
图3-2 电梯的开关门主电路
本次设计,硬件体系本文采取FX系列的PLC.FX2,FX1, FX2C 系列是三菱公司近年来推出的高机能小型可编程控制器,,FX0S,FX0N,FX2N 是微型可编程控制器.它们都体积都比较小,但功效壮大,内置高速记数器,外不雅,高度,深度都差不久不多但机能价钱有很大的不同.FX0S的功效简略,价钱便宜,可以用与小型开关量的控制体系,FX0N可用于控制请求较高的中小型控制体系,FX2N的功效最强,可用于控制请求很高的控制体系.依据输入/输出点数与内存容量的请求,再留出必定的I/O 节点与内存空间以供扩大时应用,以及指令的履行速度,是以选用三菱公司的FX2N系列的FX2N-80MR.它的输入继电器X000-X047共40个,输出继电器Y000-Y047共40个,程序容量为8K字节,完全知足请求.也给今后功效扩大留了足够的空间.在设计PLC控制体系时,应遵守以下基来源基本则：
1) 最大限度地知足被控对象的控制请求:充分施展PLC的功效,最大限度地
知足被控对象的控制请求,是设计PLC控制体系的重要前提,这也是设计中最重要的一条原则.这就请求设计人员在设计前就要深刻现场进行查询拜访研讨,收集控制现场的材料,收集相干先辈的国内.国外材料.
2) 包管PLC控制体系安然靠得住: 包管PLC控制体系可以或许长期安然.靠得住.稳固运行,是设计控制体系的重要原则.这就请求设计者在体系设计.元器件选择.软件编程上要周全斟酌,以确保控制体系安然靠得住.例如：应当包管PLC程序不但在正常前提下运行,并且在
非正常情形下（如忽然掉落电再上电.按钮按错等）,也能正常工作.
3) 力图简略.经济.应用及维修便利:一个新的控制工程固然能进步产品的质量和数目,带来伟大的经济效益和社会效益,但新工程的投入.技巧的培训.装备的保护也将导致运行资金的增长.是以,在知足控制请求的前提下,一方面要留意不竭地扩大工程的效益,另一方面也要留意不竭地降低工程的成本.这就请求设计者不但应当使控制体系简略.
经济,并且要使控制体系的应用和保护便利.成本低,不宜盲目寻求主动化和高 指标.
4) 顺应成长的须要：因为技巧的不竭成长,控制体系的请求也将会不竭地进步,设计时要恰当斟酌到往后控制体系成长和完美的须要.这就请求在选择PLC.输入/输出模块.I/O
点数和内存容量时,要恰当留有裕量,以知足往后临盆的成长和工艺的改良.
表3-3电梯的I/O点分派
名称 代码 输入旌旗灯号 地址编号 开门按钮 关门按钮 开门到位行程开关 关门到位行程开关 向上运行扭转开关 SB1 SB2 SQ1 SQ2 SQ3 X000 X001 X002 X003 X004 向下运行扭转开关 红别传感器（左） 红外感应器（右） 门锁输入旌旗灯号 一层接近开关 二层接近开关 三层接近开关 一层内指令按钮 二层内指令按钮 三层内指令按钮 一楼向上呼唤按钮 二楼向上呼唤按钮 二楼向下呼唤按钮 三楼向下呼唤按钮 一楼上接近开关 二楼上接近开关 三楼下接近开关 二楼下接近开关 SQ4 SL1 SL2 K SQ5 SQ6 SQ7 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7 SB8 SB9 SQ8 SQ9 SQ10 SQ11 输出旌旗灯号 X005 X006 X007 X010 X011 X012 X013 X014 X015 X016 X017 X020 X021 X022 X023 X024 X025 X026 开门继电器 关门继电器 上行继电器 下行继电器 快速继电器 加快继电器 慢速继电器 上行偏向灯 下行偏向灯 一层指导灯 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 E1 E2 E3 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 Y005 Y006 Y020 Y021 Y022 二层指导灯 三层指导灯 一层内指导灯 二层内指导灯 三层内指导灯 一楼向上呼唤灯 二楼向上呼唤灯 二楼向下呼唤灯 三楼向下呼唤灯 数码管 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10 E11 E12 a-f Y023 Y024 Y025 Y026 Y027 Y030 Y031 Y032 Y033 Y011-Y017 3.控制流程图
电梯高低行流程图.假如电梯停在a（a=1,2,3）楼,b楼有旌旗灯号,b＞a时,电梯上行;b＜a时,电梯下行.
流程图如下 电梯在一层YES上层有信号YES电梯上行NO停止下层有信号YES电梯下行YES电梯在二层上层有信号YES电梯上行NO停止下层有信号YES电梯下行YES电梯在三层下层有信号NO停止YES电梯下行 图3-5 高低行流程图 进程中电梯,电梯高低,任何出站阶梯向上或者向下相反的偏向的旌旗灯号不回应,但假如相反的大厅前的旌旗灯号偏向没有其他电梯表里旌旗灯号,旌旗灯号电梯响应.
电梯应当反向外梯响应.例如:电梯在一楼,同时有二楼大厅,沿着阶梯,三层四层阶梯,电梯到四楼四层大厅的第一反响. 电梯响应流程图
电梯上行电梯下行优先响应高楼层外呼上或内呼优先响应低楼层外呼下或内呼NO是否有外呼下信号YES电梯上升到外呼最高楼层是否有外呼下信号YES电梯下降到外呼最低楼层NO停止图3-6 电梯响应流程图
停止当电梯到达所指定的楼层时,电梯控制体系会发出开门旌旗灯号,电梯门开,当门开到响应地位,然后计时,计时完毕后关门.
电梯到达目标楼层开门按钮关门开门关门按钮感应来人开门到位计时 图3-7 开关门流程图
3.程序梯形图
图3-8-1 电梯的开关门梯形图
电梯开门关门控制有两种情形：
手动：手动开门的时刻,电梯运行到位后,按下SB1,X000闭合,Y000得电,电机正转,轿厢门打开.开门到位,开门行程开关SQ1动作,X002常闭出点断开,Y000常闭出点断开,Y000掉电,开门进程停滞.手动关门的时刻,当按下关门按钮SB2时,X001闭合,Y001得电并自锁,驱动关门继电器使电念头反转,轿厢门封闭,关门到位,关门行程开关SQ2动作,X003常闭出点断开,Y001掉电,关门进程停滞.
主动：主动开门时,当电梯运行到位后,响应的楼层接近开关SQ5或SQ6或SQ7被压下,即X011或X012或X013闭合.T0开端计时,延时3S后,T0触点闭合,Y000输出有用,轿厢门打开.主动关门时,由电石气T1来控制.当电梯门开门
到位后Y000常开出点闭合,T1开端计时,延时5S后,T1触点闭合,Y001输出有用,轿厢门主动封闭.主动关门时,可能夹住乘客,是以在门两侧装有红外线检测装配SL1和SL2.当有人进出时,由SL1和SL2发出旌旗灯号使得X006和X007闭合,帮助继电器M0得电并自锁,使得T2开端准时,延时2S后再关门.
图3-8-2 到层指导梯形图
X011.X012.和X013分离是一.二和三层的接近开关SQ5.SQ6和SQ7的输入点,Y022.Y023.和Y024分离是一.二和三层楼面的指导灯E3.E4和E5的输出点.帮助继电器M2和M3分离是单.双层指导灯胡索控制.当电梯到达某一层露面后,只能有该层的指导灯亮.
图3-8-3 层呼叫指导灯控制梯形图
层呼叫指导灯控制梯形图,当有乘客在叫向外的某一层按下呼叫按钮SB6.SB7.SB8和SB9中的随意率性一个后,对应输入点X017.X020.X021和X022中的某一个就会闭合,同时所对应的层指导灯就会亮,指导有人呼叫.呼叫旌旗灯号会一向保持到电梯到达该层,该层的接近开关X011.X012和X013中的某一动作时才会被撤消.
图3-8-4 电梯起动和偏向选择及变速控制梯形图
电梯的运行偏向由输出继电器Y020和Y021指导,当电梯运行偏向肯定后,在关门旌旗灯号和门锁旌旗灯号相符请求的情形下,有以下动作：经由过程电梯上行输出继电器Y002,驱动电机正转,电梯上升;经由过程电梯下行输出继电器Y003,驱动电机反转,电梯降低.电梯启动后开速运行,2S后加快,在接近目的楼层时,响应的接近开关动作,电梯开端转为慢速运行,直至电梯到达目的楼层时停滞.
图3-8-5 楼层指导器梯形图
楼层指导器由七段数码管构成,分离对应Y011~Y017,其显示数字由楼层指导灯的输出控制,当楼层接近开关SQ5.SQ6.SQ7闭合,到达楼层指导灯Y022或Y023或Y024得电,以次来控制数码管的输出. 0LD X000 1OR Y000 2ORT0 3ANIM1 4ANI Y001 5ANI X002 6OUT Y000 7LD X011
8OR X012 9OR X013 10ANIM1 11ANI Y000 12OUTT0K30 15LD X001 16OR Y001 17ORT1
18ANI X003 19ANI Y000 20ANIT2 21OUT Y001 22LD X006 23OR X007 24ORM0 25ANIT2
26OUTM0 27LDM0 28OUTT2K20 31LD Y000 32ANI Y001 33OUTT1K50 36LD Y004 37OR Y006
38OUTM1 39LD X011 40LDIM3 41ANDM2 42ORB 43OR X013 44OUTM2 45LD X012 46LDIM2 47ANDM3 48ORB 49OUTM3 50LD X011 51LDM2 52AND Y022 53ORB 54ANI Y023 55ANI Y024 56OUT Y022 57LD X012 58LDM3 59AND Y023 60ORB 61ANI Y022 62ANI Y024 63OUT Y023 64LD X013 65LD M2 66AND Y024
67ORB 68ANI Y023 69ANI Y022 70OUT Y024 71LD X017 72ANI X010 73LD Y030 74ANI Y022 75ORB 76ANI X011 77OUT Y030 78LD X020 79ANI X010 80LD Y031 81LDI Y023 82ORI Y020 83ANB 84ORB 85ANI X012 86OUT Y031 87LD X021 88ANI X010 89LD X021 90LDI Y023 91ORI Y021 92ANB 93ORB 94ANI X012 95OUT Y032
96LD X022 97ANI X010 98LD Y033 99ANI Y024 100ORB 101ANI X013 102OUT Y033 103LD X014 104OR Y025 105ANI Y022 106OUT Y025 107LD X015 108OR Y026 109ANI Y023 110OUT Y026 111LD X016 112OR Y027 113ANI Y024 114OUT Y027 115LD Y027 116LD Y026 117ANI Y023 118ORB 119ANI Y021 120ANI Y003 121ANI Y024 122OUT Y020 123LD Y025 124LD Y026
125ANI Y023 126ORB 127ANI Y022 128ANI Y002 129ANI Y020 130OUT Y021 131LD Y027 132AND Y024 133LD Y026 134AND Y023 135ORB 136LD Y025 137AND Y022 138ORB 139ORM5 140OUTM5 141LD X004 142AND Y020 143LD X005 144AND Y021 145ORB 146AND X010 147ANIM6 148ANI Y001 149OUTM4 150LD X004 151LDI Y023 152OR Y027 153ANB
154ANI Y024 155AND Y020 156ANDM4 157ANI Y003 158OUT Y002 159LD X005 160LDI Y023 161OR1 Y025 162ANB 163ANI Y024 164AND Y021 165ANDM4 166ANI Y002 167OUT Y003 168LD Y002
169OR Y003 170ANDM4 171ANI Y006 172OUT Y004 173LD Y004 174OUTT3K20 177LDT3 178ANI Y006 179OUT Y005 180LD Y002 181OR Y003 182LDI Y005 183LD X023 184AND Y025 185ORB
186LD X024 187AND Y026 188ORB 189LD X025 190ANI Y027 191ORB 192LD X026 193AND Y026 194ORB 195ANB 196ANI Y022 197ANI Y023 198ANI Y024 199OUT Y006 200LD Y023
201OR Y024 202OUT Y011 203OUT Y017 204OUT Y014 205LD Y022 206OR Y023 207OR Y024 208OUT Y012 209LD Y022 210OR Y024 211OUT Y013 212LD Y023 213OUT Y015 214END
第四章 程序运行仿真
GT Designer2+GT Simulater2 其各自功效如下：
1.GT Designer2：进行工程和画面创建.图形绘制.对象设置装备摆设和设置.公共设置以及数据传输等的软件.
2.GT Simulater2：在PC机上模仿GOT运行的仿真软件.
触摸屏做为一种特别的盘算机外设,它是今朝最简略.便利.天然的一种人机交互方法.它付与了多媒体以极新的面孔,是极富吸引力的全新多媒体交互装备.触摸屏在我国的应用范围平常辽阔,主如果公共信息的查询;如电信局.税务局.银行.电力等部分的营业查询;城市陌头的信息查询;此外应用于引导办公.工业控制.
军事批示.电子游戏.点歌点菜.多媒体教授教养.房地产预售等.尤其是公共场合信息查询办事,它的应用与推宽大大便利了人们查阅和获取各类信息.如今,人机界面已经成为高等装备控制终端的风行装配,它可以便利地将CPU的内部存放器和继电器展现出来,并且加以编辑及控制.它使工控装备的操纵和控制加倍轻易,更能表现消失代高科技的便当.
1． 编程软件的装配 找到关于人机界面GOT的文件夹,里面有个“GTD2” 文件夹,在装配之前先打开“EnvMEL”文件夹,装配运行情形,运行“EnvMEL”里的“”,装配软件所需的运行情形. 装配完运行情形后,在回到“GTD2”文件夹下,打开“DISK1”文件夹运行“”,等弹出迎接画面后,选择“GT Designer2装配”,按照提示将软件装配完毕.
2． 编程软件的应用简介 应用GT Designer2它可以随心所欲地编制触摸屏的控制画面.参考画面的实例是用“GT Designer2”编制. 先从产品配送的光盘里找到“人机界面”的内容,然后装配“GT Designer2”软件.装配完毕后运行该软件
1.打开GT Designer2新建一个工程 2应用领导完成工程树立
4.树立两个根本画面,分离是电梯外部以及电梯内部 5.分离画出电梯外部和电梯内部的画面,如图4-1,图4-2
图4-1 电梯外部根本画面
图4-2 电梯内部根本画面
6.按钮以及指导灯对应响应的地址.
4.5 GT Simulater2仿真程序的应用
1.在GX Developer中打开所编程好的程序. 2.然后对象栏选项里里点击梯形图逻辑测试.
3.等待程序下载完成
4.程序下载完成运行后,打开软件GT Simulater2.
5.软件打开后选择GT Designer2所树立的工程进行仿真
4.6 程序运行仿真
当电梯一层外部有外呼上升旌旗灯号时,触摸屏显示如图4-3
图4-3外呼上升指导
当电梯运行到一层到位检测点,数码管显示为1,一楼接近开关SQ5被压下,即X011闭合.T0开端计时,延时3S后,T0触点闭合,Y000输出有用,轿厢门打开.主动关门时,由电石气T1来控制.当电梯门开门到位后Y000常开出点闭合,T1开端计时,延时5S后,T1触点闭合,Y001输出有用,轿厢门主动封闭.主动关门时,可能夹住乘客,是以在门两侧装有红外线检测装配SL1和SL2.当有人进出时,由SL1和SL2发出旌旗灯号使得X006和X007闭合,帮助继电器M0得电并自锁,使得T2开端准时,延时2S后再关门.触摸屏显示如图4-4
图4-4电梯外部显示后果
电梯内部,三楼指导按钮被按下,触摸屏显示如图4-5
图4-5一层电梯内部显示后果
到达3层后,内呼3层按钮指导灯熄灭,电梯上行指导灯熄灭,电梯运行主动开门,关门行程,触摸屏显示如图4-6
图4-6 三层电梯内部显示后果
仿真停滞.
停滞语
控制体系的设计是一个漫长的很庞杂的进程,要斟酌到这个体系所涉及的甚至是可能涉及到的各类影响身分,只有把它们之间的关系调和好了这个控制体系最终才可能有应用价值,而这须要在现实应用中不竭的验证和改良.电梯控制体系更是如斯,从 1889 年电梯的正式诞生到如今已经有了一百多年的成长汗青了,电梯的控制体系也在这个漫长的演化进程中不竭的完美和改良,同时人们对这个控制体系的依附性和请求也越来越高.最早的继电器控制体系因为靠得住性低,接线庞杂,控制不灵巧,功耗大等却点已经慢慢被镌汰.人们也曾测验测验过用功效壮大的通用盘算机去控制电梯,但因为通用盘算机的抗干扰才能差以及对维修人员的专业常识的请求较高,所以在现实中也是很难的到推广.在此次毕业设计中,电梯的控制体系重要采取的是PLC控制技巧,PLC编程说话采取的是梯形图,经由过程这种方法的编程,我们可以很直不雅的看到程序运行的全部进程.可以从中找到
设计中的缺少,PLC是当今业界最普遍应用的一种新型主动控制装配的范围,深刻懂得PLC的设计,经由过程设计,进步了我的剖析息争决问题,拓展和深化所学的常识,才能的造就以前的黉舍课程设计的基本上的器械许多.进一步懂得一般程序的规范和设计办法,同时也对我们的自力思虑的才能也得到了极大的考验,成长我们卖力剖析问题,多着手,精力和身材才能.所以应用PLC来设计电梯运行控制体系,具有许多的长处.设计计划中,介绍了PLC的界说,功效,成长偏向等等,可以看到,采取这类控制办法具有许多的长处.在此次设计中,固然有许多的艰苦,但是,经由过程先生和同窗的帮忙,战胜了这些阻碍,正因为这些阻碍,才让我意识到,本身所学的常识是何等的单薄.经由过程此次设计,加深了本身所学的常识,填补本身以往进修中的缺少.大学时光就这么流逝了,在这大学时光里,固然有高兴,也有苦涩,但是这些都是本身曾消失过,阅历过的证实.
参考文献
[1]王庭有,可编程控制器道理及应用, 国防工业出版社,2008 [2]许晓峰,电机及拖动,高等教导出版社,2007
[3]肖军,孟令军,可编程控制器道理及应用,清华大学出版社,2008 [4]高钦和,PLC应用开辟案例精选,人平易近邮电出版社,2008 [5]李惠昇,电梯控制技巧,机械工业出版社,2003 [6]宋伯生,PLC编程实用指南,机械工业出版社,2007 [7]廖常初 ,FX系列PLC编程及应用,机械工业出版社,2006 [8]张培志,电气控制与可编程序控制器,化学工业出版社,2007 [9]范长生 王岷编,电气控制与PLC应用,中国电力出版社,2007
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