三菱PLC四层电梯程序教程文件Word下载.docx
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3.3控制程序设计思路………………………………………………………9
4系统调试及结果分析…………………………………………………………12
4.1系统调试及解决的问题…………………………………………………12
4.2结果分析…………………………………………………………………12
结束语……………………………………………………………………………13
参考文献…………………………………………………………………………13
附录:
带功能注释的源程序……………………………………………………14
第一章:
引言
1887年,美国奥的斯公司制造出世界上第一台电梯,这是一台以直流电动机传动的电梯。
它被装设在1889年纽约德玛利斯大厦。
这座古老的电梯,每分钟只能走10米左右。
当初设计的电梯纯粹是为了省力。
1900年,以交流电动机传动的电梯开始问世。
1902年,瑞士的迅达公司研制成功了世界上第一台按钮式自动电梯,采用全自动的控制方式,提高了电梯的输送能力和安全性。
随着超高层建筑的出现,电梯的设计、工艺不断得到提高,电梯的品种也逐渐增多。
1900年,美国奥梯斯公司制成了世界上第一台电动扶梯。
1950年又制成了安装在高层建筑外面的观光电梯,使乘客能在电梯运行中清楚地眺望四周的景色。
随着电子信息、自动控制技术的发展,特别是计算机技术的广泛应用,电气设备逐渐向智能化方向发展。
21世纪,我国工业控制水平逐渐达到了世界发达国家水平,我国工业水平已经迈向了自动化,党能够掌握电工、电子、单片机、可编程序控制器(PLC)、变频器、计算机、网络通信等技术的电气智能技术应用型人才比较短缺。
多数职业学院目前开设的电工技术、电子技术、电力拖动等课程内容人较为传统,注重学科体系的理论性与完善性;
单片机、PLC、变频器的实践教学环节较为薄弱,与实际生产中的操作与应用结合不够紧密;
对新知识、新技术、新方法体现不足,职业教育的实践性特色不明显,无法满足工业自动化发展对技能型人才的需要。
可编程序控制器(简称PLC)是基于微型计算机技术的通用工业自动控制设备。
由于PLC体积小、功能强、速度快、可靠性高,又具有较大的灵活性和可扩展性,目前已被应用到机械制造、冶金、化工、交通、电子、纺织、印刷、食品、建筑等诸多领域。
本次课程设计的课题为基于三菱PLC的四层电梯的控制系统,主要目的是设计出一款基于三菱PLC的四层电梯层序。
内容有1.电梯内部部件功能:
在电梯内部,有四个楼层(1-4层)按钮、开门和关门按钮以及楼层显示器(用7段数码管显示楼层)、上升和下行指示2.电梯的外部部件功能:
电梯的外部共分四层,每层都有呼叫按钮、呼叫指示灯、上升和下降指示灯,以及楼层显示器。
3.电梯的初始状态、运行中状态和运行后状态:
电梯的初始状态:
设电梯位于一层待命,各层显示器都被初始化,电梯在运行过程中响应同向信号与轿箱内信号,电梯运行后状态:
在到达指定楼层后,电梯会继续待命,直至新命令产生。
第二章:
系统总体方案设计
2.1系统硬件配置及组成原理
FX2N系列:
FX系列PLC拥有无以匹及的速度,高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点;
FX2N系列是小型化,高速度,高性能和所有方便都是相当于FX系列中最高档次的超小形程序装置。
除输入出16-25点的独立用途外,还可以适用于在多个基本组件间的连接,模拟控制,定位控制等特殊用途,是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。
在基本单元上连接扩展单元或扩展模块,可进行16-256点的灵活输入输出组合。
可选用16/32/48/64/80/128点的主机,可以采用最小8点的扩展模块进行扩展。
可根据电源及输出形式,自由选择。
程序容量:
内置800步RAM(可输入注释)可使用存储盒,最大可扩充至16K步。
丰富的软元件应用指令中有多个可使用的简单指令、高速处理指令、输入过滤常数可变,中断输入处理,直接输出等。
便利指令数字开关的数据读取,16位数据的读取,矩阵输入的读取,7段显示器输出等。
数据处理、数据检索、数据排列、三角函数运算、平方根、浮点小数运算等。
特殊用途、脉冲输出(20KHZ/DC5V,KHZ/DC12V-24V),脉宽调制,PID控制指令等。
外部设备相互通信,串行数据传送,ASCIIcode印刷,HEXASCII变换,校验码等。
时计控制内置时钟的数据比较、加法、减法、读出、写入等。
电源·
输入输出
电源规格AC电源型:
AC100V~240VDC电源型:
DC24V
耗电量AC电源型:
30VA(16M),40VA(32M),50VA(48M),60VA(64M),70VA(80M),100VA(128M)DC电源型:
25W(32M),30W(48M),35W(64M),40W(80M)冲击电流AC电源型:
最大40A 5ms以下/AC100V, 最大60A 5ms以下/AC200V
24V供电电源AC电源型:
250mA以下(16M,32M) 460mA以下(48M,64M,80M,128M)
输入规格DC输入型:
DC24V7mA/5mA无电压触点、或者NPN开集电极晶体管输入AC输入型:
AC100~120VAC电压输入
输出规格继电器输出型:
2A/1点、8A/4点COM8A/8点COMAC250V,DC30V以下
晶体管输出型:
0.5A/1点(Y000、Y001为0.3A/1点)、0.8A/4点COMDC5V~DC30V
晶闸管输出:
0.3A/1点,0.8A/4点公共,AC85~242V
输入输出扩展可连接FX2N系列用的扩展模块以及FX2N系列用的扩展单元。
性能程序内存内置8,000步RAM(电池支持)、注释输入、可RUN中写入;
安装有存储盒时最大可扩展到16,000步
时钟功能内置实时时钟(有时间设定指令、时间比较指令,具有闰年修正功能)
指令基本指令27个、步进梯形图指令2个、应用指令132种
运算处理速度基本指令:
0.08μs/指令,应用指令:
1.52~数100μs
高速处理有输入输出刷新指令、输入滤波调整指令、输入中断功能、定时中断功能、计数中断功能、脉冲捕捉功能
最大输入输出点数256点
辅助继电器、定时器辅助继电器:
3,072点、定时器:
256点
计数器一般用16位增计数器:
200点,一般用32位增减计数器:
35点高速用32位增计数·
减计数器:
[1相]60kHz/2点、10kHz/4点[2相]30kHz/1点、5kHz/1点
数据寄存器一般用8,000点、变址用16点、文件用在程序区域中最多可设定到7,000点
其它模拟电位器通过FX2N-8AV-BD型的功能扩展板,可扩展8点
功能扩展板可以安装FX2N-□□□-BD型功能扩展板
特殊适配器可以通过FX2N-CNV-BD连接
特殊扩展可连接FX0N、FX2N系列的特殊单元以及特殊模块。
显示模块可外装FX-10DM(也可以直接连接GOT,ET系列人机界面)
对应数据通信
对应数据链接
RS-232C、RS-485、RS-422、N:
N网络、并联链接、计算机链接
CC-Link、CC-Link/LT、MELSEC-I/O链接
图2-1:
FX2n原理图
2.2系统变量定义及分配表
表2-2:
plcI/O分配表格
软元件X
X0
X1
X2
X3
系统变量
1楼内呼
2楼内呼
3楼内胡
4楼内胡
X4
X5
X6
X7
X10
1楼上呼
2楼上呼
3楼上呼
2楼下呼
3楼下呼
X11
X12
X13
X14
X15
4楼下呼
1楼限位
2楼限位
3楼限位
4楼限位
X16
X17
X20
X21
开门
关门
开门限位
关门限位
软元件Y
Y0
Y1
Y2
Y3
1楼内呼灯
2楼内呼灯
3楼内呼灯
4楼内呼灯
Y4
Y5
Y6
Y7
Y10
1楼上呼灯
2楼上呼灯
3楼上呼灯
2楼下呼灯
3楼下呼灯
Y11
Y12
Y13
Y14
Y15
4楼下呼灯
门电机正转
门电机反转
电梯上行
电梯下行
Y16
Y17
Y20
Y21
Y22
数码管ad
数码管b
数码管c
数码管e
数码管f
Y23
Y24
数码管g
电机减速
2.3PLC接线图设计
图2-3:
plc接线图(I/O连接图)
2.4系统可靠性设计
电梯工作现场往往存在大量的干扰源,电梯控制系统一旦因干扰而产生故障,很可能酿成严重的后果。
因此,在电梯控制系统的设计中,如何增强系统的抗干扰能力、提高系统工作的可靠性是一个不容忽视的重要内容。
PLC具有很强的抗干扰能力,即使在多噪音多震动的情况下,只要使用简单方便、可靠,成本低廉,可同时解决多种干扰的信号隔离器即可使干扰降到最低,使系统更加安全。
本次设计所有的限位开关全部使用基本寄存器自保持系统,当有某些限位开关因为各种物理因素导致其失灵,由于有自保持的寄存器作为限位信号,除非接收到中断信号,否则,即使限位开关暂时失灵也不会影响程序的正常运行
电梯在运行时,开门开关与其他开门信号是无法被PLC接受的,只有电梯电机停止工作之后开门电机才会有作用。
同样在开门电机有效时,电梯电机也是不接受各个楼层的信号,知道关门限位闭合之后,电梯电机才受理刚才保留下的信号。
第三章:
控制系统设计
3.1控制程序流程图设计
是否
否
是
图3-1:
plc控制流程图
3.2控制程序时序图设计
图3-2:
plc控制程序时序图
3.3控制程序设计思路
最开始进行初始化,使电梯位于一楼,且门处于关闭状态。
图3-3-1
上行按钮,下行按钮,内呼按钮与相应灯相连,楼层限位开关与相应寄存器相连,并且用上下行标志位锁住反向信号。
图3-3-2
根据电梯所在楼层与信号楼层进行上下行判别。
图3-3-3
根据信号灯与限位开关来控制停止信号
图3-3-4
在所在楼层按下上呼下呼按钮即可达到开门的目的,且到达信号楼层将会激发一个T1定时器在减速1.5s后开门,电机停止。
图3-3-5
当得到停止信号后,电机减速
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