关于电梯的PLC控制详解Word下载.docx
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引言...........................................................第一章电梯的简介...................................
第一节[电梯的组成]..........................................第二节[电梯工作原理]........................................第二章可编程控制器........................................
第一节[PLC的定义]........................................第二节[PLC的工作原理]..................................第三节[PLC的编程语言]..................................第三章系统硬件设计........................................
第一节[PLC控制系统的I/O点数分配]....................第二节[I/O接线图]........................................第三节[设计流程图].......................................第四章[结论]...............................................
参考文献........................................................
第一章电梯简介
1.1电梯的组成电梯主要由曳引系统、轿厢、重量平衡系统、导轨、门系统、安全保护系统、电力拖动和电气控制系统等部件组成。
曳引系统的主要功能是输出与传递动力,拖动电梯运行。
曳引系统主要由曳引电动机、减速机、曳引轮和电磁抱闸组成。
曳引电动机也称主电机,通常采用交流电动机,目前大多采用变频器对其进行速度和转矩控制。
轿厢是运送乘客和货物的电梯组件,是电梯的工作部分。
轿厢在井道中沿着导轨作升降运动。
井道侧壁对应各楼层的相应位置装有减速、平层的遮磁板,以便发送减速、停车信号。
在井道中还设有各层的楼层编码开关的磁块,用做楼层指示信号。
轿厢内门的操作盘上设有选层按钮及相应的指示灯,还有开/关门按钮等各种显示电梯运行状态的指示灯。
门系统由轿厢门、层门、开门机、门锁装置组成。
轿厢门的上方装有开门机,开门机由一台小电动机驱动来实现开/关门动作。
在井道对应各楼层候梯厅一侧开有厅门,厅门平时是关闭的,只有当轿厢停稳在该层时,厅门被轿门的联动机构带动一起打开或关闭。
在各层厅门的一侧面装有呼梯按钮和楼层显示装置,呼梯按钮通常有上行呼梯、下行呼梯各一个(最底层只有上行呼梯按钮、最高层只有下行呼梯按钮)。
按钮内(有时在按钮旁)装有呼梯相应指示灯,该灯亮表示呼梯信号被控制系统登记。
楼层显示装置有时也设在厅门
上方。
电气控制系统由PLG变频器、交流电动机、输入/输出电器部件和控制屏等组成,主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。
本课题侧重电梯的PLG控制系统的设计,未能实现主电动机的升降速度的调节以及安全保护体统的实现。
1.2电梯工作原理
曳引绳两端分别连着轿厢与对重(又称配重),缠绕在曳引轮和导向轮上,曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动,靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力,实现轿厢和对重的升降运动,达到运输目的。
固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动,防止轿厢在运行中产生偏斜或摆动。
常闭式制动器在电动机工作时间松闸,使电梯运转,在失电情况下制动,使轿厢停止升降,并在指定层站上维持其静止状态,供人员和货物出入。
轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件,对重用来平衡轿厢载荷、减少发动机功率。
补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化,使曳引电动机负载稳定,轿厢得以准确停靠。
电气系统实现对电梯运动的控制,同时完成选层、平层工作。
指示呼叫系统随时显示轿厢的于东方向和所在楼层位置。
第二章可编程控制器
2.1PLC的定义
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
(5)体积小,重量轻,能耗低。
以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm重量小于150g,功耗仅数瓦。
由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。
2.2PLC的工作原理
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(1)输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。
输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
(2)用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;
或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;
或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;
相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(3)输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。
在此期间,CPL按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。
这时,才是PLC的真正输出。
2.3PLC的编程语言
编程语言是PLC的重要组成部分,PLC为用户提供了完整的编程语言,以适应用户编程的需要。
利用编程语言,按照不同的控制要求编写不同的控制程序,这相当于设计和改变几点起的硬件接线线路,这就是所谓的4“可编程序”。
程序由编程器送到PLC内部的存储器中,它也能方便地读出、检查与修改。
PLC共有5种标准编程语言,其中有三种图形语言,即梯形图、功能块图,和顺序功能图,两种文本语言,即结构化文本和指令表。
其中梯形图是最早使用的一种PLC语言,也是现在最常用的编程语言。
它是从继电气控制系统原理图的基础上演变而来的,它继承了继电气控制系统中的基本工作原理和电器逻辑关系的表达方法,梯形图预计电气控制系统梯形图的基本思想是一致的,只是在使用符号和表达方式上有一定区别,所以在逻辑控制系统中得到了广泛的使用。
它的最大特点就是直观、清晰。
第三章系统硬件设计
分折控制鉴求
确述(I/O)
分配(I/O?
.阚
<
r/o:
i连线
鈿'
制技术文件
3.1PCL控制系统的I/O点数分配
PLC五层电梯控制系统的输入、输出点分配表如下所示:
PLC输入、输出点分配表
输入点
对应信号
输出点
X1
呼叫按钮1f
Y0
电梯上升(KM1)
X2
呼叫按钮2f
Y1
电梯下降(KM2)
X3
呼叫按钮2J
Y2
开门(KM3)
X4
呼叫按钮3f
Y3
关门(KM4)
X5
呼叫按钮3J
Y4
上行指示
X6
呼叫按钮4f
Y5
下行指示
X7
呼叫按钮4J
Y6
蜂鸣器
X10
呼叫按钮5J
Y7
--
X11
内呼按钮去1楼
Y10
1f外呼指示
X12
内呼按钮去2楼
Y11
2f外呼指示
X13
内呼按钮去3楼
Y12
2J外呼指示
X14
内呼按钮去4楼
Y13
3f外呼指示
X15
内呼按钮去5楼
Y14
3J外呼指示
X16
1楼平层信号传感器
Y15
4f外呼指示
X17
2楼平层信号传感器
Y16
4J外呼指示
X20
3楼平层信号传感器
Y17
5J外呼指示
X21
4楼平层信号传感器
Y20
内呼按钮去1楼指示
X22
5楼平层信号传感器
Y21
内呼按钮去2楼指示
X23
上下限位
Y22
内呼按钮去3楼指示
X24
轿厢内开门按钮
Y23
内呼按钮去4楼指示
X25
轿厢内关门按钮
Y24
内呼按钮去5楼指示
X26
红外线传感器(左)
Y25
LED层显示a段
X27
红外线传感器(右)
Y26
LED层显示b段
Y27
LED层显示c段
Y30
LED层显示d段
Y31
LED层显示e段
Y32
LED层显示f段
Y33
LED层显示g段
M101
1楼上升
外呼按钮用,用于记忆外呼按钮呼梯信号,平层解除
M111
上升综合信号
M102
2楼上升
M112
M103
2楼下降
M113
M104
3楼上升
M114
M105
3楼下降
M115
下降综合信号
M106
4楼上升
M116
M107
4楼下降
M117
M108
5楼下降
M118
M501
1楼平层
平层用,用于记忆平层信号,被其他平层信号解除
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