智能楼宇四层电梯控制PPT课件下载推荐.ppt
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1.1电梯的背景及意义电梯的背景及意义电梯的意义标志电梯的意义标志PLC是专门为工业过程控制而设计的控制设备,随着PLC应用技术的不断发展,将使得它的体积大大减小,功能不断完善,过程的控制更平稳、可靠,抗干扰性能增强、机械与电气部件有机地结合在一个设备内,把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。
因此,它已经成为电梯运行中的关键技术Companyname1.2课题研究的内容课题研究的内容v课题所研究的内容主要是用可编程控制器(可编程控制器(PLC)自动控制电梯)自动控制电梯系统。
由于大部分老式电梯的电控系统可靠性欠佳,用户寻求对电梯的电控系统进行改造,以节约资金。
因此,对电梯控制技术进行研究,找出一条适合国产老式电梯的改造之路,并进而提高国产电梯的技术水平和质量,并进而提高国产电梯的技术水平和质量,具有十分重要的意义。
具有十分重要的意义。
针对老式电梯采用的继电器逻辑控制方式存在功能弱、故障多、可靠性差和工作寿命短等缺陷,提出采用功能强、故障率低、可靠性高提出采用功能强、故障率低、可靠性高的可编程控制器(PLC)来控制电梯。
论文的主要内容如下:
首先对电梯系统及可编程控制器(PLC)作了比较全面的总结和介绍。
接着根据电梯的控制要求,设计模拟控制模板,确定PLC所需的输入输入/输出口的数量输出口的数量,确定PLC的型号的型号。
然后设计PLC的外部接线图、流的外部接线图、流程图等,编写控制程序程图等,编写控制程序,最后对编写的电梯控制程序进行仿真和调试。
Companyname2.1电梯系统的主要控制方式电梯系统的主要控制方式PLC控制控制微机控制微机控制继电器继电器PLC控制系控制系统统PLC控制系统由于控制系统由于运行可靠性高,使运行可靠性高,使用维修方便,抗干用维修方便,抗干扰性强扰性强,设计和调设计和调试周期较短等优点,试周期较短等优点,倍受人们重视,已倍受人们重视,已成为目前在电梯控成为目前在电梯控制系统中使用最多制系统中使用最多的控制方式的控制方式Companyname2控制系统的选择及控制系统的选择及PLC的选型的选型v2.2控制系统的选择控制系统的选择目前电梯控制系统主要有三种控制方式:
继电器控制系统、继电器控制系统、PLC控制系统、微机控制系统控制系统、微机控制系统。
通过对比,来选择此电梯的控制系统。
PLC控制系统与继电器控制系统的比较:
控制系统与继电器控制系统的比较:
从某种意义上说,PLC是从继电器控制发展而来的。
两者既有相似性又有不同之处。
下面对两者进行比较见表2-1。
通过PLC与继电器控制系统的比较,可以得出结论:
由于PLC控制系统与继电器控制系统相比具有无法比拟的优点,因此,在今后的控制系统中,传统的继电器控制系统被PLC控制系统控制系统所代替是大势所趋。
所代替是大势所趋。
Companyname
(1)PLC控制系统与继电器控制系统的比较控制系统与继电器控制系统的比较比较项目继电器控制系统继电器控制系统PLC控制系统控制系统控制功能的实现控制功能的实现由许多继电器,采用接线的方式来完成控制功能各种控制功能是通过编制的程序来实现的变更的适应性对生产变更的适应性对生产工艺过程工艺过程适应性差。
需要重新设计,改变继电器和接线适应性强,只需对程序进行修改控制速度控制速度低。
靠机械动作实现极快。
靠微处理器进行处理计数及其他特殊功能计数及其他特殊功能一般没有有可靠性可靠性差,触点多,故障多高,因元器件采用了筛选和老化等可靠性措施维护工作量大,故障不易查找有自诊能力,维护工作量小可扩展性困难容易寿命寿命短长表(21)Companyname
(2)PLC控制系统与计算机系统的比较控制系统与计算机系统的比较20世纪60年代,由于小型计算机的出现,有人曾试图用小型计算机来取代当时占统治地位的继电器控制系统,结果未获成,结果却是PLC的出现。
通过计算机与PLC本身的工作目的,原理和方式上都存在着较大的差异,其结果比较见下表2-2:
由表2-2得出结论:
一般情况下,在工业自动化工程中采用PLC可靠,方便,易可靠,方便,易于维护于维护。
进入20世纪70年代,采用微处理器的工业控制计算机出现了。
它与PLC共同推动着传统工业的技术改造。
经过较长时间是实践,人们又发现,PLC与一般的工业控制计算机相比,PLC还是有着较强的优势,其原因是PLC专为在工业环境下的应用而设计,在在PLC中采用了如下的硬件和软件措施中采用了如下的硬件和软件措施:
光电耦合隔离和R-C滤波器,有效地防止了干扰信号的进入。
内部采用电磁屏蔽,防止辐射干扰。
采用优良的开关电源,防止电源线引入的干扰。
具有良好的自诊断功能可对CPU等内部电路进行检测,一旦出错,立即报警。
对程序及有关数据有电池供电进行后备,一旦断电或运行停止,有关状态及信息不会丢失。
对采用的器件都进行了严格的筛选和简化,排除了因器件问题而造成的故障。
Companyname
(2)PLC控制系统与计算机系统的比较控制系统与计算机系统的比较n采用了冗余技术进行一步增强了可靠性。
对某些大型PLC还采用了双CPU构成冗余系统,或三CPU构成表决式系统。
随着构成PLC的元器件性能的提高,PLC的可靠性也在相应的提高可靠性也在相应的提高。
一般PLC的平均无故障时间可达到几万小时以上。
某些PLC的生产厂家甚至宣布,今后生产PLC不再标明可靠性这一指标,因为对PCL来讲这一指标已毫无意义了。
经过大量时间人们发现PLC系统在使用中发生的故障大是是由于PLC的外部开关,传感器,执行机构引起的,而不是PLC本身发生的。
另外,PLC程序设计简单,易学,易懂,易维护设计简单,易学,易懂,易维护,更适合于工程技术人员。
因此,PLC在工业控制方面获得了极大成功,成为工业控制中的主流。
但是必须指出的是:
计算机在信息处理方面还是优于PLC,所以在一些自动化控制系统中,常常将两者结合起来,PLC做下位机进行现在控制,计算机做上位机信息处理。
计算机与PLC之间通过通信线路实现信息的转换和交换。
这样相辅相成,构成一个功能较强的完整的控制系统。
从上边的论述和比较可以看出。
由PLC的硬件决定了它的可靠性和控制功能比继电器控制系统高的多,它是专门为工业控制场合设计的,所以他的稳定性也比一般通用计算机要好的多,而且它操作简单灵活,易于实现系统升级和功能扩展,所以在本设计中采用本设计中采用PLC来进行控制。
来进行控制。
Companyname
(2)PLC控制系统与计算机系统的比较控制系统与计算机系统的比较比较项目通用计算机系统PLC控制系统工作目的工作目的科学计算,数据管理等工业自动控制工作环境工作环境对工作环境要求比较高对环境要求低,可在恶劣的工业现场工作工作方式中断处理方式循环扫描方式系统软件系统软件需配备功能较强的系统的软件一般只需要简单的监控程序采用的特殊措施采用的特殊措施掉电保护等一般性措施采用多种抗干扰措施,自诊断,断电保护,可在线维修编程语言汇编语言,高级语言梯形图,助记符语言,SFC标准化语言对操纵人员的要求需专门培训,并具有一定的计算机基础一般技术人员,稍加培训即可操作使用对内存的要求容量大容量小价格价格高价格较低其他其他若用于控制,一般需自行设计机种多,模块种类多,易于集成系统表(21)Companyname2.2PLC的定义及特点的定义及特点n由于PLC在不断发展,因此,对它下一个确切的定义是困难的。
在二十世纪七十年代PLC问世后,由美国电气制造商协会(NationalElectricManufacturerAssociation-NEMA)对PLC下过如下的定义:
PLCPLC是是一一种种数数字字式式的的电电子子装装置置。
它它使使用用可可编编程程序序的的存存储储器器来来存存储储指指令令,实实现现逻逻辑辑运运算算、顺顺序序运运算算、计计数数计计时时和和算算术术运运算算等等功功能能,用用来来对对各各种种机机械械或或生生产产过过程程进进行行控制。
控制。
vPLC能如此迅速发展的原因是由于它具有通用计算机所不及的一些下列特点:
v
(1)
(1)可靠性可靠性vPLC不需要大量的活动部件和电子元器件,系统维修简单、维修时间缩短,因此可靠性得到提高。
vPLC采用了一系列可靠性设计,如:
冗余设计、掉电保护、故障渗断和信息保护及恢复等,使可靠性得到提高。
vPLC有较强的易操作性,它具有编程简单、操作方便、维修容易等特点,不容易发生操作的失误,可靠性高。
Companyname2.2PLC的定义及特点的定义及特点v
(2)
(2)易操作性易操作性v操作方便操作方便。
编程器提供了输入信息的显示,因此,程序的输入。
编程器提供了输入信息的显示,因此,程序的输入直接可以显示。
直接可以显示。
编程方便。
PLCPLC有多种程序设计语言可供使用,有多种程序设计语言可供使用,对电气技术人员来说,梯形图由于与电气原理图较为接近,容易掌对电气技术人员来说,梯形图由于与电气原理图较为接近,容易掌握和理解,所以有利于程序的编写和学习。
握和理解,所以有利于程序的编写和学习。
v维修方便。
维修方便。
PLCPLC所具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求所具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低了。
当系统发生故障时,通过硬件和软件的自诊断,维修人员降低了。
当系统发生故障时,通过硬件和软件的自诊断,维修人员可根据有关故障信号灯的提示和故障代码的显示,很快地找到故障可根据有关故障信号灯的提示和故障代码的显示,很快地找到故障所在的部位,为迅速排除故障和修复节省了时间。
所在的部位,为迅速排除故障和修复节省了时间。
v(3)(3)灵活性灵活性v编程的灵活性。
PLCPLC采用的编程语有梯形图、布尔助记符、功能采用的编程语有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块图和语句描述编程语言,只要掌握其中一种语言就表图、功能模块图和语句描述编程语言,只要掌握其中一种语言就可以进行编程。
可以进行编程。
v扩展的灵活性。
扩展的灵活性。
可根据应用的规模不断扩展,即可进行容量的可根据应用的规模不断扩展,即可进行容量的扩展,功能的扩展,应用和控制范围的扩展。
扩展,功能的扩展,应用和控制范围的扩展。
v操作的灵活性。
操作的灵活性。
由于设计的工作量、编程的工作量和安装施工由于设计的工作量、编程的工作量和安装施工的工作量大大减少,操作变得灵活方便,监视和控制变得容易。
的工作量大大减少,操作变得灵活方便,监视和控制变得容易。
Companyname2.3PLC控制系统组成控制系统组成构成构成PLC主控模块主控模块输入输入/输出模块输出模块电源模块电源模块/电路电路系统软件系统软件应用软件应用软件汇编语言汇编语言/工具工具硬件组成软件组成Companyname2.3.1控制系统的硬件组成编辑器编辑器电源部件电源部件其他外设其他外设微处理器微处理器CPU系系用用统统户户程程程程序序序序储存器储存器接受现场信号接受现场信号外外设设接接口口输输入入部部件件I/O扩扩展展接接口口输输出出部部件件I/O扩扩展展单单元元I/O扩扩展展单单元元驱动驱动受控元件受控元件图2-1PLC控制系统的硬件组成图Companyname2.3.2PLC软件的组成软件的组成vPLC系统软件是PLC工作所必须的软件。
在系统软件的支持PLC对用户程序进行逐条的解释,并加以执行,直到用户程序结
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