四层电梯设计书.docx
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四层电梯设计书
目录
一、设计目的……………………………………………………………………………..…2
二、设计要求……………………………………………………….………..…………..…2
三、设计方案…………………………………………………………….………………..…2
(1)、开门操作……………………………………………….………………………….…2
(2)、上下楼操作…………………………………………….……………………...……2
(3)、电梯示意图……………………………………………….……………….………..3
四、实现途径………………………………………………………..……………………..…4
(1)、电梯工作方式分析………………………………….….…………………….…4
(2)、控制原则…………………………………………………..….………………………6
(3)、I/O口分配……………………………………….………..…………………….…..7
五、四层电梯设计梯形图………………………………..…………………………….7
六、总结………………………………………………………………………………………...7
七、参考文献…………………………………………………………..…………………….7
八、附录……………………………………………………………..………………………...8
一、设计目的
利用PLC编程实现四层电梯运行的自动控制
二、设计要求
(1)、当电梯停于某一层时,有一高层呼叫时,电梯上升到呼叫层停止。
(2)、当电梯停于某一层时,有一低层呼叫时,电梯下降到呼叫层停止。
(3)、当电梯停于某一层时,有多高层呼叫时,电梯先上升到较低的呼叫层,停2秒后继上升到高的呼叫层,响应完毕后停止。
(4)、当电梯停于某一层时,有多低层呼叫时,电梯先下降到较高的呼叫层,停2秒后继续下降到低的呼叫层,响应完毕后停止。
(5)、当电梯在上升(或下降)途中,任何反方向按钮呼叫均无效,即在上升(或下降)途中,只响应大于(或小于)当前所在楼层信号,并记忆其他楼层呼叫信号;
(6)、楼层显示灯亮表示有该楼层信号请求,灯灭则表示该楼层请求信号消除;
上升指示灯亮,表示电梯上升,下降指示灯亮,表示电梯下降;
三、设计方案
(1)、开门操作
a、本设计采用自动开门关门,当电梯停在某一层时,按相应楼层外部按钮(上楼或下楼按钮)电梯开门程序运行,开门关门各延时1秒,之间内部开关门按钮也可以执行手动开门、关门操作;
b、电梯运行到达某一层时,电梯自动开门、关门并各延时1秒,之间内部开关门按钮也可以执行手动开门、关门操作;
(2)、上楼、下楼操作
a、运用互锁,自保,延时等基本设计思想,构建上楼、下楼机制。
上下一层楼操作各延时4秒,上下两层楼操作各延时8秒,上下三层楼操作各延时12秒。
到达相应楼层后保持所在楼层(即保持所在楼层信号,并锁定其他楼层信号)。
b、采用相互往返设计达到楼层之间相互切换。
当电梯在上楼中时,锁定下楼呼叫,只记忆呼叫信号,只有执行完当前操作之后,才能响应记忆呼叫信号。
反之,当电梯在下楼中时,锁定上楼呼叫,只记忆呼叫信号,只有执行完当前操作,才能响应记忆信号。
(3)、电梯示意图
下降指示灯上升指示灯
四楼指示灯
PB4(I0.0)
三楼指示灯
PB3(I0.1)
PB3(I0.2)
二楼指示灯
PB2(I0.3)
PB2(I0.4)
一楼指示灯
PB1(I0.5)
内部楼层选择
内部开门按钮关门按钮
四、实现途径
(1)、电梯工作方式分析
A、电梯总开关打开,电梯预置在一楼;
B、电梯停在一楼
a、一楼外部按钮按下,电梯自动开门关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;上升下降过程中开关门按钮无效;
b、若按第二楼外部按钮PB2(I0.3_I0.4)按钮呼叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升至第二楼停止;若按外部按钮PB3(I0.1_I0.2)叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到三楼停;若按外部按钮PB4(I0.0)呼叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到四楼停止;而第二楼、第三楼、第四楼外部按钮均有呼叫时,上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到第二楼暂停2秒后继续上升到第三楼,暂停2秒后继续上升到第四楼停止;停止后暂停时间用于开关门;
c、在内部选定第二楼、第三楼、第四楼,则变频器正转上升,上升指示灯亮,到达相应楼层之后自动开关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;
C、电梯停在二楼
a、二楼外部按钮按下,电梯自动开门关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;上升下降过程中开关门按钮无效。
b、若按外部按钮PB3(I0.1_I0.2)叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到三楼停;若按外部按钮PB4呼叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到四楼停止;而第三楼、第四楼外部按钮均有呼叫时,上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到第三楼暂停2秒后继续上升到第四楼,若按第一楼外部按钮PB1(I0.5)按钮呼叫电梯,若第二楼,第三楼无呼叫信号,则下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到第一楼停止;电梯停止后,都会有2秒用于自动开关门。
c、在内部选定第三楼、第四楼,则变频器正转上升,上升指示灯亮,到达相应楼层之后自动开关门,内部选定第一楼则变频器反转下降,西江指示灯亮,到达相应楼层之后自动开关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作。
D、电梯停在三楼
a、三楼外部按钮按下,电梯自动开门关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;上升下降过程中开关门按钮无效。
b、若按外部按钮PB4(I0.0)呼叫电梯,则上升指示灯亮,变频器正转,电梯上升到四楼停止;而第一楼、第二楼外部按钮均有呼叫时,若四楼没有呼叫,则下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到第二楼暂停2秒后继续下降到第一楼停止,停止后暂停时间用于开关门。
c、在内部选定第四楼,则变频器正转上升,上升指示灯亮,到达相应楼层之后自动开关门;内部选定第一楼、第二楼,则变频器反转下降,下降指示灯亮,到达相应楼层之后自动开关门;在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作。
E、电梯停在第四楼
a、四楼外部按钮按下,电梯自动开门关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作;上升下降过程中开关门按钮无效。
b、若按下外部按钮PB4(I0.0)呼叫电梯,则下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到一楼停止;若按下第二楼外部按钮PB2(I0.3_I0.4)按钮呼叫电梯,则下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到第二楼停止;若按下第三楼外部按钮PB3(I0.1_I0.2)叫电梯,则下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到三楼停止;而第一楼、第二楼、第四楼外部按钮均有呼叫时,下降指示灯亮,变频器反转,电梯下降到第三楼暂停2秒后继续下降到第二楼,暂停2秒后继续下降到第一楼停止;停止后暂停时间用于开关门。
c、在内部选定第一楼、第二楼、第三楼,则变频器反转,电梯下降指示灯亮,电梯下降到达相应楼层之后自动开关门,在开门状态下,按内部关门按钮也可以实现关门操作。
F、上升过程中
a、电梯处于一楼之上二楼之下:
电梯响应第二楼,第三楼,第四楼内部外部请求信号,并执行相应操作;不响应第一楼信号请求,记忆第一楼内部外部请求信号,当电梯完成第二楼、第三楼、第四楼操作之后响应记忆信号。
b、电梯处于二楼之上三楼之下:
电梯响应第三楼,第四楼内部外部请求信号,并执行相应操作;不响应第一楼、第二楼信号请求,记忆第一楼、第二楼内部外部请求信号,当电梯完成第三楼、第四楼操作之后响应记忆信号。
c、电梯处于三楼之上四楼之下:
电梯响应第四楼内部外部请求信号,并执行相应操作;不响应第一楼、第二楼、第三楼信号请求,记忆第一楼内部外部请求信号,当电梯完成第四楼操作之后响应记忆信号。
H、下降过程
a、电梯处于四楼之下三楼之上:
电梯响应第三楼、第二楼、第一楼内部外部信号请求,不响应第四楼信号请求,记忆第四楼请求信号,当完成第三楼、第二楼、第一楼信号请求之后响应记忆信号;
b、电梯处于三楼之下二楼之上:
电梯响应、第二楼、第一楼内部外部信号请求,不响应第三楼、第四楼信号请求,记忆第三楼、第四楼请求信号,当完成第二楼、第一楼信号请求之后响应记忆信号;
c、电梯处于二楼之下一楼之上:
电梯响应第一楼内部外部信号请求,不响应第四楼、第三楼、第二楼信号请求,记忆第四楼、第三楼、第二楼请求信号,当完成第一楼信号请求之后响应记忆信号;
(2)、控制原则
控制系统的设计目的是为了实现被控对象的工艺要求,以提高生产效率和产品质量。
在设计PLC控制系统时,应遵循以下基本原则:
a、最大限度地满足被控对象的控制要求
充分发挥PLC的功能,最大限度地满足被控对象的控制要求,是设计PLC控制系统的首要前提,这也是设计中最重要的一条原则。
要注意理论和实际的操作的紧密配合,拟定控制方案,解决设计中的重点问题和疑难问题。
b、保证PLC控制系统的可靠性
保证PLC控制系统能够长时间、可靠、稳定运行,是设计控制系统的重要原则。
要求在系统设计、软件编程上要全面考虑,以确保控制系统可靠性。
例如:
应该保证PLC程序不仅在正常条件下运行,而且在非正常情况下(如突然掉电再上电、按钮按错等),也能正常工作。
c、在完成控制要求的前提下,力求结构清晰,程序简单,可读性强。
(3)I/O分配
输入口(操作口)输出口(显示口)
I1.1内部一楼选定按钮Q0.0上升信号;
I1.0内部二楼选定按钮Q0.1下降信号;
I0.7内部三楼选定按钮Q0.6变频器正转信号;
I0.6内部四楼选定按钮Q0.7变频器反转信号
I0.5一楼外部楼层选择按钮Q0.2第一层楼标志;
I0.3二楼外部上楼选择按钮Q0.3第二层楼标志;
I0.4二楼外部下楼选定按钮Q0.4第三层楼标志;
I0.1三楼外部上楼选择按钮Q0.5第四层楼标志;
I0.2三楼外部下楼选定按钮Q1.0开门信号;
I0.0四楼外部楼层选择按钮Q1.1关门信号;
I2.0总开关
五、四层电梯设计梯形图(见附录一)
六、总结:
通过为期两个星期的设计与调试,本设计基本上达到了设计目的与要求。
利用通用变频器和PLC实现了对四层电梯的控制。
通过本次设计,使我在PLC知识领域方面得到进一步扩展,专业技能也得到进一步提高。
同时增强了分析和解决工程实际的综合能力。
另外,让我认识到纯粹的理论知识不会解决问题,只有理论和实践相互融洽的结合才切合实际,完成任务。
本设计中也有很多的不足之处,如:
电梯总开关关闭之后,电梯的置位问题,由于学习不精暂时还不能够完成。
文中也可能出现很多错误,望唐老师予以指出更正。
在以后的学习中我会努力学习!
在此,非常感谢唐老师的指导和帮助,无论是在课程学习阶段,还是此次的课题设计都和唐老师平时的谆谆教诲是分不开的,没有唐老师的知识传授和指导,我不可能顺利完成这个课题,更深的理解专业知识。
七、参考文献
1、张万忠、刘明芹,电器与PLC控制技术,第二版,化学工业出版社,2007
2、廖常初,PLC基础及应用,机械工业出版社,2004
附录一:
四层电梯电梯梯形图
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- 关 键 词:
- 电梯 设计