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时间:2019-08-04
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1、目录目录1绪论2一、四层电梯的设计21.1系统的控制要求21.2PLC与系统的硬件配置31.3电机控制系统71.4层楼模拟电梯控制方案和结构框图电梯控制方案7第二章硬件设计82.1I/O点数确定82.2输入输出点的分配92.3PLC硬件接线10图3-2PLC接线图12第三章软件的设计12一、程序流程图12指示灯程序14三、电梯楼层具体程序151.一层程序152.二层开关门和二层选向153.三层开关门和三层选向174.四层程序19课程设计心得19参考文献2118绪论本论文介绍了用梯形图设计并制作了用可编程控制器(PLC)控制的现代电梯控制装置的实验模型。该模型为4层楼电梯
2、控制,电机的正反转由一个正负12v的电源供电,所有指示灯由一个正SV的电源供电;楼层信息由一个74任48译码芯片驱动的共阴极的数码管显示。在硬件电路连接好后,向PLC传送编好的控制程序,它能按预先的逻辑较好地完成电梯的控制。实践证明,可编程控制器在工业自动化中的运用和实现工业控制的智能化、稳定性和安全性都具有重要的实际意义。现代电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。为了适应电梯的迅速发展,满足PLC实验教学的需要,我们开发了一套现代模拟电梯控制实验装置。由于可编程控制器(PLC)具有编程软件采自易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点,现在的
3、电梯控制系统多采用可编程控制器来实现。关键词:可编程控制器(PLC);梯形图;电梯控制;三菱IxZN一、四层电梯的设计1.1系统的控制要求根据设计要求,参数设计表格如表1-1表1-1参数设计参数名称参数选择电机类型交流双速电机拖动电动机M5.5kW,AC380V,11.6A,1440r/min18指示灯H0.25W,DC24V电铃HA8W,AC220V电磁铁YA100mA,AC220V低压断路器DZ5-25,AC380V,25A该模拟电梯由4层电梯装置、变压稳压电源及电梯控制系统等组成。由于电梯的运行是根据楼层和轿箱的呼叫信号、限位开关信号进行控制,而楼层和轿箱的呼叫是
4、随机的。因此,系统控制应采用随机逻辑控制。即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上,根据随机的输人信号,以及电梯的相应状态适时控制电梯的运行。另外,轿厢的位置是由每层限位开关控制,当轿厢经过或停在某一层时,碰限位开关,此时限位开关得到一个输人信号,以便于PLC控制。电梯的运行原则(1)根据最早呼叫的信号,自动判断电梯的运行方向,称为电梯的定向。电梯定向可分为指令定向和呼梯定向。指令定向是指电梯内呼叫信号和现在楼层比较,得出电梯上行还是下行;呼梯定向是指外呼信号和现在楼层比较,得出电梯上下行。(2)在电梯轿厢运行过程中,即轿厢上升(或下降)途中,任何反方向下降(或
5、上升)的外呼信号均不响应,但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时,则电梯响应该外呼梯信号。(3)具有同向截车功能。举例来说,当电梯从一层向上运行至四层过程中,二层有外呼向上信号,则电梯应先在三层停下后再上到四层。(4)当电梯要换向时,实行最远站换向原则。举例来说,电梯在一层根据指令向二层运行过程中,此时三四层都有外呼向下信号,电梯到二楼后停站。然后继续上升,但电梯不会在三层停下,而是先到四层接客后下来。1.2PLC与系统的硬件配置本系统选用FXZN一64MR,FXZN配置灵活,除主机单元外,还可以扩展FO模块,刀D模块,D/A模块和其它特殊功能模块。本系统设
6、计需珊39点(输人11点,输出18点)。FXZN指令功能丰富,且指令执行速度快。可用内部辅助继电器M,状态继电器S,定时器T,寄存器D,计数器C的功能和数量满足了系统控制要求的需要。对模型用电机要求的体积小,起动、调速方便,接线简单,可实现正反转。因此,本电梯模型选用直流电机,电源为士12v。18根据设计要求,本次设计的电气控制系统主回路原理图如图5所示。图中M1,M2为曳引电机和门电机,交流接触器KM1~KM4通过控制两台电动机的运行来控制轿厢和厅门,从而进行对电梯的控制。FR1,FR2为起过载保护作用的热继电器,用于电梯运行过载时断开主电路。FU1为熔断器,起过电流
7、保护作用。电气控制系统主回路原理图如图所示流程图如下:18181.3电机控制系统如图2,直流电机的励磁绕组串联了2个电阻Rl、R2,其中Rl乙R2,当电梯轿箱到达某层需要减速时,PLC将MC慢速接触器闭合,KC快速触器断开,励磁电流If减小,电机低转速运行;当电梯轿箱离开某层起动时,PLC将KC闭合,MC断开,励磁电流增大,电机高速运行。1.4层楼模拟电梯控制方案和结构框图电梯控制方案每层设有呼叫开关按钮、呼叫指示灯和到位限位开关。因呼叫开关为常开按钮式开关,要求瞬间接通有效,故需对信号进行自锁。电梯上升或下降途中不响应反向呼叫,故应采用
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