基于慧鱼技术和plc控制的电梯教学模型设计_吴何畏

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1、机械管理开发总第139期MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENTTotalof1392014年第3期No.32014设计试验基于慧鱼技术和PLC控制的电梯教学模型设计吴何畏，杨凯，刘赛男，刘立冬（湖北文理学院机械与汽车学院，湖北襄阳441053）摘要：以三菱FX2N-32MRPLC为主控制器，结合慧鱼模型，采用集选控制的方式组装了一套多层电梯模型。通过程序的设计与调试解决了以下问题：开机自恢复控制；定向和平层控制；外召唤信号控制；急停控制；报警控制；指示与报警灯控制。该设备可直接用于课堂教学，亦可作为PLC课程的实验教学设备和项目，具有较好的推广价值。关键词：慧

2、鱼模型；PLC；电梯；自动控制；教具中图分类号：TP273；TU857文献标识码：A文章编号：1003-773X(2014)03-0011-03引言轿厢操纵盘门电动机“慧鱼创意组合模型”1964年由德国发明家ArturFisher博士发明，它具有一般机械所具有的零部件，如厅外操作盒FX-32MRPLC层楼指示器齿轮、电机、电气开关等，能够模拟各种机械运动和2N井道装置机械设备的自动控制。电梯则是一种典型机电一体化设备，利用慧鱼创意组合模型搭建教学电梯，具有模安全装置曳引电动机块化结构，易于扩充和变更的优点；利用PLC实现集选控制系统，能够较好地满足电梯随机控制、逻辑关图1电梯控制系统框图系

3、复杂的控制需求。学生可通过该教学模型直观地观1.2电梯模型的装配察到电梯运动过程，对停层、越层的功能操作有客观设计采用齿轮齿条结构来实现轿厢升降、停层功认识，也可自行调试程序，实现更多功能。能，装配图如图2所示。主体结构由底座、楼层框架、[1]1设计方案指示灯、电机、立柱组成，主要零件为：框架编号65375、65359、60179、60187、65570；底座编号1.1基本结构与控制要求68064；电机编号68420；齿轮齿条编号64794；行程开该电梯为四层电梯装置，其控制系统结构如图1所关编号68447。示。其主要控制要求包括：自动开关门；内指令和外10召唤信号的登记、消除及显示；定向

4、；自动选层；轿齿轮齿条连接箱到达层楼位置指示；报警装置。利用慧鱼模型，此处运用PLC控制系统使电梯启0500动后实现在相应位置的暂停，并且运用开关按钮的3252再次启动，利用急停按钮使电梯停止并报警等一系5列的功能。4230图2慧鱼电梯模型结构图（mm）收稿日期：2014-03-212电气控制系统设计第一作者简介：吴何畏（1976—），男，副教授，现就职于湖本电梯模型主要用于教学目的，结合PLC的控北文理学院机械与汽车学院，主要研究方向：工业自动化。机械管理开发机械管理开发总第139期jxglkfbjb@126.com2014年第3期MECHANICALMANAGEMENTANDDEVEL

5、OPMENTTotalof139.12.第29卷No.32014设计试验制，对电梯的升降系统，启停系统及故障报警系统的地，负极接+9V电压，电机转动方向反向，此时电机基于慧鱼技术和PLC控制的电梯教学模型设计运作进行演示。其中电梯的电机电源与PLC的控制电带动轿厢上升。当Y3、Y4输出为（0，1）或吴何畏，杨凯，刘赛男，刘立冬源分开，并且直流电机的正反转控制是由两个继电器（1，0）时，电机正负极同时接+9V电压或同时接组成的换向电路完成的，进行演示前先接通PLC控制地，此时轿厢停止。（湖北文理学院机械与汽车学院，湖北襄阳441053）电源，使控制系统运作，电机换向电路工作，然后接2.3程序

6、设计思路摘要：以三菱FX2N-32MRPLC为主控制器，结合慧鱼模型，采用集选控制的方式组装了一套多层电梯模通电机电源，此时电梯进入复位状态，下降到底层并采用逻辑控制。当电梯以某一运行方向接近某楼型。通过程序的设计与调试解决了以下问题：开机自恢复控制；定向和平层控制；外召唤信号控制；急停止，此时即进入正常工作状态，电梯运动过程中可层的层楼位置感应器位置时，判别该楼层是否有同向停控制；报警控制；指示与报警灯控制。该设备可直接用于课堂教学，亦可作为PLC课程的实验教学设以按下急停按钮，电梯停止并伴随报警指示灯亮进行的呼叫信号，如有，控制程序中选层换速继电器动备和项目，具有较好的推广价值。报警指

7、示，此功能模拟现实中电梯遭遇紧急状况时的作，发出换速信号，则在该楼层减速停车；否则继续关键词：慧鱼模型；PLC；电梯；自动控制；教具急停功能。在电梯工作时还可以按下报警按钮使报警沿原方向运行。主程序流程图如图3所示。PLC上电启动中图分类号：TP273；TU857文献标识码：A文章编号：1003-773X(2014)03-0011-03灯点亮，用来模拟突发状况或被困于电梯内部时的警N安全Y报警Y示报警功能。运行继电器蜂鸣