plc三層電梯控制設(shè)計9頁

1、1. 三層電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計1.1 實訓目的本次設(shè)計是一種電梯PLC控制系統(tǒng)。電梯是垂直方向的運輸設(shè)備，是高層建筑中不可缺少的交通運輸設(shè)備。它靠電力，拖動一個可以載人或物的轎廂，在建筑的井道導軌上做垂直升降運動，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運行的PLC系統(tǒng)也要求越來越高，要求達到電梯運行的“穩(wěn)、準、快”的運行目的。該系統(tǒng)主要由PLC、邏輯控制電路組成。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關(guān)、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。整個系統(tǒng)通過PLC、邏輯控制電路對電梯的升降；加、減速；平層；起動、制動控制。其結(jié)構(gòu)簡單、運行效率高、平層精度高、易于理解與掌握。1

2、.2 實訓容和控制要求工作過程： 電梯由安裝在各樓層廳門口的呼叫按鈕進行操縱，其操縱容為呼叫電梯、運行方向和?？繕菍印Ｃ繉訕窃O(shè)有呼叫按鈕（一層U1，二層U2，D2，三層D3），指示燈L1指示電梯在一層與二層之間運行、L2指示在二層與三層之間運行、L3指示在三層與二層之間運行、SQ1SQ3為到位行程開關(guān)。電梯上升途中只響應上升呼叫，下降途中只響應下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。輸出端用輸出指示燈的狀態(tài)來模擬輸出設(shè)備的狀態(tài)。 三層樓電梯的自動控制要求如下： （1） 當電梯停于1F或2F時，如果按3F按鈕呼叫，則電梯上升到3F，由行程開關(guān)SQ3停止； （2）當電梯停于3F或2F時，如果按1F按鈕呼

3、叫，則電梯下降到1F，由行程開關(guān)LS1停止； （3）當電梯停于1F，如果按2F按鈕呼叫，則電梯上升到2F，由行程開關(guān)LS2停止；（4）當電梯停于3F，如果按2F按鈕呼叫，則電梯下降到2F，由行程開關(guān)LS2停止； （5）當電梯停于2F，而2F、3F按鈕均有人呼叫時，電梯先上升到2F，由LS2控制暫停2S后，繼續(xù)上升到3F，由LS3停止； （6）當電梯停于3F，而 1F、2F按鈕均有人呼叫時，電梯下降到2F，由LS2控制暫停2S后，繼續(xù)下降到1F，由LS1停止； （7）在電梯上升途中，任何反方向的下降按鈕呼叫均無效； （8）在電梯下降途中，任何反方向的上升按鈕呼叫均無效； （9）每層樓之間的到達時

4、間應在10s完成，否則電梯停機； （10）電梯的起始位置和程序的啟動、停止運行自行設(shè)計。1.3電梯的結(jié)構(gòu)1- 減速箱 2-曳引輪 3-曳引機底座 4-導向輪5-限速器 6-機座 7-導軌支架 8-曳引鋼繩 9-開關(guān)碰鐵 10-緊急開關(guān) 11-導靴 12-轎架 13-轎門 14-安全鉗 15-導軌 16-繩頭組合 17-對重 18-補償鏈19-補償鏈導輪20-緊置21-緩沖器 22-底坑 23-層門 24-呼梯盒 25-層樓指示燈26-隨行纜 27-轎壁 28-轎操縱箱 29-開門機 30-井道傳器 31-電源開關(guān) 32-控制柜 圖1.3電梯的結(jié)構(gòu)1.4 I/O分配表完成所設(shè)定的控制任務所需要的

5、PLC規(guī)模主要取決于控制系統(tǒng)對輸入，輸出點的需求量和控制過程的難易程度。根據(jù)控制要求，對PLC進行I/O配置，具體分配如下：1數(shù)字量輸入部分 在電梯控制系統(tǒng)中，要求的輸入有運行/維修、上行下行、開關(guān)門、樓層選擇按鈕，以及壓力傳感器和限位開關(guān)輸入等一共19個輸入點。輸入分配表如表： 表1.4.1數(shù)字輸入量地址分配2.模擬量輸入部分在控制系統(tǒng)中，由于需要測量電梯廂的重量是否超過限定圍，因此增加了模擬量輸出/輸出模塊采集重量。具體分配如表：輸入地址輸入設(shè)備AIWO壓力傳感器表1.4.2模擬量輸入地址分配3.數(shù)字量輸出配置 在這個控制系統(tǒng)中，主要輸出控制的設(shè)備有各種繼電器、電動機和一些指示燈等,共有1

6、3個輸出點,其具體分配表如下：輸出地址輸出設(shè)備輸出地址輸出設(shè)備Q0.0上行繼電器Q1.1上行指示燈Q0.1下行繼電器Q1.2下行指示燈Q0.2快速運行繼電器Q1.3廂體開門Q0.3慢速運行繼電器Q1.4廂體關(guān)門Q0.4樓層1指示燈Q1.5抱閘停止Q0.5樓層2指示燈Q1.6超重報警Q1.0樓層3指示燈表1.4.3數(shù)字輸入量地址分配1.5電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計1.5.1梯形圖（1）電梯運行狀態(tài)選擇程序按鈕的默認狀態(tài)為I0.0斷開，在斷開時中間繼電器M0.0閉合，不論電梯處于什么位置，電梯直接下行到底層，如果電梯就在底層，則廂門上的限位器傳送信號到PLC中，表示電梯已到達目標位置，延遲一段時間后，

7、廂門開啟進行維修維護工作。語句表：LD I0.0 A M0.6= M0.1 R M0.3,1LDN I0.0 = M1.1= M0.0 TON T38,10LD M0.0 LD M0.1= M0.3 A T38LDB= VB0,1 = M1.2梯形圖程序如下：圖1.5.1 維修狀態(tài)時的梯形圖程序（2）換速程序為了保證電梯運行的快速穩(wěn)定，而且能提供給乘客一個舒適的乘坐的環(huán)境，該控制系統(tǒng)采用雙速運行的方式。在電梯啟動階段，既能較快地到達目標樓層，也不會產(chǎn)生較強的不舒適感。電梯的切換程序如圖所示雙速電梯從選向、啟動、運行、換速、停車過程選向：通過比較電梯所在的位置和要到達的位置作比較，大于本電梯所在

8、層，向上行，小于本電梯所在層向下行，起動條件：關(guān)門到位,門鎖閉合，方向接觸器吸合,快車接觸器（KKC）吸合,抱閘開閘,通過串接電阻將壓啟動,經(jīng)過2秒延時(KA1)吸合后全壓運行,電機速度960RP/MIN,當?shù)竭_所選樓層換速區(qū)時發(fā)出減速信號接觸器(KKC)(KA1)釋放,慢車接觸器KMC吸合通過串接慢車減速電阻緩沖,經(jīng)過1秒延時一級減速接觸器KA2吸合短接部分緩沖電阻,再經(jīng)過1秒鐘延時二級減速KA3吸合全部短接緩沖電阻此時電動機轉(zhuǎn)速250RP/MIN,爬行到開門區(qū),接觸器KMC,KA2,KA3,釋放,抱閘失電合閘,開門接觸器吸合開門.這就是整個雙速電梯的運行過程.語句表：LD M0.1A M0

9、.2 ；上行運行時A M1.4LD I0.7 O I1.0 ；樓層2和樓層3的下層限位器 ALD= M1.0 ；減速成慢速運行 LD M0.1A M0.3 ；下行運行時 A M1.4LD I0.5 ；樓層1和樓層2的上層限位器O I0.6ALD = M1.0 ；減速成慢速運行LD M0.1A M0.2 ；上行限位器A M1.4LD I0.5 ；樓層1和樓層2的上層限位器O I0.6ALD = M0.7 ；加速成快速運行LD M0.1A M0.3 ；下行運行時A M1.4LD I0.7O I1.0 ；樓層2和樓層3的下層限位器ALD= M0.7 ；加速成快速運行梯形圖程序如下：圖1.5.2 電梯

10、換速梯形圖程序（3）門定位程序在門定位程序中，不僅要利用三個限位器對電梯門進行定位，而且需要對所在樓層的寄存器進行復位處理。電梯的門定位程序如圖所示。2、語句表LD I1.1 A I1.2 A I1.3 = M0.6 ；三個限位器全部對準后，門定位完畢 = M1.1 ；抱閘停車 LD M0.1 LPS A M0.2 ；電梯上運行時 LPS LD I0.5 ；樓層1的上層限位器O M2.0 ALD MOVB 0,VB1 MOVB 0,VB4 ；電梯上行時通過樓層1后，復位樓層1所有的與 上行有關(guān)的寄存器 LRD LD I0.6 ；樓層2的上層限位器O M2.1ALDMOVB 0,VB2MOVB 0,VB5 ；電梯上行時通過樓層2后，復位樓層2所有的與 ；上行有關(guān)的寄存器LPPAB= VB0,3 ；電梯到頂層= M2.0= M2.1A M0.6MOVB 0,VB3 ；將樓層所有的上行存儲器復位LPPA M,0.3 ；電梯下行運行時LPSLD I1.0 ；樓層3的下層限位器O M2.2ALDMOVB 0,VB3MOVB 0,VB7 ；電梯下行時通過樓層3后，復位樓3所有的與 下行