畢業(yè)設(shè)計（論文）基于PLC三層電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計

1、畢業(yè)論文 題目 三菱三層電梯控制目錄一. 摘要.3二. 關(guān)鍵字.3三. 第一章 概述.3四. 第二章 可編程控制器簡介.5五. 2.1 可編程控制器的特點15六 2.2 plc的控制功能.21七. 第三章 可編程控制器梯形圖編程規(guī)則23八. 第四章 基本指令簡介28九. 第五章 電梯控制系統(tǒng).32十. 5.1 plc在電梯控制中的應(yīng)用.35十一 5.2 電梯控制的模擬面板圖38十二 第六章 可編程控制的安裝和維護.41十三 第七章 附錄44十四 第八章 參考文獻.44摘要 可編程控制器是以微處理器為核心，綜合計算機技術(shù)、自動控制和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動控制裝置，經(jīng)過30多年的發(fā)展在

2、工業(yè)生產(chǎn)中獲得的了極其廣泛的應(yīng)用。目前，可編程控制成為工業(yè)自動化領(lǐng)域中極為重要、應(yīng)用最多的控制裝置，居工業(yè)生產(chǎn)自動化三大支柱(可編程控制器、機器人、計算機輔助設(shè)計和制造)的首位。其應(yīng)用的深度和廣度成為衡量一個國家工業(yè)自動化程度高低的標志?？删幊炭刂破鞯亩x 早期的可編程控制器主要是用來替可變橫控制器（programmable controller）縮寫為pc。為了與個人計算機的pc（personal computer）相區(qū)別。有時在pc中人為的加上l而寫成plc. 自1969年第一臺可編程控制器面試以來，經(jīng)歷了30多年的發(fā)展可編程控制器已成為一種最重要，最普及、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制器，可以說

3、只有可編程控制器才是真正的工業(yè)控制計算機初期可編程控制器只是用于邏輯控制器用于代替繼電器控制盤，但現(xiàn)在可編程控制器已進入過程控制、位置控制等場合的所有控制領(lǐng)域現(xiàn)在可編程控制器繼續(xù)保留了原來邏輯控制器的所有優(yōu)點，同時它吸收和發(fā)展了其他控制器（過程儀表、計算機、集散系統(tǒng)、分散系統(tǒng)等）的優(yōu)點。在許多場合只需可編程控制器即可構(gòu)成包括邏輯控制、過程控制、數(shù)據(jù)采集及控制和圖形工作站的經(jīng)濟合算、體積小巧，設(shè)計調(diào)試方便的綜合控制系統(tǒng)。第一章 概述可編程控制器是采用微機技術(shù)通用工業(yè)自動化裝置，近幾年來，在國內(nèi)已經(jīng)迅速推廣普及，正在改變這工廠自動控制的面貌，對傳統(tǒng)的技術(shù)改造，發(fā)展新型工業(yè)具有實際的重大意義。 可編

4、程控制器是60年代末在美國首先出現(xiàn)的，當(dāng)時叫作可編程邏輯控制器，目的是用來代替繼電器，以執(zhí)行邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能，器基本設(shè)計思路把計算機功能靈活、通用、完善等優(yōu)點和繼電器控制的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，控制器的硬件是標準的、通用的，根據(jù)實際需要，把控制程序?qū)戇M控制器的用戶程序中，控制器與被控對象聯(lián)系也很方便。隨著半導(dǎo)體技術(shù)，尤其是微處理器和微型計算機的技術(shù)發(fā)展，到70年代中期以后已廣泛的使用微處理器作為中央處理器，輸入輸出快都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路，這時的已不再是僅有邏輯控制功能還同時具有數(shù)據(jù)處理、調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能?？删幊炭刂破鲗τ脩魜碚f是一種

5、無觸點，改變程序就可以改變生產(chǎn)工藝，因此在初步設(shè)計階段就選用了可編程控制器。在實施階段在確定工藝過程。另一方面。自從制造生產(chǎn)可編程控制器，適合批量是生產(chǎn)。它是以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，轉(zhuǎn)為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計，它采用可編程序的存儲器用以在其內(nèi)部進行存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制。定時/計數(shù)和算數(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口控制各種類型的機械和生產(chǎn)過程，plc是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電器接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電器控制系統(tǒng)中的機械觸點的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用了微處理器的優(yōu)點又照顧到現(xiàn)場電器操作維修人員的技能和習(xí)慣

6、，特別是plc的程序編制，不需要專門的計算機編程語言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué) ，調(diào)試和差錯也都很方便。用戶在購到所需的plc后，只需按說明書的提示，做少量的接線和簡單的用戶程序的編制工作，就可靈活方便的plc應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。由于這些特點，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速發(fā)展。目前?？删幊炭刂破饕殉蔀楣S自動化的強有力工具，并得到廣泛的推廣普及應(yīng)用第二章 可編程控制器的簡介2.1可編程控制器的特點1.可靠性高，抗干擾能力強現(xiàn)代plc采用了集成度很高的微電子器件，大量的開關(guān)動作由無觸點的半導(dǎo)體電路來完成，其可

7、靠程度是使用機械觸點的繼電器所無法比較的。為了保證plc能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下可靠工作，在其設(shè)計好制造過程中采取了一系列硬件和軟件主面的抗干擾措施。硬件主面采取的主要措施有：1、隔離-plc 的輸入、輸出接口電路一般都采用光電耦合器來傳遞信號，這種光電隔措施使外部電路與plc內(nèi)部之間完全避免了電的聯(lián)系，有效的抑制了外部的干擾源對plc的影響，還可防止外部強電竄入內(nèi)部cpu。2、濾波-在plc電路電源和輸入、輸出（i/o）電路中設(shè)置多種濾波電路，可有效抑制高頻干擾信號。3、在plc內(nèi)部對cpu供電電源采取屏蔽、穩(wěn)壓、保護等措施，防止干擾信號通過供電電源進入plc內(nèi)部，另外各個輸入、輸出（i/o）接

8、口電路的電源彼此獨立，以避免電源之間的互相干擾。4、內(nèi)部設(shè)置連鎖、環(huán)境檢測和診斷等電路，一旦發(fā)生故障，立即報警。5、外部采用密封、防塵、抗震的外殼封裝結(jié)構(gòu)，一適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。在軟件方面采取的主要措施有： 1、設(shè)置故障檢測與診斷程序，每次掃描都對系統(tǒng)狀態(tài)、用戶程序、工作環(huán)境和故障進行檢測和診斷，發(fā)現(xiàn)錯誤后，立即自動做出相應(yīng)的處理，以適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。 2、對用戶程序及動態(tài)數(shù)據(jù)進行電池后備，以保障停電后有相關(guān)狀態(tài)及信息人不會因此而丟失。采用以上抗干擾措施后，一般plc的抗干擾強度可達峰值1000v，脈寬10us，其平均無故障時間可高達3050萬小時以上。2、編程簡單易學(xué)plc采用與繼電器控制

9、線路圖非常接近的梯形圖作為編程語言，它既有繼電器電路清晰直觀的特點，又充分考慮到電氣工人和技術(shù)人員的讀圖習(xí)慣，對于使用者來說，幾乎不需要專門的計算機知識，因此，易學(xué)易懂，程序改變也容易修改。3、功能完善，適應(yīng)性強目前plc產(chǎn)品已經(jīng)標準化，系列化和模塊化，不僅具有邏輯運算、計時、計數(shù)、順序控制等功能，還具有a/d、d/a轉(zhuǎn)換、算術(shù)運算及數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過程監(jiān)控等功能。它能根據(jù)實際需要，方便靈活的組裝成大小各異，功能不一的控制系統(tǒng)：即可控制一臺單機、一條生產(chǎn)線、也可以控制一個機群，多條生產(chǎn)線，既可以現(xiàn)場控制，也可以遠程控制。針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號，如交流和直流、開關(guān)量或模擬量、電流或電壓、

10、脈沖或電位、強電或弱電等，plc都有相應(yīng)的i/o接口模塊與工業(yè)現(xiàn)場控制器件和設(shè)備直接連接，用戶可以根據(jù)需要方便進行配置，組裝使用，緊湊的控制系統(tǒng)。4、使用簡單，調(diào)試維修方便plc的接線極其方便，只需將產(chǎn)生的輸入信號設(shè)備（按鈕、開關(guān)等）與plc的輸入端子連接，將接受輸出信號的被控設(shè)備（如接觸器、電磁閥等）與的輸出端子連接，僅用螺絲刀即可完成全部接線工作。plc的用戶程序可在實驗室模擬調(diào)試，輸入信號用開關(guān)來模擬。輸出信號可以觀察plc的發(fā)光二極管。調(diào)試后再將plc在現(xiàn)場安裝調(diào)試，調(diào)試工作量要比繼電器控制系統(tǒng)少的多。plc的故障率很低，并且有完善的自診斷功能和運行故障指示裝置。一旦發(fā)生故障，可以通過

11、plc機上各種發(fā)光二極管的亮滅狀態(tài)迅速查明原因，排除故障。5、體積小、重量輕、功耗低由于plc的采用半導(dǎo)體集成電路，因此整個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，功耗低，以三菱fxon-24m型plc為例，其外形尺寸僅為130mm*90mm*87mm,重量只有600g，功率小于50w，所以plc很容易裝入機械設(shè)備內(nèi)部沒事實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。2.1.2 plc的控制功能plc的應(yīng)用范圍極其廣闊，經(jīng)過30多年的發(fā)展，目前plc已經(jīng)廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、建材、電力、礦山、機械制造、汽車、交通、環(huán)保等各行各業(yè)。幾乎可以說，凡是有控制系統(tǒng)存在的地方就有plc，概括起來，plc的應(yīng)用主要有一下五個

12、方面。1、開關(guān)量控制這是plc最基本應(yīng)用領(lǐng)域，可用plc取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，實現(xiàn)邏輯控制。在單機控制，多集群控制和自動生產(chǎn)線控制方面都有很多成功的應(yīng)用實例，如機床電器控制、起重機、皮帶運輸機、包裝機械、注塑機械、電梯的控制等2、模擬量的控制目前，很多plc都具有模擬量處理功能，通過模擬量i/o模塊對溫度、壓力、速度、流量等連續(xù)變化的模擬量進行控制，而且編程和使用都含方便，大、中型的plc還具有pid閉環(huán)控制功能。運用pid子程序或使用專用的智能pid模塊，在已實現(xiàn)對模擬量的閉環(huán)控制。隨著plc規(guī)模的擴大，控制的賄賂已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)各個行業(yè)。例如自動焊機控制、鍋爐運行控制、連軋機的速度

13、和位置等都是典型的閉環(huán)過程控制的應(yīng)用場合。3、運動控制運動控制是指plc對直線運動或圓周運動的控制，也稱為位置控制，早期plc通過開光量i/o模塊與位置傳感器和執(zhí)行機構(gòu)的連接來實現(xiàn)這一功能，現(xiàn)在一般都使用專門的運動控制模塊來完成。目前，plc運動控制功能廣泛應(yīng)用在金屬切削機床、電梯、機器人等各種機械設(shè)備上，典型的如plc和計算機數(shù)控裝置(cnc)組合成一體，構(gòu)成先進的數(shù)控機床。4、數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代 plc都具有不同層度的數(shù)據(jù)處理功能，能夠完成數(shù)學(xué)運算（函數(shù)運算、矩陣運算、邏輯運算）數(shù)據(jù)的移位、比較、傳遞、數(shù)值的轉(zhuǎn)換和查表等操作，對數(shù)據(jù)進行采集、分析和處理。數(shù)據(jù)處理通常用在大、中型控制系統(tǒng)中，如柔性

14、制造系統(tǒng)、機器人的控制系統(tǒng)等。5、通信聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)是指plc與plc之間，plc與計算機或其他智能設(shè)備間的通信，利用plc和計算機的rs-232或rs-422接口，plc的專用通信模塊，用雙絞線和同軸電纜或光纜將他們連成網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)相互間的信息交換，構(gòu)成“集中管理，分散控制”的多級分布式控制系統(tǒng)，建立工廠的自動化網(wǎng)絡(luò)。2.2 plc系統(tǒng)的組成及功能plc是一種以微處理器為核心的工業(yè)通用自動控制裝置，其實質(zhì)是一種工業(yè)控制用的專用計算機。因此，它的組成與一般的微機計算機基板相同，也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。1.2.1 plc的硬件系統(tǒng)plc的硬件系統(tǒng)由基板單元、i/o擴展單元及外部設(shè)備組

15、成。圖11所示為plc的硬件結(jié)構(gòu)框圖1、微處理器（cpu）與通用計算機一樣，cpu是plc的核心部件，在plc控制系統(tǒng)中的作用類似于任意的神經(jīng)中樞，整個plc工作過程都是在cpu的統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)下進行的。它的主要作用有一下幾點：1、接受從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)，送入存儲器存儲 2、用掃描方式接受輸入設(shè)備的狀態(tài)信號，并存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)（輸入映像寄存器）3、檢測和診斷電源 plc內(nèi)部電路工作狀態(tài)和用戶程序編程過程中的語法錯誤4、執(zhí)行用戶程序 完成各種數(shù)據(jù)的運算、傳遞和存儲功能5、根據(jù)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，刷新有關(guān)標志的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄存器表的內(nèi)容，以實現(xiàn)輸出控制，制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。2、存儲器

16、plc配有兩種存儲器“系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。系統(tǒng)存儲器放在程序里，用戶存儲器用來存放用戶編制的控制程序。常用的存儲器類型有cmos ram eprom和eeprom.因為系統(tǒng)程序用來管理plc系統(tǒng)，不能由用戶直接存取，所以，plc產(chǎn)品樣本或說明書中所列的存儲器類型極其容量，對用戶程序存儲器而言，如fx2-24m的存儲器容量在4k步，即指用戶程序存儲器的容量。plc所配的用戶存儲器的容量大小差別很大，通常中小型plc的用戶存儲器存儲容量在8k步以下，大型plc的存儲容量可達到或超過256k。3、輸入/輸出(i/o)部件plc輸入/輸出模塊的電路框圖如圖12所示i/o接口是plc與輸入/輸出設(shè)備

17、連接的部件。輸入接口接受輸入設(shè)備（如按鈕、傳感器、觸點、行程開關(guān)等）的控制信號。數(shù)去接口是將處理后的結(jié)果通過功放電路去驅(qū)動輸出設(shè)備（如接觸器、電磁閥、指示燈等）i/o接口一般采用光電耦合電路，以減少電磁干擾，從而提高了可靠性。i/o點數(shù)即輸入/輸出端子數(shù)是plc的一項主要技術(shù)指標，通常小型機有幾十個點，中型機有幾百個點，大型機將超過千點。為了提高抗干擾能力，一般的輸入/輸出模塊都有光電隔離裝置，在數(shù)字量i/o模塊中廣泛采用發(fā)光二極管和光電三極管組成的光電耦合器，在模擬量i/o模塊中通常采用隔離放大器。 來自工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的輸入信號經(jīng)輸入模塊進入plc，這些信號有的是數(shù)字量，有的是模擬量，有的是直

18、流信號，有的是交流信號，使用時要根據(jù)輸入信號的類型選擇合適的輸入模塊。 aplc具有多種i/o模塊，常見的有數(shù)字量i/o模塊和模擬量i/o模塊，以及快速響應(yīng)模塊、高速計數(shù)模塊、通信接口模塊、溫度控制模塊、中斷控制模塊、pid控制模塊和智能i/o模塊、i/o模塊的類型、品種與規(guī)格越多，plc系統(tǒng)的靈活性越好，i/o模塊的容量越大，plc系統(tǒng)的適應(yīng)性越好。b圖1-2i/o接口電路結(jié)構(gòu)框圖（a）輸入接口 （b）輸出接口4、電源部件 plc配有開關(guān)式穩(wěn)壓電源的電源模塊，用來將外部供電電源轉(zhuǎn)換成供plc內(nèi)部的cpu、存儲器和i/o接口等電路工作所需的直流電源。plc的電源部件有很好的穩(wěn)壓措施因此對外部電

19、源的穩(wěn)定性要求不是很高，一般允許外部電源電壓的額定值在+10%-15%的范圍內(nèi)波動。小型plc的電源往往和cpu單元合為一體，大中型plc都有專用電源部件。5、編程器編程器是plc的最重要的外圍，也是plc不可缺少的一部分，它不僅可以寫入程序，還可以對用戶程序進行檢查、修改和調(diào)試，以及在以線監(jiān)視plc的工作狀態(tài)，它通過接口與cpu聯(lián)系完成人機對話，編程器是plc的一種主要的外部設(shè)備，用于手持編程，用戶可用以輸入、檢查、修改、調(diào)試程序或監(jiān)視plc的工作情況，除手持編輯器外，還可通過適配器和專用電纜線將plc與電腦連接，并利用專門的工具軟件進行電腦編程和監(jiān)控。編程器一般分為簡易編程器和圖形編程器兩

20、類。簡易編程器功能較少，一般只能用語言形式進行編程，通常需要聯(lián)機工作，簡易編程器使用時直接與plc的專用插座相連接，由plc提供電源，它體積小、重量輕、便于攜帶，適合小型plc使用。圖形編程器既可以用指令語言進行編程，又可以用梯形圖進行編程，既可以聯(lián)機進行編程又可以脫機編程，操作方便，功能強，有液晶顯示的攜帶4和陰極射線式兩種，圖形編程器還可以與打印機、繪圖儀等設(shè)備連接，但價格相對較高，通常大型plc多采用圖形編程器6、其他外部設(shè)備plc還配有生產(chǎn)廠家提供的其他一些設(shè)備，如外部存儲器、打印機和eprom等。7、i/o擴展單元i/o擴展單元用來擴展輸入、輸出點數(shù)。當(dāng)用戶所需的輸入、輸出點數(shù)超過p

21、lc基本單元的輸入、輸出點數(shù)時，就需要加上i/o擴展單元來擴展，以適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求。2.2.3 plc的軟件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成了一個完整的plc系統(tǒng)，它們相輔相成，缺一不可。沒有軟件plc系統(tǒng)稱為裸機系統(tǒng)，不起任何作用。反之沒有硬件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)也失去了基本的外部條件，程序根本無法進行。2.2.4plc的性能指標plc的主要性能一般可用以下幾種指標表述：1、用戶程序存儲量用戶存儲量是衡量plc存儲用戶的一項指標，通常以字為單位表示。每16為相鄰的二進制數(shù)為一個字，1024個字為1k字，對于一般邏輯操作指令，每條指令占一個字，定時/計數(shù)、移位指令每條占2個字，數(shù)據(jù)操作指令每條占2-4個

22、字，有些plc是以編程的步數(shù)來表示用戶程序村相互容量的，每條指令包含若干步，一步占用一個地址單元，一個地址單元為兩個字節(jié)。2、i/o總點數(shù)i/o總點數(shù)是plc可接收輸入信號和輸出信號的數(shù)量，plc的輸入和輸出量有開關(guān)量和模擬量兩種，對于開關(guān)量，其i/o總點數(shù)用最大i/o 點數(shù)表示，對于模擬量，i/o總點數(shù)用最大i/o通道表示 單 元 i/o 點數(shù) 型號 基 本 單 元8/8fx216m12/12fx224m16/16fx232m24/24fx248m32/32fx264m40/40fx280m 擴展單元16/16fx232m 24/24fx248m2.2.5 plc的工作原理plc是采用“順序

23、掃描，不斷循環(huán)”的方式進行工作。即在plc運行時，cpu根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號（或地址號）做周期性循環(huán)掃描，如無跳轉(zhuǎn)指令，則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結(jié)束，然后重新還回第一條指令，開始下輪新的的掃描，在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。 plc的掃描一個周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。plc在輸入采用階段：首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入個對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入。隨即關(guān)閉輸入端口，進行程序執(zhí)行階段。plc在程序執(zhí)行階段：

24、按用戶程序指令存放的先后順序掃描每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后，及結(jié)果再寫入輸入狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。輸出刷新階段：當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出所鎖存器中，并通過一定的方式（繼電器、晶體管或晶閘管）輸出，驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。第三章 可編程控制器梯形圖編程規(guī)則1、編程元件plc是采用軟件編制程序來實現(xiàn)控制要求的。編程時要使用到各種變成元件，它們可提供無數(shù)個動作和動斷觸點，編程元件是指輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、定時器、計數(shù)器、通用寄存器、數(shù)據(jù)寄存器和特殊功能繼電器等。plc內(nèi)部這些繼電器的作用和繼電器接觸系統(tǒng)

25、中使用的繼電器十分相似，也有“線圈”與“觸點”但它們不是“硬”繼電器，而是plc存儲器的存儲單元，。當(dāng)寫入該單元的邏輯狀態(tài)為“1”時，則表示相應(yīng)繼電器線圈的電，則動合觸點閉合，動斷觸點斷開。所以，內(nèi)部的這些繼電器稱之為“軟”繼電器。fx2n編程元件的編程范圍與功能說明如下表所示 元件名稱 符 號 編號范圍 功能說明輸入繼電器x x0-x27共24點接受外部輸入設(shè)備的信號輸出繼電器 y y0y27共24點輸出程序執(zhí)行結(jié)果并驅(qū)動外部設(shè)備輔助繼電器mm0m499共500點在程序內(nèi)部使用，不提供外部輸出繼電器 tt0t199100ms延時定時繼電器，在程序內(nèi)部使用t200t245計數(shù)繼電器 cc0c9

26、9加法計數(shù)繼電器觸電在程序內(nèi)部使用數(shù)據(jù)寄存器dd0d199數(shù)據(jù)處理用的數(shù)值存儲元件嵌套指針n、p n0n7 p0p127 n主控用，p跳躍、子程序2、編程語言所謂程序編制，就是用戶根據(jù)控制對象的要求，利用plc廠家提供的程序編程語言，將一個控制要求描述出來的過程。plc最常用的編程語言是梯形圖語言和指令語句表示語言，且兩者常常聯(lián)合使用。1） 梯形圖（語言）梯形圖是一種從繼電器接觸控制電路圖演變而來的圖形語言，它是借助類似于繼電器的動合、動斷觸點、線圈以及串、并聯(lián)等術(shù)語和符號，根據(jù)控制要求連接而成的表示plc輸入和輸出之間邏輯關(guān)系的圖形，直觀易懂。梯形圖中編程元件的種類用圖形及標注的字母或數(shù)加以

27、區(qū)別。梯形圖的設(shè)計應(yīng)注意到一下三點：1、梯形圖按從左倒右、自上而下的順序排列。每一邏輯行（或稱梯級）起始于左母線，然后是觸點的串、并連接，最后是線圈與左母線相聯(lián)。2、梯形圖中每個梯級流過的不是物流電流，而是“概念電流”從左流向右，其兩端沒有電源。這個“概念電流”只是用來形象的描述用戶程序執(zhí)行中應(yīng)滿足線圈接通的條件。3、輸入繼電器用于接受外部輸入信號，而不能由plc內(nèi)部其他繼電器的觸點來驅(qū)動。因此。梯形圖中出現(xiàn)輸入繼電器的觸點，而不出現(xiàn)其線圈，輸出繼電器則輸出程序執(zhí)行結(jié)果給外部輸出設(shè)備，當(dāng)梯形圖中的輸出繼電器線圈得電時，就有信號輸出，但不是直接驅(qū)動輸出設(shè)備，而要通過輸出接口的繼電器、晶體管或晶閘

28、管才能實現(xiàn)。輸出繼電器的觸點也可供內(nèi)部編程使用。2）指令語句表 指令語句表是一種用指令助記符來編制plc程序的語言，它類似以計算機的匯編語言，但比匯編語言易懂易學(xué)，若干條指令組合成的程序就是指令語句表，一條指令語句是由步序、指令語和作用器件編號三部分組成。下例為plc實現(xiàn)三相鼠籠電動機起/?？刂频膬煞N編程語言的表示方法：km y000 步序（1）繼電器接觸控制線路圖 （2）梯形圖 3out y000 4 end第四章 基本指令簡介基本指令如表所示： 名稱助記目標元件 說明 取指令ldx/y/m/s常開接點邏輯運算器取反指令ldix/y/m/s常閉接點邏輯運算親線圈驅(qū)動指令outy/m/s/t驅(qū)

29、動線圈的輸出與指令andx/y/m/s單個常開接點的串聯(lián)與非指令anix/y/m/s單個常閉接點的串聯(lián)或指令orx/y/m/s單個常開接點的并聯(lián)或非指令orix/y/m/s單個常閉接點的并聯(lián)或塊指令orb無串聯(lián)電路塊的并連接與塊指令anb無并聯(lián)電路塊的串聯(lián)接主控指令mcy/m公共串連接點的連接主控復(fù)位指令mcry、mmc的復(fù)位置位指令sety/m/s使動作保持復(fù)位指令rsty/m/s/d使操作保持復(fù)位上升沿產(chǎn)生脈沖plsy/m輸入信號上升沿產(chǎn)生下降沿產(chǎn)生脈沖plfy/m輸入信號下降沿產(chǎn)生空操作指令nop無使步序作空操作程序結(jié)束指令end無程序結(jié)束一、 邏輯及線圈驅(qū)動指令ld、ldi、outld

30、 取指令 表示一個與輸入母線相連的動合接點指令。即動合接點邏輯運算起始。ldi 取反指令 表示一個與輸入母線相連的動斷接點指令。即動斷接點邏輯預(yù)算起始。out 線圈驅(qū)動指令也叫輸出指令。ld、ldi兩條指令的目標元件是x、y、m、s、t、c用于將接點接到母線上，也可以與后述的anb指令，orb指令配合使用，在分支起點也可以使用。out 是指驅(qū)動線圈的輸出指令，它的目標元件是y、m、s、t、c對輸入繼電器不能使用，out指令可以連續(xù)使用多次。ld、ldi 是一個程序步指令，這里的一個程序步既是一個字，out是多程序步指令，要視目標元件而定。out指令的目標元件是定時器和計數(shù)器時，必須設(shè)置常數(shù)k二

31、、接點串聯(lián)指令and、aniand 與指令，用于單個動合接點的串聯(lián)ani 與非指令由于單個動斷接點的串聯(lián)and和adi都是一個程序步指令，它們串聯(lián)接點的個數(shù)沒有限制。這兩條指令的目標元件為x、y、m、s、t、c。out指令輸入后，通過接點對其它線圖使用out指令稱為縱輸出或連續(xù)輸出。這種連續(xù)輸出如果順序沒錯，可以多次重復(fù)。三、接點并聯(lián)指令or、orior 或指令，用于單個動合接點的并聯(lián)。ori 或非指令，用于單個動斷接點的并聯(lián)or與ori指令都是一個程序步指令，它們的目標元件是x、y、m、s、t、c。這兩條指令都是一個接點，需要兩個以上接點串聯(lián)接通電路塊的并聯(lián)連接時，要用后述的orb指令。or

32、、ori是從該指令的當(dāng)前步開始，對前面的ld、ldi指令并聯(lián)連接，并聯(lián)的次數(shù)次。四、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連連接指令orb兩個或兩個以上的接點串聯(lián)連接的電路叫串聯(lián)電路塊，串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時，分支開始用ld、ldi指令，分支結(jié)束用orb指令，orb指令與后述的anb指令均無目標元件指令，而兩條無目標元件指令的步長都為一個程序步。orb有時也簡稱或塊指令。orb指令的使用方法有兩種：一種是在要并聯(lián)的每個串聯(lián)電路后加orb指令；另一種是集中使用orb指令，對于前者分散使用orb指令時，并聯(lián)電路塊下段個數(shù)沒有限制，但對于后者集中使用orb指令時，這種電路塊并聯(lián)的個數(shù)不能超過8個（即重復(fù)使用ld、ldi指令

33、的次數(shù)限制在8次一下）所以部推薦用后者編程。五、并聯(lián)電路的串聯(lián)連接指令anb兩個或兩個以上接點并聯(lián)電路稱為并聯(lián)電路塊，分支電路并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時，使用anb指令，分支的起點用ld、ldi指令，并聯(lián)電路結(jié)束后，使用anb指令與前面電路串聯(lián)。anb指令也簡稱愉快指令，anb也是無操作目標元件，是一個程序步指令。六、主控及主控復(fù)位指令mc、mcrmc為主控指令，用于公共串聯(lián)接點的連接，mcr叫主控復(fù)位指令，即mc的復(fù)位指令。在編程時，經(jīng)常遇到多個線圈同時受到一個或一組接點控制。如果在每個線圈 控制電路中都串入同樣的接點，將多占用存儲單元，應(yīng)用組空指令可以解決這一問題。使用主控指令的接點稱

34、為主控接點，它在梯形圖中與一般的接點垂直。它們是于母線相連的常開接點，是控制一組電路是總開關(guān)。mc指令是3程序步，mcr指令是2程序步，兩條指令的操作目標元件是y、m，但不允許使用特殊輔助繼電器m。七、置物與復(fù)位指令set、rstset為置位指令，使動作保持；rst為復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位。set指令的操作目標元件為y、m、s。而rst指令的操作元件為y、m、s、d、v、z、t、c。這兩條指令是13個程序步。用rst指令可以對定時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存、變址寄存器的內(nèi)容清零。八、脈沖輸出指令pls、plfpls指令在輸入信號上升沿產(chǎn)生脈沖輸出，而plf在輸入信號下降沿產(chǎn)生脈沖輸出，這兩條指令都

35、是2程序步，它們的目標元件是y和m ，但特殊輔助繼電器不能作目標元件，使用pls指令，元件y、m僅在驅(qū)動輸入接通后的一個掃描周期內(nèi)。使用這兩條指令時，要特別注意目標元件。例如，在驅(qū)動輸入接通時，plc由運行到停機到運行，此時pls mo動作，但pls m600（斷電時，電池后背的輔助繼電器）部動作，這是因為m600是特殊保持繼電器，即使在斷電停機時其動作也能保持。九、空操作指令nopnop指令是一條無動作、無目標元件的1程序步指令。空操作指令使該步序作空操作。用nop指令替代已寫入指令，可以改變電路。在程序中加入nop指令，可以改變電路，在程序中加入nop指令，在改動或追加程序時可以減少步序號

36、的改變。十、程序結(jié)束指令endend是一條無目標元件的1程序步指令。plc反復(fù)進行輸入處理、程序運算、輸出處理，若在程序最后寫入end指令，則end以后的程序就不在執(zhí)行，直接行進輸出處理，在程序調(diào)試過程中，按插入end指令，可以按順序擴大對各大程序動作的檢查。采用end指令將程序劃分為若干段，在確認處于前面電路塊的動作正確無誤后，依次刪去end指令。要注意的是在執(zhí)行end指令時，也刷新監(jiān)視時鐘。第五章 電梯控制系統(tǒng)5.1.1 plc在電梯控制中的應(yīng)用傳統(tǒng)的電梯自動控制系統(tǒng)由繼電器控制組成，該控制系統(tǒng)具有故障多、可靠性差、工作壽命短、不宜檢修等缺點。而控制系統(tǒng)的性能好壞決定了電梯運行的質(zhì)量。目前

37、，隨著plc的普及和完善，以及plc本身所有的高可靠性、易編程修改的特點，在電梯的控制系統(tǒng)應(yīng)用中取得了良好的效果，下面對三層電梯進行plc控制。程序如下：步序指令器件說明步序指令器件說明 0ldt1121ldt15 1ort1922ort272ort3823anit273anix002底層行程開關(guān)24anim14anim125anim25anim526anim36ldt127anim47anit228ldt38orb29anit49ldt1330orb10anit1431ldt911orb32anit1012ldt3033orb13anit3134ldt1714orb35anit1815ldt

38、4636orb 16anit4737ldt2117orb38anit2218aniy00039orb19aniy00140ldt3220outy002底層指示燈41anit40步序指令器件說明步序指令器件說明42orb73outy000三層指示燈43ldt3774ldx00244anit4175anix00445orb76anix00546ldt4277andx00347anit4378ldm148orb79anim349ldt4980anim650anit5081orb51orb82anix00052aniy00083outm1一到三層53aniy00284anim354outy001二層指

39、示燈85outt1延時1秒55ldt586k1056ort2387ldt257ort3388outt2延時3秒58ort5189k3059anix00090ldt260anim391anix00261anim692outt3延時3秒62ldt793k3063anit894outt4延時5秒64orb95k5065ldt2596out96延時8秒66anit2697k8067orb98outt6延時10秒68ldt3599k10069anit36100ldx000三層行程開關(guān)70orb101anix003三層呼叫按鈕71aniyoo1102anix004二層呼叫按鈕72aniy002103and

40、x005底層呼叫按鈕步序指令器件號說明步序指令器件說明104ldm3135outm5一到二層105anim1136anim20106anim5137outt13延時1秒107orb138k10108anix002139ldt13109outm3三層到一層140outt14延時三秒110anim21141k30111outt7延時1秒142ldt14112k10143anix002113ldt7144outt16延時3秒114outt8延時3秒145k30115k30146outt16延時5秒116ldt8147k5o117anix002148ldx002底層行程開關(guān)118outt9延時3秒14

41、9anix005底層呼叫按鈕119k30150andm1120outt10延時5秒151andm5121k50152anim21122outt11延時8秒153ldm20123k80154anim2124outt12延時10秒155anim3125k100156anim4126ldx002底層行程開關(guān)157anim6127anix003三層呼叫按鈕158orb128anix005底層呼叫按鈕159anix000129andx004二層呼叫按鈕160outm20一到二、三130ldm5161outt30延時1秒131anim2162k10132anim4163ldt30133orb164outt

42、31延時3秒134anix000165k30步序指令器件號說明步序指令器件號說明166ldt31197k30167anix002198ldt18168andx001199anix001二層行程開關(guān)169ldm30200outt19延時3秒170anix000201k30171orb202outt20延時5秒172outt32延時1秒203k50173k10204ldx001二層行程開關(guān)174outt40延時3秒205anix004二層呼叫按鈕175k30206anix005底層呼叫176outm30207andx003三層呼叫按鈕177ldm30208ldm2178anix001209anim

43、3179outt33延時3秒210anim6180k30211orb181outt34延時5212anim40182k50213outm2二到三層183ldx001二層行程開關(guān)214outt21延時1秒184anix003三層呼叫按鈕215k10185anix004二層呼叫按鈕216ldt21186andx005底層呼叫按鈕217outt22延時3秒187ldm4218k30188anim1219ldt22189anim5220anik30190orb221outt23延時3秒191anim40222k30192outm4二到一層223outt24延時5秒193outt17延時1秒224k50

44、194k10225ldx000三層行程開關(guān)195ldt17226anix003196outt18延時3227anix005底層呼叫步序指令器件說明步序指令器件說明228andx004二層呼叫259outm21三層到一、二層229ldm6260outt35延時1秒230anim2261t36231anim4262ldx000232orb263outt36延時3秒233anix002264t30234outm6265ldt36235anim21266anix000236outt25延時1秒267andx001237t26268ldm31238ldt25269anix002239outt26延時3秒

45、270orb240k30271outt37延時1秒241ldt26272k10242anix000273outt41延時3秒243outt27延時3秒274k30244k30275outm31245outt28延時5秒276ldm31246k50277anix001247ldx000三層行程開關(guān)278outt38延時3秒248anix003三層呼叫按鈕279k30249andm3280outt39延時5秒250andm6281k50251anim20282ldx001二層行程開關(guān)252ldm21283anix004二層呼叫按鈕253anim1284andm2254anim2285andm425

46、5anim4286ldm40256anix002287anim1257orb288anim3258anix002289anim5步序指令器件號說明步序指令器件號說明290anim6321orx001291orb322andx005292outm40二到一、三層223anix002293outt42延時1秒324ldx001294k10325andx005295ldt42326orb296outt43延時3秒327ldm10297328orbt12298ldk30329anit12299anix001330anit20300andx002331anit39301orm41332anit47302outt46延時1秒333outy007底層呼叫按鈕303k10334outm10304outt47延時3秒335ldx000305k30336orx002306outm41337andx004307ldm41338orm11308anix000339anit4309anix002340anit10310outt4