PLC課程設(shè)計(三層電梯控制系統(tǒng))[1]

1、廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院PLC課程設(shè)計報告三層電梯控制系統(tǒng)的模擬系 別 電氣工程系 班 級 本自動化 學(xué) 號 15 學(xué)生姓名 指導(dǎo)老師 組 員 2012年2月一、內(nèi)容摘要可編程控制器作為一種工業(yè)控制微型計算機(jī)，它以其編程方便、操作簡單尤其是它的高可控性等優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。它應(yīng)用大規(guī)模集成電路，微型機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成果，逐步形成了具有多種優(yōu)點和微型，中型，大型，超大型等各種規(guī)格的系列產(chǎn)品，應(yīng)用于從繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計算機(jī)之間的許多控制領(lǐng)域。隨著社會的不斷發(fā)展，樓房越來越高，而電梯成為了高層樓房的必須設(shè)備。電梯從手柄開關(guān)操縱電梯、按鈕控制電梯發(fā)展到了現(xiàn)在的群控電梯，為

2、高層運輸做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。PLC在電梯升降控制上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關(guān)控制功能。由于PLC具有邏輯運算，計數(shù)和定時以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯升降過程中，各種邏輯開關(guān)控制與PLC很好的結(jié)合，很好的實現(xiàn)了對電梯的控制。在PLC課程設(shè)計中，我組設(shè)計了一個三層電梯控制系統(tǒng)，并且將西門子公司S7-200系列可編程控制器與其結(jié)合并應(yīng)用起來，在學(xué)完電氣控制與PLC應(yīng)用課程后，我們在設(shè)計過程中較為得心應(yīng)手，不至于從頭開始。整個過程包括了方案討論，程序設(shè)計，程序修改，上機(jī)調(diào)試等，在程序設(shè)計方面花了比較多的時間，主要考慮到電梯分別停在一層、二層和三層時在其他樓層呼叫等各種情況。每當(dāng)遇到困難時，我組都

3、積極與老師聯(lián)系討論，深入分析研究問題，在整個過程中，我與我的組員都相互配合，相互學(xué)習(xí)。二、目錄 1. 概述 -2. 硬件電路設(shè)計及描述 -3. 軟件設(shè)計流程及描述 -4. 源程序代碼 -5. 課程設(shè)計體會 -6. 參考文獻(xiàn) -1. 概述我組設(shè)計的三層電梯控制系統(tǒng)的主要功能有：樓層指示燈亮?xí)r表示停在相應(yīng)的樓層，每當(dāng)停在各樓層時其樓層指示燈閃爍1秒接著常亮，有呼叫的樓層有響應(yīng)，反之沒有，電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。在整個PLC課程設(shè)計過程中，我主要負(fù)責(zé)查找資料，程序設(shè)計和調(diào)試，在選擇方案時組織我組隊員參與討論，在遇到困難時聯(lián)系老師解決問題，協(xié)助我組隊

4、員完成PLC課題設(shè)計報告。PLC課程設(shè)計要求具有較強的理論知識，結(jié)合實踐上機(jī)調(diào)試，分析理解能力和故障排除能力，是一個綜合性較強的課程設(shè)計，這也是本系開設(shè)此課程設(shè)計的目的和初衷。2. 硬件電路設(shè)計和描述模擬裝置介紹S1、S2、S3分別為轎廂內(nèi)一層、二層、三層電梯內(nèi)選按鈕；D2、D3分別為二層、三層電梯外下降呼叫按鈕；U1、U2分別為一層、二層電梯外上升呼叫按鈕；SQ1、SQ2、SQ3分別為一層、二層、三層行程開關(guān)，模擬實際電梯位置傳感器的作用。L1、L2、L3分別為一層、二層、三層電梯位置指示燈；DOWN為電梯下降狀態(tài)指示燈；UP為電梯上升狀態(tài)指示燈；SL1、SL2、SL3分別為轎廂內(nèi)一層、二層

5、、三層電梯內(nèi)選指示燈?？刂埔箅娞萦砂惭b在各樓層門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，其操縱內(nèi)容為電梯運行方向。電梯轎箱內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1S3，用以選擇需?？康臉菍?。L1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示，SQ1SQ3為到位行程開關(guān)。電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。例如，電梯停在由一層運行至三層的過程中，在二層轎箱外呼叫時，若按二層上升呼叫按鈕，電梯響應(yīng)呼叫；若按二層下降呼叫按鈕，電梯運行至二層時將不響應(yīng)呼叫運行至三層，然后再下降，響應(yīng)二層下降呼叫按鈕。 電梯位置由行程開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3決定，電梯運行由手動依次撥動行程開關(guān)完成，其

6、運行方向由上升、下降指示燈UP、DOWN決定。例如：閉合開關(guān)SQ1，電梯位置指示燈L1亮，表示電梯停在1層，這時按下三層下呼按鈕D3，上升指示燈UP亮，電梯處于上升狀態(tài)。斷開SQ1、閉合SQ2，L1滅、L2亮，表示電梯運行至二層，上升指示燈UP仍亮；斷開SQ2、閉合SQ3，電梯運行至三層，上升指示燈UP滅，電梯結(jié)束上升狀態(tài)，以此類推。當(dāng)電梯在三層時（開關(guān)SQ3閉合），電梯位置指示燈L3亮。按下轎廂內(nèi)選開關(guān)S1，電梯進(jìn)入下降狀態(tài)。在電梯從三層運行至一層的過程中，若按下二層上呼U2與下呼按鈕D2，由于電梯處于下降狀態(tài)中，電梯將只響應(yīng)二層下呼，不響應(yīng)二層上呼。當(dāng)電梯運行至二層時，電梯停在二層，當(dāng)電梯

7、運行至一層時，一層內(nèi)選指示燈SL1滅，下降指示燈DOWN滅，上升指示燈UP亮，電梯轉(zhuǎn)為上升狀態(tài)，響應(yīng)二層上呼，當(dāng)電梯運行至二層時，上升指示燈UP滅。每當(dāng)?shù)竭_(dá)樓層若電梯門指示燈不閃爍則繼續(xù)前進(jìn)，否則執(zhí)行電梯門開關(guān)動作。I/O分配表（1）輸入序號名稱面板符號程序符號輸入點1三層內(nèi)選按鈕S1S1I0.02二層內(nèi)選按鈕S2S2I0.13一層內(nèi)選按鈕S3S3I0.24三層下呼按鈕D3D3I0.35二層下呼按鈕D2D2I0.46二層上呼按鈕U2U2I0.57一層上呼按鈕U1U1I0.68三層行程開關(guān)SQ2SQ2I0.79二層行程開關(guān)SQ3SQ3I1.010一層行程開關(guān)SQ4SQ4I1.1 （2）輸出序號名

8、 稱面板符號程序符號輸出點1三層指示燈L3L3Q0.02二層指示燈L2L2Q0.13一層指示燈L1L1Q0.24電梯上升指示燈DOWNDOWNQ0.35電梯下降指示燈UPUP Q0.47三層內(nèi)選指示燈SL3SL3Q0.58二層內(nèi)選指示燈SL2SL2Q0.69一層內(nèi)選指示燈SL1SL1Q0.73. 軟件設(shè)計流程及描述電梯啟動是否停在二或三樓層且有呼叫信號 yes no 下降到一層停止 等待呼叫信號 檢測到呼叫信號 電梯上升或下降 no電梯停前檢測呼叫信號 yes 上升 下降 電梯停止后繼續(xù)下電梯停止后繼續(xù)上 電梯停止 電梯啟動時，檢測電梯是否停在二或三樓層且有呼叫信號，如果是就等待呼叫信號，如果

9、不是時，電梯自動下降到一層等待呼叫信號。當(dāng)檢測到有呼叫信號時，例如：電梯停在一層時檢測到三層呼叫信號，電梯離開一層經(jīng)過二層，接著到達(dá)三層，電梯停止。當(dāng)電梯停前檢測到呼叫信號，例如：電梯停在一層時檢測到三層呼叫信號，電梯離開一層經(jīng)過二層，準(zhǔn)備到達(dá)三層時檢測到二層呼叫信號，電梯停在三層后繼續(xù)下降到二層等待呼叫信號。4. 源程序代碼梯形圖LADLD I0.5A I1.1OLDLD Q0.5A I1.1OLDLD I0.3A I1.0OLDLD M0.5AN I0.7OLDO I0.0LD I0.4A I1.1OLDLDN Q0.7A M0.3OLDAN Q0.3S Q0.4, 1Network 11

10、 / 電梯下降LD I0.4AN I0.7A I1.0LD I0.3A I0.7OLDLD I0.6A I0.7OLDLD I0.1A I0.7OLDLD I0.4A I0.7OLDLD Q0.7A I0.7OLDLD I0.6A I1.0OLDTITLE=Network 1 / 內(nèi)選呼叫1LD I0.2AN I1.1S Q0.7, 1Network 2 / 內(nèi)選呼叫2LD I0.1AN I1.0S Q0.6, 1Network 3 / 內(nèi)選呼叫3LD I0.0AN I0.7S Q0.5, 1Network 4 / 內(nèi)選呼叫1 消除LD I1.1R Q0.7, 1Network 5 / 內(nèi)選呼

11、叫2 消除LD I1.0R Q0.6, 1Network 6 / 內(nèi)選呼叫3 消除LD I0.7R Q0.5, 1Network 7 / 一層呼叫LD I1.1= Q0.2Network 8 / 二層呼叫LD I1.0= Q0.1Network 9 / 三層呼叫LD I0.7= Q0.0Network 10 / 電梯上升LD I0.5AN I1.1A I1.0LD I0.3A I1.1OLDLD I0.6A I1.1OLDLD I0.1A I1.1OLD指令表ILLD M0.5AN I1.1OLDO I0.2O I0.5LD Q0.2A I1.0OLDLDN Q0.5A M0.4OLDAN Q

12、0.4S Q0.3, 1Network 12 / 停在二層呼叫LD I0.5AN I1.1A I1.0LD I0.4AN I0.7A I1.0OLDS M0.0, 1Network 13 LD I1.1O I0.7R M0.0, 1Network 14 / 停二層 一、三層分別呼叫LD I0.6A I1.0LD I0.3A I1.0OLDS M0.1, 1Network 15 LD I1.1AN Q0.2LD I0.7AN Q0.0OLDLD Q0.0A Q0.3OLDLD Q0.2A Q0.4OLDR M0.1, 1Network 16 / 停一或三層呼叫LD I0.4AN I1.1LD I

13、0.5AN I0.7OLDO I0.3O I0.6LDN I0.7A M0.4OLDLDN I1.1A M0.3OLDS M0.2, 1Network 17 LD I0.7AN Q0.1AN Q0.3LD I1.1AN Q0.5AN Q0.4OLDLD Q0.4A I0.1AN M0.3OLDLD Q0.3A I0.1AN M0.4OLDR M0.2, 1Network 18 / 停二層一、三層同時呼叫LD M0.3A M0.4S M0.5, 1Network 19 LD I0.3O I0.5S M0.3, 1Network 20 A T43R Q0.2, 1Network 29 LD I1.

14、0A T43R Q0.1, 1Network 30 LD I0.7A T43R Q0.0, 1Network 31 LD I1.1O I1.0O I0.7TON T45, 30Network 32 / 復(fù)位LD I1.2R I0.0, 10R Q0.0, 10LD I0.6O I0.4S M0.4, 1Network 21 LD I0.7AN Q0.7R M0.3, 1Network 22 LD I1.1AN Q0.5R M0.4, 1Network 23 LDN M0.3ON M0.4A I1.0R M0.5, 1Network 24 / 電梯上升 消除LD I1.0AN Q0.5AN M0

15、.0AN M0.1AN M0.2O I0.7R Q0.4, 1Network 25 / 電梯下降消除LD I1.0AN Q0.7AN M0.0AN M0.1AN M0.2O I1.1R Q0.3, 1Network 26 / 樓層閃爍LD I1.1O I1.0O I0.7AN T44AN T45TON T43, 10Network 27 LD T43TON T44, 10Network 28 LD I1.15. 課程設(shè)計體會在這次PLC課程設(shè)計中，讓我感到不足的地方是在開始動手設(shè)計程序前，沒有系統(tǒng)和完整的分析三層電梯控制系統(tǒng)，沒有在本子上具體列出三層電梯控制系統(tǒng)的所有情況，導(dǎo)致在動手設(shè)計程序時想到有多少種情況就加多少，從而在設(shè)計程序上花費了較多的時間。另外，在剛開始我把UP和DOWN指示燈作為電梯的運動狀態(tài)時，發(fā)現(xiàn)了一些我修改不了的錯誤，百思不得其解，最后我把UP和DOWN指示燈修改為電梯的運動方向，之前的問題既迎刃而解又實現(xiàn)了我想要的要求。這次PLC課程設(shè)計，考驗了我對理論知識的運用能力，鍛煉了對故障排除的分析能力，加強了我們合作精神，值得感謝的是當(dāng)我們遇到困難時，老師耐心指導(dǎo)，幫我們一起分析故障，共同