三層電梯簡(jiǎn)單模擬控制系統(tǒng).

1、三層電梯簡(jiǎn)單模擬控制系統(tǒng)教學(xué)目的1、掌握直流電動(dòng)機(jī)的控制。2、 熟練掌握PLC基本指令與功能指令編程 調(diào)試的方法。3、 進(jìn)一步熟悉PI.C的1/()連接。4、 學(xué)會(huì)PLC與其他設(shè)備的裝接，構(gòu)成自動(dòng) 化系統(tǒng)，進(jìn)行軟硬件調(diào)試。項(xiàng)冃動(dòng)畫(huà)演示實(shí)物圖片項(xiàng)目演示（電梯上下動(dòng)作）點(diǎn)擊打開(kāi)項(xiàng)目演示（電梯開(kāi)門(mén)動(dòng)作）項(xiàng)目演示（電梯上下動(dòng)作）項(xiàng)目演示點(diǎn)此跳出模塊一、電梯主電路分析、教學(xué)任務(wù)：掌握直流電機(jī)的相關(guān)理論（概述、啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、調(diào)速、制動(dòng)）二、工作任務(wù)：1、電梯系統(tǒng)的構(gòu)成2、掌握直流電機(jī)的啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng) 控制三、相關(guān)理論知識(shí) 辱 四、練習(xí)模塊一之相關(guān)理論知識(shí)模塊一、電梯主電路分析直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 直流電

2、機(jī)制動(dòng)控劇!飛他勵(lì)（并勵(lì)）血流電機(jī)控制線路分析二層電梯主電路電梯介紹電梯是采用電力拖動(dòng)方式，將載有乘客或貨物的 轎廂，運(yùn)行于垂直方向的兩根剛性導(dǎo)軌Z間，運(yùn)送乘 客和貨物的固定式提升設(shè)備。所以，電梯是為高層建 筑運(yùn)輸服務(wù)的設(shè)備，它具有運(yùn)送速度快、安全可靠、 操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，城市迅速的崛起, 電梯快速進(jìn)入人們生活和生產(chǎn)領(lǐng)域，給生產(chǎn)和?；顜?來(lái)了極大的方便。電梯主要由機(jī)房、曳引機(jī)、轎廂、對(duì)重以及安全 保護(hù)設(shè)備等組成。電梯是一種起重運(yùn)輸設(shè)備，電梯的 轎廂在建筑物的電梯井道中上下運(yùn)行。直流電機(jī)概述直流電動(dòng)機(jī)可按勵(lì)磁方式來(lái)分類(lèi)，如電樞電源 與勵(lì)磁電源分別由兩個(gè)獨(dú)立的直流電源供電，則稱 為他

3、勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：而當(dāng)勵(lì)磁繞組與電樞繞組以一 定方式連接后，山一個(gè)電源供電時(shí)，則按其連接方 式的不同而分為并勵(lì)、串勵(lì)及復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。在機(jī)床 等設(shè)備中，以他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用較多，而在牽引 設(shè)備中，如電瓶車(chē)等則以中勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)川較多。直流電機(jī)啟動(dòng)控制直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制的要求與交流電動(dòng)機(jī)類(lèi)似。即亦保證足夠 大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩下，盡可能地減小起動(dòng)電流，再考慮英他要求。直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)特點(diǎn)Z是起動(dòng)沖擊電流更大，可達(dá)額定電流的10-20倍。這樣人的起動(dòng)電流將可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)換向器和電樞繞組的 損壞，同時(shí)對(duì)電源也是沉重的負(fù)擔(dān)。大電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩和加速度對(duì)機(jī) 械部件也將產(chǎn)牛強(qiáng)烈的沖擊，故在選擇起動(dòng)方案時(shí)必須予以充分考慮, 除

4、小型直流電動(dòng)機(jī)外一般不允許直接起動(dòng)。他勵(lì)、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的另一個(gè)特點(diǎn)是需在接通電樞電源Z前先 接上額定的勵(lì)磁電丿 G 至少是同時(shí)，原岡之一為了保證起動(dòng)過(guò)程中產(chǎn) 生足夠人的反電動(dòng)勢(shì)以減小起動(dòng)電流；其二是為了保證產(chǎn)生足夠人的 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，加速起動(dòng)過(guò)程；其三是為了避免空載飛車(chē)爭(zhēng)故的發(fā)生。直流電機(jī)調(diào)速控制改變電樞冋路電阻值調(diào)速改變勵(lì)磁電流調(diào)速改變電樞電壓調(diào)速混合調(diào)速直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向取決于電磁轉(zhuǎn)矩的方向，因此改 變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向冇兩個(gè)方法，即當(dāng)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞 組端電斥的極性直流電機(jī)調(diào)速控制不變，改變電樞繞組端電圧的極性，或 者電樞繞組兩端電壓極性不變，而改變勵(lì)磁繞組兩端電 壓的極性。兩

5、種方法都可以改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。但 當(dāng)兩者的電用極性同時(shí)改變時(shí)，則電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向維 持不變。直流電機(jī)制動(dòng)控制能耗制動(dòng)反接制動(dòng)再生發(fā)電制動(dòng)三種反接制動(dòng)比較制動(dòng)力式優(yōu)點(diǎn)峽點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)合能耗制動(dòng)1、制動(dòng)線路簡(jiǎn)單.半穩(wěn)可廉. 制動(dòng)過(guò)榨中不吸 牧電能.經(jīng)濟(jì). 安全.2.可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)鄭=11樞反接制動(dòng)轉(zhuǎn)矩馳轉(zhuǎn)速變 化較小制動(dòng)強(qiáng) 烈1他迅速。2.倒扌0反按制 動(dòng)的轉(zhuǎn)速可以很 低.安全性好。制動(dòng)效果Mi轉(zhuǎn)速 下降而成比例減 小話用于妥求減速 半穩(wěn)場(chǎng)合.例如 反抗件負(fù)戦準(zhǔn)確 停車(chē)。另血用于 卜放收物反接制動(dòng)1.電柢反按制 動(dòng)仃動(dòng)反轉(zhuǎn)的 可能性.心轉(zhuǎn)速 接近零対應(yīng)及 時(shí)切斯電源2.倒拉反接制 動(dòng)從電M吸牧大St電能

6、.反接制動(dòng)玉 用r頻繁正反轉(zhuǎn) 的電力拖動(dòng)系統(tǒng) 倒拉反接商動(dòng)不 能用r停車(chē)只陡應(yīng)用F焙動(dòng)設(shè) 僖以較低的檢定 轉(zhuǎn)速下放亞物直流電機(jī)制動(dòng)控制發(fā)電回慣制動(dòng)K制動(dòng)簡(jiǎn)單町 靠，不需改變電 動(dòng)機(jī)接線。2.能尿反饋到 電網(wǎng)，叱較經(jīng)濟(jì)Or 無(wú)轉(zhuǎn)速I(mǎi)nblnal才 fife 產(chǎn)生 制動(dòng).W用范1梢 較小。2.不能實(shí)現(xiàn)停應(yīng)用石位陡負(fù)錢(qián) 的穩(wěn)定為速卜降 場(chǎng)合在降丿k和弱 您調(diào)速的過(guò)波過(guò) 程中町能出現(xiàn)這種制動(dòng)狀態(tài)他勵(lì)直流電機(jī)控制線路分析1電樞回路串電阻的起動(dòng)與調(diào)速控制線路他勵(lì)直流電機(jī)控制線路分析2直流電動(dòng)機(jī)改變勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)速的控制線路2LSBSK:rs3j.283Ml*2-RTo、m-rr/M密V2H2KNTK2MK

7、他勵(lì)直流電機(jī)控制線路分析3直流電動(dòng)機(jī)改變勵(lì)磁電壓極性的正反轉(zhuǎn)控制線路他勵(lì)直流電機(jī)控制線路分析4直流電機(jī)的反接制動(dòng)的控制線路模塊二之相關(guān)理論知識(shí)模塊一之練習(xí)1、 直流電機(jī)的調(diào)速方法有哪兒種？2、直流電機(jī)采用什么方法來(lái)改變轉(zhuǎn)向？ 在控制線路上有何特點(diǎn)？3、直流電機(jī)通常采用哪兩種電氣制動(dòng)方 法？簡(jiǎn)述其工作原理及控制電路特點(diǎn)。模塊二、電梯PLC控制線路分析、”掌握電梯由PLC控制的控制線路的設(shè)計(jì)方法，學(xué)會(huì)基本一、 教學(xué)任務(wù)：功能指令的使用。1.分析電梯的控制要求2.掌握電梯的輸入輸出點(diǎn)數(shù)分配二、 工作任務(wù)：3. PLC外部接線圖4.分析電梯運(yùn)行過(guò)程分析5.講解功能指令6.電梯全部程序的講解7.功能拓展

8、三、相關(guān)理論知識(shí)%四、御.模塊二之相關(guān)理論知識(shí)分析電梯的控制要求掌握電梯的輸入輸出點(diǎn)數(shù)分配 PLC外部接線圖 分析電梯運(yùn)行過(guò)程分析講解功能指令電梯全部程序的講解功能拓展電梯控制要求電梯由安裝在各樓層廳門(mén)口的呼叫按鈕進(jìn)行呼 叫操縱 S1 S3 和電梯轎廂內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕引 S4-S6進(jìn)行控制，用以選擇需?？康臉菍印菍又甘緹粲腥齻€(gè)，分別指示電梯當(dāng)前位置。 運(yùn)行狀態(tài)指示燈有兩個(gè)， 分別指示當(dāng)前電梯運(yùn) 行的狀態(tài)。電梯每次運(yùn)行只相應(yīng)單一呼叫，例如，電梯停 在一層，在三層轎廂外呼叫時(shí)，必須按三層呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫（從一層運(yùn)行到三層），在電梯停止運(yùn)行前按其他層呼叫按鈕均無(wú)效，依此類(lèi)推。模塊二之相關(guān)

9、理論知識(shí)輸入輸出點(diǎn)數(shù)分配(1)輸入部分X2層匹呼 SB2X層開(kāi) C5.位 SQ2X4層到泣SQ2X2 廣 層內(nèi)呼 SB2QX14P層開(kāi) C到位 BQX”層至!1 位 SQP次 30三層穴呼 SB3rX15P三層開(kāi) C到位 SQ3 廠X6v三層到位 SQ3X2A 一展外呼 SB4aX20J層關(guān) H到位 SQ4X12層防夾 SQ10-X2Q二層外呼 SB5aX21P二層關(guān) n 到位 SQ53X12二層防夾 SQ11PX25門(mén)三層外呼 SB6。X22三層關(guān) 1、二廷位 SQ6nXI2P三層防夬 SQ12Q輸入輸出點(diǎn)數(shù)分配(2)輸出部分YW燈 3Y14。-層關(guān)門(mén) KM3尬上升顯示 L4 門(mén)Y15i二層

10、關(guān)門(mén) KM5aY3P下降見(jiàn)示 L 刃Y16a三層關(guān)門(mén) KM6QY4P層到位顯示 L2Y13a電梯上升輸出二層到位顯示 L2a丫 1帀電梯下降輸出 KM8a三層到位顯示 L3QY11&二層開(kāi)門(mén) KM2a一層開(kāi)門(mén) KM2Y123三層開(kāi)門(mén) KM3*3外部接線圖m unnuaollnBlniHEalnlD & FX1N4OMR三層屯梯 PLC 外部接線圖功能指令概述由于PC是由取代繼電器開(kāi)始產(chǎn)生發(fā)展的且早期的PC絕大部分用于 順序控制.于是許多人習(xí)慣把Pc看作是繼電器 定時(shí)器 計(jì)數(shù)器的集 合把Pc的作用局限地等同丁繼電控制系統(tǒng)順控器等，其實(shí)PC就是工 業(yè)控制汁算機(jī)PC系統(tǒng)具有一切計(jì)算機(jī)

11、控制系統(tǒng)的功能，大型的PC系統(tǒng)就 是當(dāng)代最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)小型的PC山于運(yùn)算速度及存貯容最的限制.功能白然稍弱。 但為了 使PC在其基本邏輯功能順序步進(jìn)功能Z外具有更進(jìn)一步的特殊功 能.以盡可能多地滿足PC用戶的特殊要求從80年代開(kāi)始PC制造商就逐步 地在小型PC是加入一些功能指令或稱為丿衛(wèi)用指令。這些功能指?jìng)€(gè)實(shí)際上 就是一個(gè)個(gè)功能不同的子程序 隨著芯片技術(shù)的進(jìn)步小型PC的運(yùn)算速 度存貯備不斷增加其功能指令的功能也越來(lái)越強(qiáng) 許多技術(shù)人員夢(mèng)寐 以求甚至以前不敢想象的功能.通過(guò)功能捋令就成為極容易實(shí)現(xiàn)的現(xiàn) 實(shí).從而大大捉高了PC的實(shí)用價(jià)值所用功能指令1、傳送指令MOV FNC12 (P)(16

12、/32)傳送當(dāng)X0被觸發(fā)時(shí)，傳送源數(shù)據(jù)到指定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 如上圖，當(dāng)X0觸發(fā)時(shí)，把K100移動(dòng)到D10中去。所用功能指令2、比較指令CMP FNC10様作元件:撮作元件:(P)(16/32)ttttOCMPW)1 olp-71二TT比較S1和通通通單擊標(biāo)簽町顯示相應(yīng)程序說(shuō)明電梯上下控制程序分析相戕梯形圖比較呼叫信號(hào)D1、樓層限位D2里血的數(shù)值，以比較 結(jié)果指揮電梯動(dòng)作。D1D2：電梯在下，呼叫在上，電梯此時(shí)應(yīng)該上升。D1=D2：電梯與呼叫在同一位置，可根據(jù)不同的樓層 位置驅(qū)動(dòng)不同的門(mén)進(jìn)行開(kāi)關(guān)。程序分析下控制翠辛申梯上下找態(tài)忌示電榛榜匡顯示電梯呼叫信號(hào)程序分析相應(yīng)梯形圖根據(jù)不同的按鈕動(dòng)作把呼叫信號(hào)

13、轉(zhuǎn)換成數(shù)值存入 寄存器D1里而當(dāng)?shù)谝粚雍艚袝r(shí)，就把常數(shù)1放在D1里面當(dāng)?shù)谝粚雍艚袝r(shí)，就把常數(shù)1放在D1里面當(dāng)?shù)谝粚雍艚袝r(shí)，就把常數(shù)1放在D1里面0電梯位置判斷程序分析相應(yīng)梯形圖通過(guò)傳感器把電梯位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的 寄存器D2里而去如果在第一層，把常數(shù)1賦給D2如果在第二層，把常數(shù)2賦給D2電梯呼叫信號(hào)程序分析如果在第三層，把常數(shù)3賦給D2電梯樓層顯示程序分析相應(yīng)梯形圖利用三個(gè)層限開(kāi)關(guān)進(jìn)行判斷當(dāng)一層層限開(kāi)關(guān)觸發(fā)時(shí)一層指示燈亮當(dāng)二層層限開(kāi)關(guān)觸發(fā)時(shí)二層指示燈亮當(dāng)三層層限開(kāi)關(guān)觸發(fā)時(shí)三層指示燈亮電梯上下顯示程序分析相應(yīng)梯形圖上下顯示完全按照電機(jī)當(dāng)前狀態(tài)來(lái)確趙當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)顯示上升狀態(tài)當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)顯示下降狀

14、態(tài)電梯開(kāi)關(guān)門(mén)程序分析相應(yīng)梯形圖當(dāng)電梯到位后，延時(shí)0.5秒，根據(jù)當(dāng)前的樓層驅(qū)動(dòng) 相應(yīng)的門(mén)進(jìn)行卄門(mén)動(dòng)作。卄門(mén)到位后再延時(shí)1杪進(jìn) 行關(guān)門(mén)。如果在關(guān)門(mén)過(guò)程中檢測(cè)到有障礙，立即 停止關(guān)門(mén)動(dòng)作，繼續(xù)重新開(kāi)門(mén)。拓展知識(shí)1、.Sr/l-Hl梯屮的迖川2、變頻器在電梯中的使用本例介紹為三層電梯的控制，在實(shí)際運(yùn)用中, 山于電梯使用的樓層比較高，為了在運(yùn)行過(guò)程中 節(jié)省時(shí)間，可采用變頻調(diào)速。例：用樓層限位開(kāi) 關(guān)進(jìn)行感應(yīng)，啟動(dòng)時(shí)，若電梯離起點(diǎn)距離為一層 以下時(shí)，進(jìn)行低速運(yùn)轉(zhuǎn)；若電梯離起點(diǎn)為一層以 上時(shí)，轉(zhuǎn)為高速。停止時(shí)，若電梯當(dāng)前位置離目 的地有兩層以上距離時(shí)，用高速進(jìn)行運(yùn)行；若電 梯當(dāng)前位置離目的地在兩層以下距離時(shí)，

15、用低速 運(yùn)行；多呼入響應(yīng)功能本例介紹的三層電梯為相應(yīng)單一呼叫的電梯, 即在一個(gè)動(dòng)作沒(méi)有完成前不相應(yīng)其他呼叫，在現(xiàn) 實(shí)生活中，通常可以相應(yīng)多個(gè)呼叫，這就需要用 到另外兩條條功能指令SFWR、SFRDo用SFWR來(lái)依次存儲(chǔ)呼叫信號(hào)，用SFRD來(lái)依次讀取呼叫 信號(hào)。以達(dá)到按呼叫順序來(lái)控制電梯運(yùn)動(dòng)的效果。SFWR便用說(shuō)明SFRD使川說(shuō)明模塊二之練習(xí)編寫(xiě)一能依次響應(yīng)多個(gè)呼叫信號(hào)的三 層電梯控制程序。利用傳送與比較的功能指令，設(shè)計(jì) 一大廈人數(shù)控制程序，在大廈的進(jìn)出口 安裝傳感器，當(dāng)大廈里面人數(shù)超過(guò)500人時(shí)，立即報(bào)警。模塊三實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和考核要求教學(xué)目標(biāo)：通過(guò)實(shí)踐，鞏固理論知識(shí)。所有程序盡可能用功能指令編寫(xiě)售貨機(jī)用PLC對(duì)口動(dòng)何貨機(jī)進(jìn)行控制，根據(jù)工作耍求，寫(xiě)出梯形圖及指令表： 工作要求：1)此侶貨機(jī)可投入1元、5元或者10元碩幣2)當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)12元時(shí)，汽水按鈕指示燈亮；當(dāng)總值超過(guò)15元時(shí)， 汽水和咖啡按鈕都亮3)當(dāng)汽水按鈕燈燈亮?xí)r，按汽水按鈕，則汽水排出7秒后口動(dòng)停止，這段時(shí) 間內(nèi)，汽水指示燈閃動(dòng)。4)當(dāng)咖啡按鈕燈亮?xí)r，按咖啡按鈕，則咖咔排出7秒后自動(dòng)停止，這段時(shí)間 內(nèi)，咖啡指示燈閃動(dòng)。5)若投入鎖幣總值超過(guò)按鈕所需的錢(qián)數(shù)(汽水12元， 咖啡15元)時(shí)， 找錢(qián)指 示燈亮，表示找錢(qián)動(dòng)作，并退出多余的錢(qián)。密碼鎖用功能抬令編目來(lái)碼鎖程序， 用SDO SB9個(gè)按