三层楼电梯控制系统研究设计与调试 .docx

精品名师归纳总结江 西 机电职业技术学院毕业 论 文（设计）三层楼电梯 PLC 掌握系统设计与调试指导老师 蔡滨姓名谭玉堂学号 60 号系别电气工程系专业机电一体化班级 08大专机电 <8>班2021 年 05 月 10 日可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三层楼电梯 PLC掌握系统设计与调试摘 要本文介绍一种电梯 PLC 掌握系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不行缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在 建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而 掌握电梯运行的 PLC 系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、规律掌握电路组成。其中包括沟通异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的掌握系统。本机掌握单元采纳以西门子公司的CPU226 型 PLC 对机器进行全过程掌握。整个系统通过PLC、规律掌握电路对电梯的升降。加、减速。平层。起动、制动掌握。其结构简洁、运行效率高、平层精度高、易于懂得与把握。关键词： PLC掌握系统 电梯 双速 规律掌握电路目录中文摘要1目录2绪论3第一章总体设计方案41.1总体方案的确定.41.2电梯 PLC掌握系统的构建51.3可行性论证121.4设计的整体布局及其选型13其次章可编程序掌握器的结构与工作原理 .142.1 PLC 的体系结构14可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.2可编程序掌握器的基本结构142.3开关量 I/O 模块162.4可编程序掌握器的工作原理172.5 PLC 的选型182.6 PLC 掌握程序设计19第三章 电梯硬件及软件系统设计 .213.1 电气掌握系统213.2 电梯 PLC掌握系统设计3.3硬件系统要求及设计3.4软件系统设计 结 论参考文献附录一 附录二致 谢.2739.394344454648.可编程掌握器第一章总体设计方案载 PLC系统设计时，第一应确定掌握方案，下一步工作就是 PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。 PLC 及有关设备应是集成的、标准的，依据易于与工业掌握系统形成一个整体，易于扩充其功能的原就选型所选用PLC 应是在相关工业领域有投运业绩、成熟牢靠的系统， PLC 的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和掌握要求相适应。熟识可编程序掌握器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应具体分析工艺过程的特点、掌握要求，明确掌握任务和范畴确定所需的操作和动作，然后依据掌握要求，估算输入输出点数、所需储备器容量、确定 PLC 的功能、外部设备特性等，最终挑选有较高性能价格比的PLC和设计相应的掌握系统。1.1 总体方案的确定目前，电梯行业在我国快速的进展，在肯定程度上占有很大的市场。而在今日挑选掌握电梯运动的设备已经从传统的继电器接触器转变成可编程序掌握器（ PLC）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编程序掌握器（ PLC）与其他运算机掌握相比较：个人运算机有很强的数据处理功能和图形显示功能，有丰富的软件支持， 但是它们是为办公室自动化和家庭设计的，对环境要求很高，抗干扰才能不强，一般不适合在工业现场使用。单片机只是一片集成电路，不能直接将它与外部I/O 信号相连。要将它用于工业掌握，仍要附加一些配套的集成电路和I/O 接口电路，硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大，要求设计者具有很强的运算机领域的理论学问和 实践体会。工业掌握运算机（简称工控机）也是为工业掌握设计的，目前比较流行的是PC总线工控机，它与个人运算机兼容。工控机采纳总线式结构，各厂家产品的兼容性强。工控机一般是在通用微机的基础上进展起来的，有实时操作系统的支持，因此在要求快速、实时性强、功能复杂的领域占有优势。工控机的价格较高，将它有与开关量掌握以取代继电器系统有些大材小用。工控机的外部I/O 接线一般都用多芯扁平电缆和插头、插座，直接从印刷电路板上引出，不如可编程序掌握器的接线端子那样便利牢靠。以上各种运算机用语掌握的程序一般都是用汇编语言编写的，不像可编程续掌握器的梯形图语言那样易于被工厂的电气人员把握。可编程序掌握器是专为工厂现场应用环境设计的，结构上实行整体密封或插件组合型，对印刷电路板、电源、机架、插座的制造和安装，均采纳了严密的措施。可编程序掌握器由于具有前述的各种优点，在工业掌握领域具有不行比拟的竞争力。当然在电梯的掌握领域也具有重要的位置，把可编程序掌握器用于电梯运动的核心部分是很合理的挑选，而且可编程序掌握器现在在市场上也是一种成熟的产品。总之，经上述比较可得，我确定选用 PLC掌握电梯的运行。1.2 电梯 PLC掌握系统的构建电梯是机电合一的大型复杂产品 , 机械部分相当于人的躯体 , 电器部分相当于人的神经 . 机与电的高度合一 , 使电梯成了现代科学技术的综和产品. 对于电梯的结构而言 , 传统的方法是分为机械部分和电气部分, 但以功能系统来描述 , 就更能反映电梯的特点 . 下面简洁介绍电梯机械部分的结构, 而我们的主要目的是怎样来掌握它1. 机房机房用来安装曳引机、电控屏、限速器等。机房可以设置在井道顶部，也可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可设置在井由自部。当机房设于井道底部时，即为曳引机下置式曳引方式。这种方式结构复杂，建筑物承重大，对井道尺寸要求大，只有在机房无法顶置时才使用。对于绝大多数电梯，椭均设于井道顶部。机房必需有足够的面积，高度、承重才能及良好的通风条件。2. 轿厢轿厢是用以运输乘客和货物的电梯组件。它由轿厢架和轿厢体组成。轿厢架是轿厢体的承重构架。是由上横梁、立柱、底梁和斜拉杆等组成。轿厢体由轿厢底、轿厢壁、轿厢顶及照明、通风装置、轿厢装饰件和轿内操纵按钮等组成。轿厢体空间的大小由额定载重量和额定载客量打算。3. 门系统门系统由电梯箱门、开门系统、联动机构和门锁等组成。电梯箱门被设置在电梯的入口处，有门扇、门导轨架等组成。层门设在层站入口，由门扇、门导轨架、门靴、门锁装置及应急开锁装置组成。开门机设在轿厢上，是轿厢门和层门启闭的动力源。开门系统设置在电梯厢上，掌握电梯厢门的开关和闭合。联动机构设置在电梯厢上，掌握电梯门在开关和闭合时其它结构的动作。4. 重量平稳系统该系统由对重和重量补偿装置组成。对重由对重架和对重块组成，对重将平稳轿厢自重和部分的额定载重。重量补偿装置是补偿高层电梯中轿厢与对重侧曳引钢丝绳长度变化对电梯设计影响的装置。5. 电力拖动系统该系统由曳引机、供电系统、速度反馈装置、调速装置和变频器等组成。对电梯实行速度掌握。曳引电动机是电梯的动力源，依据电梯的配置可用沟通电动机或直流电动机。供电系统是为电动机供应电源的装置。速度反馈装置是为调速系统供应电梯运行速度信号，一般采纳测速发电机或速度脉冲发生器， 与电动机相连。调速装置对曳引电动机实行调速掌握。变频器可以通过转变频率的大小来掌握其运行速度的快慢。6. 安全爱护系统电梯上设有机械和电气的各类爱护系统，以保证电梯安全使用。机械方面的有限速器和安全钳，起超速爱护作用。缓冲器，起冲顶和撞底爱护作用。切可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结断总电源的极限爱护。电 梯 的 结 构图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结26- 随行缆。27- 轿壁。 28- 轿内操纵箱。29- 开门机。 30- 井道传器。31- 电源开关。 32- 掌握柜。1- 减速箱。 2- 曳引轮。3- 曳引机底座。 4-导向轮。5- 限速器。 6- 机座。7- 导轨支架。 8- 曳引钢绳。9- 开关碰铁。 10-紧急开关。11- 导靴。 12- 轿架。13- 轿门。 14- 安全钳。15- 导轨。 16- 绳头组合。17- 对重， 18- 补偿链。19- 补偿链导轮 20-张紧置。21- 缓冲器。 22- 底坑。23- 层门。 24- 呼梯盒。25- 层楼指示灯：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 电梯的类型按使用性质分：客梯。货梯。消防电梯按电梯行驶速度分：高速电梯。速度大于 2m/s。 中速电梯。速度在2m/s1.5m/s 之间。 低速电梯。运输食物电梯常用低速，速度在1.5m/s 以内。观光电梯：观光电梯是把竖向交通工具和登高流淌观景相结合的电梯。PLC的结构及各部分的作用1、主机主机部分包括中心处理器（ CPU）、系统程序储备器和用户程序及数据存 储器。CPU是 PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/ 输出接口状态、作出规律判定和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的恳求以及进行各种内部判定等。 PLC 的内部储备器有两类，一类是系统程序储备器，另一类是用户程序及数据储备器。2、输入/ 输出（ I/O ）接口I/O 接口是 PLC与输入 / 输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的掌握信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。I/O 接口一般采纳光电耦合电路，以削减电磁干扰，从而提高了牢靠性。I/O点数即输入/ 输出端子数是 PLC 的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。3、电源图中电源是指为 CPU、储备器、 I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备供应直流电源。4、编程编程是 PLC利用外部设备，用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情形。通过专用的 PC/PPI 电缆线将 PLC与电脑联接，并利用专用的软件进行电脑编程和监控。5、输入/ 输出扩展单元I/O 扩展接口用于将扩充外部输入 / 输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。6、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪, 变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结PLC的基本结构如图PLC掌握电梯的优点1，用软件实现对电梯运行的自动掌握，牢靠性大。(2) 去掉了选层器及大部分继电器，掌握系统结构简洁，外部线路简化。(3) PLC转变 掌握 功能 。(4) PLC可进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。(5) 用梯 运 行 效 率 。(6) 更换掌握方案时不需改动硬件接线。9. 梯形图设计规章(1) 触点的支配梯形图的触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。(2) 串、并联的处理在有几个串联回路相并联时，应将触点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。(3) 线圈的支配不能将触点画在线圈右边，只能在触点的右边接线圈。(4) 不准双线圈输出假如在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次，就称为双线圈输出。这时前面的输出无效，只有最终一次才有效，所以不应显现双线圈输出。(5) 重新编排电路假如电路结构比较复杂，可重复使用一些触点画出它的等效电路，然后再进行编程就比较简洁。(6) 编程次序对复杂的程序可先将程序分成几个简洁的程序段，每一段从最左边触点开头，由上之下向右进行编程，再把程序逐段连接起来电气方面的爱护主要在软件设计中涉及10. 电梯的初始状态、运行中状态和运行后状态分析10.1 电梯的初始状态假设电梯开头时处于第 1 层待命、各层显示器都被初始化 ,电梯处于以下可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结状态:各层呼叫灯均不亮。电梯内部及外部各楼层指示灯指示均为“1”。电梯内部及外部各楼电梯门均关闭。10.2 电梯运行过程中按下某层呼叫按钮 1 3 层后,该层呼叫灯亮 ,电梯响应当层呼叫。 电梯上行或下行直至该层。各楼层显示随电梯移动而转变, 各层指示灯也随之而变运行中电梯门始终关闭,到过指定层时 ,门才打开。在电梯运行过程中 ,支持其他呼叫。10.3 电梯运行后状态在到达指定楼层后 ,电梯会连续待命 ,直到新命令产生。电梯在到达指定楼层后,电梯门会自动打开 ,经过一段时间自动关闭 ,在过程中 ,支持手动开门或关门。各楼层显示值为该层所在位置 ,且上行与下行指示灯均灭。10.4 实际运行中的掌握要求分析实际中 ,电梯服务的对象是很多乘客 ,乘客乘坐电梯的目的的是不完全一样的,而且,每一个乘客呼叫电梯的时间有前有后。因此,我们将电梯在实际中的各种具体情形加以分类 ,做出分析 ,以便于编制程序。1. 电梯上行分析如电梯在上行过程中 ,某楼层有呼叫产生时 ,可分以下两种情形 : 1如呼叫层处于电梯当前运行层之上、目标运行层之下,就电梯应在完成前一指令之前先上行至该层 ,完成该层呼叫后再由近至远的完成其他各个 呼叫动作。 2呼叫层处于电梯当前运行层之下,就电梯在完成前一指令之前不响应当指令 ,直至电梯重新处于待命状态为止。2. 电梯下行分析如电梯在下行过程中 ,某楼层有呼叫产生时 ,可分以下两种情形 : 1如呼叫层处于电梯当前运行层之下、目标运行层之上,就电梯应在完成前一指令之前先下行至该层 ,完成该层呼叫后再由近至远的完成其他各个 呼叫动作。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 2呼叫层处于电梯当前运行层之上,就电梯在完成前一指令之前不响应当指令 ,直至电梯重新处于待命状态为止。11. 电梯的 7 项掌握要求1. 呼叫接收掌握接受每个呼叫按钮 包括内部和外部的呼叫 的呼叫命令 ,并做出相应的响应。2. 楼层呼叫掌握电梯停在某一层 例如2 层时,此时按动该层的呼叫按钮 上呼叫或下呼叫 ,就相当于发出打开梯的门命令,进行开门的动作过程。如此时电梯的轿箱不在该层 在1、3 层 ,就等到电梯关门后 ,依据不换向原就掌握电梯向上或向下运行。3. 运行方向掌握电梯运行的不换向原就是指电梯优先响应不转变现在电梯运行方向的呼叫,直到这此命令全部响应完毕后才响应使电梯反向运行的呼叫。4. 楼层到达掌握电梯在每一层都有 1 个行程开关 ,当电梯遇到某层的行程开关时 ,表示电梯已经到达该层。5. 呼叫按钮掌握当按动某个呼叫按钮后,相应的呼叫指示灯亮并保持 , 直到电梯响应当呼叫为止。6. 电梯门掌握当电梯停在某层时 ,在电梯内部挥动开门按钮,就电梯门打开 ,按动电梯内部的关门按钮 ,就电梯门关闭。但在电梯运行期间电梯门是不能打开的。7. 楼层指示灯掌握当电梯运行到某层后 ,相应的楼层指示灯亮 ,直到电梯运行到前方一层时楼层指示灯转变。1.3 可行性论证可编程序掌握器是由继电器规律掌握而来的，所以它在开关量处理、次序 掌握方面具有肯定的优势，进展初期主要侧重于开关量次序掌握。随着运算机 技术的进展，可编程序掌握器增加了数值运算、PID闭环调剂功能，并开头与可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结个人运算机或小型运算机联网，它本身也可以构成网络系统。可编程序掌握器的应用领域，在发达的工业国家，可编程序掌握器已经广泛的应用在全部的工业部门，随着可编程序掌握器的性能价格比的不断提高， 过去很多使用专用运算机的场合也可以使用可编程序掌握器。比如用在开关量的掌握，这是可编程序掌握器最基本最广泛的应用，它的输入和输出信号都是只有通、断状态的开关量信号，这种掌握与继电器掌握最为接近，可以用价格较低，仅有开关量掌握的功能的可编程序掌握器作为继电器掌握系统的替代 物。开关量规律掌握可以用于单台设备，也可以用于自动线生产线，如机床掌握、冲压、铸造机械、运输带、包装机械的掌握，同样也可以用于电梯的控 制。通过上述的简述，我期望在掌握系统中能够达到如下要求：乘坐舒服感依据人们生活中的体会证明，在运动速度不变的情形下，速度值的大小对人们的器官基本上没有什么影响，这只是指人们沿的面或空中的沿与的面平行的任意方向运动的情形而言的。高速的升降运动就和上述运动有所不同。这是由于在升降运动中，人体四周气压的快速变化，对人们的器官产生影响。例如耳膜会感到压力而嗡嗡响等等。只要实行肯定措施，这些影响是可以排除的。所以目前电梯的运行速度虽已高达 10m/s。仍能使乘客无大的不适感。1.4 设计的整体布局及其选型通过上述的分析可知，我所挑选的电梯载重量为1000kg, 速度为 1m/s, 七层七站。 PLC的型号为 CPU-226型，通过其继电器电路图来设计出梯形图，通过PLC的选型连接其 PLC接线图。电动机选用沟通双速三相异步电动机，它具有结构简洁、爱护和操作简便、价格廉价、牢固耐用、工作牢靠等优点。其缺点是调速性差、概率因数低。三相异步电动机转速公式为：n=60f/p1-s从上式可见，转变供电频率 f 、电动机的极对数 p及转差率 s均可达到转变转速的指标。沟通双速三相异步电动机的调速方法是采纳转变电动机的极对数，采纳两种不同极对数的绕组，其中级数少的绕组称为高速绕组，级数多的绕组称为低速绕组。高速绕组用于电梯的启动及稳速运行，低速绕组用于制动及电梯修理。其次章 可编程序掌握器的结构与工作原理2.1 PLC 的体系结构PLC 实质上是一种被专用于工业掌握的运算机，其硬件结构和微机是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结基本一样的。如下图所示：编程器输输出入中央处理单元电（ CPU）电路路系 统 程 序 存 储 区用 户 程 序 存 储 区电源PLC硬件的基本结构2.2可编程序掌握器的基本结构可编程序掌握器简称为PLC（ Programmable Logic Controller）主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成。（如下图所示）可编程序掌握器实际上是一种工业掌握运算机，它的硬件结构与一般微机掌握系统相像，甚至与之无异。可编程序掌握器主要由 CPU（中心处理单元）、储备器（ RAM和 EPRO）M、输入 / 输出模块（简称 I/O 模块）、编程器和电源五大部分组成。(1) CPU 模块可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CPU模块又叫中心处理单元或掌握器，它主要由微机处理器（CPU）和储备器组成。 CPU的作用类似于人类的大脑和心脏。它采纳扫描方式工作，每一次扫描要完成以下工作：1） 输入处理：将现场的开关量输入信号和数据分别读入输入映像寄存器和数据寄存器。2） 程序执行：逐条读入和说明用户程序，产生相应的掌握信号去掌握有关的电路，完成数据的存取、传送和处理工作，并依据运算结果更新各有关寄存器的内容。3） 输出处理：将输出映像寄存器的内容送给输出模块，去掌握外部负载。(2) I/O 模块I/O 模块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和 CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号。输入信号有两类：一类是从按钮、挑选开关、数字开关、限位开关、接收开关、关电开关、压力继电器等来的开关量输入信号。另一类是由电位器、热电偶、测速发电机、各种变送器供应的连续变化的模拟量输入信号。可编程序掌握器通过输出模块掌握接触器、电磁阀、电磁铁、调剂阀、调速装置等执行器，可编程序掌握器掌握的另一类外部负载是指示灯、数字显示装置和报警装置等。CPU模块的工作电压一般是5V，而可编程序掌握器的输入 / 输出信号电压一般较高，如直流 24V 和沟通 220V。从外部引入的尖蜂电压和干扰噪声可能损坏 CPU模块中的元器件，或使可编程序掌握器不能正常工作，所以CPU模块不能直接与外部输入 / 输出装置相连。 I/O 模块除了传递信号外，仍有电平转换与噪声隔离的作用。(3) 编程器编程器除了用来输入和编辑程序外，仍可以用来监视可编程序掌握器运行时梯形图中各种编程元件的工作状态。编程器可以永久的连续在可编程序掌握器上，将它取下来后可编程序掌握器也可以运行。一般只在程序输入、调试阶段和检修时使用，一台编程器可供多台可编程序掌握器公用。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.3 开关量 I/O 模块开关量模块的输入输出信号仅有接通和断开两种状态。电压等级有直流5V，12V，24V， 48V和沟通 110V，220V等。输入输出电压的答应范畴很宽，如某沟通 220V 输入模块的答应低电压为070V，高电压为 70256V，频率为4763HZ。各 I/O点的通 / 断状态用发光二极管或其它元件显示在面板上，外部I/O接线一般接在模块的接线端子上，某些模块使用可拆除的插座型端子板，在不拆去端子的外部连线的情形下，可以快速的更换模。开关量I/O模块可能 4， 8， 16，32， 64 点。2.3.1 输入模块输入电路中设有 RC 滤波电路，以防止由于输入点抖动或外部干扰脉冲引起的错误的输入信号。滤波电路推迟时间的典型值为1020ms（信号上升沿）和 2050ms（信号下降沿），输入电流约为10mA，上图 2.3.1a是某直流输入模块的内部电路和外部接线图。本节的输入电路和输出电路都只画出了一路， COM是各路的公共点。图中的输入触点直接接在公共点和输入端（400 是梯形图中输入继电器的编号）之间，不需要外接电源。有的可编程序掌握器仍可以为接近开关、2.3.1 a直流输入电路光电开关之类的传感器供应 24V 电源。（如图 2.3.1b ）图 2.3.1b输入电路当 图2.3.1 b 中的外接触点接通时，光电耦合器中的发光二极管发光，光敏三极管导通，信号可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结经内部电路传送给 CPU模块。图 2.3.1 c是沟通输入电路。光电耦合器中有两个反并联的发光二极管，显示用的两个发光二极管也是反并联的，因此这个电路可以接收外部的沟通输入电压。图 2.3.1 c沟通输入电路2.3.2 输出模块输出模块的功率放大元件有大功率晶体管和磁效应管（驱动直流负载）、双向可控硅（驱动内沟通负载）和小型继电器，后者可以驱动沟通负载或直流负载。输出电流的典型值为 0.52A，负载电源由外部现场供应。输出电流的额定值与负载的性质有关，但是只能驱动 100VA/22V 的电感性负载和 100W的白炽灯。额定负载电流仍与温度有关，温度上升时额定负载电流减小，有的可编程序掌握器供应了有关曲线。输出模块内可能设置有熔断器，并在模块面板上用发光二极管显示熔断器的状态。某些新式的模块用非破坏性的电子爱护电路代替熔断器。2.4 可编程序掌握器的工作原理可编程序掌握器是从继电器掌握系统进展而来的，它的梯形图程序与继电器系统电路图相像，梯形图中的某些编程元件也沿用了继电器这一名称，如输入、输出继电器等。这种运算机程序实现的“软继电器”，与继电器系统中的物理结构在功能上某些相像之处。2.5 PLC 的选型为了能够更好的选型，工程设计选型和估算时，应具体分析工艺过程的特可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结点、掌握要求，明确掌握任务和范畴确定所需的操作和动作，然后依据掌握要 求，估算输入输出点数、所需储备器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，最终挑选有较高性能价格比的PLC和设计相应的掌握系统，本系统挑选西门子 CPU-226型 PLC。2.5.1 输入输出（ I/O ）点数的估算I/O点数估算时应考虑适当的余量，通常依据统计的输入输出点数，再增加 10%20%的可扩展余量后，作为输入输出点数估算数据。实际订货时，仍需依据制造厂商 PLC的产品特点，对输入输出点数进行圆整。2.5.2 储备器容量的估算储备器容量是可编程序掌握器本身能供应的硬件储备单元大小，程序容量是储备器中用户应用工程使用的储备单元的大小，因此程序容量小于储备器容量。为了设计选型时能对程序容量有肯定估算，通常采纳储备器容量的估算来替代。储备器内存容量的估算没有固定的公式，很多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的 10 15 倍，加上模拟I/O点数的 100 倍，以此数为内存的总字数（ 16 位为一个字），另外再按此数的25%考虑余量。2.5.3 掌握功能的挑选该挑选包括掌握功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的挑选。（一 掌握功能掌握功能包括 PID 掌握运算、前馈补偿掌握运算、比值掌握运算等，应依据掌握要求确定。 PLC主要用于次序规律掌握，因此，大多数场合常采纳单回路或多回路掌握器解决模拟量的掌握，有时也采纳专用的智 能输入输出单元完成所需的掌握功能，提高PLC的处理速度和节约储备器容量。例如采纳 PID 掌握单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。 三 编程功能 PLC的编程有离线编程和在线编程两种，设计时应依据应用要求合理选用。离线编程方式： PLC和编程器公用一个 CPU，编程器在编程模式时， CPU只为编程器供应服务，不对现场设备进行掌握。完成编程后，编程器切换到运行模式， CPU对现场设备进行掌握，不能进行编程。离线编程方式可降低系统成本，但使用和调试不便利。在线编程方式：CPU和编程器有各自的 CPU，主机可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CPU负责现场掌握，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的程序或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就依据新收到的程序运 行。这种方式成本较高，但系统调试和操作便利，在大中型PLC中常采纳。 四 诊断功能PLC 的诊断功能包括硬件和软件的诊断。硬件诊断通过硬件的规律判定确定硬件的故障位置，软件诊断分内诊断和外诊断。通过软件对 PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断，通过软件对PLC的 CPU与外部输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。PLC 的诊断功能的强弱，直接影响对操作和爱护人员技术才能的要求，并影响平均修理时间。 五 处理速度 PLC采纳扫描方式工作。从实时性要求来看，处理速度应越快越好，假如信号连续时间小于扫描时间，就PLC将扫描不到该信号，造成信号数据的丢失。处理速度与用户程序的长度、CPU处理速度、软件质量等有关。目前， PLC 接点的响应快、速度高，每条二进制指令执行时间约0.2 0.4Ls ，因此能适应掌握要求高、相应要求快的应用需要。扫描周期（处理器扫描周期）应满意：小型 PLC的扫描时间不大于0.5ms/K。大中型 PLC的扫描时间不大于 0.2ms/K 。2.6 PLC 掌握程序设计2.6.1 PLC 掌握系统的设计基本原就1) 最大限度的满意被控对象的掌握要求。2) 在满意掌握要求的前提下，力求使掌握系统简洁、经济、使用和爱护便利。3) 保证掌握系统安全牢靠。4) 考虑到生产的进展和工艺的改进在挑选PLC容量时应适当留有余量。2.6.2 PLC 编程步骤具体编制一个 PLC掌握程序的基本步骤如下 其流程图见 2.7 。2.6.3 PLC 供应的编程语言1) 标准语言梯形图语言也是我们最常用的一种语言，它有以下特点。A. 它是一种图形语言，沿用传统掌握图中的继电器触点、线圈、串联等术语和一些图形符号构成，左右的竖线称为左右母线。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B. 梯形图中接点（触点）只有常开和常闭，接点可以是PLC 输入点接的开关也可以是 PLC内部继电器的接点或内部寄存器、计数器等的状态。C. 梯形图中的接点可以任意串、并联，但线圈只能并联不能串联。内部继电器、计数器、寄存器等均不能直接掌握外部负载，只能做中间结果供CPU内部使用。D.PLC 是按循环扫描大事，沿梯形图先后次序执行，在同一扫描周期中的结果留在输出状态暂存器中所以输出点的值在用户程序中可以当条件使用。2) 语句表语言，类似于汇编语言。3) 规律功能图语言，沿用半导体规律框图来表达，一般一个运算框表示一个功能，左边画输入、右边画输出。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结编制 PLC 程序（梯形图或指令代码）通过 PC 机、 GPC 或 FIT 输入程序至调整程序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结NOPLC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三章 电程序投入使用图 2.7 PLC编程步骤检查程序有无错误YES梯硬件及软修件改系程序统设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.1. 电气掌握系统NO该系统由操纵装置、位置显示装置、掌握屏、平层装置、选层器等组成，它起着操纵和掌握电梯运行的作用。操纵装置包括Y轿ES厢内的按钮操作箱或手柄运行程序开关箱、层站呼唤按钮、轿顶有和无机错房误 中的检修或应急。位置显示装置是指轿内和层站的指层灯。层站上一般能显示电梯运行方向或轿厢所在的层站。掌握屏 安装在机房中，由各类电气掌握元件（或板）组成，是电梯实行电气掌握的集 中组件。选层器能起到指示和反馈轿厢位置、打算运行方向、发出加减速信号 等作用。它可由机械式、继电器式或电子式组成, 选层器能起到指示和反馈轿厢位置、打算运行方向、发出加减速信号等作用。3.1.1 PLC 的 I/O 资源配置完成所设定的掌握任务所需要的PLC 规模主要取决于掌握系统对输入，输出点的需求量和掌握过程的难易程度。依据掌握要求，对PLC进行 I/O 配置， 具体安排如下：1 数字量输入部分在电梯掌握系统中，要求的输入有运行/ 修理、上行下行、开关门、楼层选可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结择按钮，以及压力传感器和限位开关输入等一共19 个输入点。输入安排表如输入的址输入设备表。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I0.0运行修理旋钮I0.1楼层1 上行按钮I0.2楼层2 上行按钮I0.3楼层2 下行按钮I0.4楼层3 下行按钮I0.5楼层1 上层限位器I0.6楼层2 上层限位器I0.7楼层2 下层限位器I1.0楼层3 下层限位器I1.1 I1.2上平层限位器门区限位器I1.3下平层限位器I1.4I1.5开门到位限位器关门到位限位器I1.6 I1.7I2.0楼层 1 挑选按钮楼层 2 挑选按钮楼层 3 挑选按钮I2.1I2.2开门按钮关门按钮表 3-1数字输入量的址安排2. 模拟量输入部分在掌握系统中，由于需要测量电梯厢内的重量是否超过限定范畴，因此增加了可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结模拟量输出 / 输出模块采集重量。具体安排如表表 3-2 模拟量输入的址安排输入的址输入设备AIWO压力传感器3. 数字量输出配置在这个掌握系统中，主要输出掌握的设备有各种继电器、电动机和一些指示灯等, 共有 13 个输出点 , 其具体安排表如下输出的址表 3