三层货运电梯的PLC控制系统设计样本.doc

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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。三层货运电梯的PLC控制系统设计目 录1 课程设计目的12 课程设计题目及要求53.1 2.1 背景52.2 题目62.3 分析和方案63 课程设计内容83.2 3.1 硬件83.2 程序84 结论12附录 参考文献23 程序1课程设计目的课程设计的主要目的是经过某一生产设备的PLC控制装置的设计实践, 了解一般PLC控制系统设计过程、 设计要求、 应完成的工作内容和具体设计方法。经过设计也有助于复习、 巩固以往所学的知识, 达到灵活应用的目的。PLC设计必须满足生产设备和生产工艺的要求, 因此, 设计之前必须了解设备的用途、 结构

2、、 操作要求和工艺过程, 在此过程中培养从事设计工作的整体观念。课程设计应强调能力培养为主, 在独立完成设计任务的同时, 还要注意独立工作能力与创造力等方面能力的培养与提高。2课程设计题目及要求2.1 背景随着计算机技术的发展, 存储逻辑开始进入工业控制领域。可编程控制器作为通用的工业控制计算机, 是存储逻辑在工业应用中的代表性成果。近30年来, PLC不断发展更新, 其功能日益强大, 已经成为工业控制领域的主流控制设备。现今, PLC已经具有通用性强、 使用方便、 适应面广、 可靠性高、 抗干扰能力强、 编程简单等特点。PLC所具备的这些优点使它在控制系统的设计方面具有更好的适应能力, 具备

3、更高的性能与价格的比值, 适用于现代控制系统中。2.2 题目采用PLC构成三层简易电梯电气控制系统。电梯的上、 下行由KM1和KM2表示, KM2为电梯上升, KM1为下降。一层有上升呼叫按钮SB4和指示灯E4, 二层有上升呼叫按钮SB6和指示灯E6以及下降呼叫按钮SB5和指示灯E5, 三层有下降呼叫按钮SB7和指示灯E7。一至三层有到位行程开关SQ1SQ3。电梯内有一至三层呼叫按钮SB1SB3和指示灯E1E3; 电梯开门和关门按钮SB10和SB11, 电梯开门和关门分别经过E8和E9来表示, 关门到位由行程开关SQ5表示, 开门到位由行程开关SQ4表示。输 入/ 输 出 分配文字符号 说 明

4、 文字符号 说 明 SB1 电梯内一层按钮 :I0.1 E1 电梯一层指示灯 :Q0.1SB2 电梯内二层按钮 :I0.2 E2 电梯二层指示灯 :Q0.2SB3 电梯内三层按钮 :I0.3 E3 电梯三层指示灯 :Q0.3 SB4 一层上升呼叫按钮 :I0.4 E4 一层上升呼叫按钮指示灯 :Q0.4SB5 二层下降呼叫按钮 :I0.5 E5 二层下降呼叫按钮指示灯 :Q0.5SB6 二层上升呼叫按钮 :I0.6 E6 二层上升呼叫按钮指示灯 :Q0.6 SB7 三层下降呼叫按钮 :I0.7 E7 三层呼叫按钮指示灯 :Q0.7 SB10 电梯开门按钮 :I1.3 E8电梯开门指示 :Q0.

5、0SB11 电梯关门按钮 :I1.5 E9电梯关门指示 :Q1.5SQ1 电梯一层到位限位开关 :I1.0 KM1 轿厢下降 :Q1.0SQ2 电梯二层到位限位开关 :I1.1 KM2 轿厢上升 :Q1.1 SQ3 电梯三层到位限位开关 :I1.2 SQ4 电梯开门到位限位开关 :I1.4SQ5 电梯关门到位限位开关 :I0.0SB12 电梯开门红外检测 :I1.6SB13 电梯关门红外检测 :I1.72.3 分析和方案 作为一控制系统, 我们必须按照设计系统的要求来一步步完成它。第一步, 设计一个系统, 首先要求我们对这个系统的运行过程十分了解。第二步, 计算控制系统对PLC的配置要求, 也

6、就是说要计算出在整个系统中, 你的PLC需要用到多少个输入及输出点。第三步, 对所用PLC输出输出口进行定义。第四步, 设计梯形图3. 课程设计内容3. 1 硬件一、 PLC的构成 根据物理结构形式的不同, PLC分为整体式和组合式( 模块式) 两种。整体式PLC是将CPU板、 I/O板、 显示面板、 内存块、 电源等组装在一个箱体内构成主机。组合式PLC是将CPU模块、 I/O模块、 内存、 电源模块分别作成相应的电路板或模块, 各模块能够插在带有总线的底版上。二、 PLC的模块及功能: 1、 CPU的构成及功能 与一般计算机一样, CPU是PLC的核心, 它按PLC中系统程序赋予的功能指挥

7、PLC有条不紊的工作。CPU芯片的性能关系到PLC处理控制信号的能力与速度, CPU位数越高, 系统处理信息量越大, 运算速度越快。随着芯片技术的不断发展, PLC所用的CPU芯片也越来越高档。2、 I/O接口 输入、 输出 接口是PLC与外界连接的接口。输入接口用来采集和接受两种类型的输入信号: 一类是由按钮、 选择开关、 行程开关、 继电器触点、 接近开关、 光电开关数字拨码开关等的开关量输入信号; 另一类是由电位器、 测速发电机和各种变换器传来得各种模拟信号。输出接口用来连接被控对象中各种执行元件, 如接触器、 电磁阀、 指示灯、 调节阀、 调速装置等。3、 存储器 PLC的存储器包括系

8、统存储器和用户存储器两部分。系统存储器用来存放由PLC生产厂家编写的系统程序, 并固化在RAM内, 用户不能直接更改。用户存储器包括用户程序存储器和功能存储器两部分。4、 电源 小型整体式可编程控制器内部有一个开关稳压电源。此电源一方面可为CPU板、 I/O板及扩展单元提供工作电源( 5V DC) , 另一方面可为外部输入元件提供24V DC电源。3.2 程序见附录4结论 本论文利用PLC来设计电梯控制系统, 可编程控制器( PLC) 在电梯控制中的应用非常广泛, 而且具备相当多的优点。在课程设计的过程中, 包括三层电梯的PLC控制系统总体设计方案、 设计过程, 列出了具体电梯的控制梯形图。提

9、出了PLC的编程方法, 设计了一套电梯控制系统方案。采用PLC实现电梯控制, 能够解决继电器接触器触点多, 故障率高、 可靠性差、 安装调试周期长、 维修工作量大、 接线复杂等缺点。使电梯运行更加安全、 方便、 舒适。附录: 梯形图Network1和Network2为一层二层的内呼程序, 当I0.1和I0.2闭合, Q0.1 ,Q1.1,Q0.2满足条件的情况下M0.1和M0.2得电并自锁。Network3同样为三层内呼程序I0.3闭合条件允许时M0.3得电并自锁。 Network4为一层外呼程序, I0.4闭合时M0.4得电并自锁。同时Q0.4得电, 一层呼叫灯亮。Network5和Netw

10、ork6为二层下呼程序, I0.5闭合时M0.5得电并自锁。Q0.4得电时二层下呼灯亮。Network7和Network8为二层上呼程序, I0.6闭合时M0.6得电并自锁。Q0.6得电时二层上呼灯亮。 Network9为三层下呼程序, I0.7闭合时M0.7得电并自锁。Q0.7得电时三层呼叫灯亮。Network10中当I1.0闭合, Q0.2 ,M0.1,Q0.4满足条件的情况下Q0.4得电并置位, 到位指示灯亮。Network11和Network12能够保证电梯从一层开始运行, 如果电梯不在一层此程序能够使程序不运行。Network13中当I1.0闭合, M0.1,Q0.4满足条件的情况下

11、Q0.2复位, 到位指示灯灭。在Network14中当满足条件时, Q0.1 Q0.3复位, Q0.2得电并置位, 二层到位指示灯亮。在Network15中当满足条件时, I1.2 和M0.3或Q0.7中任意一个闭合时, Q0.2复位, Q0.3得电并置位, 三层到位指示灯亮。 在Network16中当T39, Q1.1, M0.2 , M0.3, M0.7 , M0.6 , M0.5满足上述条件闭合时, Q1.1得电, 电梯能够开始上升。在Network17中当T40, Q1.0, M0.2 , M0.1, M0.4, M0.6 , M0.5满足上述条件闭合时, Q1.5得电, 电梯能够开始

12、下降。Network18和Network20能够保证电梯从三层开始下降时, 如果一, 二层同时有呼叫, 那么电梯先在二层停住, 而且T37开始计时。计时完成时电梯开始下降。Network21和Network23能够保证电梯从一层开始上升时, 如果二, 三层同时有呼叫, 那么电梯先在二层停住, 而且T38开始计时。计时完成时电梯开始上升。 电梯从一层开始上升时, 如果二层下呼, 和三层同时有呼叫Network24和Network26能够保证电梯先在三层停住, 而且T40开始计时。计时完成时电梯开始下降到二层时再停止。电梯从三层开始下降时, 如果二层上呼, 和一层同时有呼叫Network27和Network29能够保证电梯先在一层停住, 而且T39开始计时。计时完成时电梯开始上升到二层时再停止。以上程序为复位清零程序。Network34为红外检测程序。Network35为手动开门程序。 Network36满足条件时能够控制门在适当的条件下开门。Network37为手动关门程序。Network38满足条件时能够控制门在适当的条件下关门。Network39为行程限位程序, 当开门行程I1.4闭合时才能关门, 否则不能执行关门程序。