电气控制设备课程设计方案

1、电气限制设备课程设计方案第一章、概述1.1、 电梯电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机,亦称垂直电梯英语：曰evator /Lift ,在马来西亚、新加坡和俗称“ ？" lift的译音.垂直电梯装有箱状吊舱, 用于多层建筑乘人或载运货物.电梯也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称 自动电梯,亦称电动扶梯英文：Escalator 、行人电梯、扶手电梯等.电梯是服务于规定楼层的固定式升降设备,运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15.的刚性导轨之间.具有轿厢的电梯,其轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物.1.1.1、 电梯开展电梯的起源要从公元前2600年埃及人在建造金字塔时使用了最

2、原始的提升系 统说起,但这一类起重机都是以人力作为能源的.直到1203年,法国的一个修道院安装了一台起重机,所不同的地方是该机器是用驴作为动力的, 载荷由绕在一个 大滚筒上的绳子进行吊起,这样的方法一直用到了近代,在 1800年后,才有一个 煤矿主利用起重机在矿洞里运送煤.几百年来人们制造过各种各样的升降机,但它们都有缺陷：在升降过程中起吊绳断裂时,升降机便会急速地坠落下来,这样会 非常不平安.1854年奥的斯设计了一种制动器：将一个货车用的弹簧和一个制动 杆安装在升降机的平台顶部,与升降机井道两侧的轨道连接起来, 把起吊绳与货车 弹簧连接起来,这样仅是起重平台的重量就完全能把弹簧拉开,预防与

3、制动杆接触.如果起吊绳断裂,货车弹簧就会将拉力减弱,两端马上与制动杆咬合,即可将平台 牢固地原地固定而不再继续下坠.这台平安的升降机的成功创造使得奥的斯成了人 们注目的中央.“平安的概念不仅开创了升降机工业,而且也为些想建造更高层 建筑物以增加更多可利用空间的设计翻开的通路.但真正的电梯应该是在20世纪初才出现的.国际上无机房电梯已经经历了四代, 第一代无机房电梯诞生在意大利,其诞生的主要原因是欧洲对古建筑的保护以及与液压电梯的竞争.主要原理是电梯主机跨井道底置,即只有一个轮子在井道里,第二代无机房电梯也是井道底 置,但是将主机全部搬进了井道,第三代无机房电梯为上置式,主机主要放置的形 式为放

4、在导轨上,而第三代至第四代无机房电梯的过渡产品为主机搁置于导轨顶 部. 由于平安隐患严重,目前在欧洲的大多数国家根本上把前两代无机房电梯都 淘汰掉了,所以1997年以后几乎就没有欧洲的公司再生产前两种电梯了.第三代 无机房电梯那么属于改变前两代无机房电梯特点的新型电梯.但是很多问题仍旧没有得到很好的解决,例如主机放在厢顶的平安问题和噪音很大,所以在欧洲也没有得到十分好的开展.只有通力的电梯在第三代无机房电梯得到了开展.但通力的产品虽然有了一些技术上的突破,特别是主机的突破应该说对无机房的普遍应用提供 了十分好的时机,但是共振共鸣问题仍然没有彻底解决,这是一个重要的技术缺陷. 而且这项技术限制了

5、电梯的提升速度和提升高度.第三代至第四代过渡产品主要是OTIS, OTIS与第三代的无机房电梯另一个区别就是使用它的主机是轴式马达, 轴式马达可以节省顶层空间,但由于它的结构不同,所以顶层高度还不能最小,此 外轴式马达的另一个缺点是不节能,并且主机的寿命可能会缩短.第四代无机房电 梯就从根本上解决了前三代无机房电梯的缺陷,第一是平安隐患得到了解决,第二 是共振共鸣问题的解决,第三是速度上只要主机生产企业能够供给, 提升高度及速 度不存在技术问题.所以第四代无机房电梯是目前世界上最先进的无机房电梯1.1.2、 电梯的限制电梯电气限制技术是一个综合性的系统技术, 包括限制器、传感器和调速方法 等多

6、种技术.本文系统分析了这些技术方法的开展历史并对它们进行了分类总结.通过分析可知,在电梯电气限制节能、效率以及限制器性价比等方面还存在许多不 足,须要进一步研究探讨.自从电梯创造以后,电梯电气限制技术越来越收到人们的重视.电梯电气限制技术主要表达在电梯电气限制系统的设计上.电梯的电气限制主要是对各 种指令信号、位置信号、速度信号和平安信号进行治理,使电梯正常运行或处于保 护状态,发出各种显示信号.电梯的电气限制,过去采用继电器逻辑线路,一般称 继电器限制.这种硬布线的逻辑限制方式具有原理简单、 直观等特点.但通用性差, 逻辑系统由许多触点组成,接线复杂、故障率高、设备庞大,国家已规定淘汰.目

7、前我国电梯主要由先进的、可靠性高的微型计算机或可编程限制器PL.限制.本文对我国电梯限制技术和方法的开展状况进行研究,总结现有电梯主要限制方法,并对我国电梯将来限制技术和方法做出预测,这项工作能够起到继往开来的作用,对我国电梯行业开展具有积极意义.1.2、 PLC与电梯的结合PLC限制制系统由于运行可靠性高,使用维修方便,抗干扰性强,设计和调试 周期较短等优点,倍受人们重视等优点,已成为目前在电梯限制系统中使用最多的 限制方式,目前也广泛用十传统继电器限制系统的技术改造.PLC是一种专门从事逻辑限制的微型计算机系统.由于PLC具有性能稳定、抗干扰水平强、设计配 置灵活等特点.因此在工业限制方面

8、得到了广泛应用.自80年代后期PLC引入我国电梯行业以来,由PLC组成的电梯限制系统被许 多电梯制造厂家普遍采用.并形成了一系列的定型产品.在传统继电器系统的改造 工程中,PLC系统一直是主流限制系统.电梯限制系统分为调速局部和逻辑限制局部.调速局部的性能对电梯运行是乘客的舒适感有着重要影响,而逻辑限制局部那么是电梯平安可靠运行的关键.为了改善电梯的舒适感和运行的可靠性,现在都改 为用PLC来限制电梯的运行,这样大大提升了电梯的性能.PLC是以微处理器为根底,综合了计算机技术与自动化技术而开发的新一代工 业限制器.它具有可靠性高、适应工业现场的高温、冲击和振动等恶劣环境的特点, 已成为解决自动

9、限制问题的最有效工具,是当前先进工业自动化的二大支柱之一.PLC用于电梯限制的优点：(1) 在电梯限制中采用了 PLC用软件实现对电梯运行的自动限制,可靠性大 大提升.(2) 去掉了选层器及大局部继电器,限制系统结构简单,外部线路简化.(3) PLC可实现各种复杂的限制系统,方便地增加或改变限制功能.(4) PLC可进行故障自动检测与报警显示,提升运行平安性,并便于检修.(5) 用于群控调配和治理,并提升电梯运行效率.(6) 更改限制方案时不需改动硬件接线.第二章：设计方案2.1、 方案设计原那么任何一种限制系统都是为了实现被控对象的工艺要求,以提升生产效率和产品 质量.因此,在设计PLC限制

10、系统时,应遵循以下根本原那么：(1)最大限度地满足被控对象的限制要求充分发挥PLC的功能,最大限度地满足被控对象的限制要求, 是设计PLC限制 系统的首要前提,这也是设计中最重要的一条原那么. 这就要求设计人员在设计前就 要深入现场进行调查研究,收集限制现场的资料,收集相关先进的国、国外资料.(2) 保证PLC限制系统平安可靠保证PLC限制系统能够长期平安、可靠、稳定运行,是设计限制系统的重要原 那么.这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑,以保证控 制系统平安可靠.例如：应该保证PLC程序不仅在正常条件下运行,而在非正常情 况下(如忽然掉电再上电、按钮按错等),也能正常工

11、作.(3)力求简单、经济、使用及维修方便一个新的限制工程固然能提升产品的质量和数量,带来巨大的经济效益和社会 效益,但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加.因此, 在满足限制要求的前提下,一方面要注意不断地扩大工程的效益, 另一方面也要注 意不断地降低工程的本钱.这就要求设计者不仅应该使限制系统简单、经济,而要 使限制系统的使用和维护方便、本钱低,不宜盲目追求自动化和高指标.(4)适应开展的需要由于技术的不断开展,限制系统的要求也将会不断地提升, 设计时要适当考虑 到今后限制系统开展和完善的需要.这就要求在选择PLC输入/输出模块、I/0点 数和存容量时,要适当留有裕量,

12、以满足今后生产的开展和工艺的改良.2.2、 系统整体设计方案电梯PLC的限制系和其他类型的电梯限制系统一样主要由信号限制系统和拖 动限制系统两局部组成.电梯信号限制根本由PLC软件实现.电梯信号限制系统如 图2.1所示,¥&入到PLC的限制信号有：运行方式选择、运行限制、轿指令、层站召唤、平安保护信息、旋转编码器光电脉冲、开关门及限位信号等电梯限制系统实现的功能：1 . 一台电机限制上升和下降；2 .各层设上/下呼叫开关最顶层与起始层只设一只；3 .电梯到位后具有手动或自动开门关门功能；4 .电梯设有层楼指令键,开关门按键；5 .电梯外设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯；6

13、.按钮开门：在开关过程中或门关闭后,电梯启动前,按下操纵盘上开关按 钮,门将翻开；7 .指令记忆：当轿厢操纵盘上有多个选层指令时,电梯应能按顺序自动停靠 车门,并能至调定时间,自动确定运行方向；8 .呼梯记忆与顺向截停：电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号,对符合运行方向的召唤,应能自动逐一停靠应答；9 .自动换向：当电梯完成全部顺向指令后,应能自动换向,应答相反方 向的 信号；10 .自动返回基站：当设定某一楼层为基站,电梯在其他楼层挺靠后一定时间 无人呼叫,那么自动关门回到设定基站的楼层第三章、系统的硬件设计3.1、 电梯局部使用空间：机房局部、井道及底坑局部、轿厢局部、层站局部3.1.1、

14、 电梯的主要组成曳引系统：曳引系统的主要功能是输出与传递动力,使电梯运行.曳引系统主 要由曳引机、曳引钢丝绳,导向轮,反纯轮组成.电梯导向系统：导向系统的主要功能是限制轿厢和对重的活动自由度,使轿厢 和对重只能沿着导轨作升降运动.导向系统主要由导轨,导靴和导轨架组成.轿厢：轿厢是运送乘客和货物的电梯组件, 是电梯的工作局部.轿厢由轿厢架 和轿厢体组成.门系统：门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口.门系统由轿厢门,层 门,开门机,门锁装置组成.重量平衡系统：系统的主要功能是相对平衡轿厢重量, 在电梯工作中能使轿厢 与对重问的重量差保持在限额之, 保证电梯的曳引传动正常.系统主要由对重和重 量

15、补偿装置组成.电力拖动系统：电力拖动系统的功能是提供动力,实行电梯速度限制.电力拖 动系统由曳引电动机,供电系统,速度反应装置,电动机调速装置等组成.电气限制系统：电气限制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和限制.电气限制系统主要由操纵装置,位置显示装置,限制屏(柜),平层装置,选层器等 组成.平安保护系统：保证电梯平安使用,预防一切危及人身平安的事故发生.由电 梯限速器、平安钳、夹绳器、缓冲器、平安触板、层门门锁、电梯平安窗、电梯超 载限制装置、限位开关装置组成.3.1.2、 电梯的平安保护装置(1)电磁制动器：装于曳引机轴上,一般采用直流电磁制动器,启动时通电松闸,停层后断电制动;(2)

16、强迫减速开关：起分别装于井道的顶部和底部,当轿厢驶过端站换速未减速时,轿厢上撞块就触动此开关,通过电器传动限制装置,使电动机强迫减速；(3)限位开关：当轿厢经过端站平层位置后仍未停车,此限位开关立即动作, 切断电源并制动,强迫停车；(4)行程极限保护开关：当限位开关不起作用,轿厢经过端站时,此开关动作；(5)急停按钮：装于轿厢司机操纵盘上,发生异常情况时,按此按钮切断电源, 电磁制动器制动,电梯紧急停车；(6)厅门开关：每个厅门都装有门锁开关,仅当厅门关上才允许电梯启动；在运 行中如出现厅门开关断开,电梯立即停车；(7)关门平安开关：常见的是装于轿厢门边的平安触板,在关门过程中如平安 触板碰到

17、乘客时,发出信号,门电机停止关门,反向开门,延时重新开门,此外还 有红外线开关等；(8)超载开关：当超载时轿底下降开关动作,电梯不能关门和运行；(9)其它的开关：平安窗开关,钢带轮的断带开关等.3.2、 PLC限制局部3.2.1、 PLC的选型在PLC系统设计时,首先应确定限制方案,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设计选型的主要依据.PLC及有关设备应是集成的、标准 的,根据易于与工业限制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原那么选型所选用 PLC 应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统 ,PLC的系统硬件、软件配置及 功能应与装置规模和限制要求相适应.熟悉可编程

18、序限制器、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,应详细分析工艺过程的 特点、限制要求,明确限制任务和围确定所需的操作和动作,然后根据限制要求,估 算输入输出点数、所需存储器容量、确定 PLC的功能、外部设备特性等,最后选择 有较高性能价格比的PLCft设计相应的限制系统.一、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,通常根据统计的输入输出点数,再增加 10%-20%勺可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据.二、存储器容量的估算：存储器容量是可编程序限制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存 储器中用户应用工程使用的存储单元的大小,

19、因此程序容量小于存储器容量.设计 阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未知的,需在程序 调试之后才知道.为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来替代.存储器存容量的估算没有固定的公式,许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1015倍,加上模拟I/O点数的100倍, 以此数为存的总字数16位为一个字,另外再按此数的25%虑余量.三、限制功能的选择：该选择包括运算功能、限制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度 等特性的选择.一运算功能：简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能；普通 PLC的运算功能还包括数据移位、

20、比拟等运算功能；较复杂运算功能有代数运算、 数据传送等；大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他高级运算功能.随着开放系 统的出现,目前在PLC中都已具有通信功能,有些产品具有与下位机的通信,有些产 品具有与同位机或上位机的通信,有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的 功能.设计选型时应从实际应用的要求出发,合理选用所需的运算功能.大多数应 用场合,只需要逻辑运算和计时计数功能,有些应用需要数据传送和比拟,当用于模 拟量检测和限制时,才使用代数运算,数值转换和PID运算等.要显示数据时需要译 码和编码等运算.二限制功能：限制功能包括PID限制运算、前馈补偿限制运算、比值限制运 算等,应根据

21、限制要求确定.PLC主要用于顺序逻辑限制,因此,大多数场合常采用 单回路或多回路限制器解决模拟量的限制,有时也采用专用的智能输入输出单元完 成所需的限制功能,提升PLC的处理速度和节省存储器容量.例如采用PID限制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASCS转换单元等.三通信功能：大中型 PLC系统应支持多种现场总线和标准通信协议如TCP/IP,需要时应能与工厂治理网TCP/IP相连接.通信协议应符合ISO/IEEE通 信标准,应是开放的通信网络.PLC系统的通信接口应包括串行和并行通信接口 RS2232c/422A/423/485、RIO通信口、工业以太网、常用DCSK口等；大中型PLC

22、 通信总线含接口设备和电缆应1:1冗余配置,通信总线应符合国际标准,通信距 离应满足装置实际要求.PLC系统的通彳S网络中,上级的网络通信速率应大于1Mbps, 通信负荷不大于60% PLC系统的通信网络主要形式有以下几种形式:1PC为主站, 多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络；21台PLC为主站,其他同型号PLC为 从站,构成主从式PLC网络；3PLC网络通过特定网络接口连接到大型 DCS中作为 DCS勺子网；4专用PLC网络各厂商的专用PLC通信网络.为减轻CPU!信任务, 根据网络组成的实际需要,应选择具有不同通信功能的如点对点、现场总线、工业 以太网通信处理器.四编程功能：离线

23、编程方式：PLC和编程器公用一个CPU编程器在编程模式 时,CPU只为编程器提供效劳,不对现场设备进行限制.完成编程后,编程器切换到 运行模式,CPU对现场设备进行限制,不能进行编程.离线编程方式可降低系统本钱, 但使用和调试不方便.在线编程方式：CPU和编程器有各自的CPU主机CPU5责现 场限制,并在一个扫描周期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,主机就根据新收到的程序运行.这种方式本钱较高 , 但系统调试和操作方便,在大中型PLC中常采用.五种标准化编程语言：顺序功能图SFC、梯形图LD、功能模块图FBD三种图形化语言和语句表IL、结构文本 S

24、T两种文本语言.选用的编程语言应遵守其标准IEC6113123,同时,还应支持多 种语言编程形式,如C,Basic等,以满足特殊限制场合的限制要求.五诊断功能：PLC的诊断功能包括硬件和软件的诊断.硬件诊断通过硬件 的逻辑判断确定硬件的故障位置,软件诊断分诊断和外诊断.通过软件对 PLC部的 性能和功能进行诊断是诊断,通过软件对PLC的CPUf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,直接影响对操作和维护人员 技术水平的要求,并影响平均维修时间.六处理速度：PLC采用扫描方式工作.从实时性要求来看,处理速度应越快 越好,如果信号持续时间小于扫描时间,那么PLC将

25、扫描不到该信号,造成信号数据的 丧失.处理速度与用户程序的长度、CPUt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 0.20.4Ls,因此能适应限制 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足：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.四、机型的选择：一PLC的类型：PLC按结构分为整体型和模块型两类,按应用环境分为现场安 装和限制室安装两类；按 CPU?长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等. 从应用角度出发,通常可按限制功能或输入输出点数选型.整体型 PLC的I/O点数 固定,因

26、此用户选择的余地较小,用于小型限制系统；模块型PLC提供多种I/O卡件 或插卡,因此用户可较合理地选择和配置限制系统的 I/O点数,功能扩展方便灵活, 一般用于大中型限制系统.二输入输出模块的选择：输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一.例如对输入模块,应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用 要求.对输出模块,应考虑选用的输出模块类型,通常继电器输出模块具有价格低、 使用电压围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关频繁,电感性低功率因数负荷场合,但价格较贵,过载水平较差.输出模块还有直流输出、 交流输出和模拟量输出等,与应用要求应一致.可根据应用要求,合

27、理选用智能型输入输出模块,以便提升限制水平和降低应用本钱.考虑是否需要扩展机架或远程I/O机架等.三电源的选择：PLC的供电电源,除了引进设备时同时引进 PLC应根据产品 说明书要求设计和选用外,一般PLC的供电电源应设计选用220VACm源,与国电网 电压一致.重要的应用场合,应采用不间断电源或稳压电源供电.如果PLC本身带有可使用电源时,应核对提供的电流是否满足应用要求,否那么应设计外接供电电 源.为预防外部高压电源因误操作而引入 PLC,对输入和输出信号的隔离是必要的, 有时也可采用简单的二极管或熔丝管隔离.四存储器的选择：由于计算机集成芯片技术的开展 ,存储器的价格已下降, 因此,为保

28、证应用工程的正常投运,一般要求PLC的存储器容量,按256个I/O点至 少选8K存储器选择.需要复杂限制功能时,应选择容量更大,档次更高的存储器.五冗余功能的选择1 .限制单元的冗余：1重要的过程单元：CPU包括存储器及电源均应1B1冗 余.2在需要时也可选用PLC硬件与热备软件构成的热备冗余系统、2重化或3 重化冗余容错系统等.2 . I/O接口单元的冗余：1限制回路的多点I/O卡应冗余配置.2重要检 测点的多点I/O卡可冗余配置.3根据需要对重要的I/O信号,可选用2重化或3 重化的I/O接口单元.六经济性的考虑：选if¥ PLC时,应考虑性能价格比.考虑经济性时,应同时考 虑应

29、用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素,进行比拟和兼顾,最终选出较满 意的产品.输入输出点数对价格有直接影响.每增加一块输入输出卡件就需增加一 定的费用.当点数增加到某一数值后,相应的存储器容量、机架、母板等也要相应增加,因此,点数的增加对CPlte用、存储器容量、限制功能围等选择都有影响.在 估算和选用时应充分考虑,使整个限制系统有较合理的性能价格比.综上所述,根据限制系统要求选择 S7-200系歹IPLC S7-200系列PLC属于小型 整体式结构的PLC,本机自带RS485通信接口,置电源和I/O接口,它的结构小巧, 运有极其丰富的指令系统和扩展模块,实时性和通信水平强大,便于操作,易

30、于掌握, 性价比高,是中小规模限制系统的理想限制设备.3.2.2、 PLC的 I/O 口分配经过系统限制功能分析,本设计需要输入点18个,输出点17个.共计35个,具体如下：输入接口序号名称输入点序号名称输入点1四层选按钮S4I0.010三层上呼按钮U3I1.12三层选按钮S3I0.111一层行程开关SQ1I1.23二层选按钮S2I0.212二层行程开关SQ2I1.34一层选按钮S1I0.313三层行程开关SQ3I1.45四层卜呼按钮D4I0.414四层行程开关SQ4I1.56三层卜呼按钮D3I0.515层门开C1I1.67二层卜呼按钮D2I0.616层门关C2I1.78一层上呼按钮U1I0.

31、717层门开限位开关C3I2.09二层上呼按钮U2I1.018层门关限位开关C4I2.1输出接口序号名称输入点序号名称输入点1四层指示L4Q0.010一层选指示SL1Q1.12三层指示L3Q0.111层门开Q1.23二层指示L2Q0.212层门关Q1.34一层指示L1Q0.313轿厢上行Q1.45轿厢卜F指示DOWNQ0.414轿厢卜行Q1.56轿厢上升指示UPQ0.515层门开指示Q1.67四层选指示SL4Q0.616层门关指示Q1.78三层选指示SL3Q0.717轿厢停止Q2.09二层选指示SL2Q1.0PLC的I/O 接线图见附录13.3、 电路的设计M1为曳引电机和,M2-M5为门电机

32、.由于只有一部电梯,所以曳引电机为一台, 而有四个楼层,每个楼层一台门电机,以驱动轿厢门及层门开关.交流接触器KMk KM1C®过限制两台电动机的运行来限制轿厢和厅门,从而进行对电梯的限制.KM1KM劝电动机正、反转接触器,用它来实现电梯上、下行限制.当KM1接通时,电机正转,实现电梯上行；当 KM2接通时,电机反转,实现电梯下行.用 KM3-KM10 限制门电机正反转.KM3 KM5 KM7 KM9B1时,门电机正转,实现开门； KM4 KM6 KM8 KM108通时,门电机反转,实现关门.FR1-FR5为过载保护作用的热继 电器,用于电梯运行过载时断开主电路.FU1为熔断器,起过

33、电流保护作用.相关主电路图见附录1.第四章、系统的软件设计可编程限制器梯形图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1 .它是一种图形语言,沿用传统限制图中的继电器触点、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,左边画输入、右边画输出.2 .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部继电器的接点或部存放器、计数器等的状态.3 .梯形图中的接点可以任意用、并联,但线圈只能并联不能用联.4 .部继电器、计数器、存放器等均不能直接限制外部负载,只能做中间结果 供CPU部使用.5 . PLC是按循环扫描事件,沿梯形图先后顺序执

34、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作条件使用.梯形图的编制采用 STEP7 Micro/WIN32软件,STEP7 Micro/WIN32软件是西门子S7 200PLC的开发工具,主要用于开发程序,也可用于实时监控用户程序的执行状态,该软件具有Windows应用软件的通用界面,易学易用以下图是此设计的程序流程图：*轿硼上升 r+轿涮下降 轿厢上升轿厢下降 轿册上升为开关门 开关口 开关门 开关门 开关门*无人呼叫,轿用自动回到基层一二楼层木目关程序段:电梯上电时,其课能停靠在任意楼层,有四层楼,所以有四个子程序:M07ID.2M03“口.上电后,首

35、先将停靠所有楼层的信号复位, 然后判断楼层的行程开关通断而判定所在楼 层.比方以下图：I0.2为第一层的行程开关, 上电后电梯停靠在第一层,那么I0.2接通,上 电一个上升沿时,将停靠于所有楼层的信号 复位,然后下降沿时,I0.2通,就将M0.7置 为1M0.7代表第一层,M1.7代表第二层, M2.7代表第三层,M3.7代表第四层.其他情况同理,相关程序段见附录1:在第一层呼其他楼层的信号:当上电停靠在第一层,那么 M0.7通.I0.2、I0.1、I0.0 分 别为选2层、3层、四层的按钮. 如：按下I0.2后,输出2层选 指示Q1.0,且有1层选2层的信 号M0.0.选3层、四层同理.其

36、他情况同理,相关程序段见附录 1:电梯从一楼运行到二楼：当电梯在二楼,二楼的行程开关I1.3接通,二楼指示Q0.2通,那么有一楼到二楼到位信号M0.3.上述M0.0有信号后,且轿厢未在下降即 Q1.5未动作,那么电梯 有在一楼指示信号M10.0,并且轿厢上升Q1.4动作.电梯上升到二楼后,那么电梯 有在二楼指示信号M10.1,且有轿厢停止信号M16.1,然后延时,待电梯停好后, 有轿厢门及层门的自动开门信号 M16.0O其他情况同理,相关程序段见附录 1:Ncftworlc 3 I- N&MO.OMO-DQ1.5M0.3M10.OIIIII_I / I1 / I c> 1.4Nf?twn*k 4 列-像 SMO.O11.3QQ.2MO. 3-II1 I1 Ic >电梯未某楼层楼,具的相应程序.如以下图为一楼：M1.3、M2.3、M3.3分别为其他楼层去一楼的到位信号,当这些信号都未响应时,一楼有上呼信号I0.7 ,此时电梯可能停靠在第二、三、四楼,那么就分别跳层门开关的条件:I2.0、I2.1分别为电梯轿厢门及层门的开关的限位开关,Q1.6、Q1.7