基于plc的五层电梯设计

1、精品-可编辑-电气控制课程设计评语：考勤（10）守纪（10）过程（40）设计报告（30）答辩（10） 总成绩（100）专 业：自动化班 级：_姓 名：_学 号：_指导教师：_兰州交通大学自动化与电气工程学院精品-可编辑-2013 年 7 月 12 日基于PLC的五层电梯控制设计1 控制任务和功能要求(1) 当轿厢停在 1F 或 2F, 3F, 4F，如果 5F 有呼叫，则轿厢上升到 5F。(2) 当轿厢停在 2F 或 3F，4F，5F，如果 1F 有呼叫，则轿厢下降到 1F。(3) 当轿厢停在 1F 或 2F，3F，4F，5F 均有人呼叫，则先到 2F，停 8s 后 继续上升每层均停 8s，直

2、到 5F。(4) 当轿厢停在 5F，1F，2F，3F，4F 均有人呼叫，则先到 4F,停 8s 后继 续下降每层均停 8s，直到 仆。(5) 在轿厢运行途中，如果有多个呼叫，则优先响应与当前运行方向相同的 就近楼层，反方向的呼叫灯保持亮，待轿厢返回时再就近响应反方向呼叫。(6) 电梯的运行方向指示。(7) 显示轿厢所在的楼层。(8) 在轿厢运行期间不能开门。(9) 轿厢不关门不允许运行。2 PLC 选型及硬件配置选择西门子 S7-300PLC,硬件配置如表一所示表 1 硬件配置表插槽模块订货号固件MPI地址I 地址 Q 地址1PS 307 2A6ES7 307-1BAOO0AA0精品-可编辑-

3、2CPU 314(1)6ES7V1.0精品-可编辑-314-1AE04-0AB034DI32XDC24V6ES703321-1BHOO-OAAO5DO32XDC24V/0.5A6ES747322-1HHOO-OAAO6DO32XDC24V/0.5A6ES78322-1HHOO-OAAO3 I/O 地址分配表分配 PLC 的输入/输出点，编制输入/输出分配表，基本包含 10.013.7 的输入口以及包含 14.018.0 的输出口， 如表 1 所示硬件配置中需要一个输入模块和 一个输出模块。其具体的 I/O 地址分配表如表 2 所示。表 2 地址分配表输入输出输入设备名称输入端口地址输出设备名称

4、输出端口地址3 楼内选I0.21 楼向上外呼信号Q4.04 楼内选I0.32 楼向下外呼信号Q5.05 楼内选I0.42 楼向上外呼信号Q4.1箱内手动开门I0.53 楼向下外呼信号Q5.1箱内手动关门I0.63 楼向上外呼信号Q4.21 楼外呼向上I2.04 楼向下外呼信号Q5.22 楼外呼向下I2.14 楼向上外呼信号Q4.3精品-可编辑-2 楼外呼向上I2.25 楼向下外呼信号Q5.33 楼外呼向下12.3轿厢上行控制Q7.23 楼外呼向上I2.4轿厢下行控制Q7.34 楼外呼向下12.51 楼内选指示灯Q6.04 楼外呼向上I2.62 楼内选指示灯Q6.15 楼外呼向下I2.73 楼内

5、选指示灯Q6.21 楼平层信号11.04 楼内选指示灯Q6.32 楼平层信号I1.15 楼内选指示灯Q6.43 楼平层信号I1.2开门控制Q5.74 楼平层信号I1.3关门控制Q6.05 楼平层信号11.41 楼指示灯Q7.4开门限位信号I3.62 楼指示灯Q7.5关门限位信号I3.73 楼指示灯Q7.62 楼内选I0.14 楼指示灯Q7.71 楼内选I0.05 楼指示灯Q8.04 主电路连接图绘制电梯 PLC 控制主电路连接图如图 2 所示精品-可编辑-5 控制流程图绘制五层电梯 PLC 控制流程图如图 2 所示关门图 2 电梯控制流程图精品-可编辑-6 PLC 外部接线图根据控制任务和设计

6、要求，设计电梯 PLC 控制运行的 pic 外部接线图如附录 1 所示。7 系统梯形图程序根据上述分析，结合控制系统流程图，用西门子STEP7 软件设计系统梯形图程序如附录 2 所示。8 系统运行调试、仿真8.1 电梯在 1 楼且 5 楼有呼叫(1)初始化，当假设轿厢停在 1F，5F 有呼叫，则轿厢上升到 5F。11.5 和I1.6 为过载保护 11.0 为 1 楼平层信号 13.7 为关门限位信号。五楼外呼信号灯亮，电梯上升图 8.1 初始化电梯到达 2 楼时，显示 2 楼，继续上升精品-可编辑-H)：EE 5TL-L u匕I必曹E .匸p:;匡爲.”亘IL回飞協4JBh|05验工|岂妙.上

7、i圭匡h匸z旦厂厂厂厂厂厂厂厂Ej” LES邑规* u 二拧图-一,”日丨冒|叩& 一|砧J卜怕1DUr B 5 4 3 2 17 5 4 3 2 10F 5 * 3 Z 1 0rrrr rrrrrrrr rrrrrrrr厂厂厂厂|I31 1厂厂厂厂应rrrpe7 F 5 4 3 ? 1 厂厂I?厂rprr图 8.2 到 2 楼时宜T园.orrrr rrrr(3)当电梯到达 5 楼时，电梯停止运行，显示楼层 5,电梯门打开，8S 后自动关闭。gn | o回茁J)|IO 0|恥jJ7 E 5 33 ? 1 0rrrrrrrrQF. I r-：1-77 oe sEik jJ I7 6 5

8、43 2 1rrrr厂厂厂厂LU列|QR E |6N I7 6 5 fl3 2 1.| rrrrrrrrMfi. | n |伺| 誥6 6i3 21Drrr厂厂厂為厂RUNPDC莎HUN噩厂沖鈕I|l* Dii -|7 6 5 4321Brrrr rrprJfiiii ZJ7 6 6 4 3 2 10rPFi?l rrrr|QB 4 Jte 3|= 2J t b J 3 2 I Urrrr rrrr|QB 6 - |Brt-7 6 5 4 3 2 10广厂厂厂厂厂厂厂flR g sitf6 5 i z 2 I Urrrr厂!厂鬲7 5 J 3 2 I Dprrr rrrr图 8.5 到 5 楼

9、时8.2 当电梯在 3 楼，先有四楼向下呼叫，再有二楼向上呼叫和一楼向上呼叫IB IF . ni |百 QlBEE=回超丨gjfj.p-fl1昭丄莎1 |Bk -|B 2| 张d I7 5 5 43 2 i g7 6 5 4 3 Z 1 nJ 5 1321 0厂厂厂厂rrrrri*i?r厂刁 l 厂厂厂厂厂厂厂厂厂Z因三=UMPS1CPMRE5(1)电梯先往上运行。响应四楼呼叫。M】P.|l6 3(0te *|7 6S J J E 1 Qpf：rr厂厂厂厂HcLrl 3 E3習-1 1=11型胃J.” 1 0丁|亍民|四4Bh|QD 5厕？|Dh d7 6 5 4 3 2 10|厂厂厂rr*R

10、? b 5 4 :? 1 Urrrr rpr7 & 5 + 3 ? 1 nrprr ri?rrr1G kSFDFUL PRLH L510F1M rjF.CDT回盖1雪1 -n6”-3T E 5 4 3 2 1】rrrr rrrrCO SJoT-T 5 43 ? 1 0rrrr rrrr；t 53 2 0rrrr rri rEfOB”丘宦精品-可编辑-精品-可编辑-图 8.6 电梯上行到达 4 楼时交响门打开，闭合后向下运行。到达 2 楼时，继续下降，响应一楼呼叫。匝J iiii ”7 5 i 3 J 0rrrr rrPF口1 El| 凸 |IBoSitV7 6 5 * 9 2 crrr

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12、0 &|B匚QB17 6 53：- Crrrr rrrr5F沖DCNUM5Tlpr sropkREsj7 G 53 20rper iPIrrril* dE 5 1 3 2 10rrrrrrr盹 二35 4 3 2 1：rrrr rrrr图 8.7 到达 4 楼7 6 5 t 2 - 0 rrrrrrrrOTeBit7 6 5 J 3 21：rrrr rrrrR s厂|7厂F P匚牡7rE F sUDCD7 G 5 i| 3 2 11 iPr厂厂加IB 1feiK3Hue7IEIH7 E 5 fl 3 2 1：r厂蔽厂prrr邑ME,GE 0北 ”|7 5 1 3 2 10rrrr rr

13、rr精品-可编辑-(5)电梯继续运行，响应 2 楼向上信号图 8.10 响应 2 楼信号8 心得体会通过这次关于 PLC 五层电梯的课程设计，我初步掌握了 PLC 的编程方法， 对PLC 的工作原理和使用方法也有了更深层次的理解。在对理论的实践中，提 高了我的工程设计能力在没有做实践之前我对 PLC 的理解只停留在初步的理论 理解阶段。当我们把自己想出来的程序与到 PLC 中的时候，问题出现了，不是 不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出 现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中

14、我们查 阅资料的能力也得到了很好的锻炼。 我们学习的知识是有限的，在以后的工作中 我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅我今天认真 的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中 奔跑打下坚实的基础.精品-可编辑-附录1 五层电梯 PLC 控制外部接线图1栓内选 :!楼内选AttAft4樣内选碍内选手动关门I播外呼上 片少町卜2槿外呼h毎外呼F h横外呼I-4楼卜叩I k楼外呼J-.楼外呼卜t肚*樓半层3楼平层4楼平圧幵门眼应長门眼检 蛀披廉护Hci?X工ciT72T:工:丁7C2TUO04.0- -1搂外呼上灯UM04,12凄外f F灯2樱外睜上

15、灯1&+2Qi2r&.iQt33楼外呼K.4 43楼外呼上灯心4搂外if KITn+s純5(K64-J.;/M 1- 1苇1BJ-1-JQt 7a5接外呼TIT电梯上疔控ILOQ&0ri.z備.】1 1化电榜卜和控制1_JUo1棲内医蓿示各H+ 4Q5. 32槎内嵐指承凶S7-300PLC:戶I心53搂內选指駅rihsII, 6o4矗内轨指云yIL7Q5.6/Ob5接内握指示T2t0:巧7T、1 ITri JiS-TiT9 1WkO11g关门控制1 4r 01_r12,2T23：J7 Iiftfira912.1Q7.2樓指不订Q7. 3卄劉首小灯矽12,6Q7.494權

16、指丁灯12.7Q7.5XA5樓龄JdjQF13,0klN图 1 电梯控制外部接线图2 电梯 PLC 控制梯形图如下所示精品-可编辑-精品-可编辑-巧十iR：按 T4 桜内進胺钿4 楼內选指示灯亮精品-可编辑-333555315：eg轿廂没 f?在 2 楼吋，按下按钮隔外龙楼向下指示灯晝且胆上与 MO. 1 使得电梯上行中该灯可汰保 持亮精品-可编辑-55S5S須13：丁 讥；稲外 2 楼同上塔示灯.电梯下行过穆中该灯可農保持亮.育到响应。12. 111_1瞅夕淞上 乜楼平层倍 按钮*号*/F-:Ti-tle：隔外 3 楼向上扌呂示灯，电梯下行过程中可肌保持亮/直到响应廂外3向下楼指示灯;etv

17、ork 10：:Title：MO. 0Qd_ 1七桂向上呼叫指示灯*( (JMO. 1Q4.1卞機曲上呼 叫指示灯“精品-可编辑-13. 9II. 4为楼外选下筲楼平层信 援钮*号-1 I-1-1/1-Q5.3为搂向下呼叫样示灯*厢外五樱向 TF 呼叫指示灯Q5.3 飞楼向下呼 叫指示丈 T0I精品-可编辑-电梯上行 jinjQuS-ticn精品-可编辑-屯悌Ff亍揑別iueitiuiiQ6L2旅内诜指示炉Q4.2-躺上呼 口屮繇:CTQGL1瞄向飞呼 叫指示丁OUT；BOOLI46.12榕内选揩刊rTille:Q0.3確内选指禾丁11.3划楼平层信Dki-ll. 2口 *=111.1IJLO

18、”锻平层倍口斗右/IMO.OH/I-精品11-可编辑-T0.111.1飞楼内韶史 b 采平匡信芒号”I II 113.0P 楼外选下13.0 /12.1P 楞外选上Rffl* I_10.3IL2瞒內选按杀平层信iv号”T3.1P 楼外选T鮒 112.2V 樹隨上mr1110.3V 稽極按I 1飞点：4按r1112.3飞楼列泄上11.3P 桜平层信精品-可编辑-Q4.1勺楼向上呼 明壇示灯N15I I-叫Q5.0勺楼向下呼 叫指示灯W1弓.4I I阳卜OfL 2勺楼枯旨亍XTI I吩Q4.M勺揍叵上呼旳指亍矩TMis.eII -QEL1勺搂向阿 叫塘云灯H15.7T I-町一精品-可编辑-4楼內选也11-丽Q扎3