三层货运电梯的PLC控制系统设计

1、三层货运电梯的PLC控制系统设计目录1 课程设计目的.错误!未定义书签。2 课程设计题目及要求.错误!未定义书签。3.1 2.1背景.错误!未定义书签。2.2题目 .错误 ! 未定义书签。2.3分析和方案.错 误 ! 未定义书签。3 课程设计容.错误 ! 未定义书签。3.2 3.1硬件.错误!未定义书签。3.2 程序 .错误 ! 未定义书签。4 结论.错误 ! 未定义书签。附录 参考文献.错误!未定义书签。程序1课程设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的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、应完成的工作容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往

2、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、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

3、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SQ1 SQ3。电梯有一至三层呼叫按钮SB1 SB3和指示灯 E1 E3；电梯开门和关门按钮SB10 和 SB11，电梯开门和关门分别通过

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

5、1.3E8 电梯开门指示:Q0.0SB11 电梯关门按钮:I1.5E9 电梯关门指示:Q1.5SQ1电梯一层到位限位开关:I1.0KM1轿厢下降:Q1.0SQ2电梯二层到位限位开关:I1.1KM2轿厢上升:Q1.1SQ3电梯三层到位限位开关:I1.2SQ4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，也就是说要计算出在整个系统中

6、，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、存块、电源等组装在一个箱体构成主机。组合式 PLC是将 CPU 模块、I/O 模块、存、电源模块分别作成相应的电路板或模块，各模块可以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 PLC 有条不紊的工作。 CPU

7、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 的存储器包括系统存储器和用户存储器两部分。系统存储器用来存放

8、由PLC 生产厂家编写的系统程序，并固化在RAM，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24VDC 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。提出了 PLC 的编程方法，设计了一套电梯控制系统方案。采用 PL

9、C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同样为三层呼程序I0.3 闭合条件允许时外呼程序， I0.4 闭合时 M0.4 得电并自锁。同时Q0.4M0.3 得电并自锁。得电，一层呼叫灯亮。Network4为一层Network5 和 Network6 为二层下呼程序， I0.5 闭合时 M0.5

10、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可以保证电梯从一层开始运行，如果电梯不在一层此程序可以使程序不运行。Network13中当 I1.0 闭合，M0.1,Q0.4 满足条件的情况下Q0.2 复

11、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，电梯可以开始上升。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

12、电，电梯可以开始下降。Network18 和 Network20 可以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，并且 T37 开始计时。计时完成时电梯开始下降。Network21 和 Network23 可以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，并且 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可以保证电梯先在三层停住，并且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可以保证电梯先在一层停住，并且T39 开始计时。