《机电与可编程控制器》课程设计报告 答案3

宁波开放大学课程设计报告学院（分校、站）机械设计制造及其自动化专业课程名称机电控制与可编程控制器技术课程设计学生学号姓名指导教师填表日期年月日课程设计报告课程设计选题与控制要求：学习四层电梯模型PLC控制系统功能指令的应用。学习四层电梯模型PLC控制系统的编程过程。掌握PLC控制的基本原理。掌握置位、复位、传送指令的使用。了解并掌握PLC电梯控制原理。以4层电梯为例，所涉及的电梯模型共有四层，电梯的每一层面均有升降及轿厢所在楼层的指示灯显示；1-4所对应的指示灯表示楼层号，每层的楼厅均有输入（分上行和下行）按钮召唤电梯。工作中的电梯主要对各种呼梯信号和当时的运行状态进行综合分析，再确定下一个工作状态，为此它要求具有自动选向、顺向截梯、反向保号，外呼记忆，自动开/关门状态，停梯消号，自动达层等功能。分析以上控制要求，将电梯控制要实现的功能罗列如下：（1）开始时，电梯处于任意一层。（2）当有外呼梯信号到来时电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时三秒后自动关门。（3）当有内呼梯信号到来时，电梯应该响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时三秒后自动关门。（4）在电梯运行过程中电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的呼梯信号均不响应，但如果反向呼梯信号前方无其它内、外呼梯信号时，则电梯相应该外呼信号，但不响应三层向下外呼梯信号。同时，如果电梯达到四层，四层没有任何呼梯信号，测电梯可以响应四层向下外呼梯信号。（5）电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。例如电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。（6）电梯具有同向截车功能。（7）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后，按开门按钮可使门打开，按关门按钮可使门关闭。设计思路、步骤和结果：表3-1实验器材1、可编程控制器实验台1台2、四层电梯的PLC自动控制演示板1块3、PC机1台4、编程电缆1根5、自锁式连接导线若干表3-2I/O分配表输入部分（IN）输出部分（OUT）代号功能地址代号功能地址P011楼上呼I0.1a数码管a段显示Q0.0P022楼上呼I0.2b数码管b段显示Q0.1P033楼上呼I0.3c数码管c段显示Q0.2P044楼下呼I0.4d数码管d段显示Q0.3P053楼下呼I0.5e数码管e段显示Q0.4P062楼下呼I0.6f数码管f段显示Q0.5SIN11楼停层检测I1.1g数码管g段显示Q0.6SIN22楼停层检测I1.2启/停电机启停控制Q0.7SIN33楼停层检测I1.3升/降电机正反转控制Q1.0SIN44楼停层检测I1.4L11楼上呼显示Q1.1L22楼上呼显示Q1.2L33楼上呼显示Q1.3L44楼下呼显示Q1.4L53楼下呼显示Q1.5L62楼下呼显示Q1.6PLC输出端公共端与DC24V相连，PLC挂箱公共端COM与DC0V相连图3-1四层电梯PLC自动控制演示板结构1、四层电梯PLC自动控制演示板结构如上图所示。2、图中SIN1-SIN4为四个霍尔开关，分别接到PLC的四个输入点，作为控制电梯的各程开关，当电梯经过霍尔开关时，开关输出0信号。PO1-PO6是六个呼叫按钮，用来表示一到四层的呼叫信号，L1-L6是六个LED发光管，用来指示呼叫情况（PLC输出点不够时，可以省略），顶端的一个LED数码管用来显示电梯的所在位置。“启动”“顺/逆”是步进电机的两个控制信号，电梯的升降依靠PLC控制步进电机带动皮带轮转动来实现，步进电机的驱动由演示板内部了一个单片机来控制。3、控制要求：（1）电梯上升①电机停于某层，当有高层某一信号呼叫时，电梯上升到呼叫层停止。例电梯在1楼，4楼呼叫，则电梯上升到4楼停止。②电机停于某层，当有高层多个信号同时呼叫时，电梯只响应最早的呼叫信号。（2）电梯下降①电机停于某层，当有低层某一信号呼叫时，电梯下降到呼叫层停止。例电梯在4楼，1楼呼叫，则电梯下降到1楼停止。②电机停于某层，当有低层多个信号同时呼叫时，电梯只响应最早的呼叫信号。（3）电梯在上升过程中，任何反向的呼叫按钮均无效。（4）电梯在下降过程中，任何反向的呼叫按钮均无效。（5）数码管应该显示电梯的即时楼层位置。（6）I/O端口足够时，可以接入呼叫指示。4、实验步骤：（1）打开实验台电源，编程器与PLC连接。（2）根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。（3）实验台与演示板连接，检查连线是否正确。（4）按下启动按钮，观察运行结果。I/O接线图图5-3电梯PLC控制I/O图图6-4停层的产生和消除环节程序梯形图课程设计收获、心得体会：通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，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。通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表过能力。通过此次课设，让我了解了PLC梯形图、指令表、顺序功能图有了更好的了解，也让我了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。虽然本次课程设计是要求自己独立完成，但是，彼此还是脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流。多和同学讨论。我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题，这样，我们可以尽可能的统一思想，这样就不会使自己在做的过程中没有方向，并且这样也是为了方便最后设计和在一起。讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题，这样可以使自己的处理问题要快一些，少走弯路。多改变自己设计的方法，在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法，这样可以方便自己解决问题在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。个人鉴定签名：年月日指导教师意见初审成绩指导教