PLC课程设计自动扶梯控制.docx
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PLC课程设计自动扶梯控制
一、概述
采用PLC进行控制，通过自动减小负载、利用星形一三角形减压启动、降低电机启动电流、进行安全互锁控制等多种方法，充分发挥PLC在可靠性和控制灵活性上的优势，从而提高整个系统的运行可靠性和安全性。
二、选择PLC
可编程序控制器FX1S-14MR
三、自动扶梯PLCI/O分配表
I输入端口
功能说明
O输出端口
功能说明
X0
感应器
Y0
电铃
X1
安全检测继电器
Y1
自动润滑加油泵
X2
安全接触器
Y2
上行接触器
X3
上正常-检修转换开关
Y3
下行接触器
X4
下正常-检修转换开关
Y4
星形启动接触器
X5
启动上行
Y5
三角形运行接触器
X6
启动下行
Y6
X7
防粘连功能
Y7
四、外部接线图
五、电气原理图、电气符号说明表及电气接线图
1）电气原理图
自动扶梯电气原理说明
在自动扶梯的上、下机房中装有控制箱、分线箱，控制箱、分线箱上面都设有急停开关、检修转换开关及检修插座，控制箱上还设有主电源开关K1。
在自动扶梯上、下段端头围裙板上装有钥匙开关、急停开关及故障显示器。
在自动扶梯正常运行时，把主电源开关置为ON，且上、下检修转换开关置于“正常”位置，当安全回路中的开关都正常时，操作人员把钥匙开关打在向上（或向下）运行位置，此时电铃响，警示乘客注意，然后钥匙开关复位，电铃停止响动，PC机输出信号使KS向上（KX向下）运行接触器、KQD星形启动接触器吸合，自动扶梯启动向上运行，稍后KQD释放，KYX三角形运行接触器吸合，自动扶梯正常运行。
自动扶梯检修原理
将控制柜上的，检修转换开关置于“检修”位置时，自动扶梯就处于检修状态，此时，自动扶梯不能正常运行。
当安全回路中的开关都正常时，把检修插头插入检修插座中，按下检修盒面板上的上行或下行按钮时，自动扶梯就可以点动运行。
同理，将分线箱上的检修转换开关置于“检修”位置时，自动扶梯就处于检修状态，此时，自动扶梯不能正常运行。
当安全回路中的开关都正常时，按下检修盒面板上的上行或下行按钮时，自动扶梯就可以点动运行。
应当注意的是：
当控制柜和分线箱的检修转换开关同时置为“检修”时，自动扶梯既不能检修运行，也不能正常运行。
2）电气符号说明表：
电气元件代号说明
共2页
第1页
代号
名称
甩号规格
数量
安装位置
备注
Ml
交流屯动机
1
上机辟
M2
抱闸电机
1
上机房
M3
自动加油装置
1
上端金厲架内
BZ
抱闸线圈
AC220V
1
主机上
KS
上行接触器
3TB44-22
1
控制箱
KX
下行接触器
3TB44-22
1
控制箱
KQD
星形启动接触器
3TB44-22
1
控制箱
KYX
三角形运行接触器
3TB44-22
1
控制箱
KC1
安全检测继电器
JZX-18FF
1
控制箱
KC2
安全接触器
3TB40-22
I
控制箱
KPH
相序继电器
XJ11
1
控制箱
KR
热继电器
3UA59
1
控制箱
KI
主电源开关
JFD11-44
1
控制箱
K2
照明电源开关
DZ47-63C6
l
控制箱
FU1、FU2
烙断器
RT18-326A
控制箱
FU3
烙断器
RT18-324A
1
控制箱
FU4.FU5
熔断器
RT18-322A
控制箱
FU6
烙断器
0.1A
1
控制箱
XAS
两眼扁插座
36V
1
控制箱
XAX
两眼扁插座
36V
1
分线箱
XS
二眼扁插座
220V
1
控制箱
XX
二眼扁插座
220V
1
分线箱
GYM
故陣显示译码板
XS-IU
1
控制箱
PGS
上故陣显示盒
1
上端右围裙板
PGX
下故陣显示盒
1
下端左围裙板
PLC
可编程控制器
FX1S-14MR
1
控制箱
B1
电源变压器
BK100
1
控制箱
B2
电源变压器
BK63
1
控制箱
SSY
上端钥匙开关
LAD-720Y
1
上端右围裙板
SXY
下端钥匙开关
LAD-720Y
1
下端左围裙板
SJT2
上端急停按钮
LAD-720P
1
上端右围裙板
SJT3
下端急停按钮
LAD-720P
1
下端左围裙板
SJT1
控制箱急停按钮
llZS/4>40
1
控制箱
SJT4
分线箱急停按钮
llZS/4>40
1
分线箱
XJD
检修插头
1
手控检修装置
XJS
上检修插座
1
控制箱
XJX
下检修插座
1
分线箱
SJS
检修上行按钮
1
手控检修装置
SJX
检修下行按钮
1
手控检修装置
SJT
停止按钮
1
手控检修装置
SZS
上正常-检修转换开关
11XB/21
1
控制箱
SZX
下正常-检修转换开关
11XB/21
1
分线箱
EAS
上梯级照明
AC220V20W绿色
1
上端金属架内
EAX
下梯级照明
AC220V20W绿色
1
下端金属架内
CS
接近开关
E2E-X5^CBT、
1
主机链轮旁
DL
电铃
UC4-75XC220Y
1
控制箱上
STS
上梯级蹋陷开关
1
中上部
STJ
下梯级蹋陷开关
UKT
中下部
SZL
左梯级链断链开关
UKS
1
涨紧装置
syL
右梯级链断链开关
UKS
1
涨紧装置
SS1
上左梳齿异常开关
UKS
1
上梳齿前沿板左下
SS2
上右梳齿异常开关
UKS
1
上梳齿前沿板右下
SS3
下左梳齿异常开关
UKS
1
下梳齿前沿板左下
SS4
下右梳齿异常开关
UKS
1.i.•
下梳齿前沿板右下
SCI
上左出入口开关
TR231-11YU
l
上左出入口围裙板内
SC2
上右出入口开关
TR231-11YU
l,
上右出入口围裙板内
SC3
下左出入口开关
TR231-11YU
l
下左出入口围裙板内
SC4
下右出入口开关
TR231-11YU
l
下右出入口围裙板内
SW1
上左围裙板开关
D4MC-5000
l
上左围裙板内侧
SW2
上右围裙板开关
D4MC-5000
l
上右围裙板内侧
SW3
下左围裙板开关
D4MC-5000
l
下左围裙板内侧
SW4
下右围裙板开关
D4MC-5000
l
下右围裙板内侧
SF1
左扶手带断带开关
LXK3-20S/J
l
下部金属骨架内
SF2
右扶手带断带开关
LXK3-20S/J
l
下部金属骨架内
SCL
驱动链断链开关
LXK3-20S/J
l
驱动链旁
3）电气接线图
六、系统调试
调试是在三菱PLC仿真软件GX-Simulator下进行的。
完整的梯形图及语句表（指令助记符）程序请见附表1。
如下调试为星三角起动系统及手动润滑系统控制的调试。
异步电动机结构简单、价格便宜、可靠性高，被广泛应用。
但在启动过程中起动电流较大,所以容量大的电动机必须采取一定的方式启动,星形—三角形起动是最常见的启动方式。
星形—三角形起动可通过手动和自动操作控制方式实现。
星形—三角形起动也称为Y—△起动，简称星三角起动。
即在启动时将定子绕组接成星形，相绕组承受的电压为电源的相电压（220V），减小起动电流对电网的影响，待启动完毕后再接成三角形，每相绕组承受的电压为电源的线电压（380V），电动机进入正常运行状态。
调试过程中，把钥匙开关打在向上X005（或向下X006）运行位置，此时电铃响，警示乘客注意，然后钥匙开关复位，电铃停止响动，PC机输出信号使向上Y002（向下Y003）运行接触器、星形启动接触器Y004吸合，自动扶梯启动向上（或向下）运行，T35K300后Y004启动释放，Y005三角形运行接触器吸合，自动扶梯正常运行。
如下图1为启动，图2为运行。
图1
图2
自动润滑系统控制
自动扶梯正常工作时，需要定期对其进行润滑。
本设计中要求电机正常运行12小时后自动润换装置启动，自动润滑累计工作300秒自停。
手动润滑系统控制
当自动扶梯需要润滑时，除自动润滑外，还可以手动润滑。
如下图3所示，
手动润滑时，自动扶梯需要在运行状态下，接通钥匙开关6秒，润滑装置累计工作300秒后停止。
图3
七、课程设计心得
开始选这个题目的时候，还不知道怎么去做，因为自己对PLC的设计不是很会，对很多的功能都不是很清楚，后来查了很多相关的资料并请教了同学才把设计做好。
通过这次课程设计，加强了我动手、思考和解决问题的能力。
现在设计已经做好了，自己感觉还是比较好的,虽然花了很多的时间，但学到了很多东西。
做课程设计的时候，自己把整个书本都看了几遍，增强了自己对知识的理解。
这次课程设计之后,使我明白了，做任何事情都要认真仔细，不然的话，你会花更多的时间才会做好。
课程设计有利于提高我们的动手能力，能把我们所学的书本知识运用到实际生活中去。
同时也丰富了我们的业余生活，提高我们对知识的理解能力和应用能力。
八、参考文献资料
可编程控制器应用技术主编：
张万忠化学工业出版社
可编程《PLC编程及应用》 主编：
廖常初 机械工业出版社
控制器原理及应用实例主编：
张进秋陈永利张中民机械工业出版社
可编程控制器入门与应用实例 主编：
廖常初机械工业出版社
电路设计与模拟 主编：
张伟电子工业出版社
单片机原理及应用技术 主编：
李全利高等教育出版社
数控原理与系统主编：
苏宏志西安电子科技大学出版社
九、附表1
语句表（指令助记符）程序
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