PLC三层电梯课程设计 三层电梯控制系统的设计.docx

PLC三层电梯课程设计 三层电梯控制系统的设计.docx

《PLC三层电梯课程设计 三层电梯控制系统的设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PLC三层电梯课程设计 三层电梯控制系统的设计.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

PLC三层电梯课程设计三层电梯控制系统的设计

名称：

三层电梯控制系统的设计

目录

1.课程设计目的2

2.课程设计题目和要求2

2.1设计题目2

2.2控制要求2

3.设计内容2

3.1PLC的构成2

3.2电梯模型PLC控制系统设计2

3.3I/O地址分配3

3.4I/O接线图4

3.5电梯的控制系统设计5

3.5.1电梯控制系统实现的功能5

3.5.2电梯操作方式6

3.5.3控制系统流程图9

3.6控制系统梯形图10

4.设计总结10

参考书目10

1.课程设计目的

（1）通过对工程实例的模拟，熟练的掌握PLC的编程和程序调试方法。

（2）进一步熟悉PLC的I/O连接。

（3）熟悉水塔水位控制的编程方法。

2.课程设计题目和设计方案

2.1设计题目

水塔水位控制

2.2设计方案

3.水塔水位自动控制系统设计

3.1水泵电动机控制电路的设计

给排水工程中常用三相异步电动机，水泵上的电动机一般都是单向旋转有以下控制。

在水塔水位检测系统中通过水位传感器检测实际水位高度，当水位低于最低水位时间向PLC发出信息启动水泵，经过4分钟检测水塔水位是否提高控制水泵的工作，当水位达到最高水位时间时向PLC发出信息控制信息停止水泵工作。

供水系统的基本原理如图所示，水位闭环调节原理是：

通过在水塔中的水位传感器，将水位置变换为电流信号进入PLC,执行较后程序，通过水泵的开关对水塔的水位进行自动控制。

3.2电梯模型PLC控制系统设计

由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制，而楼层和轿厢的呼叫是随机的，因此，系统控制采用随机逻辑控制。

即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上，根据随机的输入信号，以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。

另外，轿厢的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定，并送PLC的计数器来进行控制。

同时，每层楼设置一个接近开关用于检测系统的楼层信号。

为便于观察，对电梯的运行方向以及电梯所在的楼层进行显示，采用LED和发光管显示，而对楼层和轿厢的呼叫信号以指示灯显示（开关上带有指示灯）。

为了提高电梯的运行效率和平层的精度，系统要求PLC能对轿厢的加、减速以及制动进行有效的控制。

根据轿厢的实际位置以及交流调速系统的控制算法来实现。

为了电梯的运行安全，系统应设置可靠的故障保护和相应的显示。

根据电梯所处的位置和运行方向，在编程中，采用了四个优先级队列，即上行优先级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。

其中，上行优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以上楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的阵列。

上行次优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以下楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列。

控制系统在电梯运行中实时排列的四个优先级陈列，为实现随机逻辑控制提供了基础。

当电梯以某一运行方向接近某楼层的减速位置时，判别该楼层是否有同向的呼叫信号（上行呼叫标志寄存器、下行呼叫标志寄存器、有呼叫请求时，相应寄存器为l，否则为0），如有，将相应的寄存器的脉冲数与比较寄存器进行比较，如相同，则在该楼层减速停车：

如果不相同，则将该寄存器数据送入比较寄存器，并将原比较寄存器数据保存，执行该楼层的减速停车。

该动作完毕后，将被保存的数据重新送入比较寄存器，以实现随机逻辑控制。

系统還利用行程判断楼层，并转化成BCD码输出，通过硬件接口电路以LED显示。

3.3I/O地址分配

I/O分配表如表3-3所示

输入

输出

输入继电器

电路元件

作用

输出继电器

电路元件

作用

X000

SB1

开门按钮

Y01

KM1

开门继电器

X001

SB2

关门按钮

Y02

KM2

关门继电器

X002

SQ1

开门行程开关

Y03

KM3

上行继电器

X003

SQ2

关门行程开关

Y04

KM4

下行继电器

X004

SQ3

向上运行转换开关

Y05

KM5

快速继电器

X005

SQ4

向下运行转换开关

Y06

KM6

加速继电器

X006

SL1

红外传感器（左）

Y06

KM7

慢行继电器

X007

SL2

红外传感器（右）

Y07

HL1

上行方向灯

X010

K

门锁输入信号

Y08

HL2

下行方向灯

X011

SQ5

一层接近开关

Y09

HL3

一层指示灯

X012

SQ6

二层接近开关

Y10

HL4

二层指示灯

X013

SQ7

三层接近开关

Y11

HL5

三层指示灯

X014

SB3

一层箱指令按钮

Y12

HL6

一层箱指令指示灯

X015

SB4

二层箱指令按钮

Y13

HL7

二层箱指令指示灯

X016

SB5

三层箱指令按钮

Y14

HL8

三层箱指令指示灯

X017

SB6

一楼向上呼叫按钮

Y15

HL9

一层向上呼叫灯

X020

SB7

二楼向上呼叫按钮

Y16

HL10

二层向上呼叫灯

X021

SB8

二楼向下呼叫按钮

Y17

HL11

二层向下呼叫灯

X022

SB9

三楼向下呼叫按钮

Y18

HL12

三层向下呼叫灯

X023

SQ8

一楼下接近开关

X024

SQ9

二楼上接近开关

X025

SQ10

三楼上接近开关

X026

SQ11

二楼下接近开关

表3-3I/O分配表

3.4I/O接线图

电梯控制系统I/O接线图如图3-4所示

图3-4电梯的PLC控制的输入/输出接线图

3.5电梯的控制系统设计

3.5.1电梯控制系统实现的功能

（1）一台电机控制上升和下降

（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）电梯内设有层楼指令键，开关门按键，警铃风扇及照明按键

（5）电梯内外设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯

（6）待客自动开门，当电梯在某层停梯待客时，按下层外召唤按钮，应能自动开门迎客

（7）自动关门与提早关门.在一般情况下，电梯停站4-6秒应能自动关门;在延时时间内，若按下关门按钮，门将不经延时提前实现关门动作.

（8）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，门将打开。

（9）内指令记忆。

当轿厢内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。

（10）自动定向。

当轿厢内操纵盘上，选层指令相对与电梯位置具有不同方向时，电梯应能按先入为主的原则，自动确定运行方向。

（11）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。

（12）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。

（13）自动关门待客。

当完成全部轿厢内指令，又无层外呼梯信号时电梯应自动关门在调定时间内自动关闭轿厢照明。

（14）自动返基站。

当电梯设有基站时，电梯在完成全部指令后，自动驶回基站，停机待客。

3.5.2电梯操作方式

1）单轿厢下集选控制登记所有轿厢和厅门下行召唤;轿厢上行是只答应轿厢召唤，直至最高层;自动改变运行方向为下行，应答厅门下行召唤。

2）单轿厢全集选登记所有厅门和轿厢召唤;上行时顺应答轿厢和厅门上召唤。

直至最高层自动反向应答下行召唤和轿厢召唤。

3.5.3控制系统流程图

3.6控制系统梯形图

4.设计总结

通过本次设计，我的专业技能得到进一步提高，同时增强了分析和解决工程实际的综合能力。

另外，也培养了自己严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。

参考书目

[1]杨长能.可编程序控制器（PC）基础及应用[lull，重庆:

重庆大学出版社，1999

[2]高丽丽.PLC控制交流变频调速控制系统在电梯中的研究，山东：

山东科技大学，2003-6

[3]廖常初.可编程序控制器的编程方法与工程应用，重庆：

重庆大学出版社，2001

[4]汪晓平.可编程控制器系统开发实例导航，北京：

人民邮电出版社，2004-7

[5]郁汉琪.机床电气及可编程控制器实验、课程设计指导书，高等教育出版社2001