西门子电梯四层plc控制.docx

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西门子电梯四层plc控制

摘要

随着科学技术的开展近年来，我国的电梯生产技术得到了迅速开展．一些电梯厂也在不断改良设计、修改工艺。

更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的开展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要开展方向。

目前电梯控制系统主要有三种控制方式：

继电路控制系统（“早期安装的电梯多位继电器控制系统）、PLC控制系统、微机控制系统。

继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以与消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。

微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。

而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。

关键词plc电梯控制系统电梯系统运行

Abstract

Alongwithscience'sandtechnology'sdevelopment,therecentyears,ourcountry'selevatorproductiontechnologyobtainedtherapidlyexpand.Someelevatorfactoryunceasinglyisalsoimprovingthedesign,therevisioncraft.Therenewalproductionrenewal'selevator,theelevatormainlydividesintothemechanicalsystemandthecontrolsystemtwomajorparts,alongwiththeautomaticcontroltheoryandmicroelectronictechnology'sdevelopment,elevator'sdraggingwayandthecontrolmethodhashadtheverybigchange,theexchangevelocitymodulationisthecurrentelevatordraggingmaindevelopmentdirection.Atpresenttheliftcontrolsystemmainlyhasthreecontrolmodes:

Followingelectriccircuitcontrolsystem（“earlyinstallmentelevatormanyblack-whitecontrolsystem）,PLCcontrolsystem,microputercontrolsystem.Becausetheblack-whitecontrolsystemthefailurerateishigh,thereliabilityisbad,controlmodenotnimbleaswellasconsumedpowerbigandsoonshortings,atpresenthasbeeneliminatedgradually.Althoughthemicroputercontrolsystemhasthestrongfunctionintheintelligentcontrolaspect,butalsohastheinterferencerejectiontobebad,thesystemdesignisplex,generallytheservicemenmasterflawswithdifficultyandsoonitsservicetechnology.ButPLCcontrolsystem,becausemovesthereliabilitytobehigh,theuseserviceisconvenient,anti-jamming,thedesignandthedebuggingcycleisshortandsoonmerits,timeistakenseriouslythepeopleandsoonmerits,havebeepresentusemostcontrolmodesintheliftcontrolsystem,atpresentalsowidelyuseinthetraditionblack-whitecontrolsystem'stechnologicaltransformations.

KeyWords:

theplcliftcontrolsystemelevatorsystemsoperationoverhaulsanddebugs

1.引言

电梯作为高层建筑物的重要交通工具与人们的工作和生活日益严密联系。

PLC作为新一代工业控制器，以其高可靠性和技术先进性，在电梯控制中得到广泛应用，从而使电梯由传统的继电器控制方式开展为计算机控制的一个重要方向，成为当前电梯控制和技术改造的热点之一。

高校中关于PLC 教学实验的中等模型较少，为此，自行设计并制作了专用4层集选电梯。

 此电梯模型所采用的类型为西门子S7-200。

PLC程序设计采用模块化编程思想，即根据各功能实现的条件与原如此设计各个功能模块。

设计的程序要求完成电梯自动运行功能如：

内选外召唤信号的登记、消号、到层自动开门、延时自动运行等。

合理分配轿厢内指令的执行和厅外召唤的应答。

1968年美国汽车公司提出取代继电器控制装置的要求。

1969 年，美国数字设备公司研制出了第一台可编程控制器 PDP—14 ，在美国通用汽车公司的生产线上试用成功，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这是第一代可编程序控制器，称Programmable，是世界上公认的第一台PLC。

 1969年，美国研制出世界第一台PDP-14; 1971年，日本研制出第一台DCS-8;  1973年，德国研制出第一台PLC;   1974年，中国研制出第一台PLC。

早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。

这时的PLC多少有点继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制，定时等。

在70年代，微处理器的出现使PLC发生了巨大的变化。

美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元（CPU）。

这样，使PLC得功能大大增强。

在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。

在硬件方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块、各种特殊功能模块。

并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据存放器，使PLC得应用X围得以扩大。

进入80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速开展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的当次普遍提高。

而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。

这样使得PLC软、硬件功能发生了巨大变化。

目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、交通，轻工业等领域的应用都得到了长足的开展。

3.PLC与MCGS软件简介

3.1PLC简介

  PLC可编程序控制器：

PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:

一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。

它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

1969年美国数字设备公司〔DEC〕根据美国通用汽车公司的这种要求，研制成功了世界上第一台可编程控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用，取得很好的效果。

从此这项技术迅速开展起来。

3.2PLC的分类

〔1〕按PLC的结构形式分类：

1〕整体式；2〕模块式。

〔2〕按PLC的I/O点数分类：

1〕小型256点以下；2〕中型256点以上，2048点以下；3〕大型2048点以上。

（3）按PLC功能分类：

抵挡型，中挡型，高档型。

3.3PLC的工作原理和结构

3PLC的工作原理

1〕输入采样阶段，在此阶段，顺序读入所有输入缎子通段状态，并将读入的信息存入内存，接着进入程序执行阶段，在程序执行时，即使输入信号发生变化，内存中输入信息也不变化，只有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能读入信息。

2〕程序执行阶段：

plc对用户程序扫描。

3〕输出刷新阶段：

当所有指令执行完毕通过隔离电路，驱动功率放大器，电路是输出端子向外界输出控制信号驱动外部负载。

3结构

plc实质上是一种专用与工业控制的计算机，其硬件结构根本上与微型计算机再结构上分为固定式和组合式〔模块式〕两种，固定式plc包括CPU板，I/O板，显示面板，内存块，电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。

模块式plc包括CPU模块，I/O模块，内存模块，电源模块，底板或机架。

这些模块可以按照一定的规如此组合配置。

3.4西门子S7-200系列的编程软件

3.4.1编程准备

（1）指令集和编辑器的选择

写程序之前，用户必须选择指令集和编辑器。

在S7-200系列PLC支持的指令集有SIMATIC和IEC1131-3两种。

SIMATIC是专为S7-200PLC设计的，专用性强，采用SIMATIC指令编写的程序执行时间短，可以使用LAD、STL、FBD三种编辑器。

IEC1131-3指令集是按国际电工委员会〔IEC〕PLC编程标准提供的指令系统，作为不同PLC厂商的指令标准，集中指令较少。

有些SIMATIC所包含的指令，在IEC1131-3中不是标准指令。

IEC1131-3标准指令集适用于不同厂家PLC，可以使用LAD和FBD两种编辑器。

本教材主要用SIMATIC编程模式。

单命令“工具〞→“选项〞→“一般〞标签→“编程模式〞→选SIMATIC。

程序编辑器有LAD、STL、FBD三种。

本论文主要用LAD和STL。

择编辑器的方法如下：

用菜单命令“检视〞→LAD或STL。

或者菜单命令“工具〞→“选项〞→“一般〞标签→“默认编辑器〞。

（2）根据PLC类型进展参数检查

在PLC和运行STEP7-Micro/WIN的PC连线后，在建立通信或编辑通信设置以前，应根据PLC的类型进展X围检查。

必须保证STEP7-Micro/WIN中PLC类型选择与实际PLC类型相符。

方法如下：

菜单命令“PLC〞→“类型〞→“读取PLC〞。

b.在指令树→“项目〞名称→“类型〞→“读取PLC〞

3.4.2程序的调试和监控

在运行STEP7-Micro/WIN32编程设备和PLC之间建立通信并向PLC下载程序后，便可运行程序，收集状态进展监控和调试程序。

（1）选择工作方式

PLC有运行和停止两种工作方式。

在不同的工作方式下，PLC进展调试的操作方法不同。

单击工具栏中的“运行〞按钮或“停止〞按钮可以进入相应的工作方式.

选择STOP工作方式:

在STOP〔停止〕工作方式中，可以创建