四层电梯课程设计.docx
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四层电梯课程设计
目录
1:
引言…………………………………….2
2:
系统总体方案设计…………………….2
2.1：
系统硬件配置…………………………………….3
2.2:
系统I/O的分布………………………………….4
2.3:
PLC接线图设计……………………………………5
3:
控制系统设计………………………….5
3.1:
控制程序流程图…………………………………..5
3.2:
控制子程序语句…………………………………..6
3.3:
控制程序设计思路……………………………….10
4:
系统调试及结果分析…………………11
4.1:
系统调试及解决的问题………………………..11
4.2:
结果分析………………………………………..11
5：
结束语……………………………….12
6：
附录
6.1:
总体程序梯形图………………………………..13
6.1.1参考文献
6.2：
心得体会
1:
引言
电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。
电梯已成为重要的运输设备之一。
国内传统的电梯是由继电器、接触器构成的。
它不仅存在着可靠性差、成本高、故障高等缺点。
而且在层数增加时，配线变化绘制及安装带来诸多不便
电梯的仿真监控系统是以四层电梯为控制对象，用PLC实现对电梯的控制。
该课题的设计任务是用可编程控制器（PLC）控制电梯，实现所有的控制要求。
该课题的设计思路是采用随即逻辑控制原理，根据电梯自身的控制规律，响应随机的外部呼叫信号。
该设计分析、讨论了用FX2n_64mr型PLC控制电梯模型的程序设计的整个过程，并主要阐述了一下几个方面的问题。
关键词：
PLC控制系统电梯三菱FX2n_64mr
2：
系统总体方案设计
2.1：
系统硬件配置
该设计系统主要由三菱FX2n-64mr的PLC以及外界（0~24V）电源
（1）：
三菱FX2n-64mr的PLC面板如下图：
（2）：
FX2n-64mr的PLC采用一体化箱体结构，其基本单元将CPU、存储器、输入/输出接口及电源等都集成在一个模块内，结构紧凑，体积小巧，成本低，安装方便。
其用户存储容量可扩展到16KB，其I/O点数最大可扩展到256点。
我此次用到的FX2n-64mr的PLC是64点数的，具有32个输入口，32个输出口。
（3）:
（0-24）V的外接直流电源
2.2:
系统I/O的分布
系统软元件分布如下：
输入X继电器：
功能1楼2楼3楼4楼
上呼按钮X0X1X2\
下呼按钮\X4X5X6
内选层按钮X10X11X12X14
限位开关X21X22X23X24
开门X15关门X16
输出Y继电器：
功能1楼2楼3楼4楼
上呼信号灯Y0Y1Y2\
下呼信号灯\Y4Y5Y6
内选信号灯Y10Y11Y12Y13
开门Y15关门Y16
上行信号Y17下行信号Y20
数码管显示Y22-Y27
I／O点的估算：
系统的输入点有：
门厅召唤按钮6个输入点；轿内指令按钮4个点；楼层感应器（楼层限位开关）4个点；手动关门1点；手动开门l点：
共计输入点16点。
而输出点有：
上呼灯3个点；下呼灯3个点；内选层指示灯4点；电梯上下行2个点；电梯开门关门状态2点；共计输出点14点。
总计I／O点数为16／14. 综上所述，根据具体情况，我们选择三菱的FX2n系列。
输入输出点数为34点，电机20点，考虑10%到15%的I/O裕量，我们选择FX2N-64MR这种型号。
2.3:
PLC接线图设计
3:
控制系统设计
3.1:
控制程序流程图
3.2:
控制子程序语句：
3.2.1：
上呼信号：
X0到X2输入继电器分别为1-3楼层的上行按钮，输出继电器Y0，Y1，Y2分别控制1-3层的上行信号灯。
表示对应的按钮发出命令，与同一楼层的上行按钮和上行信号灯装在一起，采用带灯按钮，当按钮按下时，按钮中的灯发红光显示向上标志。
四层是顶层，没有上呼信号灯
上呼信号主要有两个作用：
一是当乘客按下对应楼层的上行按钮时，对应的信号灯亮，表示指令已输入，等待执行；二是控制电梯，在电梯上行的过程中电梯经过上行呼叫信号的楼层会停下。
只有到指定地点才消除信号，在下行过程中上行的信号应保持一致。
3.2.2、梯内开门子程序：
开门有4种情况：
（1）：
当电梯行驶某层停止时，电梯由高速转为低速T1时间，T1闭合，Y15得电自锁。
门打开时碰到限位开关X26，Y15失电。
开门结束。
（2）：
在轿厢中，按下开门按钮X15，开门。
（3）：
在关门中，有人被夹，此时限位开关X15动作，断开开门线圈Y16，接通开门线圈Y15，将门打开。
（4）：
轿厢停在某层时，在门厅按下上呼按钮或下呼按钮，开门
梯内关门子程序：
平层延时一秒开门子程序：
平层延时四秒关门子程序：
3.2.3数码管显示子程序:
我们实验柜的数码管是利用BCD码显示的，所以我就利用Y22到Y27显示，先利用M51到M54记忆楼层的位置，在利用逻辑关系赋值给Y22到Y27。
程序如下所示：
3.3.4:
控制程序设计思路
我利用Y0到Y6响应X0到X6的状态，以此判断电梯此时停止的状态以及电梯的上下行状态，在将已经得到的Y的状态用M继电器记忆，赋值到数码管，利用BCD码转化显示当前的楼层。
开关门部分主要是利用限位开关的功能以及辅助继电器的记忆状态的功能来进行操作。
上下行辨别部分是利用M100与M101继电器互锁形成的，在将M100与M101的值反馈到上下行的信号显示灯Y17与Y20进行显示。
4.1:
结果分析
结果出来的效果是接受每层呼叫按钮的呼叫命令，并作出相应的响应。
当停在某层时，此时按动该层的呼叫按钮，则相当于发出延时一秒打开电梯门的命令，进行开门动作；若此时电梯不在该层，则等到关门后，按照不换向原则控制电梯向上或向下。
电梯在每一层都有行程开关，到碰到某层开关时，表示电梯已到该层，并进行响应。
按下开门和关门按钮电梯立即开门和关门，按下防假按钮X15电梯立即开门防夹，到对应呼叫层数时，平层延时一秒开门，延时四秒关门
6.1四层电梯运行总程序：
6.1.1
参考文献：
《FX系列PLC编程及应用》，廖常处编，机械工业出版社
《三菱系列PLC快速入门与实践》，周丽芳、罗志勇编，人民邮电出版社
PLC控制程序精编100例，王阿根编著，电子工业出版社
6.2心得体会：
颜越心得体会：
通过这次PLC课程设计,使得我们所学的知识联系在一起,并充分发挥一下,设计出有个性的设计,经过小组的合作和努力,我们不断克服了整个课程设计中遇到的问题,在整个课程设计中.使得我们更清楚地明白了相关知识中的不足,并加深了对PLC相关知识的应用方法的了解和使用.在加深对网页的关注中可以看到PLC对电梯控制的前景和发展方向。
在整个设计中.通过这次课程设计也加深了我们对PLC的应用的考验.通过这次课程设计,熟悉了课程设计中应该掌握的设计方法和技能.通过任务的建立.学到如何建立一个可行性的任务和有实际意义的任务.并听过方案选择,做到了如何根据实际去选择可行性的方案,并通过PLC编程软件对加深对PLC编程的熟悉和掌握,最终达到了预期的目的。
不过也存在很多不足的地方,比如在确定任务的时候.我们无法把握重点,方案选择的时候不能更合理的设想.任务分析中开始无法到位的分析,软件编程中也存在些对程序的熟练和合理性的考虑。
不过经过这次课程设计中的问题得到了一定程度的解决。
.
杨钦心得体会：
随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。
电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分,而这次我们组制作的基于PLC的四层多层电梯控制器，正是契合了这种实际需求，有很强的实际应用性。
在本次课程设计中，我掌握了许多专业知识，锻炼了自己。
课程设计可以说是三年学习的总结和体现，在指导老师的指导和帮助下，使我们对电梯有了一个从无到有的认识，这也是我们能完成四层多层电梯控制器的基础条件。
这篇设计和三年中所有教育过我的老师也是分不开的，没有他们传授的知识，我们也不可能完成这个课题的设计。
我无论是在课程学习阶段，还是在论文的选题，资料的查询和攥写的每一个环节，无不得到指导教师的悉心指导和帮助，这对我们的课题有着很大的帮助。
总之，通过本次课程设计，我们小组加深了基于PLC四层多层电梯控制器的认识，同时，也对PLC有了更加深刻的了解和学习，包括PLC梯形图，指令表，外部接线图等有了更好的了解，有很多设计理念来源于实际，从中找到正确的设计方法。
这次设计之后，我们相信，在今后的学习或工作当中，再有PLC方面的难题也是难不倒我们的了。
易正梁心得体会：
首先，经过这段时间的小组一起努力，我们较圆满的完成了此次的课题设计要求，实现了基于plc的三菱四层电梯控制系统的设计要求和功能。
这是一次由书本知识的学习到应用到实际的课内拓展，经过此次plc的课程设计，我深刻明白了plc对我们自动化专业不可或缺的重要性，对以后从事的行业和工作有巨大的帮助，不仅对知识有了更深的理解，而且对于我们的动手能力有了大的提高。
虽然这次课程设计出了一些小的错误是由于对一些小的地方的疏忽，但是经过查阅资料和反复的测试，还有老师的指引和帮助，我们最终还是不辱使命。
从编程序梯形图、仿真测试、硬件的焊接和测试，最终报告的撰写，我回想起来都感觉好充实在这实验的路上，学到了更多，运用了更多，锻炼了更多，收获了更多。
我在此次课程设计中主要负责程序的编写和文献资料的查询，元器件的购买，以及后期硬件的焊接和性能的测试也做了一部分。
不过通过此次实验我也看到了自己一些方面的不足，不过我会继续努力改善我的不足，在即将到来的毕业设计有了坚实的基础和经验，相信会做的更好，给自己的大学划上圆满的句号。
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