三层电梯课程设计_0.docVIP

钦州学院 PLC课 程 设 计 课程设计题目：PLC三层电梯控制设计 姓名 、学号 ： 班 级： 指 导 教 师： 完 成 日 期： 目录 一、概述 二、课程设计的要求和任务 三、硬件设计 四、梯形图及原理分析 五、总结 2 一、概述 1、plc的特点 （1）可靠性高，抗干扰能力强 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。 （2）配套齐全，功能完善，适用性强 PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。 （3）易学易用，深受工程技术人员欢迎 PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。 （4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 （5）体积小，重量轻，能耗低 以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。 二、 课程设计的要求和任务 本设计要求所用电梯为三层办公楼用的交流电梯。 当乘员进入电梯，按下楼层按纽，电梯门自动关闭后,根据轿箱所处位置及乘员所处层数，判定轿箱运行方向，保证轿箱平层时有一个减速过程。将轿箱停在选定的楼层上，同时，根据楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。另外在轿箱内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。 下图表示PLC控制电梯的工作流程示意图。 3 任务要求： 1、分析系统输入信号，包括保护、工作状态选择、开/关门控制、位置检测、呼梯、速度控制等 。 2、分析系统输出信号，包括开/关门、上行、下行、报警器、指示灯等。 3、根据以上情况选择三菱PLC型号。 4、分配PLC输入输出点。 5、设计其接线示意图。 6、按照实际要求和I/O分配编写程序。要求程序尽量简单易懂，在程序后面加以简单文字描述。 三、硬件设计 1、 输入输出端子分配 由输入输出信号的分析及意义可得PLC输入输出端子分配如下表所示： 输入/输出端子 4 2、PlC I/O接线图： 四、梯形图及原理分析 1、开关门控制 5 开关门控制过程如下： 开门控制 电梯停止运行后，按开门按钮SB8，X007接通，Y011得电，开门电磁铁吸合直至门完全打开，完成手动开门控制；电梯停止运行时，某楼层行程开关触点闭合，若5秒后开门按钮仍不动作，则定时器T0线圈得电，使Y011得电，开门电磁铁吸合直至门完全打开，完成自动开门控制；且优先响应手动开门控制。M1为电梯运行检测，由于M1常闭触点的接入，开门动作必须是在电梯完全停止的状态下进行。 关门控制 按关门按钮SB9，Y012得电，关门电磁铁吸合，门完全关闭时，关门到位行程开关闭合，X021常闭触点断开，Y012失电，完成手动关门控制； 开关门控制子程序梯形图如下所示： 2、电梯运行控制 电梯的运行有楼层层内指令和厅外呼叫指令，控制过程分别说明如下： 楼层层内指令: （1）、电梯停在一楼时，一层到位行程开关闭合，X011接通。按下二层指令按钮，X005闭合，Y000线圈得电并且自锁，电动机正转接触器接通，控制电梯上行，上升至二楼时电梯停止运行，到达了目的地；若按下三层指令按