plc四層電梯課程設計

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文檔簡介

1、　　摘要　　隨著我國經濟的高速發(fā)展，微電子技術、計算機技術和自動控制技術也得到了迅速發(fā)展，交流變頻調速技術已經進入一個嶄新的時代，其應用越來越廣。而電梯作為現代高層建筑的垂直交通工具，與人們的生活緊密相關，隨著人們對其要求的提高，電梯得到了快速發(fā)展，其拖動技術已經發(fā)展到了調頻調壓調速，其邏輯　　控

2、制也由PLC代替原來的繼電器控制。　　本文在已有的通變頻器的基礎上，采用西門子S7-PLC對電梯進行控制，通過合理的選擇和設計，提高了電梯的控制水平，并改善了電梯運行的舒適感，使電梯達到了較為理想的控制效果。 　　關鍵詞:四層電梯控制,S7-200,可編程控制器　　目錄&

3、lt;/p>　　第一章概述2　　1.1可編程邏輯控制器（PLC）概述2　　1.2四層電梯設計概述2　　第二章硬件設計3　　2.1控制要求3</p&g

4、t;　　2.2PLC型號選則4　　2.3程序流程圖5　　2.4輸入/輸出接線列表5　　2.5I/O接線圖6　　第三章軟件設計7　　3.1梯形圖設計7

5、3.2程序指令表16　　第四章程序調試34　　第五章總結35　　第六章參考文獻35　　第一章概述　　1.1可編程邏輯控制器（PLC）概述<

6、;p>　　PLC控制系統(tǒng)和其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較目前，電梯行業(yè)在我國迅速的發(fā)展，在一定程度上占有很大的市場。而在今天選擇控制電梯運動的設備已經從傳統(tǒng)的繼電器―接觸器轉變成可編程序控制器（PLC）。個人計算機有很強的數據處理功能和圖形顯示功能，有豐富的軟件支持，但是它們是為辦公室自動化和家庭設計的，對環(huán)境要求很高，抗干擾能力不強，一般不適合在工業(yè)現場使用。單片機只是一片集成電路，不能直接將它與外部I/O信號相連。要將它用于工業(yè)

7、控制，還要附加一些配套的集成電路和I/O接口電路，硬件設計、制作和程序設計的工作量相當大，要求設計者具有很強的計算機領域的理論知識和實踐經驗。繼電器控制系統(tǒng)故障率高，大大降低了電梯的可靠性和安全性，經常造成停梯，給乘用人員帶來不便和驚憂。且電梯一旦發(fā)生沖頂或蹲底，不但會造成電梯機械部件損壞，還可能出現人身事故。PLC是一種用于工業(yè)自動化控制的專用計算機，實質上屬于計算機控制方式。　　PLC與普

8、通微機一樣，以通用或專用CPU作為字處理器，實現通道(字)的運算和數據存儲，另外還有位處理器，進行點(位)運算與控制。PLC控制一般具有可靠性高易操作維修編程簡單靈活性強等特點。　　(1)在電梯控制中采用了PLC用軟件實現對電梯運行的自動控制可靠性大大提高。 　　(2)去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結構簡單，外部線路簡化。

9、　　(3)PLC可實現各種復雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能 　　(4)PLC可進行故障自動檢測與報警顯示，提高運行安全性，并便于檢修。　　(5)用于群控調配和管理，并提高電梯運行效率。 　　(6)更改控制方案時不需改動硬件接線。　　1.2四層電梯

10、設計概述　　電梯作為高層建筑物的重要交通工具與人們的工作和生活日益緊密聯系。PLC 作為新一代工業(yè)控制器，以其高可靠性和技術先進性，在電梯控制中得到廣泛應用，從而使電梯由傳統(tǒng)的繼電器控制方式發(fā)展為計算機控制的一個重要方向，成為當前電梯控制和技術改造的熱點之一。高校中關于 PLC 教學實驗的中等模型較少，為此，自行設計并制作了專用 4 層集選電梯。此電梯模型所采用的類型為西門子 S7-20

11、0。PLC 程序設計采用模塊化編程思想，即根據各功能實現的條件及原則設計各個功能模塊。設計的程序要求完成電梯自動運行功能如：內選外召喚信號的登記、到層自動開門、延時自動運行等。合理分配轎廂內指令的執(zhí)行和廳外召喚的應答。　　第二章硬件設計　　2.1控制要求

12、;　　電梯由安裝在各樓層廳門口的上升和下降呼叫按鈕進行呼叫操縱，其操縱內容為電梯運行方向。電梯轎廂內設有樓層內選按鈕S1～S4，用以選擇需?？康臉菍印1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示、L4為四層指示，SQ1～SQ4為到位行程開關。電梯上升途中只響應上升呼叫，下降途中只響應下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。例如，電梯停在一層，在三層轎廂外呼叫時，必須按三層上升呼叫按鈕，電梯才響應呼叫（從一層運行到三層）

13、，按三層下降呼叫按鈕無效；反之，若電梯停在四層，在三層轎廂外呼叫時，必須按三層下降呼叫按鈕，電梯才響應呼叫（從四層運行到三層），按三層上升呼叫按鈕無效，依此類推。　　圖2.1.1 四層電梯控制系統(tǒng)的模擬實驗面板圖　　2.2PLC型號選則　　本次設計采用系統(tǒng)主機為西門子的S7-200。&l

14、t;p>　　SIMATIC S7-200系列PLC是德國西門子（Siemens）公司生產的具有很高性能價格比的微型可編程控制器。西門子是世界上最大的電氣和電子公司之一。西門子的中國業(yè)務是其亞太地區(qū)業(yè)務的主要支柱，活躍在中國的信息與通訊、自動化與控制、電力、交通、醫(yī)療、照明以及家用電器等各個行業(yè)中，其核心業(yè)務領域是基礎設施建設和工業(yè)解決方案。 S7-200作為西門子SIMATIC PLC家族中的最小成員，以其超小體積，靈活的配置，強

15、大的內置功能，多年來一直廣泛服務于國內的各行各業(yè)。由于它具有結構小巧，運行速度快，價格低廉及多功能多用途等特點，因此在工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的應用。　　S7-200豐富的種類：　　·CPU221：內置10個數字量I/O點，不可擴充；　　·CPU222：內置14個數字量I/O點，可擴充到78路數字

16、量I/O或10路模擬量I/O；　　·CPU224：內置24個數字量I/O點，可擴充到168路數字量I/O或35路模擬量I/O；　　·CPU226：內置40個數字量I/O點，可擴充到248路數字量I/O或35路模擬量I/O；　　主機為S7-200中的CPU226，因為他能擴展七個模塊。模塊1-模

17、塊4為EM232，它是模擬量輸出模塊，每個模塊有兩個輸出通道。電源為220V交流電。　　2.3程序流程圖　　圖2.3.1 流程圖　　2.4輸入/輸出接線列表　?。ㄒ唬┹斎耄?lt;/b>

18、　　（二）輸出：　　2.5I/O接線圖　　第三章軟件設計　　3.1梯形圖設計　　3

19、.2程序指令表　　Network 1 　　LD SM0.7　　= M0.0　　Network 2 // 四層內呼 I0.0 三層內呼 I0.1 二層內呼 I0.2 一層內

20、呼 I0.3 四層下呼 I0.4 三層下呼 I0.5 二層下呼 I0.6 三層上呼 I0.7 二層上呼 I1.0 一層上呼 I1.1 一層行程 I1.5 二層行程 I1.4 三層行程 I1.3 四層行程 I1.2 四層指示Q0.0 三層指示Q0.1

21、二層指示Q0.2 一層指示Q0.3 下降指示Q0.4 上升指示Q0.5 四內指示Q0.6 三內指示Q0.7 二內指示Q1.0 一內指示Q1.1 一上指示Q2.0 二上指示Q2.1 三上指示Q2.2 <p&

22、gt;　　LD SM0.1 　　AN M4.0　　AN M4.1　　S M4.5, 1　　Network 3 // 有開門信號才開門　　LD M4.1</p&g

23、t;　　R M4.5, 1　　Network 4 // 初始復位　　LD SM0.1　　AN I1.5　　AN I1.3　　AN I1.4&l

24、t;p>　　AN I1.2　　S M1.1, 1　　Network 5 　　LD I2.4　　= M3.0 　　Network 6 </p

25、>　　LD I2.5　　= M3.1　　Network 7 // 置位　　LD I1.5　　O I1.3　　O I1.4<p&

26、gt;　　O I1.2　　R M1.1, 1　　Network 8 // 四層指示燈　　LD I0.0　　LD I1.2　　A M4.4<

27、;b>　　NOT　　LPS　　A Q0.6　　= Q0.6　　LPP　　ALD</b

28、>　　O Q0.6　　= Q0.6　　Network 9 // 三層指示燈　　LD I0.1　　LD I1.3　　A M4.4</

29、p>　　NOT　　LPS　　A Q0.7　　= Q0.7　　LPP&

30、lt;b>　　ALD　　O Q0.7　　= Q0.7　　Network 10 // 二層指示燈　　LD I0.2　　LD I1.4<p&g

31、t;　　A M4.4　　NOT　　LPS　　A Q1.0　　= Q1.0　　LPP&l

32、t;/p>　　ALD　　O Q1.0　　= Q1.0　　Network 11 // 一層指示燈　　LD I0.3　　LD I1.

33、5　　A M4.4　　NOT　　LPS　　A Q1.1　　= Q1.1<b&

34、gt;　　LPP　　ALD　　O Q1.1　　= Q1.1　　Network 12 // 下降、一到二的上升　　LD Q0.5

35、;　　AN Q0.7　　AN Q0.6　　AN Q2.2　　AN Q2.1　　AN Q2.4　　AN Q2.3　　O

36、 Q0.4　　= M0.6　　Network 13 // 上升、四到一的下降　　LD Q0.4　　AN Q1.1　　AN Q2.0　　AN

37、 Q2.3　　O Q0.5　　= M0.1　　Network 14 // 下降、一到三的上升　　LD Q0.5　　AN Q0.6　　AN Q2.

38、2　　AN Q2.3　　O Q0.4　　= M0.2　　Network 15 // 上升、四到三的下降　　LD Q0.4　　AN Q1.0<

39、;/p>　　AN Q1.1　　AN Q2.0　　AN Q2.1　　AN Q2.5　　AN Q2.4　　O Q0.5<p&g

40、t;　　= M0.3　　Network 16 // 一層上呼指示燈1　　LD I1.1　　AN I1.5　　LD I1.5　　A M4.4<

41、;b>　　NOT　　LPS　　A Q2.0　　= Q2.0　　LPP　　ALD</b

42、>　　O Q2.0　　= Q2.0　　Network 17 // 二層上呼指示燈1　　LD I1.0　　AN I1.4　　LD M0.1&

43、lt;/p>　　A I1.4　　A M4.4　　NOT　　LPS　　A Q2.1　　=

44、 Q2.1　　LPP　　ALD　　O Q2.1　　= Q2.1　　Network 18 // 三層上呼指示燈1

45、　　LD I0.7　　AN I1.3　　LD M0.3　　A I1.3　　A M4.4　　NOT<p

46、>　　LPS　　A Q2.2　　= Q2.2　　LPP　　ALD　　O Q2.2

47、　　= Q2.2　　Network 19 // 二層下呼指示燈1　　LD I0.6　　AN I1.4　　LD M0.6　　A I1.4</

48、p>　　A M4.4　　NOT　　LPS　　A Q2.5　　= Q2.5　　L

49、PP　　ALD　　O Q2.5　　= Q2.5　　Network 20 // 三層下呼指示燈1　　LD I0.5<

50、p>　　AN I1.3　　LD M0.2　　A I1.3　　A M4.4　　NOT　　LPS

51、　　A Q2.4　　= Q2.4　　LPP　　ALD　　O Q2.4　　= Q2.4<

52、/p>　　Network 21 // 四層下呼指示燈1　　LD I0.4　　AN I1.2　　LD I1.2　　A M4.4　　NOT</b&g

53、t;　　LPS　　A Q2.3　　= Q2.3　　LPP　　ALD<

54、;p>　　O Q2.3　　= Q2.3　　Network 22 // 開門情況（其中X為開門輸入信號，Y為關門輸入信號）　　LD Q1.1　　O Q2.0　　A I1.5&

55、lt;/p>　　LD M0.6　　A Q2.5　　LD M0.1　　A Q2.1　　OLD　　O Q1.0</p

56、>　　A I1.4　　OLD　　LD M0.3　　A Q2.2　　LD M0.2　　A Q2.4

57、　　OLD　　O Q0.7　　A I1.3　　OLD　　LD Q0.6　　O Q2.3</

58、p>　　A I1.2　　OLD　　LD M3.0　　AN M3.2　　AN M3.3　　OLD

59、;　　AN M4.5　　LD M3.1　　O M4.5　　AN M3.0　　EU　　O M4.0</

60、p>　　NOT　　LPS　　A M4.4　　= M4.4　　LPP&

61、lt;b>　　ALD　　O M4.4　　= M4.4　　Network 23 // 門開后定時三秒　　LD M4.4　　TON T35, +300

62、　　Network 24 // 模擬到開門限位開關　　LD T35　　= M4.0　　Network 25 // 門關后定時三秒　　LD M4.5　　TON T34, +300&

63、lt;/p>　　Network 26 // 模擬到關門限位開關　　LD T34　　= M4.1　　Network 27 // 門開限位后定時2秒關門　　LD M4.0　　TON

64、 T33, +300　　Network 28 // 關門情況　　LD M3.1　　EU　　O T33　　AN M4.4

65、　　LD M4.4　　EU　　O M3.0　　O M4.1　　NOT　　LPS</

66、p>　　A M4.5　　= M4.5　　LPP　　ALD　　O M4.5　　= M4.

67、5　　Network 29 // 判斷是否上行

68、

69、 　　LD Q2.2　　O Q2.3　　O Q0.6　　A I1.3

70、　LD Q0.6　　O Q0.7　　O Q2.3　　O Q2.2　　O Q2.4　　O Q2.1　　A I1.4<

71、/p>　　OLD　　O I1.5　　AN M1.5　　LD I1.4　　A M0.6　　LD I1.3

72、;　　A M0.2　　OLD　　O I1.2　　NOT　　LPS　　A

73、 M1.4　　= M1.4　　LPP　　ALD　　O M1.4　　= M1.4

74、;　　Network 30 // 判斷是否下行　　LD Q1.0　　O Q1.1　　O Q2.0　　O Q2.1　　O Q2.5　　O

75、 Q2.4　　A I1.3　　LD Q1.1　　O Q2.0　　O Q2.5　　A I1.4　　OLD</b&g

76、t;　　O I1.2　　AN M1.4　　LD I1.3　　A M0.3　　LD I1.4　　A M0.1&l

77、t;p>　　OLD　　O I1.5　　NOT　　LPS　　A M1.5　　= M

78、1.5　　LPP　　ALD　　O M1.5　　= M1.5　　Network 31 // 上升指示和下降指示&

79、lt;p>　　LD Q0.7　　O Q0.6　　O Q1.0　　O Q1.1　　O Q2.0　　O Q2.1　　O

80、 Q2.2　　O Q2.5　　O Q2.4　　O Q2.3　　LPS　　A M1.4　　= Q0.5

81、　　LPP　　LD M1.5　　O M1.1　　ALD　　= Q0.4　　Netwo

82、rk 32 // 箱體上升　　LD Q0.7　　O Q1.0　　O Q0.6　　O Q2.1　　O Q2.2　　O Q2.5<

83、;/p>　　O Q2.4　　O Q2.3　　A I1.5　　LD Q0.7　　O Q0.6　　O Q2.4<p&g

84、t;　　O Q2.3　　O Q2.2　　A I1.4　　OLD　　LD Q2.3　　O Q0.6　　A

85、 I1.3　　OLD　　AN M4.4　　A M4.1　　AN M3.3　　A Q0.5　　LD

86、 I1.2　　EU　　O Q0.4　　O M3.3　　O M4.4　　NOT<

87、;b>　　LPS　　A M3.2　　= M3.2　　LPP　　ALD　　O M3.2</p&

88、gt;　　= M3.2　　Network 33 // 箱體下降　　LD Q0.7　　O Q1.1　　O Q1.0　　O Q2.1<

89、p>　　O Q2.2　　O Q2.5　　O Q2.4　　O Q2.0　　A I1.2　　LD Q1.0　　O Q1

90、.1　　O Q2.0　　O Q2.5　　O Q2.1　　A I1.3　　OLD　　LD Q1.1<

91、;/p>　　O Q2.0　　A I1.4　　OLD　　O M1.1　　AN M4.4　　A M4.1</p&g

92、t;　　AN M3.2　　A Q0.4　　LD I1.5　　EU　　O Q0.5　　O M4.4&l

93、t;p>　　O M3.2　　NOT　　LPS　　A M3.3　　= M3.3　　LPP</b&

94、gt;　　ALD　　O M3.3　　= M3.3　　Network 34 // 1到2　　LD Q1.0　　O

95、Q2.1　　A I1.5　　LD I1.4　　NOT　　LPS　　A M5.0　　=

96、 M5.0　　LPP　　ALD　　O M5.0　　= M5.0　　Network 35 // 1到3

97、　　LD Q0.7　　O Q2.2　　A I1.5　　LD I1.3　　NOT　　LPS</p

98、>　　A M5.1　　= M5.1　　LPP　　ALD　　O M5.1　　= M5.1

99、　　Network 36 // 1到4　　LD Q0.6　　O Q2.3　　A I1.5　　LD I1.2　　NOT

100、;　　LPS　　A M5.2　　= M5.2　　LPP　　ALD<

101、p>　　O M5.2　　= M5.2　　Network 37 // 2到3　　LD Q0.7　　O Q2.2　　A I1.4　　LD

102、 I1.3　　NOT　　LPS　　A M5.4　　= M5.4　　LPP

103、;　　ALD　　O M5.4　　= M5.4　　Network 38 // 2到4　　LD Q0.6　　O Q2.3</p&g

104、t;　　A I1.4　　LD I1.2　　NOT　　LPS　　A M5.5　　= M5.5&l

105、t;/p>　　LPP　　ALD　　O M5.5　　= M5.5　　Network 39 // 2到1　　L

106、D Q1.1　　O Q2.0　　A I1.4　　LD I1.5　　NOT　　LPS<p&

107、gt;　　A M5.3　　= M5.3　　LPP　　ALD　　O M5.3　　= M5.3

108、　　Network 40 // 3到1　　LD Q2.0　　O Q1.1　　A I1.3　　LD I1.5　　NOT

109、　　LPS　　A M5.6　　= M5.6　　LPP　　ALD　　O

110、 M5.6　　= M5.6　　Network 41 // 3到2　　LD Q1.0　　O Q2.5　　A I1.3　　LD I1.4<

111、/p>　　NOT　　LPS　　A M5.7　　= M5.7　　LPP

112、　　ALD　　O M5.7　　= M5.7　　Network 42 // 3到4　　LD Q0.6　　O Q2.3

113、;　　A I1.3　　LD I1.2　　NOT　　LPS　　A M6.0　　= M6.0&l

114、t;p>　　LPP　　ALD　　O M6.0　　= M6.0　　Network 43 // 4到1　　LD Q1.1&l

115、t;/p>　　O Q2.0　　A I1.2　　LD I1.5　　NOT　　LPS　　A

116、M6.1　　= M6.1　　LPP　　ALD　　O M6.1　　= M6.1　　N

117、etwork 44 // 4到2　　LD Q1.0　　O Q2.5　　A I1.2　　LD I1.4　　NOT&l

118、t;b>　　LPS　　A M6.2　　= M6.2　　LPP　　ALD　　O M6.2</p

119、>　　= M6.2　　Network 45 // 4到3　　LD Q0.7　　O Q2.4　　A I1.2　　LD I1.3<

120、p>　　NOT　　LPS　　A M6.3　　= M6.3　　LPP　　A

121、LD　　O M6.3　　= M6.3　　Network 46 // 一層指示燈的亮滅　　LD M5.0　　O M5.1　　O

122、 M5.2　　A Q0.5　　EU　　LD M5.3　　O M5.6　　O M6.1　　A I1.

123、4　　ED　　OLD　　AN Q0.1　　AN Q0.0　　LD M5.3<b&g

124、t;　　ED　　LD M5.6　　ED　　OLD　　LD M6.1　　ED<

125、;/p>　　OLD　　LD M5.0　　O M5.2　　O M5.1　　A I1.5　　ED</b&g

126、t;　　OLD　　NOT　　LPS　　A Q0.3　　= Q0.3<

127、;p>　　LPP　　ALD　　O Q0.3　　= Q0.3　　Network 47 // 二層指示燈的亮滅　　LD M5

128、.3　　A Q0.4　　EU　　LD M5.4　　O M5.5　　A Q0.5　　EU<

129、/b>　　OLD　　LD M5.0　　O M5.1　　O M5.2　　A Q0.5　　A I1.

130、5　　ED　　OLD　　LD M5.7　　O M6.2　　O M6.1　　O

131、 M5.6　　A Q0.4　　A I1.3　　ED　　OLD　　AN Q0.0

132、LD M5.3　　O M5.4　　O M5.5　　A I1.4　　ED　　LD M5.1　　O

133、 M5.2　　O M6.1　　O M6.2　　A I1.4　　OLD　　LD M5.0　　O M5.7

134、　　O M6.2　　ED　　OLD　　NOT　　LPS</p&

135、gt;　　A Q0.2　　= Q0.2　　LPP　　ALD　　O Q0.2　　= Q0.2&

136、lt;/p>　　Network 48 // 三層指示燈的亮滅　　LD M6.0　　A Q0.5　　EU　　LD M5.6　　O

137、M5.7　　A Q0.4　　EU　　OLD　　LD M6.2　　O M6.1　　O

138、 M6.3　　A I1.2　　ED　　A Q0.4　　OLD　　LD M5.1

139、;　　O M5.4　　O M5.2　　O M5.5　　A I1.4　　ED　　A Q0.5<b

140、>　　OLD　　AN Q0.3　　LD M5.6　　O M5.7　　O M6.0　　A I1.3

141、　ED　　LD M5.2　　O M5.5　　O M6.1　　O M6.2　　A I1.3　　OLD&l

142、t;/b>　　LD M5.1　　O M5.4　　O M6.3　　ED　　OLD

143、　　NOT　　LPS　　A Q0.1　　= Q0.1　　LPP　　ALD<

144、;/b>　　O Q0.1　　= Q0.1　　Network 49 // 四層指示燈的亮滅　　LD M6.1　　O M6.2　　O M6

145、.3　　A Q0.4　　EU　　LD M5.2　　O M5.5　　O M6.0　　A I1.3<

146、/p>　　ED　　OLD　　AN Q0.2　　AN Q0.3　　LD M5.2　　E

147、D　　LD M5.5　　ED　　OLD　　LD M6.0　　ED</p&g

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