搜索
一、设计任务和要求：用西门子S7-200设计三层电梯控制系统，要求如下：1.外呼操作：再任意一层按外呼按键可以将电梯叫到本层，开门。2.内选操作：行人进入电梯后可以同过内选信号到达任意一层。3.开门关门操作：行人可以控制开门关门，开门必须在电梯停止运行，停在某一层。电梯运行必须在关门后。4.平层限位传感器：通过光电传感器或行程开关确定电梯在每一层的位置。二、设计方案：将每一个按键通过M存储器记下，再根据按键的状态控制电梯的上下行，分别考虑电梯从1→2，2→3，1→3的按键情况，此时电梯都为上行。如：电梯由1→2层的情况为电梯在1层，有人在2层按外呼按键或是有人在电梯内按2层的内选按钮两种情况，所以可以根据按键设置M寄存器的情况来控制电梯的上下行。再分析电梯从3→2,3→1,2→1时的下行按键情况，通过平层限位的传感器来控制电梯停止。设置电梯的开门必须在1,2,3层，即有传感器输入的层开门，由门限传感器控制开门电机停转。开门后可以设置定时器10S后自动关闭电梯门或是有人按关门键关闭。三、程序及分析:端口分配PLC输入端口输入信号PLC输出端口输出信号I0.01层限位传感器Q0.0电梯上行I0.12层限位传感器Q0.1电梯下行I0.23层限位传感器Q0.2关门I0.31层外呼▲Q0.3开门I0.42层外呼▼I0.52层外呼▲I0.63层外呼▼I0.7门限传感器开限制I1.0门限传感器关限制I1.1内选1层I1.2内选2层I1.3内选3层I1.4开门I1.5关门通过对M寄存器的置位记录有哪些键被按下，以上分别记录了三层外呼信号、门限传感器的状态、内选按键的状态，最后三个网络记录了平层限位的信号，通过记录每层传感器的状态记录电梯位置，电梯到达下一层的同时清零上一层的位置信号。以上个网络完成了对输入信号的记录。网络16为对电梯的上行控制：M1.7为下行的状态信号，所以电梯要上行首先保证此时不是在下行状态。M0.5为关门状态位，电梯要运动要保证门已经关上。M1.3为电梯在1层的传感器信号，即此时电梯在一层。要去2层的按键状态为有人在2层按外呼上下或有人在电梯里按内选信号2。此时电梯若是电梯没有在上行并且门关好了它就要从1楼去2楼。同理，M1.4为电梯在2层的传感器信号，上行去3层的情况为有人在3楼按外呼信号或者有人在电梯里按内选3。同理电梯从1→3的情况。网络18作用为复位M1.6即停止上行，同时置位M2.0开门：当由1→2层即有人按2层外呼上下或内选2并且电梯在2层了就复位M1.6电梯停止运行。同理有人按三层外呼下、内选3并且电梯到达3层电梯停止运行。网络19为电梯下行控制：同上行控制一样，首先保证电梯不是在上行并且门已经关好。然后判断电梯位置和外内选信号。网络20为电梯的下行停止控制：和上行一样，判断按键的按下情况同时根据平层限位传感器的情况判断是否到达。以上网络为按键的复位网络，按键复位的条件是电梯一件达到按键的目的如M0.1表示有人在2层按外呼下，当电梯在2层时此信号失效了，所以网络22当M0.1和M1.4都置位时，复位M0.1。同理其他按键。从网络30到网络37为电梯开门关门的控制程序：网络30为当电梯到达或有人在电梯内按开门按键并且电梯不在运行时置位M2.1。网络31有开门信号并且门限信号不为1即没有开到最大，此时控制电机打开门直到门限信号为1此时使电机停止。网络32当门限传感器开最大置位时此时开门操作完成，复位所有开门状态位。网络34为关门操作：定时器定时时间到T37置1或者有人按关门信号此时关门。网络35有关门信号并且关门限信号没有置1控制电机关门。网络36关门门限置1关门操作结束复位所有关门状态位。网络37为关门定时，从门限开最大传感器置1开始定时10S钟。四．系统测试结果下载运行实现了电梯的任意一层呼叫运行，内选信号的电梯运行控制，自动及按键开关门的控制。发现问题及解决用梯形图编程时要及时正确的复位置位的状态位，不然容易引起混乱。编程之前要把思路理清楚，找一种合理可行的方案编程，否则控制对象变多了之后比较难控制。五．体会建议通过本次的设计熟悉了设计的流程，加深了对西门子PLC的认识，更加熟练地运用梯形图对PLC编程。实验中学到了很多新的编程技巧和方法。通过本次设计增加了对设计自动化设备的兴趣，增强了自己独立动手能力。对以后要面对的学习生活帮助很大。