PLC实训电梯控制方向

电气与电子信息工程学院《电气控制与PLC实训》设计报告名称：电梯控制方向专业名称：电气工程及其自动化班级：学号：姓名：指导教师：高海洲、胡学芝设计时间：2014年4月28日——5月11日设计地点：K3-218PLC实验室电气控制与PLC实训成绩评定表姓名学号专业班级题目：电梯控制方向答辩记录：1.电梯是怎么确定运行方向的？答：首个信号定向原则。接收并登记电梯在楼层以外的所有指令信号、呼梯信号，给予登记并输出登记信号。根据最早登记的信号，自动判断电梯是上行还是下行。例如，电梯在二楼，指令为一楼则向下行；指令为四楼则向上行。例如，电梯在二楼，三楼乘客要向下，则按AX3，此时电梯的运行应该是向上到三楼接乘客，所以电梯应向上。2.当有多个信号作用于电梯时，电梯怎样运行？答：电梯接收到多个信号时，采用首个信号定向原则，同向信号先执行原则，一个方向的任务执行要换向时，依据最远站换向原则，即一个方向任务全部执行完后再换向。电梯具有同向截车功能。成绩评定及依据：1.考勤情况（10%）：2.设计调试情况（30%）：3.设计答辩（20%）：4.设计报告（完成情况、报告规范性等情况40%）：最终评定成绩（以分数和优、良、中、及格、不及格评定）：指导教师签字：设计任务书2013～2014学年第2学期学生姓名：黄华正专业班级：13级电气工程及其自动化专升本班指导教师：胡学芝、高海洲工作部门：电气与电子信息工程学院一、设计题目课题1：.电动机的综合控制方向课题2：竟猜抢答系统的设计方向课题3：交通灯控制方向课题4：电梯控制方向课题5：喷泉或彩灯控制方向二、设计内容（含技术指标）1、用PLC实现四台以上电动机综合控制，要求模拟实际的工况，包括电机的顺序控制、电机的连锁和互锁控制，电机间的逻辑联系应具有一定的复杂程度，画出主电路和接线图，接好线，编程并进行调试。2、用PLC实验装置设计竟猜抢答系统，要求不少于5组，有必要的组号显示、记时显示和模拟记分系统，有优先抢答功能，画出主电路和接线图，接好线，编程并进行调试。3、用PLC实现各种路口的交通信号灯控制，要求与实际交通灯工作情况基本相符，具有必要显示和通过外部设备进行设定功能，画出主电路和接线图，接好线，编程并进行调试。4、用PLC实现电梯控制，要求与实际基本相符，电梯层数不少于4层，画出主电路和接线图，接好线，编程并进行调试。5、用PLC实现喷泉控制，要求花样不少于6种，能自动循环、单循环、和手动控制，画出主电路和接线图，接好线，编程并进行调试。6、同组同学要求不能完全重复，必须有自己的亮点，对思路新颖的、和用到更多功能指令的有加分。7、所有小组均应在开题的过程中，由指导老师对与题目相关的具体的设计控制要求进行审核。三、设计进度安排序号内容学时安排（天）1选题、讲解设计要求、查资料；12方案论证、说题及硬件选型和设计23软件设计24程序及系统调试35绘制图纸、撰写和打印设计报告16设计答辩1合计10设计指导答辩地点：K3——PLC实验室四、基本要求设计报告：不少于5000字，Ａ４幅面，统一复印封面。①封面、设计任务书②目录1）方案选择，方案论证（综述、任务详解及设计思路，PLC选型等）2）系统硬件设计（系统功能及原理、系统组成框图、器件选择、电路原理图、I/O分配及接线）3）系统软件设计（各软件模块的功能，梯形图及说明）4）系统调试（调试步骤、方法及调试过程中的问题及如何解决等）5）结果分析及展望（最后的结果成功点和不足之处、总结及改进等）③附录---参考文献五、设计考核办法与成绩评定根据过程、报告、答辩等确定设计成绩，成绩按得分0～100分，可分为优、良、中、及格、不及格五等。评定项目基本内涵分值设计考勤考勤、自行设计、按进度完成任务等情况10设计调试软硬件调试过程及完成情况30设计答辩回答问题等情况20设计报告完成情况、报告规范性、创新性、雷同率等情况4090～100分：优；80～89分：良；70～79分：中；60～69分，及格；60分以下：不及格六、参考资料[1]李仁主编，电气控制，北京：机械工业出版社，2000[2]陈立定等主编，电气控制与可编程控制器，广州：华南理工大学出版社，2001[3]王仁祥主编，常用低压电器原理及其控制技术，北京：机械工业出版社，2002[4]郑萍主编，现代电气控制技术，重庆：重庆大学出版社，2001[5]佟为明等编，低压电器继电器及其控制系统，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000[6]王海，李洪奎，刘晓。基于PLC的多轴控制研究[J]。机械工程学报,2008,6(4):470-472.[7]杨东,黄永红,张新华,吉敬华.用PLC基本指令实现自动运动定位控制的研究[J].微计算机信息,2010,26(2-1):62-64。[8]秦琴，王忠庆.。利用PLC的高速计数功能实现轴的精确定位控制.。电气技术。2009(3)。[9]陈婵娟,薛恺.基于PLC的步进电动机单双轴运动控制的实现.机械设计与制造.2009(3)。[10]杨涛,王启江等。基于PLC绕线机控制系统设计[J]。组合机床与自动化加工技术，2005(8)：58-59。目录绪论............................................................................7一．方案设计....................................................错误!未定义书签。1.1电梯实物模型..............................................................81.2电梯输入信号及其意义......................................................81.3电梯输出信号及其意义......................................................81.4模拟电梯运行原则..........................................................9二．系统硬件设计................................................错误!未定义书签。2.1动力电路的设计...........................................................102.2系统框图的设计...........................................................112.3可编程控制器机型的选择...................................................132.4I/O地址分配.............................................................132.5系统硬件接线.............................................................14三．系统软件设计...............................................................153.1楼层信号的产生与消除环节.................................................153.2内呼信号的登记与消除环节.................................................153.3外呼信号的登记与消除环节.................................................163.4电梯定向环节.............................................................163.5停车触发与复位环节.......................................................173.6起动运行与停车环节.......................................................183.7自动开关门环节...........................................................183.8梯形图的汇总.............................................................18四、系统调试...................................................................19五、结果分析及展望.............................................................19绪论电梯是集机电一体的复杂系统，不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。事实上，在电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而，只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量，才能全面保证电梯的最终高质量。在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的、法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。掘资料统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。目前，由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向。总之，电梯的控制是比较复杂的，可编程控制器的使用为电梯的控制提供了广阔的空间。PLC是专门为工业过程控制而设计的控制设备，随着PLC应用技术的不断发展，将使得它的体积大大减小，功能不断完善，过程的控制更平稳、可靠，抗干扰性能增强、机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。因此，它已经成为电梯运行中的关键技术。一．方案设计1.1电梯实物模型电梯的实物模型如图1所示。其中包含的硬件说明如下：（1）输入控制类：S1、S2、S3：1、2、3层上升呼叫S4、S5、S6：4、3、2层下降呼叫SIN0：底层信号SIN4：顶层信号SIN1～SIN4：一至四层信号L1～L4：一至四层内呼信号（2）输出控制类：R1、R2、R3：1、2、3层上升呼叫指示R4、R5、R6：4、3、2层下降呼叫指示L1～L4：一至四层选层指示KM1：电梯电机正转（电梯上升）KM2：电梯电机反转（电梯下降）KMZ：电梯电机制动图1电梯模型1.2电梯输入信号及其意义（1）位置信号位置信号由安装于电梯停靠位置的4个传感器SIN1～SIN4产生。平时为OFF，当电梯运行到该位置时ON。（2）内呼信号内呼信号有4个，分别由4个内呼按钮（L1～L4）产生。按某按钮，表示电梯内乘客欲往相应楼层。（3）外呼信号外呼信号有6个，分别由S1～S6个呼梯按钮产生。按呼梯按钮，表示电梯外乘客欲乘电梯。例如，按S2则表示二楼乘客欲往上，按S5则表示三楼乘客欲往下。1.3电梯输出信号及其意义（1）运行方向信号运行方向信号有两个，由两个箭头指示灯组成，显示电梯运行方向。（2）内呼登记信号内呼登记信号有4个，分别由L1～L4个指示灯组成，表示相应的指令信号已被接受（登记）。指令执行完后，信号消失（消号）。例如，电梯在二楼，按“三