课程设计题目:PLC四层电梯课程设计姓名(学号):姓名(学号):指导教师:专业:电气工程及其自动化班级:所在学院:电气信息学院2014年1月1摘要可编程序控制器,是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物,是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器,是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。电梯作为高层建筑物的重要交通工具与人们的工作和生活日益紧密联系。PLC作为新一代工业控制器,以其高可靠性和技术先进性,在电梯控制中得到广泛应用,从而使电梯由传统的继电器控制方式发展为计算机控制的一个重要方向,成为当前电梯控制和技术改造的热点之一。关键词:可编程序控制器、电梯、控制AbstractProgrammablelogiccontroller,thecomputertechnologyandconventionalcontrolrelayproductofthecombinationisintheorderofthecontrollerandthecomputercontrollerdevelopedonthebasisofthenewcontrollerisamicroprocessorcorefordedicateddigitalcontrolcomputer.Elevatorasanimportanttransporthigh-risebuildingswithpeoplelivingandworkingincreasinglycloselylinked.PLCasanewgenerationofindustrialcontrollers,withitshighreliabilityandadvancedtechnology,intheelevatorcontrolhasbeenwidelyused,sothattheelevatorfromthetraditionalrelaycontrolthedevelopmentofanimportantdirectionofcomputercontrol,elevatorcontrolandbecometransformationofthehotspots.Keywords:Programmablelogiccontroller、elevator、control2目录摘要-----------------------------------------------------------------------------------1目录-----------------------------------------------------------------------------------21.设计任务书--------------------------------------------------------------------------31.1设计任务-------------------------------------------------------------------------31.2控制要求-------------------------------------------------------------------------32.方案的选择-------------------------------------------------------------------------42.1总体方案的确定----------------------------------------------------------------42.2设计方案-------------------------------------------------------------------------42.3方案分配-------------------------------------------------------------------------43.欧姆龙设计方案---------------------------------------------------------------------------53.1电气主电路图---------------------------------------------------------------------------53.2PLC接线图--------------------------------------------------------------------------53.3I/O分配--------------------------------------------------------------------------63.4梯形图---------------------------------------------------------------------------73.5设计总结---------------------------------------------------------------------------------84.西门子设计方案---------------------------------------------------------------------------94.1硬件配置简介---------------------------------------------------------------------------94.2电梯控制系统---------------------------------------------------------------------------94.3电气控制系统框图--------------------------------------------------------------------114.4输入输出的分配及IO接线图----------------------------------------------------114.5程序流程图------------------------------------------------------------------------------134.6电梯定向逻辑---------------------------------------------------------------------------154.7电梯PLC控制系统设计梯形图--------------------------------------------------164.8调试过程--------------------------------------------------------------------------214.9总结-------------------------------------------------------------------------------245.参考文献----------------------------------------------------------------------------256.附录-----------------------------------------------------------------------------------2531、设计任务书1.1设计任务:对于各层楼的按键和开关门,需要用欧姆龙CPM1A系列PLC进行控制,包括PLC对各楼层信号的检测,楼层呼叫信号检测、开关门控制、最终控制电梯正反转信号的输出等。电梯电机额定功率为13kw,供电电电压为三相四线制AC380V。1.2控制要求:1)、能实现电梯楼层的位置的显示。在现实生活中,电梯的轿厢内和各个门厅内都会有楼层标志来显示电梯的所在位置。在PLC中,我们用限位开关来模拟感应器来显示楼层所在的位置。2)、轿厢内选信号与消除。在轿厢中乘客可以通过轿厢内操控盘上的选层按钮来选定电梯运行的目的楼层,称之为内选信号。当该目的的楼层按钮按下之后,该信号则被记忆。在PLC中用线圈来表示,在满足条件后则可以清除。3)、门厅的上呼信号与下呼信号。在门厅外的乘客可以通过外厅的上呼按钮和下呼按钮来确定是上行或下行,称之为外选信号。当按钮按下之后,则被记忆,用线圈来表示。在满足条件后就可以清除。4)、确定电梯运行方向。根据电梯的内选及外呼信号决定电梯的运行方向及停靠点。在电梯运行中,要遵行顺向运行,逆向截止的原则安排乘客的次序,并且规定在运行方向确定之后,不响应中途的反向呼唤要求,直到到达最远目的地后在开始返程。5)、自动上行或下行运行电梯。电梯方向确定之后,并且处与关门状态时电梯自动上行及下行。并用线圈表示,在到达目的后自动消除。6)、实现自动开关门及手动开关门在到达楼层且满足相应条件后可自动开门,开门后定时5s后自动关门。还可以设置两个按钮可实现手动的开关门。42.设计方案的选择2.1总体方案的确定:电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。电梯PLC控制系统主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢内操纵盘、厢外呼叫盘与主拖动系统等。系统通过PLC输入接口送入PLC,存储在存储器及召唤指示灯等发出显示信号,向拖动和门机控制系统发出控制信号。电梯信号控制基本由PLC软件实现。输入到PLC的控制信号有:运行方式选择、运行控制、轿内指令、厢外召唤、开关门及限位信号等。2.2设计方案:(1)电梯的上升,下降由一台电动机控制:正转时电梯上升,反转时电梯下降。(2)电梯的开门和关门由一台电动机控制:正转时电梯开门,反转时电梯关门。(3)各层两个呼叫开关(一个上升开关,一个下降开关),由于本设计是四层电梯,因此,在四楼只需设一个呼叫开关,一楼只需设一个上升开关。各层设一个到位行程开关。(4)轿厢内设置一个开门按钮和一个关门按扭。2.3方案分配小组采用两个方案,分别运用欧姆龙和西门子S7-200两种不同的PLC进行设计53.欧姆龙设计方案3.1电气主电路图下图为设计电路的主电路图,左边电机控制电梯上下运动,KM1为控制电梯上行的主触头,KM2为控制电梯下行的主触头;右边电机控制电梯门开关运动,KM3为控制电梯门开的主触头,KM4为控制电梯门关的主触头。3.2PLC接线图63.3I/O分配:输入点数分配输出点数分配地址输入器件功能作用0000SB11楼上行按钮0001SB22楼上行按钮0002SB32楼下行按钮0003SB43楼上行按钮0004SB53楼下行按钮0005SB64楼上行按钮0006SB71楼内选按钮0007SB82楼内选按钮0008SB93楼内选按钮0009SB104楼内选按钮0010SB11轿内开门按钮0011SB12轿内关门按钮0100KA2安全运行继电器0101SB13自动运行按钮0102SQ1冲顶限位0103SQ2蹲底限位0104SQ31楼限位0105SQ42楼限位0106SQ53楼限位0107SQ64楼限位0108SQ7光幕保护0109SQ8开门限位0110SQ9关门限位0200KA1门锁保护继电器0201SQ10上平层限位0202SQ11下平层限位地址执行对象功能作用10001HL1楼指示灯1001KM2下行输出1002KM3关门输出1003KM4开门输出1004KM1上行输出10052HL2楼指示灯10063HL3楼指示灯10074HL4楼指示灯73.4梯形图设计1、电梯内选信号产生与消除环节程序当乘客上电梯了之后,可以通过轿厢内的内选信号选择要去的楼层,这里用按钮式开关来代替轿厢内操控盘上的内选按钮。当按钮按下时,内选的指示