基于plc的小区五层电梯控制系统设计样本.doc
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1、毕业设计(论文)题目: 院(系): 专 业: 姓 名: 学 号: 指引教师: 二一三年十二月五日毕业设计(论文)任务书学生姓名 学号专 业院(系)毕业设计(论文)题目基于plc社区五层电梯控制系统设计任务与规定 采用可编程控制器(plc)设计社区五层电梯控制 规定:1、 PLC系统设计2、 电梯控制原理与实现3、 电梯控制系统设计4、 系统整体调试5、 工作原理简介要详尽。6、 论文格式符合规定。完毕时间段指引教师单位职称院(系)审核意见毕业设计(论文)进度筹划表日 期工 作 内 容执 行 情 况指引教师签 字.6.15-.6.28查找资料,选题.6.29-.8.31完毕论文草稿.9.1-.9
2、.30完毕论文二稿写作.10.1-.11.25完毕论文终稿及格式修改.11.26-.12.5定稿,打印论文,做好答辩准备.12.5-.12.15做好论文答辩准备教师对进度筹划实行状况总评签名: 年 月 日 本表作评估学生平时成绩根据之一毕业设计(论文)中期检查登记表学生填写毕业设计(论文)题目:基于plc社区五层电梯控制系统设计学生姓名:学号:专业:指引教师姓名:职称:检查教师填写毕业设计(论文)题目工作量饱满普通不够毕业设计(论文)题目难度大适中不够毕业设计(论文)题目涉及知识点丰富比较丰富较少毕业设计(论文)题目价值很有价值普通价值不大学生与否按筹划进度独立完毕工作任务学生毕业设计(论文)
3、工作进度填写状况指引次数学生工作态度认真普通较差其她检查内容:存在问题及采用办法:检查教师签字: 年 月 日院(系)意见(加盖公章): 年 月 日摘 要随着国内经济高速发展,微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展,电梯也已成为人类当代生活中广泛使用运送工具。随着人们对电梯运营安全性、舒服性等规定提高,电梯得到了迅速发展,其拖动技术已经发展到了调频调压调速,其逻辑控制也由PLC代替本来继电器控制。可编程控制器(PLC)由于稳定可靠、构造简朴、成本低廉、简朴易学、功能强大和使用以便已经成为应用最广泛通用工业控制装置,成为当代工业自动化重要支柱之一。电梯控制规定接入设备使用简便,相应系
4、统组态编程简朴,具备人性化人机界面,配备应用程序库,加快编程和调试速度。通过PLC对程序设计,提高了电梯控制水平,并改进了电梯电梯运营舒服感。本文争对以上长处,对电梯运营进行了改进,使其达到了比较抱负控制效果。核心词: PLC 电梯 控制系统 AbstractAs Chinas rapid economic development,micro-electronics technology,computer technology and automation technology have developed rapidly,elevators have become widely used i
5、n modern life,means of transport. As people of the elevator safety,comfort and other required improvements,elevators has been rapid development of its drag technology has developed to a FM voltage speed,its logic control is to replace the original relay by PLC control.Programmable Logic Controller (
6、PLC) because of stable and reliable,simple structure,low cost,easy to learn,powerful and easy to use has become the most widely used general-purpose industrial control devices,contemporary,one of the main pillars of industrial automation. Elevator control requires access device easy to use,the corre
7、sponding system configuration programming simple,with user-friendly man-machine interface,with the application database,to speed up programming and debugging speed. Through the PLC to the program design to improve the elevator level of control,and improved elevator elevator running comfort. This con
8、tention of the above advantages,the elevator operation has been improved so that it reached a relatively satisfactory control effectKey words: PLC elevator control system目 录第一章 绪言1第二章 PLC系统设计1第一节 可编程控制器特点3第二节PLC应用领域4第三节PLC设计环节4第三章 电梯控制原理与实现5第四章 电梯控制系统设计7第一节控制系统硬件设计7第二节 控制系统程序设计10第五章 系统整体调试21第一节 硬件安装
9、21第二节 软件调试28结论33道谢34参照文献35第一章 绪言1968年美国通用汽车公司(GM),为了适应汽车型号不断更新,生产工艺不断变化需要,实现小批量、多品种生产,但愿能有一种新型工业控制器,它能做到尽量减少重新设计和更换电器控制系统及接线,以减少成本,缩短周期。 1969年,美国数字设备公司依照美国通用汽车公司规定,研制出第一台可编程控制器PDD-14,并在GM公司汽车生产线上初次应用成果。70年代后期,随着微电子技术和计算机迅猛发展,使PLC从开关量逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制领域,真正成为一种电子计算机工业控制装置,故称为可编程控制器,简称PC(programmable
10、controller)。但由于PC容易与个人计算机(programmable computer)相混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器缩写。国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器原则草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下:“可编程控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定期、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式和模仿式输入和输出,控制各种类型机械或生产过程。可编程控制器及其关于外围设备,都应按易于与工业系统联成一种整体,易于扩充其功能原则设计”。 可编程控制器,简称PLC。它在集成
11、电路、计算机技术基本上发展起来一种新型工业控制设备。具备1.可靠性高、抗干扰能力强2.设计、安装容易,维护工作量少3.功能强、通用性好4.开发周期短,成功率高5.体积小,重量轻,功耗低等特点。已经广泛应用于自动化控制各个领域,并已成为实现工业生产自动化支柱产品。与继电接触器系统相比系统更加可靠;占位空间比继电接触器控制系统小;价格上能与继电接触器控制系统竞争;易于在现场变更程序;便于使用、维护、维修;能直接推动电磁阀、接触器与之相称执行机构;能向中央执行机构、中央数据解决系统直接传播数据等。因而,进行电梯PLC控制系统设计,可以推动电梯行业发展,扩大PLC在自动化控制领域应用,具备一定经济和理
12、论研究价值。随着都市建设不断发展,高层建筑不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运营交通工具已与人们寻常生活密不可分。当前,在电梯控制方式上,重要有继电器控制、微型计算机控制和PLC控制三种。从控制方式和性能上来说,这三种办法并没有太大区别,国内外厂家大多选取第三种方式,其因素在于如果生产规模较小,自己设计和制造微机控制装置成本较高;老式继电器控制系统其重要缺陷是触点多,故障率高,可靠性差,维修工作量大等;而PLC事实上是一种专用计算机,它采用巡回扫描方式分时解决各项任务,并且依托程序运营,这就保证只有对的程序才干运营,否则电梯不会工作;又由于PLC中内部辅助继电器及保持继电器等,事实上是PLC系统
13、内存工作单元,既无线圈又无触点,使用次数不受限制,属无触点运营,可靠性高,程序设计以便灵活,研制周期短,因而,它比继电器控制和微机控制有着更明显优越性,运营寿命更长,工作更安全可靠,自动化水平更高。第二章 PLC系统设计第一节 可编程控制器特点可编程控制器(PLC)是以微解决器为核心,将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来崭新工业自动控制装置。PLC以基本代替老式继电器控制而广泛应用于工业控制各个领域,它已跃居工业自动化三大支柱首位。PLC控制系统硬件是由微解决器(CPU)、存储器(ROM和RAM)、输入/输出(I/O)单元、电源单元及外围设备等构成硬件构造如图2.1所示。系统
14、规模可依照实际应用需要而定,可大可小。图2.1 PLC硬件构造20世纪60年代末,为了克服老式继电器种种应用上缺陷,人们研制出了一种先进自动控制设备PLC,由于PLC具备优良技术性能,因而它一问世就不久得到了推广应用。当前PLC作为用于工业生产过程控制专用计算机,与商家、家用微机不同,由于控制对象复杂性,使用环境特殊性和工作运营持续性,使设计上有许多特点。(1) 可靠性高,抗干扰能力强;(2) 接口模块功能强、品种多;(3) 硬件配套齐全,顾客使用以便,适应性强;(4) 编程办法简朴、直观;(5) 系统设计/安装、调试工作量少;(6) 维修工作量小、维护以便;第二节 PLC应用领域当前,PLC
15、在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运送、环保及文化娱乐等各个行业,使用状况重要分为如下几类:(1) 开关量逻辑控制(2) 运动控制(3) 闭环过程控制(4) 数据解决(5) 通信联网第三节 PLC设计环节开发应用PLC设计任务分为硬件和软件设计两某些。一、硬件设计硬件设计重要涉及:(1) 拟定安排PLC输入、输出点;(2) 设计外围电路,涉及主电路;(3) 选购PLC并进行现场安装接线等内容。二、软件设计大多数用梯形图和指令程序,重要涉及:(1) 设计控制流程,依照工艺规定先画出工作循环,如有必要再画详细状态流程图;(2) 依照工作循环图,画出虚拟电路
16、图-继电器梯形图;(3) 按梯形图编写指令程序表;(4) 系统调试:依照设计规定,对程序进行调试和修改,必要时还可对硬件进行修改,直到符合规定为止。第三章 电梯控制原理与实现 一、电梯控制系统构成电梯控制系统重要由变频调速主回路、输入输出单元以及 PLC 单元构成,由如图3.1所示,PLC用来完毕对电梯曳引电机及开关门机起动,加减速,停止,运营方向,楼层显示,层站召唤,轿箱内操作,安全保护等指令信号进行管理和控制功能。图3.1电梯控制系统原理图二、变频调速回路变频调速主回路由三相交流输入、变频调速驱动、曳引机和制动单元构成.三相电源 R、S、T 经接线端子进入变频器为其主回路和控制回路供电,输
17、出端为两相电接电动机迅速绕组,外接制动单元减少了制动时间,加快制动过程。旋转编码器用来检测电梯运营速度和运营方向,变频器将实际速度与变频器内部给定速度相比较,从而调节变频器输出频率及电压,使电梯实际速度跟随变频器内部给定速度,达到调节电梯速度目。变频器输入信号为:上、下行方向指令,低速、高速、检修速度编码指令。三、输入输出回路输入输出单元为 PLC I/O 接口某些,重要由厅外呼喊、轿箱内选层、楼层及方向批示、开关门、井道内上下平层、上下逼迫换速开关、门锁、安全保护继电器、检修、消防、泊梯、称重等单元构成。(1)输入单元为:厅外呼喊单元,用来对各层站厅外召唤信号进行登记、记忆和消除;轿箱内选层
18、单元,负责对预选楼层指令登记、消除和批示;开关门按钮,输入 PLC 控制轿门开闭(厅门也同步动作);上下平层装置,用来保证电梯轿箱在各层停靠时精确平层;上下限逼迫换速开关,用于保护电梯高速运营安全,避免电梯浮现冲顶或蹲底事故,当电梯到达上下端站时,装在轿厢边上下限逼迫换速开关打板,信号输入 PLC,PLC 发出换速信号逼迫电梯减速运营到平层位置;门锁装置(或轿门和厅门联锁保护装置),轿门闭合和各厅门闭合上锁是电梯正常起动运营前提;安全回路,普通涉及轿内急停开关、轿顶内急停开关、安全钳开关、限速器断绳开关、限速器超速开关、底坑急停开关、相序保护继电器、上下限极限开关等;检修、消防和泊梯,检修、消
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