毕业设计论文plc在电梯中的应用.doc

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1、目录毕业设计任务书11.设计原始依据12.设计内容和要求2毕业设计摘要3第一章 概论41.1可编程控制器的定义41.2PLC的特点41、可靠性高，抗干扰能力强42、配套齐全，功能完善，适用性强43、易学易用，深受工程技术人员欢迎54、系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造55、体积小，重量轻，能耗低5第二章 PLC在电梯控制中的应用62.1 电梯的启动所需条件62.2 电梯停车所需的条件62.3 设备选型72.4 电梯控制系统原理框图72.5 输入输出分配表82.6 程序的编写81楼层感应控制梯形图92. 轿内指令控制梯形图103. 门厅召唤控制梯形图114. 选向控制梯形图125. 换

2、速控制梯形图136. 起动控制梯形图137. 电梯平层控制梯形图14结 束 语15致 谢16参考文献17毕业设计任务书设计题目：plc在电梯中的应用完成期限：自2011 年 4月 16 日 至 2011年 4 月30日止1.设计原始依据PLC采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。”2.设计内容和要求根据实际需要，分析设计电梯的工作原理，用PLC设计一个电梯的自动控制系统，包括接

3、线图，时序图以及PLC的梯形图。充分并合理的利用掌握的知识对电梯的自控控制做出合理的分析与设计。本人签字： 年 月 日毕业设计摘要本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以欧姆龙的可编程控制器PLC对机器

4、进行全过程控制。整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。关键词：PLC 控制系统 电梯 逻辑控制电路 变频器第一章 概论1.1可编程控制器的定义可编程控制器，简称PLC（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器

5、，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。”1.2PLC的特点1、可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的

6、继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。2、配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控

7、制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。3、易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。4、系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。

8、更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。5、体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。第二章 PLC在电梯控制中的应用目前，在电梯的控制方式上，主要有继电器控制、PLC控制和微型计算机控制三种。而PlC实际上是一种专用计算机，它采用巡回扫描的方式分时处理各项任务，而且依靠程序运行，这就保证只有正确的程序才能运行，否则电梯不会工作；又由于PLC中的内部辅助继电器及保持继电器等实际上是PLC系统内存工作单元，即无线圈又无触

9、点，使用次数不受限制，属无触点运行，因此，它比继电器控制有着明显的优越性，运行寿命更长，工作更加可靠安全，自动化水平更高。PLC控制是三种控制方式中最具有可靠性、实用性和灵活性的控制方式，它更适合于用在电梯的技术改造和控制系统的更新换代，是电梯控制系统中理想的控制新技术。PLC控制技术在现今工业控制中的应用得到长足的发展，在电梯行业中，也得到广泛的应用，一般用于完成逻辑控制，拖动调速系统一般使用变极调速、调频调压调速等方式。2.1 电梯的启动所需条件（1）安全保护系统正常（2）门锁锁闭（3）定向部分选择好电梯的运行方向2.2 电梯停车所需的条件（1）选层部分选择好停车楼层（2）电梯必须到达要停

10、车楼层的减速点（3）电梯到达目标楼层的平层位置2.3 设备选型 PLC控制器选用欧姆龙2.4 电梯控制系统原理框图 平层信号平层拖动系统减速减速点信号启动安全保护系统门锁保护轿内指令厅外召唤层楼信号层楼信号的取得楼层指示 图21 电梯控制系统原理图2.5 输入输出分配表输入输出点名称及作用输入输出点 名称及作用X400-X404上行楼层感应干簧管触点M123-M1261-4层向上召唤中间继电器X405-X411下行楼层感应干簧管触点M130上行中间继电器X500-X504轿内指令按钮M131下行中间继电器X505-X5101-4层上召唤按钮M132司机上行中间继电器X000-X0032-5层下

11、召唤按钮M133司机下行中间继电器X004有/无司机操作方式转换开关M134换速中间继电器X005下平层感应器触点M135门锁中间继电器X412上平层感应器触点M140下平层感应中间继电器X413门区感应器触点M141门区感应中间继电器X511司机上行选择按钮M142下平层感应中间继电器X512司机下行选择按钮M143运行中间继电器X513上强迫换速开关M144换速消除中间继电器X411下强迫换速开关Y430KM1上行接触器M100-M104楼层感应中间继电器Y431KM2下行接触器M105-M111指层中间继电器Y432KF快速接触器M112-M116轿内指令中间继电器Y433KS慢速接触器

12、M119-M1222-5层向下召唤中间继电器2.6 程序的编写1楼层感应控制梯形图 M130 X400 M100 M131 X405 M130 X401 M101 M131 X406 M130 X402 M102 M131 X407 M130 X403 M103 M131 X410 M130 X404 M104 M131 X411 M100 M105 M101 M105 M101 M106 M100 M101 M102 M102 M107 M101 M107 M103 M103 M110 M102 M110 M104 M104 M111 M103 M1112. 轿内指令控制梯形图 X500 M

13、100 M112 M130 M112 M131 X501 M101 M113 M130 M113 M131 X502 M102 M114 M130 M114 M131 X503 M103 M115 M130 M115 M131 X504 M104 M116 M130 M116 M1313. 门厅召唤控制梯形图 X000 M119 M105 M119 M130 X505 M123 M106 M123 M131 X001 M120 M106 M120 M130 X506 M124 M170 M124 M131 X002 M121 M107 M121 M130 X507 M125 M110 M125

14、 M131 X003 M122 M110 M122 M130 X510 M126 M111 M126 M1314. 选向控制梯形图 M112 M105 M133 Y430 M131 M130 M113 M106 M105 M114 M107 M106 M105 M130 M115 M110 M107 M106 M105 M116 M111 M110 M107 M106 M105 M116 M111 M132 Y431 M130 M131 M115 M110 M111 M114 M107 M110 M111 M131 M113 M106 M107 M110 M111 M112 M105 M106

15、 M107 M110 M111 X004 X511 M132 X004 X512 M1335. 换速控制梯形图 M105 M114 M134 M113 M106 M114 M107 M115 M110 M111 M130 M131 M134 M105 M106 M107 M110 M111 M144 6. 起动控制梯形图 X513 M130 M135 M134 M143 X411 M131 M141 M143 Y433 Y432 Y431 M141 Y432 Y433 Y4307. 电梯平层控制梯形图 X412 M140 X413 M141 X005 M142 T450 M143 M130 Y

16、431 Y430 M141 Y433 Y430 Y432 M142 M143 M140 T450 M143 M131 Y430 Y431 M141 Y433 Y431 Y432 M140 M143 M142结 束 语电梯自动化的设计因设计角度和设计理念的不同和偏差，可能造成设计上的一些差异。本论文中较为详细地介绍了交流双速电梯设计的方法和过程，论述了交流双速电梯的结构设计和工作流程与工艺设计。但因为，自动化设计的内容量过大，涉及的专业较多，牵扯面也很宽。仅仅一片专业课程设计实在无法全盘托出，有些地方的表述可能会存在不够准确，或者描述上存在未能描述到的地方。致 谢本课程设计是在裴创辉老师的精心指导和严格要求下完成的。从在做设计以来，我不仅在专业上有了很大的进步，而且恩师的严谨治学态度、务实工作作风、高度的责任心，也使我受益非浅。在此，我要向裴创辉老师表示深深的敬意和衷心的感谢!此外，作者在学习期间，还得到许多老师、同学、朋友的帮助，在此表示衷心的感谢!最后祝愿老师们工作顺利，身体健康！祝愿同学们前程似锦，一切顺利！ 参考文献1电子技术 主编付植桐 高等教育出版社2电机及拖动 主编许晓峰 高等教育出版社3 可编程序控制器 主编常斗 南方机械工业出版社4电力电子技术 主编李雅轩杨秀敏李艳萍 中国电力出版社 5工厂供电 主编 关大陆 张晓娟 清华大学出版社 17