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《PLC課程設(shè)計(jì)》報(bào)告 三層電梯控制系統(tǒng)的模擬
系 別 電氣工程系 班 級(jí) 本自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)15 學(xué)生姓名 指導(dǎo)老師 組 員
一、內(nèi)容摘要 可編程控制器作為一種工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)，它以其編程方便、操作簡(jiǎn)單尤其是它的高可控性等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。它應(yīng)用大規(guī)模集成電路，微型機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成果，逐步形成了具有多種優(yōu)點(diǎn)和微型，中型，大型，超大型等各種規(guī)格的系列產(chǎn)品，應(yīng)用于從繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間的許多控制領(lǐng)域。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，樓房越來越高，而電梯成為了高層樓房的必須設(shè)備。電梯從手柄開關(guān)操縱電梯、按鈕控制電梯發(fā)展到了現(xiàn)在的群控電梯，為高層運(yùn)輸做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。PLC在電梯升降控制上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關(guān)控制功能。由于PLC具有邏輯運(yùn)算，計(jì)數(shù)和定時(shí)以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯升降過程中，各種邏輯開關(guān)控制與PLC很好的結(jié)合，很好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電梯的控制。 在PLC課程設(shè)計(jì)中，我組設(shè)計(jì)了一個(gè)三層電梯控制系統(tǒng)，并且將西門子公司S7-200系列可編程控制器與其結(jié)合并應(yīng)用起來，在學(xué)完《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程后，我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中較為得心應(yīng)手，不至于從頭開始。整個(gè)過程包括了方案討論，程序設(shè)計(jì)，程序修改，上機(jī)調(diào)試等，在程序設(shè)計(jì)方面花了比較多的時(shí)間，主要考慮到電梯分別停在一層、二層和三層時(shí)在其他樓層呼叫等各種情況。每當(dāng)遇到困難時(shí)，我組都積極與老師聯(lián)系討論，深入分析研究問題，在整個(gè)過程中，我與我的組員都相互配合，相互學(xué)習(xí)。 二、目錄 1. 概述 ------------------------------------------------------------- 2. 硬件電路設(shè)計(jì)及描述 ---------------------------------------- 3. 軟件設(shè)計(jì)流程及描述 ---------------------------------------- 4. 源程序代碼 ---------------------------------------------------- 5. 課程設(shè)計(jì)體會(huì) ------------------------------------------------- 6. 參考文獻(xiàn) ------------------------------------------------------- 1. 概述 我組設(shè)計(jì)的三層電梯控制系統(tǒng)的主要功能有：①樓層指示燈亮?xí)r表示停在相應(yīng)的樓層，②每當(dāng)停在各樓層時(shí)其樓層指示燈閃爍1秒接著常亮，③有呼叫的樓層有響應(yīng)，反之沒有，④電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。 在整個(gè)PLC課程設(shè)計(jì)過程中，我主要負(fù)責(zé)查找資料，程序設(shè)計(jì)和調(diào)試，在選擇方案時(shí)組織我組隊(duì)員參與討論，在遇到困難時(shí)聯(lián)系老師解決問題，協(xié)助我組隊(duì)員完成PLC課題設(shè)計(jì)報(bào)告。 PLC課程設(shè)計(jì)要求具有較強(qiáng)的理論知識(shí)，結(jié)合實(shí)踐上機(jī)調(diào)試，分析理解能力和故障排除能力，是一個(gè)綜合性較強(qiáng)的課程設(shè)計(jì)，這也是本系開設(shè)此課程設(shè)計(jì)的目的和初衷。 2. 硬件電路設(shè)計(jì)和描述 ①模擬裝置介紹 S1、S2、S3分別為轎廂內(nèi)一層、二層、三層電梯內(nèi)選按鈕；D2、D3分別為二層、三層電梯外下降呼叫按鈕；U1、U2分別為一層、二層電梯外上升呼叫按鈕；SQ1、SQ2、SQ3分別為一層、二層、三層行程開關(guān)，模擬實(shí)際電梯位置傳感器的作用。 L1、L2、L3分別為一層、二層、三層電梯位置指示燈；DOWN為電梯下降狀態(tài)指示燈；UP為電梯上升狀態(tài)指示燈；SL1、SL2、SL3分別為轎廂內(nèi)一層、二層、三層電梯內(nèi)選指示燈。 ②控制要求 電梯由安裝在各樓層門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，其操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向。電梯轎箱內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1～S3，用以選擇需�？康臉菍�。L1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示，SQ1～SQ3為到位行程開關(guān)。電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。例如，電梯停在由一層運(yùn)行至三層的過程中，在二層轎箱外呼叫時(shí)，若按二層上升呼叫按鈕，電梯響應(yīng)呼叫；若按二層下降呼叫按鈕，電梯運(yùn)行至二層時(shí)將不響應(yīng)呼叫運(yùn)行至三層，然后再下降，響應(yīng)二層下降呼叫按鈕。 電梯位置由行程開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3決定，電梯運(yùn)行由手動(dòng)依次撥動(dòng)行程開關(guān)完成，其運(yùn)行方向由上升、下降指示燈UP、DOWN決定。 例如：閉合開關(guān)SQ1，電梯位置指示燈L1亮，表示電梯停在1層，這時(shí)按下三層下呼按鈕D3，上升指示燈UP亮，電梯處于上升狀態(tài)。斷開SQ1、閉合SQ2，L1滅、L2亮，表示電梯運(yùn)行至二層，上升指示燈UP仍亮；斷開SQ2、閉合SQ3，電梯運(yùn)行至三層，上升指示燈UP滅，電梯結(jié)束上升狀態(tài)，以此類推。 當(dāng)電梯在三層時(shí)（開關(guān)SQ3閉合），電梯位置指示燈L3亮。按下轎廂內(nèi)選開關(guān)S1，電梯進(jìn)入下降狀態(tài)。在電梯從三層運(yùn)行至一層的過程中，若按下二層上呼U2與下呼按鈕D2，由于電梯處于下降狀態(tài)中，電梯將只響應(yīng)二層下呼，不響應(yīng)二層上呼。當(dāng)電梯運(yùn)行至二層時(shí)，電梯停在二層，當(dāng)電梯運(yùn)行至一層時(shí)，一層內(nèi)選指示燈SL1滅，下降指示燈DOWN滅，上升指示燈UP亮，電梯轉(zhuǎn)為上升狀態(tài)，響應(yīng)二層上呼，當(dāng)電梯運(yùn)行至二層時(shí)，上升指示燈UP滅。 每當(dāng)?shù)竭_(dá)樓層若電梯門指示燈不閃爍則繼續(xù)前進(jìn)，否則執(zhí)行電梯門開關(guān)動(dòng)作。 ③I/O分配表 （1）輸入 （2）輸出 3. 軟件設(shè)計(jì)流程及描述 （見附件）
電梯啟動(dòng)時(shí)，檢測(cè)電梯是否停在二或三樓層且有呼叫信號(hào)，如果是就等待呼叫信號(hào)，如果不是時(shí)，電梯自動(dòng)下降到一層等待呼叫信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)到有呼叫信號(hào)時(shí)，例如：電梯停在一層時(shí)檢測(cè)到三層呼叫信號(hào)，電梯離開一層經(jīng)過二層，接著到達(dá)三層，電梯停止。當(dāng)電梯停前檢測(cè)到呼叫信號(hào)，例如：電梯停在一層時(shí)檢測(cè)到三層呼叫信號(hào)，電梯離開一層經(jīng)過二層，準(zhǔn)備到達(dá)三層時(shí)檢測(cè)到二層呼叫信號(hào)，電梯停在三層后繼續(xù)下降到二層等待呼叫信號(hào)。 4. 源程序代碼 ①梯形圖LAD   ②指令表IL 5. 課程設(shè)計(jì)體會(huì) 在這次PLC課程設(shè)計(jì)中，讓我感到不足的地方是在開始動(dòng)手設(shè)計(jì)程序前，沒有系統(tǒng)和完整的分析三層電梯控制系統(tǒng)，沒有在本子上具體列出三層電梯控制系統(tǒng)的所有情況，導(dǎo)致在動(dòng)手設(shè)計(jì)程序時(shí)想到有多少種情況就加多少，從而在設(shè)計(jì)程序上花費(fèi)了較多的時(shí)間。另外，在剛開始我把UP和DOWN指示燈作為電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一些我修改不了的錯(cuò)誤，百思不得其解，最后我把UP和DOWN指示燈修改為電梯的運(yùn)動(dòng)方向，之前的問題既迎刃而解又實(shí)現(xiàn)了我想要的要求。 這次PLC課程設(shè)計(jì)，考驗(yàn)了我對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用能力，鍛煉了對(duì)故障排除的分析能力，加強(qiáng)了我們合作精神，值得感謝的是當(dāng)我們遇到困難時(shí)，老師耐心指導(dǎo)，幫我們一起分析故障，共同解決困難。另外，這課程設(shè)計(jì)也為了我們以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了很好的經(jīng)驗(yàn)，建立基礎(chǔ)，可以說是意義重大，影響深遠(yuǎn)。 對(duì)于此PLC課程設(shè)計(jì)，老師提供了一些題目，也鼓勵(lì)同學(xué)們自擬題目，但我的疑慮是，如果同學(xué)們自擬的題目，是否能夠在操作面板上能夠找到對(duì)口。另外，我在設(shè)計(jì)三層電梯控制系統(tǒng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)操作面板上一層上呼按鈕、二層上呼下呼按鈕和三層下呼按鈕沒有相應(yīng)的指示燈，導(dǎo)致了我在設(shè)計(jì)程序時(shí)遇到了困難，我想是否應(yīng)該加上相應(yīng)的指示燈。
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