五层电梯模型PLC控制系统设计.doc
目 录第1章 引言11.1 设计内容11.2 设计要求11.3 设计思路1第2章 系统总体方案分析与设计22.1 控制要求22.2方案分析22.3 方案设计22.4 设备选型2第3章 PLC控制系统设计33.1控制要求分析及设计33.1.2确定I/O点数量及PLC类型33.2 I/O点的分配与编号33.3 PLC端子接线图43.4 控制程序编制53.4.1梯形图（见附表）53.4.2指令表（见附表）5设计总结6致谢7附录 梯形图及指令表8参考文献27内容摘要随着我国社会经济的迅猛发展，人民物质文化生活水平日益提高，伴随建筑业的发展，为建筑物内提供上下交通运输的电梯工业也在日新月异地发展着。电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备，更是一种人们频繁乘用的交通运输设备。为了确保电梯正常运行、安全使用，必须要了解电梯、管理电梯、维护好电梯。 这次以“五层电梯模型PLC控制系统设计”为题目的课程设计方案基本满足控制要求，可以实现电梯的外呼和内选功能，也实现了层楼显示等一系列要求。关键词：逻辑控制; 外呼；内选; 停层信号第1章 引言1.1 设计内容五层楼电梯控制系统设计1.2 设计要求1、按题意要求，列出PLC I/O地址分配表2、画出PLC I/O端子接线图3、完成梯形图控制程序设计4、完成课程设计说明书1.3 设计思路目前，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。第2章 系统总体方案分析与设计 2.1 控制要求1、自动响应层楼召唤信号（含上召唤和下召唤）2、自动响应轿箱服务指令信号3、自动完成轿箱层楼位置显示4、自动显示电梯运行方向5、能够进行运行模式的选择2.2方案分析本系统是一个五层电梯的PLC控制系统，利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对电动机进行控制，从而实现人们对电梯的控制。本系统具有一定的智能性，即它可以让电梯按人们的要求来运行。2.3 方案设计 根据控制要求，要实现电梯的控制，如：外呼、内选、停层、信号的登记与消除等。用2个时间继电器和多个接触器来控制电梯动作，实现电梯的外呼、内选、停层、信号的登记与消除、自动定向、自动开关门等。2.4 设备选型需要25个输入和27个输出，故我选择的元器主要有：型号CPU226AC，扩展模块为EM222、EM223。它的连接形式如图：图2-1 模块连接图第3章 PLC控制系统设计3.1控制要求分析及设计 3.1.1确定I/O点数量及PLC类型 分析PLC的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要减少占用PLC的I/O点。选择PLC型号：该系统需要25个输入新号，27个输出信号，主机选用CPU226AC，扩展模块选用EM222、EM223，内部电源供电，继电器输出。3.2 I/O点的分配与编号表3-1 系统I/O分配表控制信号元件及信号名称元件符号地址编码输入信号向上行驶按钮SB3I0.0向下行驶按钮SB4I0.115楼行程开关SQ1SQ5I0.2I0.615楼指令按钮SB5SB9I0.7、I1.0I1.3直驶指令SB10I1.414楼上召唤按钮1SB14SB1I1.5、I1.6、I2.0、I2.225楼下召唤按钮2SB25SB2I1.7、I2.1、I2.3、I2.4正常模式SB3I2.5奇层模式SB4I2.6偶层模式SB5SB9I2.7四层以上模式SB6I3.0输出信号开门显示HL22Q2.5关门显示HL23Q2.6门关闭显示HL1Q0.0上行显示HL24Q2.7下行显示HL25Q3.0AG段发光二极管HL2HL8Q0.1Q0.715楼指令登记显示HL9HL13Q1.0Q1.414楼上召唤登记显示HL14、HL15、HL17、HL19Q1.5、Q1.6、Q2.0、Q2.225楼下召唤登记显示HL16、HL18、HL20、HL21Q1.7、Q2.1、Q2.3、Q2.4电动机正转线圈KM1Q3.1电动机反转线圈KM2Q3.23.3 PLC端子接线图根据I/O表及PLC的配置图很容易就可以得到PLC端子接线图3-2如下所示：图3-2 端子接线图3.4 控制程序编制3.4.1梯形图 梯形图采用PLC编程软件做出来的，这个要感谢我的指导老师-王宗才老师。梯形图见附录3.4.2语句表 语句表是由梯形图转换得到的，语句表见附录2 设计总结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 谢能完成这次的课程设计，首先我要感谢我的班主任也就是我此次设计的指导老师-王宗才老师。自从做设计以来，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，我要向王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!在这三年里有许多让我感动的事和让我感激的人。但由于时间的仓促和主客观条件的限制我们只是做出模型做演示，当然这与真正的实物相比，在工艺上还有很大差距，尽管有些不太完美的地方，但我们已经很努力了。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！ 附录：梯形图及语句表梯型图： 语句表：Network 1 / 自动显示1楼LD I0.2O M1.0AN I0.3= M1.0Network 2 LD M1.0= Q0.2= Q0.3Network 3 / 自动显示2楼LD I0.3O M1.1AN I0.2AN I0.4= M1.1Network 4 LD M1.1= Q0.1= Q0.2= Q0.7= Q0.4= Q0.5Network 5 / 自动显示3楼LD I0.4O M1.2AN I0.3AN I0.5= M1.2Network 6 LD M1.2= Q0.1= Q0.7= Q0.2= Q0.3= Q0.4Network 7 / 自动显示4楼LD I0.5O M1.3AN I0.4AN I0.6= M1.3Network 8 LD M1.3= Q0.2= Q0.6= Q0.7= Q0.3Network 9 / 自动显示5楼LD I0.6O M1.4AN I0.5= M1.4Network 10 LD M1.4= Q0.1= Q0.6= Q0.7= Q0.3= Q0.4Network 1 / 开关门显示LD M3.0O M2.0A I0.2LD M3.1O M3.2O M2.1A I0.3OLDLD M3.3O M3.4O M2.2A I0.4OLDLD M3.5O M3.6O M2.3A I0.5OLDLD M3.7O M2.4A I0.7OLD= Q2.5Network 2 LD T37= Q2.6TON T38, +50Network 3 LD T38= Q0.0Network 1 / 自动显示电梯运行方向（上行）LD M2.1O M3.1O M3.2AN M1.1LD M2.2O M3.3O M3.4OLDAN M1.2LD M2.3O M3.5O M3.6OLDAN M1.3LD M2.4O M3.7OLDAN M1.4AN M4.6= Q3.1Network 2 LD Q3.1S M4.5, 1TON T41, +50Network 3 LD T41R M4.5, 1Network 4 LD Q3.1O M4.5= M4.6Network 5 LD M4.4= Q2.7Network 1 / 自动显示电梯运行方向（下行）LD M2.3O M3.5O M3.6AN M1.3LD M2.2O M3.3O M3.4OLDAN M1.2LD M2.1O M3.1O M3.2OLDAN M1.1LD M2.0O M3.0OLDAN M1.0AN M4.4= Q3.2Network 2 LD Q3.2S M4.5, 1TON T41, +50Network 3 LD T41R M4.5, 1Network 4 LD Q3.2O M4.5= Q1.6Network 5 LD M4.6= Q3.0Network 1 / 运行奇数层LD I2.6O M7.0AN M7.1AN M7.3= M7.0Network 2 / 运行偶数层LD I2.7O M7.1AN M7.0AN M7.3= M7.1Network 3 / 运行四层以上LD I3.0O M7.5AN M7.3= M7.5Network 4 / 正常运行LD I2.5O M7.3= M7.3Network 1 / 1楼内选LD I0.7O M2.0AN M7.1AN M7.5AN M1.0= M2.0Network 2 LD M2.0= Q1.0Network 3 / 2楼内选LD I1.0O M2.1AN M7.0AN M7.5AN M1.1= M2.1Network 4 LD M2.1= Q1.1Network 5 / 3楼内选LD I1.1O M2.2AN M7.1AN M7.5AN M1.2= M2.2Network 6 LD M2.2= Q1.2Network 7 / 4楼内选LD I1.2O M2.3AN M7.0AN M1.3= M2.3Network 8 LD M2.3= Q1.3Network 9 / 5楼内选LD I1.3O M2.4AN M7.1AN M1.4= M2.4Network 10 LD M2.4= Q1.4Network 1 / 1楼上呼叫LD I1.5O M3.0AN M7.1AN M7.5AN M1.0= M3.0Network 2 / 2楼上呼叫LD I1.6O M3.1AN M7.0AN M7.5AN M1.1= M3.1Network 3 / 2楼下呼叫LD I1.7O M3.2AN M7.0AN M7.5AN M1.1= M3.2Network 4 / 3楼上呼叫LD I2.0O M3.3AN M7.1AN M7.5AN M1.2= M3.3Network 5 / 3楼下呼叫LD I2.1O M3.4AN M7.1AN M7.5AN M1.2= M3.4Network 6 / 4楼上呼叫LD I2.2O M3.5AN M7.0AN M1.3= M3.5Network 7 / 4楼下呼叫LD I2.3O M3.6AN M7.1AN M1.4= M3.6Network 8 / 5楼下呼叫LD I2.4O M3.7AN M7.1AN M1.4= M3.7Network 9 LD M3.0= Q1.5Network 10 LD M3.1= Q1.6Network 11 LD M3.2= Q1.7Network 12 LD M3.3= Q2.0Network 13 LD M3.4= Q2.1Network 14 LD M3.5= Q2.2Network 15 LD M3.6= Q2.3Network 16 LD M3.7= Q2.4参考文献1王宗才.机电传动与控制.北京：电子工业出版社，20112李正熙等.电力拖动自动控制系统.北京：冶金工业出版社，19973康华光. 电子技术基础.高等教育出版社.20054胡寿松等.自动控制原理.北京：科学出版社，20045吴浩烈.电机及电力拖动基础.重庆：重庆大学出版社，20056邱阿瑞.电机与电力拖动.北京：电子工业出版社，20027陈伯时等.电力拖动自动控制系统.北京：机械工业出版社，20028顾绳谷.电机及拖动基础.北京：机械工业出版社，20009张进秋等.可编程控制器原理及应用实例.北京：机械工业出版社，2004
