攀枝花学院本科课程设计 Abstract
摘 要
本文设计了一个用PLC控制的五层楼交流双速电梯系统,主要包括主电路的设计、PLC的输出、输入点分配以及电梯的启动、平层、换速、正反转、选向、感应楼层、轿内指令、门厅召唤等的设计,并给出了相关电路图、梯形图和指令语句。另外,文章还简述了PLC和电梯的概况,分析设计结果的功能,并对该电梯的应用和优缺点做了分析。
ABSTRACT
This paper designs an use of PLC controlled five-storey building exchange two-speed elevator systems, mainly including the main circuit design, PLC output and input point distribution and elevator startup, smooth layer, change speed, positive &negative, choose to, induction floor, its inside instructions, vestibular summon the design, and gives the corresponding circuit diagram, ladder diagram and command statements. In addition, the paper also describes the PLC and the elevator and analyzes the design result of the function, and to the elevator and application of their advantages and disadvantages are analyzed.
Key Words PLC, Exchange two-speed elevator,Trapezoidal chart
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目 录
摘 要 ................................................................................................................................................... II ABSTRACT .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 1 绪论 .................................................................................................................................................... 2 1.1 PLC的概述 .................................................................................................................................... 2 1.2 电梯的概述 ................................................................................................................................... 1 2 交流双速电梯的电气线路设计 ........................................................................................................ 3 2.1电机主电路的设计 ........................................................................................................................ 3 2.2 电气控制线路 ............................................................................................................................... 4 3 PLC选型与I/O定义 ....................................................................................................................... 5 3.1 输入点 ........................................................................................................................................... 5 3.2 输出点: ....................................................................................................................................... 5 4 交流双速电梯PLC控制程序设计 .................................................................................................. 7 4.1 电梯的启动平层电路控制的设计 ................................................................................................ 7 4.2 电梯的换速平层电路控制的设计 ................................................................................................ 9 4.3 电梯的选向电路控制的设计 ....................................................................................................... 9 4.4 楼层感应电路控制的设计 ......................................................................................................... 12 4.5 轿内指令及厅召唤电路的控制.................................................................................................. 12 小结 ........................................................................................................................................................ 15 参考文献 ................................................................................................................................................ 16 附录:程序指令 .................................................................................................................................... 17
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攀枝花学院本科课程设计 1 绪论
1 绪论
随着城市建设的不断发展,高层建筑的不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成;第二种控制方式用可编程控制器取代微机实现信号控制。从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。目前,电梯的发展日新月异,各大公司都已经拥有了成熟的技术,所有的高楼大厦的电梯都已采用大公司的产品,而对于一些短期使用的、功能要求不高的楼房用电梯或者货物载重升降机方面的产品很缺乏。一方面,目前,对于技术要求不高的升降设备,人们为了节省成本,大部分还是应用继电器控制系统,由于它的接线复杂、可靠性差,导致很多事故的出现;另一方面, PLC具有可靠性高,程序设计方便灵活,若使用较少端口的PLC成本也不会太高,所以我设计了一个用PLC控制的电梯,由于实验条件的限制,我只做了其软件设计工作,其中包括主电路的设计、PLC的输出、输入点的分配、以及启动、平层、换速、正反转、选向、感应楼层、轿内指令、门厅召唤等功能的设计并给出了相关电路图、梯形图和指令语句。它可以作为要求不高的五层楼上下电梯或者拖货机使用,能够实现一般电梯的基本功能。
1.1 PLC的概述
PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。国际电工委员会(International Electrical Committee)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,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。”
PLC具有以下特点: 可靠性高,抗干扰能力强; 配套齐全,功能完善,适用性强; 易学易用,深受工程技术人员欢迎; 系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造;体积小,重量轻,能耗低。
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我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前,我国自己已可以生产中小型可编程控制器。 目前,PLC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、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。
21世纪,伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。
1.2 电梯的概述
电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机,装有箱状吊舱,用于多层建筑乘人或载运货物。也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称自动电梯。
电梯有以下组成部分:
①曳引系统:曳引系统的主要功能是输出与传递动力,使电梯运行。 ②导向系统:导向系统的主要功能是限制轿厢和对重的活动自由度,使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。导向系统主要由导轨,导靴和导轨架组成。
③轿厢:轿厢是运送乘客和货物的电梯组件,是电梯的工作部分。 ④门系统:系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口。门系统由轿厢门,层门,开门机,门锁装置组成。
⑤重量平衡系统:系统的主要功能是相对平衡轿厢重量,在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内,保证电梯的曳引传动正常。
⑥电力拖动系统:电力拖动系统的功能是提供动力,实行电梯速度控制。 ⑦电力拖动系统由曳引电动机,供电系统,速度反馈装置,电动机调速装置等组成。
⑧电气控制系统:电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。
⑨安全保护系统:保证电梯安全使用,防止一切危及人身安全的事故发生。 按驱动方式可以把电梯分类:
①交流电梯,用交流感应电动机作为驱动力的电梯。根据拖动方式又可分为交流单速、交流双速、交流调压调速、交流变压变频调等。
②直流电梯,用直流电动机作为驱动力的电梯。
③液压电梯,一般利用电动泵驱动液体流动,由柱塞使轿厢升降的电梯。 ④齿轮齿条电梯,将导轨加工成齿条,轿厢装上与齿条啮合的齿轮,电动机带动齿轮旋转使轿厢升降的电梯。
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本文主要应用的是交流双速电梯,它与其他电梯的区别是它有两套绕组:快速绕组和慢速绕组,由于其内部绕组级数不同,造成速度差异。我们可以通过对接入绕组的转换来达到对电梯速度的转换目的。
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