目 录
摘要----------------------------------------------------------------------------------------4 第一章 四层电梯的PLC控制-------------------------------------------------------5
一、四层电梯的设计要求-------------------------------------------------------5 二、自动电梯相关原理知识----------------------------------------------------5 三、PLC相关知识----------------------------------------------------------------6
3.1 PLC基本概念-----------------------------------------------------------7 3.2 PLC基本结构-----------------------------------------------------------7 3.3 PLC的工作原理--------------------------------------------------------8 3.4输入输出分配表--------------------------------------------------------8 3.5主体流程及梯形图设计-----------------------------------------------9 四、变频器相关知识-------------------------------------------------------------20 4.1变频器的工作原理-----------------------------------------------------20 4.2基本组成-----------------------------------------------------------------21
4.3 变频器的控制方式----------------------------------------------------21
第二章 双层停车场自动控制--------------------------------------------------------22 一、控制要求----------------------------------------------------------------------22
二、组态王软件相关知识-------------------------------------------------------23 2.1 组态王简介--------------------------------------------------------------23
2.2组态王实现步骤---------------------------------------------------------23 三、双层停车场组态王模拟----------------------------------------------------24 3.1 系统组成原理-----------------------------------------------------------24
3.2 数据词典-----------------------------------------------------------------24 3.3 开发系统-----------------------------------------------------------------26 3.4 开发程序-----------------------------------------------------------------26
心得体会-----------------------------------------------------------------------------------33 参考文献-----------------------------------------------------------------------------------34 意见评审表--------------------------------------------------------------------------------35
摘 要
随着社会不断进步与发展，车辆在不断增多，这就要求提供更多的停车位来供人门停车。单城市拥挤的环境已无法提供更多的车位，这就要求车位从地面向空间发展。那么，车位的空间设计技术就不得不引起人们的注意，车库的合理设计以及怎样控制设计者最需要考虑的问题。车位需要上下移动，根据不同的要求，执行一系列的操作。这需要一个很好的控制技术。本设计就是针对车库能很好运行来设计的，用PLC来控制。下面来介绍下PLC。
PLC是一种数字式的电子装置。它使用可编程序的存储器来存储指令，实现逻辑运算、顺序运算、计数、计时和算术运算等功能，用来对各种机械或生产过程进行控制。组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。在这次为期一周的课设中，我利用三菱FX1S系列单片机设计了四层电梯自动控制程序并且进行了仿真实验，利用组态王软件设计了双层停车场自动控制的人机界面，配合组态王的编程语言实现了组态王的仿真运行。下面将分别介绍两个题目的具体设计过程。
关键词：PLC，四层电梯，组态王，双层停车场
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第一章 四层电梯的PLC控制
一、四层电梯的设计要求：
如电梯模拟实验台结构所示，其动作要求如下： [1]电梯上行：
①当电梯停于1楼(1F)或2F、3F时，4楼呼叫．则上行到4楼碰行程开关后停止。
②电梯停于1F或2F，3F呼叫、则上行，到3F行程开关控制停止。 ③电梯停于1F，2F呼叫，则上行，到2F行程开关控制停止。
④电梯停于lF，2F、3F同时呼叫，则电梯上行到2F后，停5秒种，继续上行到3F停止。
⑤电梯停于1F，3F、4F同时呼叫，电梯上行到．3F，停5秒，继续上行到4F停止。
⑥电梯停于1F，2F、4P同时呼叫，电梯上行到2F，停5秒，继续上行到4F停止。
⑦电梯停于1F，2F、3F、4F同时呼叫，电梯上行到2F，停5秒，继续上行到3F，停5秒，继续上行到4F停止。
⑧电梯停于2F、3F，4F同时呼叫，电梯上行到3F停5秒，继续上行到4F停止。
[2]电梯下行：
①电梯停于4F或3F或2F，1F呼叫，电梯下行到1F停止。 ②电梯停于4F或3F，2F呼叫，电梯下行到2F停止。 ③电梯停于4F，3F呼叫，电梯下行到3F停止。
④电梯停于4F，3F、2F同时呼叫，电梯下行到3F，停5秒，继续下行到2F停止。
⑤电锑停于4F，3F、1F同时呼叫，电梯下行到3F，停5秒，继续下行到1F停止
⑥电梯停于4F，2F、1F同时呼叫，电梯下行到2F，停5秒，继续下行到1F停止。
⑦电梯停于4F，3F、2F、1F同时呼叫，电梯下行到3F，停5秒，继续下行到2F停5秒，继续下行到lF停止。
[3]各楼层运行时间应在15秒以内，否则认为有故障。 [4]电梯停于某一层，数码管应显示该层的楼层数。 [5]设计电梯停于2F,3F时，电梯运行状态。（上下同时呼叫时，采取先上后下的原则）
二、自动电梯相关原理知识
电梯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。
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电梯是机电一体化产品。其机械部分通过控制部分调度，密切协同，使电梯可靠运行。电气控制部分由电力拖动系统，运行逻辑功能控制系统和电气安全保护等系统组成。
图1
电梯的基本结构
三、PLC相关知识
1—控制柜(屏) 2一拽引机 3—拽引钢丝绳 4—限速器 5—限速器钢绳 6—限速器张紧装置 7—轿厢 8—安全钳 9—轿厢门安全触板 10—导轨 11—对重 12—厅门 13—缓冲器
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3.1 PLC基本概念
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人和输出，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按照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。 3.2 PLC基本结构
PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为： 1.电源
为PLC提供电能的设备。 2.中央处理单元(CPU)
中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。 3.存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。 存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。 4.输入输出接口电路
现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。 5.功能模块
如计数、定位等功能模块。 6.通信模块
如以太网、RS485、Profibus-DP通讯模块等。
PLC功能强大，在本次课设中主要应用PLC的开关逻辑、顺序控制和定时控制等功能。采用三菱FX1S系列的单片机，编程简单，使用方便。
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