基于PLC的电梯控制系统
图3-5 GPRS模块
5.直流电源选型
直流电源主要给GPRS模块供电,根据GPRS的供电要求选择7.5V直 流电源。如图3-6所示。
图3-6 直流电源
其参数如下: INPUT OUTPUT
100-240VAC 50/60Hz 7.5VDC 1000mA
19
基于PLC的电梯控制系统
6.连接端的选型
连接端的作用是连接PLC与现场的设备。因为CPU 224XP 是24VDC输入,本系统的电梯模型也是24V供电,并且就选择用PLC的24VDC给四层电梯供电,因此不需要光电隔离。
由于本系统所选的CPU 224XP为继电器输出型,这样我们就不用另外购买继电器,只在其输出口连接所控制电路即可。图3-7为CPU224XP电路图,在这里可以看到输出为线圈。
图3-7 CPU 224XP 电路图
3.4 软件的总体设计与编程
3.4.1 PLC编程软件的选择
PLC是本系统最重要的部分,它担当着四层电梯各个状态的控制任务和控制GPRS模块发送抢修信息的功能。为了实现这些功能,我们需要对PLC进行编程。在此我们选择S7系列专用的STEP7-Micro/WIN作为编程软件。
20
基于PLC的电梯控制系统
STEP7-Micro/WIN是西门子S7-200系列专用的编程软件,它具有WINDOWS应用软件的通用界面,可以在短期内学会使用,节省编程时间,能够对S7-200的所有功能进行编程,解决复杂的自动化任务。使用本软件主要可以用梯形图、语句表和功能块图编程。也可以进行符号编程,通过符号分配表来分配符号和绝对地址,即对编程元件定义符号名称,增加程序的可读性。 3.4.2 PLC程序的编写
1、为基于PLC的电梯控制系统编制I/O分配表3-2。
表3-2 基于PLC的电梯控制系统I/O分配表 输入量 功能名称 一层上楼按钮 二层上楼按钮 二层下楼按钮 三层上楼按钮 三层下楼按钮 四层下楼按钮 一层行程开关 二层行程开关 三层行程开关 四层行程开关 电梯门开状态 电梯门关状态 一层按钮(梯内) 二层按钮(梯内) 三层按钮(梯内) 四层按钮(梯内) 开门(梯内) 关门(梯内) 发送抢修信息按钮
输出量 地址 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I2.0 I2.1 I2.2 I2.3 I2.4 21
功能名称 一层上楼按钮指示灯 二层上楼按钮指示灯 二层下楼按钮指示灯 三层上楼按钮指示灯 三层下楼按钮指示灯 四层下楼按钮指示灯 一层按钮指示灯(梯内) 二层按钮指示灯(梯内) 三层按钮指示灯(梯内) 四层按钮指示灯(梯内) 电梯开门 电梯关门 电梯上行 电梯下行 地址 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.3 基于PLC的电梯控制系统
2、控制系统的软件流程图。控制系统的主程序流程图如图3-8所示。
初始化确认本层与目标层Y目标层与本层是否同层?N电梯选向Y等待是否门厅呼叫?N电梯启动电梯运行Y是否轿厢呼叫?Y楼层检测是否为目标层?YN电梯是否出现故障?YN电梯制动发送抢修信息开门延时关门是否为目标层?N停止Y
图3-8 基于PLC电梯控制系统的主程序流程图
22
基于PLC的电梯控制系统
楼层实现程序流程图如图3-9所示。
楼层检测 楼层是否改变? Y 送入七段数码显示N 信号保持
图3-9 楼层实现程序流程图
3、控制四层电梯的PLC程序编写。
根据I/O分配表和程序流程图可编写具体的PLC程序,由于系统的
输入输出点数很多,逻辑性很强,很多地方需要中间状态,所以在本系统的PLC程序中采用了大量的位存储区。在这里主要来看看楼层判断、电梯上行、电梯下行梯形图程序的编写。
(1) 电梯楼层判断梯形图
23