升降机控制系统的PLC应用研究
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升降机控制系统的PLC应用研究开题报告.doc
升降机控制系统的PLC应用研究论文.doc
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接线图.dwg
接线图.exb
梯形图1.gpj
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电路.dwg
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摘 要
PLC可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，所以很多公司都在使用PLC来控制生产线的运作，比如生产显示器、电视机就利用到了升降机。利用升降机可以把显示器运送到加温层，运送包装线，在运送的过程中就可以利用PLC控制，进行测试、检验。最后实现科学运作。
本文主要是升降机控制系统的PLC应用研究。主控系统采用FX2N48MR-001PLC为控制核心,结合模拟量输出模块FX2N-2DA,并设计了施工升降的理想速度曲线。PLC系统完成了所有I/0信号和上位机串口通信信号的接收,根据其内部设计程序进行集中运算处理,实现了对液压施工升降机的控制系统的逻辑信号及速度控制。另外,还根据控制系统要求,设计了控制系统主回路、安全运行电路、电液比例控制回路等。
关键词：升降机；PLC；程序；设计
目 录
摘 要III
AbstractIV
目 录V
1 绪论1
1.1 升降机在国内外的发展现状1
1.2 为何采用PLC控制系统的原因2
1.2.1 PLC控制系统的发展和生产2
1.2.2 PLC控制技术区别于其他控制技术2
2 升降机的具体工作原理和其组成5
2.1 升降机的基本工作原理5
2.2 升降机的主要组成部分6
3 升降机控制系统的硬件设计8
3.2控制系统的主要性能8
3.2.1 比例变量泵的介绍8
3.2.2 可编程控制器和模块选择9
3.3控制电路设计12
3.3.1电路设计12
3.3.2 系统回电路设计13
3.3.3 输入输出回路设计13
3.3.4 PLC的I/O存储地址分配14
4 升降机控制系统软件设计16
4.1 概述16
4.1.1 PLC及运行原理16
4.1.2 PLC运行软件17
4.1.3 编程工具软件和编程语言17
4.1.4 PLC软件的设计17
4.2 控制系统的设计18
4.2.1 楼层位置信号的发生和清除环节19
4.2.2 选层指令登记、消除与显示20
4.2.3停层信号的发生与消除21
4.2.4 停车制动21
4.2.5 启动加速与稳定运转22
5 控制系统抗干扰设计24
5.1电磁干扰类型和影响24
5.2 PLC系统干扰来源24
5.3 抗干扰措施25
5.3.1 控制电源系统引发的干扰25
5.3.2 控制输出端引发的干扰25
5.3.3 安装和布线25
5.3.4 正确选择接地点26
6 结论和展望27
致谢28
参考文献29
附录30
（6）价格：继电器控制逻辑大多运用机械开关、继电器等，功能相对简单，价格方面也较便宜。但是PLC大多使用的集成电路，就价格来看相对昂贵。
2、PLC控制技术区别于通用计算机控制技术
PLC是专业为工业的控制环境而设计开发的，然而通用计算机则是专门为科学技术和数据的处理而设计的，双方均采用计算机的结构，不过两者设计理念的途径却是不同的，因此两者也存在诸多的差异，主要的体现在如下几个方面。
（1）应用范围：通用计算机不光应用在控制领域，更大量存在于科学计数、数据处理、计算机通信等领域。然而PLC却主要运用于工业的机械控制领域。
（2）使用环境：通用计算机对环境的依赖程度高。然而PLC却能使用在环境相对较差的工业现场。
（3）程序设计：通用计算机拥有丰富多样的程序设计语言，如汇编语言、C语言等，完成一系列复杂的应用，对于编程者来说要求较高。但是PLC所提供的编程语言不多，逻辑简洁，上手快。
（4）运算速度和储存容量：各种电子技术的不断发展，通用计算机的运算速率越来越快，大约在微秒级，容量的存储也在增加。但是PLC相较于通用计算机运行的速度要慢些，它的编程软件不多，编程简洁，内存空间也小。
（5）价格：通用计算机的功能繁多，硬件烦杂，但是PLC就相对功能单一，所以在价格上PLC往往比通用计算机更加实惠。
3、PLC控制技术区别于单片机控制技术
单片机控制技术往往运作于数据的采集和工业的控制，单片机的配置上比通过计算机简单很多，在价格上也有优势，但是它和通用计算机相同，同样不能单一为工业现场的控制所设计。和通用计算机相同，单片机编程烦杂，不太容易掌握，需要处理大量的I/0接口，它的输出口驱动负载的能力较差，要驱动负载就需要有复杂的外围电路。单片机控制技术最大的优点就在于它拥有强大的数据处理能力，但是工业控制过程要解决的是大量的开关量，因此作用在工业现场控制中单片机的优点得不到很好的发展，所以它的可靠性远远不如PLC，大部分单片机控制技术只使用在比较单一的工业控制过程和数据的处理能力要求比较高的场所。
PLC控制技术和单片机控制技术相对比而言，更加适用于工业的现场过程控制中，但是它的数据处理能力没后者强。因此两者都各有优点，但不能两者替代。由此看来，伴随着PLC的成本的降低和处理数据的能力加强，在工业现场控制方面，PLC控制技术在对其他的控制技术领域的挑战就会一直具备自身的优势。所以，掌握了PLC控制技术在工业控制技术方面的人员来看将是不可缺少的技能之一。
综上所述，PLC是将微处理器作为基础，集合了计算机技术、自动控制技术以及通信技术发展噶不去来的一类通用工业自动控制装置。这类的装置具备体型小、功能作用强、设计程序简单、运用灵活通用、维护便捷等的优势，尤其是它的高可靠性与较强的适用恶劣工业环境的能力，获得了用户的公认好评。所以，本升降机控制系统就是采用了基于PLC的控制系统。2 升降机的具体工作原理和其组成
2.1 升降机的基本工作原理
如图2.1所示，为升降机的工作原理图，系统一般由三相交流异步电动机、电液比例变压泵、变量马达、换向阀和各类液压阀等部件组成，它的控制器采用三菱PLC。由于施工升降机上!下行工作原理基本相似,因此以上行工作原理为例介绍"施工升降机上行工作开始时,可编程控制器PLC接收到来自触摸屏的选层及上行控制指令,PLC输出上行控制信号使上行电磁阀YV1带电,电机启动接触器KMI通电,启动变量泵工作,油液进入马达,带动曳引轮旋转,从而施工升降机吊笼起动。
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