五层电梯PLC控制系统及组态模拟设计

1、9科技资讯 科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 2006NO.26高新技术1.引言电梯的电气系统由拖动系统和控制系统 两部分组成。传统的电气控制系统采用的继 电器逻辑控制由于设备体积大,可靠性差, 动作速度慢,功能少等缺点,正逐渐被淘 汰 。 目 前 电 梯 设 计 使 用 可 编 程 控 制 器 (P L C ,要求功能灵活,编程简单,故障 少,噪音低,通用性和灵活性高。维修保 养方便,节能省工,抗干扰能力强,控制 箱占地面积少。当乘员进入电梯后,按下楼 层按钮,电梯门自动 /手动关闭后。电梯进 行下列运作:根据轿厢所处位置及乘员所到 层数.判定轿厢的

2、运行方向,保证轿厢停在 选定的楼层上;同时,根据楼层的呼叫,与 电梯相同运行方向时停车,自动 /手动开关 门。另外在轿厢内外均有信号灯显示电梯的 运行方向及所处楼层数。组态软件非常丰富,相关品牌有:组态 王、E A S Y C O N T R O L 、C i t e c t 、FIX 等。 它们都有一个相同的特征:有丰富的图库及 强大的图形编辑功能和通讯功能。利用组态 软件可以方便构建生产过程的动态模型、设 定监视点、绘制实时过程曲线;通过串口 (R S 232或 R S 485 ,利用组态软件中的通 讯程序或自己编制的通讯程序可以方便建立 组态监控与 P L C 之间的实时通讯。 2.电梯

3、PLC控制系统S7 200系列可编程控制器是德国西门 子公司的一种小型可编程控制器。它抗干扰 能力强,可靠性高,控制系统结构简单,通 用性强,编程方便,易于使用,输出端可 直接驱动 2A 的继电器或接触器的线圈。因 此,能够满足电梯对电气控制系统的要求。 S7-200系列小型PLC可应用于各种自动化控 制的需要。由于它具有紧凑的结构。低廉的 价格和功能强大的指令集使得 S7200PLC 成为各种小型控制任务理想的解决方案。利 用西门子S7200可编程序控制器编写一个五层电梯的控制系统。分别完成轿内指令、 厅外召唤指令、楼层位置指示、自动 /手动 开关门控制等控制任务。STEP7-Micro/W

4、IN32是 S7-200系列 的 PLC 的编程软件。它可以对 S7 200的所 有功能进行相应的编程。其基本功能是协助用户完成开发应用软件的任务。例如创建用 户程序、修改和编辑原有的用户程序等,同 时。 还可以直接用软件设置PLC的工作方式、 参数和运行监控、 文档管理和加密等。2.1电气控制系统图 l 为本系统的组成框图。图中, 输出为:1、电动机;2、上下行 接触器; 3、 上下行显示 ; 4、 楼层位置; 5、 开 关门继电器。输入为:6、轿内指令;7、 厅外指令;8、门区防夹人感应;9、手动 开关门;10、楼层感应。2.2PLC 系统部分完成所设定的控制任务所需要的 PLC 规 模主

5、要取决于控制系统对输入,输出点的需 求量和控制过程的难易程度。(1I /O 点的估算:系统的输入点有:门厅召唤按钮 8个输 入点;轿内指令按钮5个点;楼层感应器5个 点;门区防夹人感应 l 点;手动开门 /关门 2点;共计输入点 21点。而输出点有:上下行 显示 2点;上下行接触器 2点;楼层指示灯 7点;开 /关门继电器 2点;共计输出点 13点。 总计 I /O 点数为 21/13。(2可编程控制器 S7200的CPU226输 入,输出点数为 24/16。足以满足要求。3.电梯PLC控制系统设计因篇幅有限。仅将电梯部份程序列出说 明。3.1楼层状态指示设计当电梯运行至某层有指令发出时,指示

6、位 置及指令。 以三层为例:LD3ceng/三层位置 =3ceng_q/三层位置指示 LD3select/三层内选择 S3select_q,1/三层内选择指示 LD3up/三层上呼S3up_q,1/三层上呼指示 LD3down/三层下呼 S3down_q,1/三层下呼指示 3.2电梯下行程序设计以电梯在四层下行情况为例。当电梯的 一或二层或三层有指令时,将四层下行位置 1, 同时无上行, 驱动电梯下行。 程序说明如 下:/电梯在四层时下行情况LD1select_q/一层内选择指示 O2select_q/二层内选择指示 O3select_q/三层内选择指示 O1up/一层上呼 O2up/二层上呼

7、 O3up/三层上呼 O2down/二层下呼O3down/三层下呼 A4ceng_q/四层位置指示 =M0.4/四层下行位 /电梯下行LDM0.5/五层下行位 OM0.4/四层下行位 OM0.3/三层下行位 OM0.2/二层下行位 ANQ0.1/电梯无上行 =Q0.0/电梯下行=Q0.2/电梯下行指示 3.3电梯到达时程序设计电梯到达某层时。将已完成的指令信号 复位。 以电梯到达三层为例。 程序说明如下 :/电梯到达三层LD3ceng_q/三层位置指示 R3select_q,/复位三层内选择指 示RM0.5/复位五层下行位 RM0.4/复位四层下行位 RM1.1/复位一层上行位 RM1.2/复

8、位二层上行位 3.4电梯自动 /手动开关门程序设计 电梯到达某层时。将自动或者手动进行 电梯的开关门。 以电梯到达二层开门为例。 程 序说明如下 :/电梯到达二层LD2select_q,/二层内选择指示 A2ceng_q/二层位置指示 LD2up/二层上呼 AQ0.1/电梯上行 O L DLD2down/二层下呼 AQ0.0/电梯下行 O L D L P SLDdoor_open/手动开门 OT37/自动开门延时 A L D=Q0.4/开门动作 TONT37,30/延时 3秒4.组态软件模拟电梯PLC控制系统显示设 计Citect组态软件具有具有强大的图形编辑 功能及丰富的图库,它可以方便和地

9、建立组 态图象站,丰富的通讯程序可以方便地与不 同的硬件系统建立通讯,减少了编制通讯程 序的麻烦。 Citect 组态软件主要由绘图, 标 签,系统设置,通讯,报警和函数等六部 份组成。绘图部份主要完成监控画面的绘 制、修改。标签部份主要完成组态过程中所 需的开关量、模拟量、过程量的设置。系五层电梯 P L C 控制系统及组态模拟设计冯华勇(四川工程职业技术学院四川德阳 618000摘要:本文讲述了用西门子 S 7-200 P L C 编写一个五层电梯的控制系统,利用 C i t e c t 组态软件制作人机对话界面,检验电梯 P L C 控制系统的 运 行 情 况 。关键词:电梯控制组态模拟

10、PLC中图分类号:TNT10文献标识码:A图1电梯的电气控制系统组成框图10科技资讯 科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2006NO.26SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION统设置主要完成报表,事件等的设置。通讯 部份主要完成通讯协议的设置。报警部份主 要完成各种报警量的设置。函数部份由工程 设计人员编制相应的应用程序,以供组态时 调 用 。根据本系统提出的要求, 利用Citect中 的图形编辑功能采用主控画面、设备画面和 用户画面来构成一个应用系统的人机交互图 形界面。再进行相应的组态配置。主控画面 管理用户画面与相应的运

11、行机制。设备画面 是与外部 PLC 进行相应的输入输出通讯。用 户画面是进行相应的可视化管理。锅炉水的合理处理是保证锅炉能否正常运 行的关键。 如果锅炉水处理不当 1,则会使锅炉 内部出现结垢、 腐蚀和汽水蒸腾现象。 结垢直 接影响传热和汽水正常循环,不仅能够造成结垢 下腐蚀、 燃料浪费和缩短锅炉寿命, 而且容易 引发胀管、 变形或爆管事故。 腐蚀可以影响锅 炉材料的强度, 缩短锅炉寿命,造成裂纹甚至爆 炸事故。 汽水共腾直接影响蒸汽质量,可能导致 过热器及其它用汽设备结垢甚至引起安全事故。 因此,锅炉给水进入锅炉前必须进行水处理。针对国内高硬度、高碱度、高电导率给 水地区,采用常规水处理方法

12、无法满足锅炉 给水的要求。 随着水处理技术的发展, 采用反渗透膜法 2水处理技术,替代离子交换法, 可以有效地去除水中各种离子、 分子、 有机胶 体、 细菌、 病毒、 热源等, 是一种高效、 低耗、 无污染的水处理技术,适用于处理含盐量较高的水质。本文介绍了反渗透技术处理供暖 锅炉高电导给水的工艺流程,并介绍了工艺 流程中各部分的作用。1.工艺流程2.预处理装置原水预处理部分包括原水箱、原水泵、 絮凝剂投药系统、 多介质过滤器、活性炭过滤 器 、微孔 过 滤器 。2.1原水泵为了保证预处理设备的正常工作,设置两台管道泵作为原水泵,一台运行,一台备用; 当多介质过滤器、 活性炭过滤器反冲洗时,

13、两 台水泵同时开启, 以达到大流量反洗的目的。2.2絮凝剂的投加原水中投入絮凝剂,与原水中的胶体、 颗粒形成絮凝体,在多介质过器中过滤,以 提高过滤效果,降低出水浊度。2.3多介质过滤器多介质过滤器内填充具有良好过滤效果 的滤料,对原水进一步过滤,使滤器出水水 质达标。过滤器的反洗以压力参数来控制反 洗周期,当过滤器运行到滤器进水压力与出 口压力差达到 0.8-1.0kgf/cm 2时,即停止 运行进行反洗。2.4活性炭过滤器设置活性炭过滤器,在过滤器内填充专 用活性炭,活性炭具有强大的吸附性能,吸 附水中的有机物、重金属、余氯,防止有 机物污染反渗透膜,防止余氯氧化反渗透 膜。从而延长反渗透

14、膜的寿命。经过多介质过滤器和活性炭过滤器处理 的原水,可以达到表 1中水质指标,完全符 合反渗透进水要求。2.5保安过滤器为防止水中微粒进入高压泵和反渗透膜 组件, 特设置保安滤器,能有效延长反渗透膜 元件的清洗周期及使用寿命。 配置不锈钢保安 滤器, 保安滤器内装孔径为 5m 滤芯, 该种 滤芯过滤精度高, 有利于延长反渗透膜使用寿 命。当滤器进出口压差在 1kg/cm 2时需更换 滤芯,滤器结构满足快速更换滤芯的要求。 3.反渗透部分反渗透技术将原水中的无机离子、细 菌、 病毒、 有机物及胶体等杂质去除, 以获得 高质量的纯净水。反渗透是该水处理系统的 核心部分, 经反渗透处理的水, 能去

15、除绝大部 分离子(电导率,有机物, 微生物, 细菌, 病毒。3.1高压泵高压泵根据反渗透装置产水量进行计 算, 多选用格兰富立式多级高压泵。 该种水泵 为不锈钢结构, 不需加油保养, 具有体积小, 高效率,低噪声等特点。3.2反渗透膜组件反渗透膜元件应具有通量大、 超低的运行 压力、 更宽的水质适用范围、 稳定性好、 衰减速 度慢、 寿命长等优点:具有较大的产水通量,对 NaCl,CaCl 2、MgCl 2具有 99%的脱盐率。压力膜管多选用专用于卷式反渗透组件 的5芯玻璃钢压力膜管, 压力膜管具有抗腐蚀 性, 耐压高, 管内壁光滑、 装卸方便等特点。3.3清洗设备无论预处理过程多么完善,在长

16、期运行 过程中,反渗透膜面存在的各种污染物,导 致装置的性能(产水量和脱盐率下降,组 件进、出口压差升高。为此,除日常启停 装置前,进行低压冲洗外,还需进行定期化 学清洗,清洗过程如下图所示。4.结语反渗透技术在锅炉给水中的应用具有非 常广泛的前景,该项技术能够保证用水安 全,高效节能,将会逐渐取代传统锅炉水处 理方法的高科技换代产品。在实际应用中, 可以根据进水水质的不同,选配不同的工艺 流程,来满足电站锅炉、工业锅炉等各种 高、中、低压锅炉的供水要求。 参考文献1乔淑滨,程剑秋,刘文铁.低压锅炉水处 理运行的现状分析,节能技术.2002,6:42-43.2陈曻,王健,刘友.膜法除氧一种新

17、型锅炉给水除氧系统.节能.2005,3:33-35.反渗透膜技术处理供暖锅炉高电导给水的应用吴丽李俊明龙立明(中国海洋大学后勤集团供热中心山东青岛 266003摘 要:针对高电导率锅炉给水难处理的特点,本文介绍了反渗透技术处理供暖锅炉高电导给水的工艺流程,并对工艺流程中各个部分作用进 行 了 说 明 。关键词:锅炉给水反渗透技术高电导水工艺流程 中图分类号:TV13文献标识码:A5.结论针对这个五电梯的控制系统,本文采用 西门子S7200可编程控制器设计成电梯的 楼层位置指示、 轿内指令、 厅外召唤指令、 自 动/手动开关门控制等控制任务。 利用Citect 组态软模拟了电梯PLC控制系统的运行状况。 检验和测试电梯 PLC 控制系统对电