十层电梯PLC控制实验装置设计开题报告

1、毕业论文开题报告题 目 十层电梯PLC控制实验装置设计 自己姓名 安伟 学号 0715092029 所在院(系) 机械工程学院 专业班级 机自 指导教师 何宁 2009 年 3 月 23 日题 目十层电梯PLC控制实验装置设计一、选题的目的及研究意义目的：1、随着城市建设的不断发展，楼群建筑的不断增多，电梯作为楼群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。因此对电梯结构进行研究，于我们的生产与生活具有重要意义。 2、随着工业的发展，工业自动化的程度已很高， 尤其在国外，工业自动化控制已相当成熟，其控制核心是PLC。因此对PLC控制技术进行学习与研究，对于机械技术人员具有重要意义。 研

2、究意义：电梯实验装置是机电一体化的典型产品，设计的电梯PLC控制实验装置, 是为了便于教学，电梯大部分部件均是采用透明有机材料制成，使得电梯的内部结构一目了然；同时，电梯的运行过程，以及每个动作都十分明了，且可以反复实际动手操作。使学生能够很直观、透彻地了解、掌握电梯的结构及其动作原理，此外，通过使用GPPW软件，直接在PC机上用梯形图编程，并进行现场实际操作调试，对学生学习、掌握可编程控制器(PLC)应用以及工业过程自动化控制都有很大的帮助。使教学达到事半功倍的效果。二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等研究现状：目前，用于教学的电梯模型大体有以下三种：一种是电梯

3、结构模型，即静态模型，用以描述电梯的各个组成部分。另一种是使用过程的模拟，即动态模型，采用发光二极管等模拟显示元件描述电梯的启动、加速、稳速运行、减速制动、平层停靠等过程；上述两种模型虽然能够较清晰的表示电梯系统的基本结构和使用过程，但与实际的控制系统相距甚远，不能真实地描述电梯的使用功能。第三种电梯模型是根据最常见的升降式电梯结构，采用透明有机材料制成，使电梯的内部结构一目了然，其结构与实际电梯完全相同，且几乎具备了实际电梯的所有功能。事实上可以把它看作是小型化了的真实电梯。其电梯模型具有体积小、重量轻、制作成本低、可现场编程等特点。控制系统采用集选控制、信号控制等 发展趋势：1、电梯模型群

4、控电梯（统一调度多台集中并列的电梯）。2、电梯模型并联控制电梯（2-3台电梯的控制线路并联，进行逻辑控制，共用层站外召唤按钮）。3、电梯模型人性化、全电脑控制智能化。4、电梯模型具有节能、环保。5、电梯模型曳引采用尼龙合成纤维曳引绳、钢皮带等无润滑油污染曳引方式。6、电梯模型PLC面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的高级语言（BASIC、C语言等）等。 研究方法：一、观察法 1、预设定明确的目标、所要观察的问题以及大致范围，有较详细的观察计划、步骤以及合理设计的可控性观察，能获得翔实的材料，并能对观察资料进行定量分析和对比研究。 2、观察法的步骤 （1）明确观察

5、的目的和意义（在观察中要了解什么，情况，搜集哪些方面的事实材料），确定观察对象、时间、地点、内容和方法。 （2）搜集有关观察对象的文献资料，对所要观察的条件有一个一般的认（3）编制观察提纲。对观察内容进行明确分类，并确定观察的重点。 （4）实施观察。该步要做到有计划、有步骤、全面而系统地观察。 （5）记录并收集资料。 （6）分析资料，得出结论。 3、观察法的记录 （1）“实地笔记”，专门记录观察者看到和听到的事实性内容； （2）“个人笔记”，用来记录观察者个人在实地观察时的感受和想法； （3）“方法笔记”，记录观察者所使用的具体方法及其作用； （4）“理论笔记”，用于记录观察者对观察资料进行的

6、初步理论分析。 二、文献研究法文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查相关文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：（1）能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。（2）能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。（3）能得到现实资料的比较资料。（4）有助于了解事物的全貌。三、数量研究法数量研究法也称“统计分析法”和“定量分析法”，指通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究，认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势，借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。四、定量分析法在科学研究

7、中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。应用领域：PLC教学，电梯结构研究、电梯控制研究、科学研究等。 三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明，论文要写出相应的写作提纲主要问题及研究方法: 1、设计的电梯实验装置，基本结构是什么？尺寸参数如何确定？研究方法是：到图书馆查阅相关文献资料并在现实生活中注意观察。2、设计的电梯实验装置，动力源是什么？研究方法是：（1）、图书馆查阅相关文献资料，进行对比分析；（2）、网络查阅相关文献资料，进行对比分析，

8、最后选出电机参数适合本次电梯实验装置的电动机。3、设计的电梯实验装置，设计传动方案如何确定？研究方法是：根据做实验的方便性及常见电梯的仿真性决定。4、设计的电梯实验装置，轿厢开关门机构与层门开关门机构是本次设计电梯模型的重点也是难点，如何设计？研究方法是：（1）、图书馆查阅相关的资料，进行对比分析，特别是要多翻阅一些电梯设计有关的实例。（2）、阅读机械设计基础教材，分析相关运动机构。5、设计的电梯实验装置，变频器如何选用？研究方法是：（1）、图书馆查阅相关的资料，进行对比分析。（2）、网络查阅相关文献资料，进行对比分析，最后选出变频器参数适合本次电梯实验装置的变频器。6、设计的电梯实验装置，P

9、LC控制程序梯形图是本次设计电梯模型的重点也是难点，如何设计？研究方法是：图书馆查阅相关PLC控制实例的资料进行分析、研究，设计出本次电梯PLC控制的梯形图。7、设计的电梯实验装置，重点和技术难点是什么？研究方法是：通过自己的分析和与老师的讨论而得出任务的重点和必须解决的技术难题。论文写作提纲：一、引言1、设计的目的及意义 2、国内外电梯发展现状及发展趋势 3、PLC控制发展现状及发展趋势4、设计任务 5、功能描述 6、设计的重点与难点 7、设计方案二、总体设计1、总体布局 2、总参数确定 3、控制动作与装置描述 4、电梯的升降控制与互锁设计 5、输入按钮开关及输出装置 6、曳引电机的选择 7

10、、电机的功率计算 8、变频器的选用 9、主要技术参数三、机械部分设计1、曳引轮与导向轮设计 2、零件设计 3、轿厢设计 4、层门设计 5、对重块设计 6、支架结构设计 7、电梯安全保护装置说明四、控制系统设计1、可编程控制器（PLC）的定义 2、可编程控制器的基本原理 3、PLC程序设计步骤 4、IO口的估算与PLC选型 5、电梯实验装置控制要求 6、I/O地址分配 7、I/O口接线图 8、PLC控制程序自动流程图 9、梯形图 五、实验指导书六、总结四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明01孙恒，陈作模，葛文杰，机械原理，北京，高等教育出版社，2006年02邹慧君，机械原理课程设计手册，北

11、京，高等教育出版社，2006年03陈立德，机械设计基础，北京，高等教育出版社，2008年04吴宗泽，罗圣国，机械设计课程设计手册，北京，高等教育出版社，2007年05张海根，机电传动控制，北京，高等教育出版社，2007年06叶安丽，电梯控制技术，北京，机械工业出版社，2008年07刘光起，周亚夫，PLC技术及应用，北京，化学工业出版社，2008年08吴永进，林美樱，AutoCAD2006中文版实用教程，北京，人民教育出版社，2006年09王娜，AutoCAD2007实用教程，北京，电子工业出版社，2007年10陈家盛主编.电梯结构原理聂安装维修北京：机械工业出版社199511史信芳、陈影、毛宗

12、源主编.电梯技术北京：电于工业出版社199012陈家盛电梯结构原理及安装维修北京：机械工业出版社，199613Programmable Controller MELSEC FF1F2FX2 Series Programming Manua1Mitsubishi ElectHc Corporation，1 99414美.卡尔帕基安(Serope kalpakjian)、施密德(Steven R.Schmid). Manufacturing Engineering and TechnologyMachining , Beijing：Press Industry Mechanical. In 200415陈立定,吴玉香,苏开才编电气控制与可编程控制器，广州：华南理工大学出版社200l.16刘载文,李毫升,钟亚林编.电梯控制技术北京：电子工业出版社1996.17李泳湛，杜文雄，邵于宁.变频器与PLC.湖南:湖南科技出版社，2006年.18刘美俊.可编程控制器应用技术.福建:福建科学技术出版社，2006年.五、毕业论文进程安排1调研阶段3周（第3周第5周