PLC三层电梯控制设计

1、1.1 层电梯PLC控制系统设计1.1 实训目的本次设计是一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。 它靠电力， 拖动一个可以载人或物的轿厢， 在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动， 在人们生活中起着举足轻重的作用。 而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运 行目的。该系统主要由PLG逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继 电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。整个系统通过PLG逻辑控制电路对电梯的升降；力口、减速；平层；起动、 制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易

2、于理解与掌握。1.2 实训内容和控制要求工作过程： 电梯由安装在各楼层厅门口的呼叫按钮进行操纵，其操纵内容为呼叫电梯、运行方向和停靠楼层。每层楼设有呼叫按钮(一层U1 ，二层 U2 ，D2,三层D3),指示灯L1指示电梯在一层与二层之间运行、L2指示在二层与三层之间运行、L3指示在三层与二层之间运行、SQ1SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫， 下降途中只响应下降呼叫， 任何反方向的呼叫均无效。输出端用输出指示灯的状态来模拟输出设备的状态。三层楼电梯的自动控制要求如下：(1)当电梯停于1F或2F时，如果按3F按钮呼叫，则电梯上升到3F,由行程开关SQ3 停止；(2)当电梯停于3F或

3、2F时，如果按1F按钮呼叫，则电梯下降到1F,由行程开关LS1 停止；(3)当电梯停于1F,如果按2F按钮呼叫，则电梯上升到2F,由行程开关LS2 停止；(4)当电梯停于3F,如果按2F按钮呼叫，则电梯下降到2F,由行程开关LS2 停止；(5)当电梯停于2F,而2F、3F按钮均有人呼叫时，电梯先上升到 2F,由LS2控制暂停2s后，继续上升到3F,由LS3停止；(6)当电梯停于3F,而1F、2F按钮均有人呼叫时，电梯下降到 2F,由LS2控制暂停2s后，继续下降到1F,由LS1停止；(7)在电梯上升途中，任何反方向的下降按钮呼叫均无效；(8)在电梯下降途中，任何反方向的上升按钮呼叫均无效；(9

4、)每层楼之间的到达时间应在10s内完成，否则电梯停机；(10)电梯的起始位置和程序的启动、停止运行自行设计。1.3 电梯的结构图1.3电梯的结构1-减速箱2-曳引轮3-曳引机底座4-导向轮5-限速器6-机座7-导轨支架8-曳引钢纯9-开关碰铁10-紧急开关11-导靴12-轿架13-轿门14-安全钳15-导轨16-纯头组合17-对重18-补偿链19-补偿链导轮20-张紧置21-缓冲器22-底坑23-层门24-呼梯盒25-层楼指示灯26-随行缆27-轿壁28-轿内操纵箱29-开门机30-井道传器31-电源开关32-控制柜1.4 I/O 分配表完成所设定的控制任务所需要的 PLC规模主要取决于控制系

5、统对输入，输出 过的需求量和控制过程的难易程度。 根据控制要求，对PLC进行I/O配置，具体 分配如下：1数字量输入部分在电梯控制系统中，要求的输入有运行/维修、上行下行、开关门、楼层选择 按钮，以及压力传感器和限位开关输入等一共19个输入点。输入分配表如表：地人地址动工设各二口国ise宝燧或电：0. 1桂表上行检枉：0.:楼层之上行接超10. 3度展工下行按违10.4楼会下行搜梗10. 3倏餐1上厚限也捺10.«登后2上层腐位养：0 7段差2下层1：艮位韭11.0楼展*下厚限也器11.1，平昙国也器IL2门区圆但总11, 3卜平金牌口器11.4开门理也限但会IL 5美二到位E艮色基

6、工15楼匿：透殛衽11. 7展聂2进蹴钮12.0楼亡西挂任TF F开门拉江122美门按站表1.4.1数字输入量地址分配2 .模拟量输入部分在控制系统中，由于需要测量电梯厢内的重量是否超过限定范围，因此增加了模拟量输出/输出模块采集重量。具体分配如表：输入地址输入设备AIWO压力传感器表1.4.2模拟量输入地址分配3 .数字量输出配置在这个控制系统中，主要输出控制的设备有各种继电器、电动机和一些指示灯等 共有13个输出点，其具体分配表如下：输出地址输出设备输出地址输出设备Q0.0上行继电器Q1.1上行指示灯Q0.1下行继电器Q1.2下行指示灯Q0.2快速运行继电器Q1.3厢体开门Q0.3慢速运行

7、继电器Q1.4厢体关门Q0.4楼层1指示灯Q1.5抱闸停止Q0.5楼层2指示灯Q1.6超重报警Q1.0楼层3指示灯表1.4.3数字输入量地址分配1.5电梯PLC控制系统设计1.5.1 梯形图(1)电梯运行状态选择程序按钮的默认状态为I0.0断开，在断开时中间继电器 M0.0闭合，不论电梯处 于什么位置，电梯直接下行到底层，如果电梯就在底层，则厢门上的限位器传送 信号到PLC中，表示电梯已到达目标位置，延迟一段时间后，厢门开启进行维修 维护工作。语句表：LDI0.0A M0.6=M0.1RM0.3,1LDN I0.0=M1.1M0.0TON T38,10LD M0.0LD M0.1=M0.3AT

8、38LDB= VB0,1=M1.2梯形图程序如下：10.0M01-H I()IO.OMOOI，I()L10.0MO 3VEOMO 6MQ3ei1 hciiML1T3S一In ton11» PT 1 00MUIT38Ml,2图1.5.1维修状态时的梯形图程序(2)换速程序为了保证电梯运行的快速稳定，而且能提供给乘客一个舒适的乘坐的环境， 该控制系统采用双速运行的方式。在电梯启动阶段，既能较快地到达目标楼层， 也不会产生较强的不舒适感。电梯的切换程序如图所示双速电梯从选向、启动、运行、换速、停车过程选向：通过比较电梯所在的位置和要到达的位置作比较，大于本电梯所在层，向 上行，小于本电梯所

9、在层向下行，起动条件：关门到位 ，门锁闭合，方向接触器 吸合，快车接触器(KKC吸合,抱闸开闸,通过用接电阻将压启动,经过2秒延时 (KA1)吸合后全压运行，电机速度960RP/MIN,当到达所选楼层换速区时发出减速 信号接触器(KKC)(KA1)释放，慢车接触器KMCK合通过用接慢车减速电阻缓冲， 经过1秒延时一级减速接触器KA2吸合短接部分缓冲电阻，再经过1秒钟延时二级减速KA3吸合全部短接缓冲电阻此时电动机转速 250RP/MIN,爬行到开门区，接 触器KMC,KA2,KA耶放，抱闸失电合闸,开门接触器吸合开门.这就是整个双速 电梯的运行过程.语句表： LDM0.1A M0.2；上行运行

10、时A M1.4LD I0.7O I1.0；楼层 2 和楼层 3 的下层限位器ALD= M1.0 ；减速成慢速运行减速成慢速运行LD M0.1A M0.3 ；下行运行时下行运行时A M1.4LD I0.5；楼层1 和楼层 2 的上层限位器O I0.6ALD=M1.0；减速成慢速运行LD M0.1A M0.2；上行限位器A M1.4LD I0.5；楼层1 和楼层 2 的上层限位器O I0.6ALD=M0.7；加速成快速运行LD M0.1A M0.3；下行运行时A M1.4LD I0.7O I1.0；楼层 2 和楼层 3 的下层限位器ALD=M0.7；加速成快速运行梯形图程序如下:图1.5.2电梯换

11、速梯形图程序(3)门定位程序在门定位程序中，不仅要利用三个限位器对电梯门进行定位，而且需要对所在楼层的寄存器进行复位处理。电梯的门定位程序如图所示。2、语句表LDI1.1AI1.2AI1.3=M0.6;三个限位器全部对准后，门定位完毕=M1.1;抱闸停车LDM0.1LPSAM0.2;电梯上运行时LPSLDI0.5;楼层1的上层限位器OM2.0ALDMOVB 0,VB1MOVB 0,VB4；电梯上行时通过楼层1 后，复位楼层 1 所有的与上行有关的寄存器LRDLD I0.6O M2.1ALDMOVB 0,VB2MOVB 0,VB5；楼层 2 的上层限位器；电梯上行时通过楼层 2 后，复位楼层2 所有的与；上行有关的寄存器LPPAB= VB0,3=M2.0=M2.1A M0.6MOVB 0,VB3LPPA M,0.3LPSLD I1.0O M2.2ALDMOVB 0,VB3MOVB 0,VB7 下行有关的寄存器LRDLD I0.7O M2.3ALDMOVB 0,VB