【《电梯PLC控制系统设计分析案例》3000字】

电梯PLC控制系统设计分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u27073电梯PLC控制系统设计分析案例 152761.1主程序设计 3240591.2初始化程序设计 4175961.3呼梯程序设计 726830图3-3呼梯程序梯形图 10150071.4停梯程序设计 10195571.4.1功能块“停梯”程序设计 1011453图3-4功能块“停梯”程序梯形图 14161321.4.2功能块“三级刹车”程序设计 1451201.5门系统程序设计 1753801.5.1功能块“开关门”程序设计 17265551.5.2功能块“电梯内的开关门”程序设计 18115831.6按钮和楼层显示程序设计 1999651.6.1功能块“电梯按钮显示”程序设计 1945141.6.2功能块“楼层显示”程序设计 21263571.7终端越程保护程序设计 241.1主程序设计在本次设计中，电梯PLC控制系统设计的主程序可分为两部分，即“初始化”部分和“常规运行”部分。在“初始化”部分中，电梯上电后完成初始化工作。当给到电梯一个自动运行信号时，程序执行“初始化”模块，且此模块只调用一次。初始化完成后，程序就进入常规运行部分。在“常规运行”部分中，在准备就绪信号置位的情况下，电梯执行“呼叫电梯”、“停梯”、“楼层显示”、“电梯按钮显示”和“终端越程保护”模块，完成对电梯控制的要求。此外，当电梯需要检修时，其也设置有故障指示，并关闭电机，保障检修人员的安全。主程序梯形图（如图3-1所示）设计如下：图3-1主程序梯形图1.2初始化程序设计电梯初始化程序设计分为三个部分。即“初始向上运行”部分、“初始化计算楼层”部分和“初始向下运行”部分。在“初始向上运行”部分中，在收到自动运行信号后，启动电机，电梯上行接触器和低速接触器置位，电梯开始以低速向上运行，触到上端站第一限位时，复位上行接触器，置位3级减速制动，并将当前楼层设置为七层。电梯完成停梯后，复位3级减速制动，置位下行接触器，电梯开始以低速向下运行。在“初始化计算楼层”部分，是电梯在初始化阶段完成当前楼层判断的程序。利用上/下平层信号是否触发来完成楼层识别。在“初始向下运行”部分中，当电梯下行至设定的目标初始化楼层时，电梯置位3级减速制动。完成停梯后，复位3级减速制动、上/下行接触器和低速接触器，置位高速接触器、照明指示、风扇指示和准备就绪信号，此时电梯完成“初始化”部分的运行，在主程序中，电梯控制系统将进入“常规运行”部分。初始化程序梯形图（如图3-2所示）设计如下：图3-2初始化程序梯形图1.3呼梯程序设计呼梯程序设计可分为三个部分，即“置位目标标志楼层”、“确定上/下行”和“上/下行接触器控制”部分。在“置位目标标志楼层”部分中，楼层的外呼上/下行或电梯轿厢的内呼选层，都可以使目标楼层标志位触发，并与功能块“电梯按钮显示”里的程序配合使标志位置位，由此便可确定电梯运行的目标楼层。在“确定上/下行”部分中，通过比较当前楼层和目标楼层，来确定是上行还是下行，并发出上行或者下行指示，在此处的程序设计中，要注意上行指示和下行指示相互闭锁，即不能同时触发上行指示和下行指示，同样应注意的还有上行接触器和下行接触器，开门继电器和关门继电器等。在“上/下行接触器控制”部分中，根据上述确定上/下行指示后，在确保3级减速制动复位的情况下，触发相应的上/下行接触器，电梯以高速进行上/下行运行。呼梯程序梯形图（如图3-3所示）设计如下：图3-3呼梯程序梯形图1.4停梯程序设计1.4.1功能块“停梯”程序设计功能块“停梯”可分为三部分，即“到达指定层数后进行刹车”、“到达楼层后，复位电梯内外呼梯指示灯”和“停梯开关门控制”部分。在“到达指定层数后进行刹车”部分中，当电梯即将行至目标楼层时，电梯进行制动操作，即执行功能块“三级刹车”的程序，使电梯完成平层，并复位上/下行指示。在“到达楼层后，复位电梯内外呼梯指示灯”部分中，电梯到达目标楼层时，将对电梯外呼指示灯和轿厢内呼指示灯复位，使其熄灭，表示电梯已完成内外呼需求。在“停梯开关门控制”部分中，电梯平层后，电梯门系统启动来进行开/关门控制，即执行功能块“开关门”和“电梯内的开关门”的程序，完成门系统的控制任务，让乘客进出电梯。功能块“停梯”程序梯形图（如图3-4所示）设计如下：图3-4功能块“停梯”程序梯形图1.4.2功能块“三级刹车”程序设计功能块“三级刹车”可分为三部分，即“制动”、“控制1级减速制动和2级减速制动”和“平层后对1、2级减速制动进行复位”部分。当电梯判断即将到达目标楼层时，将高速接触器复位，并在置位低速接触器的同时，延时置位1、2级减速制动。当电梯平层后，复位低速接触器和1、2级减速制动，置位3级减速制动，电梯完成停梯操作。功能块“三级刹车”程序梯形图（如图3-5所示）设计如下：图3-5功能块“三级刹车”程序梯形图1.5门系统程序设计1.5.1功能块“开关门”程序设计电梯的“开关门”程序设计可分为三部分，即“到达楼层后，进行开关门控制”、“开关门完成后复位制动”和“开关门冲突”部分。当电梯平层以后，置位开门继电器，电梯门进行开门操作。开门到位后，复位开门继电器，延时一段时间后，置位关门继电器，电梯门进行关门操作，关门到位后，复位“制动”，使电梯控制程序能正常执行新的命令。在此过程中，当乘客通过电梯门时，光幕信号会被触发，电梯门应打开，待延时一段时间后再正常关闭。当轿厢内乘客较多，以至于超过额定的载重量时，电梯门不会关闭，直到电梯的当前载重量小于额定载重量时，电梯门才会正常关闭。当由于乘客操作不当而造成电梯门的开门继电器和关门继电器都处于置位时，即发生了开关门冲突，此时应置位关门继电器，复位开门继电器，这样可以使程序的执行恢复到正常逻辑，从而解决此冲突问题。功能块“开关门”程序梯形图（如图3-6所示）设计如下：图3-6功能块“开关门”程序梯形图1.5.2功能块“电梯内的开关门”程序设计电梯的功能块“电梯内的开关门”程序实现了乘客在轿厢内进行开关门操作的需求。当电梯正在执行关门操作时，乘客按下开门按钮，电梯门将打开，经过一段时间的延时后，电梯再执行关门的程序。功能块“电梯内的开关门”程序梯形图（如图3-7所示）设计如下：图4-7功能块“电梯内的开关门”程序梯形图1.6按钮和楼层显示程序设计1.6.1功能块“电梯按钮显示”程序设计电梯的功能块“电梯按钮显示”程序可分为四部分，即“显示上下呼叫对应的灯”、“电梯内选层的灯”、“超重”和“满载指示”部分。电梯的外呼对应的灯、内呼对应的灯与呼梯程序配合，使标志位置位，由此可确定电梯运行的目标楼层。“超重”、“超重指示”部分与“开关门”程序相配合，使电梯能够在不超重的情况下正常运行。功能块“电梯按钮显示”程序梯形图（如图3-8所示）设计如下：图3-8功能块“电梯按钮显示”程序梯形图1.6.2功能块“楼层显示”程序设计电梯的功能块“楼层显示”程序可分为三部分，即“判断是否到底或到顶”、“计算当前楼层”、“数码管显示当前楼层”部分。在“判断是否到底或到顶”部分中，当上端站第1限位被触发，则给当前楼层赋值为7，当下端站第1限位被触发，则给当前楼层赋值为0。在“计算当前楼层”部分中，当电梯下行时，上平层信号被触发，下平层信号不被触发，则给当前楼层减1。当电梯上行时，下平层信号被触发，上平层信号不被触发，则给当前楼层加1。如图4-9所示为电梯模型原理示意图。在“数码管显示当前楼层”部分中，对七段数码管的亮灭分别进行控制，来完成楼层的显示。功能块“楼层显示”程序梯形图（如图3-10所示）设计如下：图3-9电梯模型原理示意图图3-10功能块“楼层显示