五層電梯plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub.com

　 　

【正文】 制動環(huán)節(jié)的梯形圖如圖 311 所示。 制動信號由平層感應(yīng)觸點(diǎn)觸發(fā)，上行由上平層感應(yīng)觸點(diǎn)觸發(fā)，轎廂碰到上平層感應(yīng)觸點(diǎn)到電梯停層位置還有一段距離，此程序中設(shè)置了制動后 1s 抱閘，此處時間的設(shè)置，并無確實(shí)依據(jù)， 現(xiàn)實(shí) 中要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，使 其制動時間結(jié)束，抱閘開始，轎廂正好達(dá)到停層位置。 （八） 制動環(huán)節(jié) 制動環(huán)節(jié)程序設(shè)計(jì)時也分上行制動和下行制動兩塊來分析和設(shè)計(jì)，最后把兩塊整合，即為完整的制動環(huán)節(jié)程序。 啟動環(huán)節(jié)的梯形圖如圖 310 所示。此時在二樓登記的上行信號被消除，定向程序重新執(zhí)行，重新判斷電梯的運(yùn)行方向。 電梯在運(yùn)行過程中，定向程序的執(zhí)行只是在電梯停層階段，也就是說，電梯只要在樓層停層都會定向一次，當(dāng)電梯運(yùn)行中間，定向程序是不會被執(zhí)行 的。 圖 38 定上行部分梯形圖 為了確定內(nèi)呼信號的優(yōu)先級高于外呼信號，設(shè)置了中間繼電器 M25，通過對 M25的置位和復(fù)位以 確保內(nèi)呼信號的高優(yōu)先級。由于定上行和定下行的情況基本類似，故只以定上行為例介紹定向環(huán)節(jié)的原理。同樣電梯在某層停轉(zhuǎn)，乘客外呼本層，外呼信號不會被登記。由此條件可知，若乘客進(jìn)入轎廂內(nèi)呼當(dāng)前樓層，內(nèi)呼信號是不會被登記的。 圖 35 樓層顯示部分梯形圖 （四） 內(nèi)呼信號的登記與消除環(huán)節(jié) 內(nèi)呼信號由轎廂內(nèi)的選層按鈕產(chǎn)生，內(nèi)呼信號被登記 后，要由程序完成保持，直至電梯到達(dá)內(nèi)選確定的樓層后信號才被消除?！?代表 ‘ 與 ’ 的關(guān)系，通過元件的串聯(lián)實(shí)現(xiàn)。 其中一、二、三、四、五樓顯示分別是： bc 段、 abdeg 段、 abcdg 段、 bcfg 段和 acdfg段。 （三） 樓層顯示環(huán)節(jié) 樓層顯示環(huán)節(jié)應(yīng)該滿足的條件是： 轎廂不運(yùn)行時，七段碼要顯示所在樓層； 轎廂運(yùn)行時，電梯在兩層之間運(yùn)行時要正確顯示所在樓層，如從一樓上行，首先要碰到一樓下平層感應(yīng)觸點(diǎn)，雖然此觸點(diǎn)被接通，但電梯仍在一樓，所以顯示樓層要顯示一樓；直至二樓上平層感應(yīng)觸點(diǎn)接通，顯示變?yōu)槎恰?此環(huán)節(jié)的梯形圖如圖 32 所示。 圖 31 開門環(huán)節(jié)梯形圖 22 為滿足以上要求，設(shè)計(jì)中添加了中間繼電器 M37（開門輔助繼電器 1）和 M39（開門輔助繼電器 2），此中間繼電器的另外一個功能是避免了雙線圈。 表 31 輸入信號及信號編碼 輸入的信號 名稱 信號的編碼 SB1 一層內(nèi)呼信號 X1 SB2 二層內(nèi)呼信號 X2 SB3 三層內(nèi)呼信號 X3 SB4 四層內(nèi)呼信號 X4 SB5 五層內(nèi)呼信號 X5 SB6 手動開門 X6 SB7 手動關(guān)門 X7 SB8 一層外呼上 X10 SB9 二層外呼上 X11 SB10 二層外呼下 X12 SB11 三 層外呼上 X13 SB12 三層外呼下 X14 SB13 四 層外呼上 X15 SB14 四層外呼下 X16 SB15 五層外呼下 X17 SQ1 一樓下平層 X20 SQ2 二樓上平層 X21 SQ3 二樓下平層 X22 19 SQ4 三樓上平層 X23 SQ5 三樓下 平層 X24 SQ6 四樓上 平層 X25 SQ7 四樓下 平層 X26 SQ8 五樓上平層 X27 SL1 開門到位 X31 SL2 關(guān) 門到位 X32 S1 零速返回信號 X33 表 32 輸出信號及信號編碼 輸出的信號 名稱 信號的編碼 HL1 一樓內(nèi)呼顯示 Y1 HL2 二樓內(nèi)呼顯示 Y2 HL3 三樓內(nèi)呼顯示 Y3 HL4 四樓內(nèi)呼顯示 Y4 HL5 五樓內(nèi)呼顯示 Y5 HL6 上行顯示 Y6 HL7 下行顯示 Y7 七段碼 a 七段碼 a 顯示 Y11 七段碼 b 七段碼 b 顯示 Y12 七段碼 c 七段碼 c 顯示 Y13 七段碼 d 七段碼 d 顯示 Y14 七段碼 e 七段碼 e 顯示 Y15 七段碼 f 七段碼 f 顯示 Y16 七段碼 g 七段碼 g 顯示 Y17 KM1 上行（電機(jī)正轉(zhuǎn)） Y20 KM2 下行（電機(jī)反轉(zhuǎn)） Y21 KM3 電機(jī)低速 Y22 KM4 電機(jī)高速 Y23 KM8 抱閘 Y24 KM6 開門輸出 Y25 KM7 關(guān)門輸出 Y26 KM5 電機(jī)制動 Y27 HL8 一層上行外呼顯示 Y30 HL9 二層上行外呼顯示 Y31 HL10 二層下行外呼顯示 Y32 HL11 三層上行外呼顯示 Y33 HL12 三層下行外呼顯示 Y34 HL13 四層上行外呼顯示 Y35 HL14 四層下行外呼顯示 Y36 HL15 五層下行外呼顯示 Y37 20 表 33 定時器和中間繼電器的編號和功能 編號 名稱及作用 T50 關(guān)門計(jì)時（ 2s 后沒關(guān)門到位則開門） T51 開門到位計(jì)時（ 15s 后自動關(guān)門） T52 制動計(jì)時（制動 1s 后抱閘） T53 抱閘計(jì)時（抱閘 1s 后開門） T54 低速計(jì)時（低速 1s 后轉(zhuǎn)為高速） M1 轎廂在一樓 中間繼電器 M2 轎廂在二樓 中間繼電器 M3 轎廂在三樓 中間繼電器 M4 轎廂在四樓 中間繼電器 M5 轎廂在五樓 中間繼電器 M8 開門中間繼電器 M9 關(guān)門中間繼電器 M10 一樓內(nèi)呼信號保持中間繼電器 M11 二樓內(nèi)呼信號保持中間繼電器 M12 三樓內(nèi)呼信號保持中間繼電器 M13 四樓內(nèi)呼信號保持中間繼電器 M14 五樓內(nèi)呼信號保持中間繼電器 M15 一樓上外呼信號保持中間繼電器 M16 二樓上外呼信號保持中間繼電器 M17 二樓下外呼信號保持中間繼電器 M18 三樓上外呼信號保持中間繼電器 M19 三樓下外呼信號保持中間繼電器 M20 四樓上外呼信號保持中間繼電器 M21 四樓下外呼信號保持中間繼電器 M22 五樓下外 呼信號保持中間繼電器 M23 上行顯示中間繼電器 M24 下行顯示中間繼電器 M25 上行部分中間繼電器（保證呼叫信號‘先內(nèi)后外’） M26 下行部分中間繼電器（保證呼叫信號‘先內(nèi)后外’） M27 上行輸出中間繼電器 M28 下行輸出中間繼電器 M29 電機(jī)低速中間繼電器 M30 電機(jī)高速中間繼電器 M31 電機(jī)制動中間繼電器 M32 抱閘中間繼電器 M33 采集抱閘瞬間信號中間繼電器 M34 抱閘延時開門中間繼電器 M35 制動輔助中間繼電器 1 M36 制動輔助中間繼電器 2 M37 開門輔助中間繼電器 1（解決雙線圈） 21 M39 開門輔助中間繼電器 2（解決雙線圈） M40 關(guān)門輔助中間繼電器 1（解決雙線圈） M41 關(guān)門輔助中間繼電器 2（解決雙線圈） 第四節(jié) 系統(tǒng)梯形圖的設(shè)計(jì) 根據(jù)電梯運(yùn)行流程，把電梯控制系統(tǒng)分為如下九塊：開門環(huán)節(jié)、關(guān)門環(huán)節(jié)、樓層顯示環(huán)節(jié)、內(nèi)呼信號登記與消除環(huán)節(jié)、外呼信號登記與消除環(huán)節(jié)、定向環(huán)節(jié)、啟動環(huán)節(jié)、制動環(huán)節(jié)和抱閘環(huán)節(jié)。 當(dāng)電梯停在某層時，在電梯內(nèi)部按動開門按鈕，則電梯門打開，按動電梯內(nèi)部的關(guān)門按鈕，則電梯門關(guān)閉。 電梯運(yùn)行的不換向原則是指優(yōu)先響應(yīng)不改變現(xiàn)在電梯運(yùn)行方向的呼叫，直到這些命令全部響應(yīng)完畢后才響應(yīng)使電梯反向運(yùn)行的呼叫。 電梯在到達(dá)指定樓層后，電梯門會自動打開，經(jīng)一段延時自動關(guān)閉，在此過程中，支持手動開門或關(guān)門。 運(yùn)行中電梯門始終關(guān)閉，到達(dá)指定層時，門才打開。 電梯下行時，若呼叫層處于電梯當(dāng)前運(yùn)行之下目標(biāo)運(yùn)行層之上，則電梯在完成前一指令之前先下行至該層，完成改層呼叫后再由近及遠(yuǎn)的完成其他各個呼叫動作。 電梯處于以下狀態(tài)： 按下某層呼叫按鈕（ 1~5 層）后，該層呼叫燈亮，電梯響應(yīng)該層呼叫。 此時電梯位于 1 層待命，電梯照明燈亮，各顯示屏都被初始化，電梯處于以下狀態(tài)： 各層呼叫燈均不亮。 5 層樓中， 1 層只有上呼叫按鈕， 5 層只有下呼叫按鈕，其余 3 層都具有上 呼叫和下呼叫按鈕。而且，在電梯內(nèi)部也應(yīng)有控制電梯開門、關(guān)門的按鈕，使乘客可以在電梯停下時隨時地控 制電梯的開門與關(guān)門。 第二節(jié) 控制系統(tǒng)的 功能 要求 一、電梯內(nèi)外部功能 在電梯內(nèi)部，應(yīng)該有 5 個樓層 (1~5 層 )按鈕、開門和關(guān)門按鈕以及樓層顯示器。 16 第三章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 第一節(jié) 控制系統(tǒng)的工作流程 根據(jù)電梯的工作流程可以將電梯的工作過程畫成如下的流程圖（圖 31）。 順序功能圖是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計(jì) PLC的順序控制程序的有力工具。建立了繼電器電路圖中的元件和梯形圖 中的元件號之間的對應(yīng)關(guān)系，為梯形圖設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)； 根據(jù)一述對應(yīng)關(guān)系畫出梯形圖。而且這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，最后的結(jié)果也不一定是惟一的，設(shè)計(jì)的時間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，一般只用于較簡單的梯形圖的設(shè)計(jì)。 在梯形圖中沒有真實(shí) 的電流流動，為了便于分析 PLC 的周期掃描原理和邏輯上的因果關(guān)系，假定在梯形圖中有“電流”流動，這個“電流”只能在梯形圖中單方向流動 —即從左向右流動，層次的改變只能從上向下。 二、梯形圖的編程規(guī)則 每個繼電器的線圈和它的觸點(diǎn)均用同一編號，每個元件的觸點(diǎn)使用時沒有數(shù)量限制。 第四節(jié) 梯形圖的設(shè)計(jì)與編程方法 一、給 元件編號并分配 I/O 口 PLC 是按編號來區(qū)分操作元件的，所以在編寫梯形圖程序時，首先必須確定所使用編程元件的編號。 SET 指令用于 Y、 M 和 S， RST 指令可以用于復(fù)位 Y、 M、 S、 T、 C，或?qū)⒆衷﨑、 V 和 Z 清零。 MPP 指令彈出存儲在堆棧最上層的電路中分支點(diǎn)處的運(yùn)算結(jié)果。 棧存儲器與多重輸出指令 MPS（ Push）、 MRD（ Read）和 MPP（ Pop）指令分別是進(jìn)棧、讀棧和出棧指令，它們用于多重輸出電路。 含有兩個以上觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路 稱為“串聯(lián)連接塊”，串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時， 13 支路的起點(diǎn)以 LD 或 LDI 指令開始，而支路的終點(diǎn)要用 ORB 指令。 上述指令可以用于 X、 Y、 M、 T、 C 和 S。OR 或 ORI 用于單個觸點(diǎn)與前面電路的并聯(lián)，并聯(lián)觸點(diǎn)的左端接到該指令所在的電路塊的起始點(diǎn)（ LD 點(diǎn)）上，右端與前一條指令對應(yīng)的觸點(diǎn)的右端相連。 OR（ Or）：常開觸點(diǎn)并聯(lián)連接指令。 LD 和 LDI 指令對應(yīng)的觸點(diǎn)一般都與左母線相連，在使用 ANB、 ORB 指令時，用來定義與其他電路串并聯(lián)的電路的起始觸點(diǎn)。 第三節(jié) FX2N 系列 PLC 的基本邏輯指令 基本邏輯指令是 PLC 中最基本的編程語言，掌握了它也就初步掌握了 PLC 的使用方法，各種型號 PLC 的基本邏輯指令都大同小異，現(xiàn)在我們針對 FX2N系列，逐條介紹其指令的功能和使用方法。其常開觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開。平均誤差約為 倍掃描周期。在后一種情況下，一般使用有掉電保護(hù)功能的數(shù)據(jù)寄存器。輔助繼電器中還有電池后備 /鎖存輔助繼電器、特殊輔助繼電器等，這里就不一一介