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基于三菱PLC的四层电梯毕业论文

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天津职业技术师范大学2009级专科生毕业论文

(2) 梯形图中接点(触点)只有常开和常闭,接点可以是PLC输入点接的开关也可以是PLC内部继电器的接点或内部寄存器、计数器等的状态。

(3) 梯形图中的接点可以任意串、并联,但线圈只能并联不能串联。 (4) 内部继电器、计数器、寄存器等均不能直接控制外部负载,只能做中间结果供CPU内部使用。

(5) PLC是按循环扫描事件,沿梯形图先后顺序执行,在同一扫描周期中的结果留在输出状态暂存器中所以输出点的值在用户程序中可以当做条件使用。

语句表语言,类似于汇编语言。

逻辑功能图语言,沿用半导体逻辑框图来表达,一般一个运算框表示一个功能左边画输入、右边画输出。

在编程语言的选择上,具体是用梯形图编程还是语句表编程或使用功能图编程,这主要取决于以下几点:

(1) 有些PLC使用梯形图编程不是很方便,则可用语句表编程,但梯形图比语句表直观。

(2) 经验丰富的人员可用语句表直接编程,就像使用汇编语言一样。 本设计中,选择用梯形图作为编程语言。

2.5 PLC在电梯中的应用

随着科技的发展,工业控制的自动化程度不断提高,以微处理器为核心组成的可编程序控制器(PLC)得到了广泛的应用。很多工厂的生产流水线、加工设备、船舶上货物的装卸装置、电梯的运行等都由PLC控制。

目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输及文化娱乐等各个行业,在电梯行业中也迅速发展。

FX2N是三菱PLC是FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点,为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。因此,能够满足电梯对电气控制系统的要求。紧凑的结构,低廉的成本及功能强大的指令集使得FX2N PLC成为各种小型控制任务理想的解决方案。利用三菱FX2N

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可编程序控制器编写一个四层电梯的控制系统。分别完成轿内指令、厅外召唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门控制等控制任务。

PLC在电梯中的应用也已很成熟。PLC作为主控制器,一方面要采集电梯的各种输入信号,包括电梯的位置、状态、内外指令的按钮信号、门锁信号、门区信号、井道内的强迫减速信号、防冲信号以及消防信号等。另一方面要把采集到的信号进行计算和处理给出电梯的楼层信号和速度信号,并驱动相应的开关门信号、方向继电器和抱闸继电器,以控制电梯的运行。我们利用PLC内的条件跳转和主控指令,把对电梯的控制程序划分为几个程序段:检修控制、正常加速和稳速段、减速爬行段、以及开关门阶段。当给电梯送电时,PLC就开始扫描电梯的所有输入、输出信号,检测电梯的安全回路是否接通、厅门轿门是否关闭、电梯处在何种状态。正常自动状态时,PLC检测门锁是否接通,若门锁不通则给出关门信号,控制电梯关门;当门锁接通时,进入待机状态,此时收到指令信号电梯即起动。

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3 电梯的具体介绍

3.1 电梯的定义及组成

3.1.1 电梯的定义

一种以电动机为动力的垂直升降机,装有箱状吊舱,用于多层建筑乘人或载运货物。也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称自动电梯。服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢,运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。习惯上不论其驱动方式如何,将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。

按额定速度又可分为低速电梯(1米/秒以下)、快速电梯(1~2米/秒)和高速电梯(2米/秒以上)3种。19世纪中期开始采用液压电梯,至今仍在低层建筑物上应用。1852年,美国的E.G.奥蒂斯研制出钢丝绳提升的安全升降机。80年代,驱动装置有进一步改进,如电动机通过蜗杆传动带动缠绕卷筒、采用平衡重等。19世纪末,采用了摩擦轮传动,大大增加了电梯的提升高度。 3.1.2 电梯的组成及功能

现代电梯主要由曳引机(绞车)、导轨、对重装置、安全装置(如限速器、安全钳和缓冲器等)、信号操纵系统、轿厢与厅门等组成。这些部分分别安装在建筑物的井道和机房中。通常采用钢丝绳摩擦传动,钢丝绳绕过曳引轮,两端分别连接轿厢和平衡重,电动机驱动曳引轮使轿厢升降。电梯要求安全可靠、输送效率高、平层准确和乘坐舒适等。电梯的基本参数主要有额定载重量、可乘人数、额定速度、轿厢外廓尺寸和井道型式等。

曳引系统 : 曳引系统主要由曳引机、曳引钢丝绳,导向轮,反绳轮组成,曳引系统的主要功能是输出与传递动力,使电梯运行。

导向系统:导向系统的主要功能是限制轿厢和对重的活动自由度,使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。导向系统主要由导轨,导靴和导轨架组成。

轿厢:轿厢是运送乘客和货物的电梯组件,是电梯的工作部分。轿厢由轿厢架和轿厢体组成。

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门系统:门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口。门系统由轿厢门,层门,开门机,门锁装置组成.

重量平衡系统:系统的主要功能是相对平衡轿厢重量,在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内,保证电梯的曳引传动正常。系统主要由对重和重量补偿装置组成。

电力拖动系统:电力拖动系统的功能是提供动力,实行电梯速度控制。电力拖动系统由曳引电动机,供电系统,速度反馈装置,电动机调速装置等组成。

电气控制系统:电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。电气控制系统主要由操纵装置,位置显示装置,控制屏(柜),平层装置,选层器等组成。

安全保护系统:保证电梯安全使用,防止一切危及人身安全的事故发生。由限速器,安全钳,缓冲器,端站保护装置组成。

3.2 电梯的原理

电梯是机、电一体化产品。其机械部分好比是人的躯体,电气部分相当于人的神经,控制部分相当于人的大脑。各部分通过控制部分调度,密切协同,使电梯可靠运行。尽管电梯的品种繁多,但目前使用的电梯绝大多数为电力拖动、钢丝绳曳引式结构,图3.1所示是电梯的基本结构剖视直观图。

从电梯空间位置使用看,由四个部分组成:依附建筑物的机房、井道;运载乘客或货物的空间——轿厢;乘客或货物出入轿厢的地点——层站。即机房、井道、轿厢、层站。电梯的基本结构如图3-1所示。

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