電氣控制與可編程控制器課程設(shè)計電氣控制與可編程控制器課程設(shè)計題 目： 五層電梯 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計時間： 評語：成績 一、問題描述五層電梯的PLC控制(1)當(dāng)轎廂停在1F（樓）或2F，3F，4F，如果5F有呼叫，則轎廂上升到5F。(2)當(dāng)轎廂停在2F（2樓）或3F，4F，5F，如果1F有呼叫，則轎廂下降到1F。(3)當(dāng)轎廂停在1F（1樓）或2F，3F，4F，5F均有人呼叫，則先到2F，停8s后繼續(xù)上升，每層均停8s，直到5F。(4)當(dāng)轎廂停在5F（5樓），1F，2F，3F，4F均有人呼叫，則先到4F，停8s后繼續(xù)下降，每層均停8s，直到1F。(5)在轎廂運(yùn)行途中，如果有多個呼叫，則優(yōu)先相應(yīng)與當(dāng)前運(yùn)行方向相同的就近樓層，對反方向的呼叫進(jìn)行記憶，待轎廂返回時就近停車。(6)在各個樓層之間的運(yùn)行時間應(yīng)少于10s，否則認(rèn)為發(fā)生故障，應(yīng)發(fā)出報警信號。(7)電梯的運(yùn)行方向指示。(8)用數(shù)碼管顯示轎廂所在的樓層。(9)在轎廂運(yùn)行期間不能開門。(10)轎廂不關(guān)門不允許運(yùn)行。二、PLC選型及硬件配置硬件配置如表1所示。表1 硬件配置表插槽模塊訂貨號固件MPI地址I地址Q地址1PS 307 2A6ES7 307-1BAOO 0AA02CPU 314(1) 6ES7 314-1AE04-0AB0V1.0234DI32xDC24V6ES7 321-1BHOO-OAAO035DO32xDC24V/0.5A6ES7 322-1HHOO-OAAO47三、系統(tǒng)流程圖四、編程元件的地址分配編程元件地址分配如表1和表2所示。輸入輸出輸入設(shè)備名稱輸入端口地址輸出設(shè)備名稱輸出端口地址1層上行I 0.01層外上行按鈕顯示Q4.02層上行I0.12層外上行按鈕指示Q4.13層上行I0.33層外上行按鈕指示Q4.34層上行I0.54層外上行按鈕指示Q4.52層下行I0.22層外下行按鈕指示Q4.23層下行I0.43層外下行按鈕指示Q4.44層下行I0.64層外下行按鈕指示Q4.65層下行I0.75層外下行按鈕指示Q4.7電梯內(nèi)選1層I1.0電梯內(nèi)1層按鈕顯示Q5.0電梯內(nèi)選2層I1.1電梯內(nèi)1號指示燈Q5.5電梯內(nèi)選3層I1.2電梯內(nèi)2層按鈕顯示Q5.1電梯內(nèi)選4層I1.3電梯內(nèi)2號指示燈Q5.6電梯內(nèi)選5層I1.4電梯內(nèi)3層按鈕顯示Q5.21層行程開關(guān)I2.0電梯內(nèi)3號指示燈Q5.72層行程開關(guān)I2.1電梯內(nèi)4層按鈕顯示Q5.33層行程開關(guān)I2.2電梯內(nèi)4號指示燈Q6.64層行程開關(guān)I2.3電梯內(nèi)5層按鈕顯示Q5.45層行程開關(guān)I2.4電梯內(nèi)5號指示燈Q6.7開門按鈕I 3.0電機(jī)正傳Q6.4關(guān)門按鈕I 3.1電機(jī)反轉(zhuǎn)Q6.5數(shù)碼段1Q7.0數(shù)碼段2Q7.1數(shù)碼段3Q7.2數(shù)碼段4Q7.3數(shù)碼段5Q7.4數(shù)碼段6Q7.5數(shù)碼段7Q7.6數(shù)碼管8Q7.7報警Q8.0五、PLC外部接線圖六、梯形圖控制程序梯形圖控制程序如圖3所示。七、仿真調(diào)試使用PLCSIM仿真軟件調(diào)試程序。首先打開仿真程序，然后，將編制好的梯形圖程序下載到仿真PLC中，之后在仿真環(huán)境下運(yùn)行程序，觀察分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行模擬調(diào)試。仿真結(jié)果如下。1.上電后，程序初始化操作，電梯關(guān)門，等待外部有人呼叫，以便于到達(dá)相應(yīng)的樓層。仿真結(jié)果如下圖所示。其中，Q6.3為關(guān)門指示。電梯上電初始化2.上電后，若五樓有人按下按鈕，電梯檢測到有效信號后被呼應(yīng)，會關(guān)閉電梯門向上運(yùn)行，此時，電梯門關(guān)閉，并且電梯正轉(zhuǎn)，向上運(yùn)行指示燈亮，五樓外層電梯按鈕燈發(fā)生自鎖。仿真結(jié)果如下圖所示，其中I0.7為五樓按鈕，Q4.7為五樓按鈕指示燈，Q6.0為電梯上行指示燈，Q6.4為電機(jī)正轉(zhuǎn)輸出。五樓呼叫時的運(yùn)行狀況3.電梯上行到五層時，撞到五樓的行程開關(guān)，相應(yīng)按鈕發(fā)生動作，電動機(jī)停止，電梯門打開，于此同時，數(shù)碼管發(fā)生變化，顯示5層。仿真結(jié)果如下圖所示。其中I2.4為五樓行程開關(guān)，Q7.0-Q7.1為數(shù)碼管顯示。電梯到達(dá)五樓時的運(yùn)行狀態(tài)4.電梯到達(dá)五樓8秒后，關(guān)閉電梯門，檢測別的樓層上是否有按鈕按下從而去相應(yīng)的樓層。仿真結(jié)果如下圖所示，其中Q6.3為關(guān)門指示，Q7.0-Q7.1為數(shù)碼管顯示。8S后電梯關(guān)門5.當(dāng)相鄰兩層樓之間運(yùn)行時間超過10秒時，認(rèn)為電梯出現(xiàn)故障，發(fā)生報警信號。運(yùn)行結(jié)果如下，其中Q8.0為報警指示。6.電梯運(yùn)行的優(yōu)先級問題。若電梯當(dāng)前運(yùn)行在3樓，并且1樓和五樓同時有人呼叫，則電梯優(yōu)先相應(yīng)5樓的呼叫信號。仿真結(jié)果如下。其中Q4.7為五層按鈕顯示，Q4.0為一層按鈕顯示。Q6.0為電梯上行指示燈，Q6.4為電機(jī)正轉(zhuǎn)輸出。Q6.3為關(guān)門指示。電梯響應(yīng)的優(yōu)先級八、遇到的問題及解決方法1、在計算機(jī)上編程之后，程序無法仿真，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)是程序沒有下載，下載后程序可以仿真。2、在程序仿真過程中，出現(xiàn)程序有時通過，有時無法通過的情況，經(jīng)反復(fù)仿真后，發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行完一次仿真之后，要復(fù)位和重新下載程序。3、在調(diào)試過程中，把一個輸出變量在前面改變后，在后面又進(jìn)行了改變使得程序運(yùn)行一次后該變量在調(diào)試界面中無顯示。雖然在監(jiān)視過程中位于前面的程序又能流流過。八、參考文獻(xiàn)1 顧桂梅，王慶賢現(xiàn)代電氣控制與PLC應(yīng)用北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20112 呂景全可編程序控制器技術(shù)教程北京：高等教育出版社，20013 吉順平，孫承志，路明西門子PLC與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.24 電氣制圖及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)匯編北京：中國電力出版社，2001- 23 -