1、.wd.wd.wd.?PLC課程設計?報告2013-2014學年第二學期課程設計題目： 三層電梯控制目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc392194572目錄 PAGEREF _Toc392194572 h - 1 -HYPERLINK l _Toc392194573一、課程設計性質和目的 PAGEREF _Toc392194573 h - 2 -HYPERLINK l _Toc392194574二、課程設計的內容及要求 PAGEREF _Toc392194574 h - 2 -HYPERLINK l _Toc392194575一設計內容 PAGEREF _T

2、oc392194575 h - 2 -HYPERLINK l _Toc392194576二功能要求 PAGEREF _Toc392194576 h - 4 -HYPERLINK l _Toc392194577三、課程設計的進度及安排 PAGEREF _Toc392194577 h - 4 -HYPERLINK l _Toc392194578四、設計所需軟件平臺 PAGEREF _Toc392194578 h - 5 -HYPERLINK l _Toc3921945791、GX Developer 8.0 PLC編程軟件； PAGEREF _Toc392194579 h - 5 -HYPERLI

3、NK l _Toc3921945802、MX OPC Server軟件； PAGEREF _Toc392194580 h - 5 -HYPERLINK l _Toc3921945813、組態(tài)王6.53軟件。 PAGEREF _Toc392194581 h - 5 -HYPERLINK l _Toc392194582五、設計思路及梯形圖程序 PAGEREF _Toc392194582 h - 5 -HYPERLINK l _Toc392194583一開門、關門的控制局部： PAGEREF _Toc392194583 h - 5 -HYPERLINK l _Toc392194584二電梯到站指示：

4、 PAGEREF _Toc392194584 h - 7 -HYPERLINK l _Toc392194585三樓層呼叫指示及轎廂內去某層指示控制： PAGEREF _Toc392194585 h - 8 -HYPERLINK l _Toc392194586四電梯上下行運行： PAGEREF _Toc392194586 h - 10 -HYPERLINK l _Toc392194587六、組態(tài)王人機界面設計 PAGEREF _Toc392194587 h - 12 -HYPERLINK l _Toc392194588七、調試運行 PAGEREF _Toc392194588 h - 18 -HY

5、PERLINK l _Toc392194589八、結果及分析 PAGEREF _Toc392194589 h - 22 -HYPERLINK l _Toc392194590九、心得體會 PAGEREF _Toc392194590 h - 22 -HYPERLINK l _Toc392194591十、參考文獻 PAGEREF _Toc392194591 h - 23 -HYPERLINK l _Toc392194592十一、致謝 PAGEREF _Toc392194592 h - 23 -HYPERLINK l _Toc392194593附錄 PAGEREF _Toc392194593 h -

6、24 -HYPERLINK l _Toc392194594附錄1 PAGEREF _Toc392194594 h - 24 -HYPERLINK l _Toc392194595附錄2 PAGEREF _Toc392194595 h - 29 -HYPERLINK l _Toc392194596附錄3 PAGEREF _Toc392194596 h - 31 -一、課程設計性質和目的PLC課程設計是?PLC原理及應用?課程與實驗完畢后的一門應用性很強的實踐課。所選題目?三層電梯控制?嚴密結合所學的主要內容，加深穩(wěn)固所學知識，同時對所學內容進展擴展，有一定的深度和廣度，能充分發(fā)揮學生的能動性和想象

7、力，使學生將所學的PLC知識運用到現(xiàn)實中。通過GX Developer進展控制程序的編寫，并且用組態(tài)王開發(fā)出模擬控制的交互界面，極大地提高了學生的綜合設計能力。要求學生將PLC軟件和組態(tài)王軟件的功能結合起來，實現(xiàn)仿真效果，鍛煉學生實踐能力。二、課程設計的內容及要求一設計內容本設計是基于組態(tài)王的三層電梯控制，電梯控制程序由三菱PLC編程軟件GX Developer開發(fā)，人機界面由組態(tài)王開發(fā)。電梯控制要求如表1所示。輸入點分配如表2所示。輸出點分配如表3所示。表1 三層電梯控制要求序號輸入輸出原停層呼叫層運行方向運行結果113升上升到3層同時開門，4s后關門223升上升到3層同時開門，4s后關門3

8、33停開門，4s后關門412升上升到2層同時開門，4s后關門522停開門，4s后關門632降下降到2層同時開門，4s后關門711停開門，4s后關門821降下降到1層同時開門，4s后關門931降下降到1層同時開門，4s后關門1012,3升 先上升到2層，開門，4s后關門；再上升到3層開門，4s后再關門112先1后3先降后升 先下降到1層，開門，4s后關門；再上升到3層開門，4s后再關門122先3后1先升后降 先上升到3層開門，4s后再關門； 再下降到1層，開門，4s后關門1332,1降 先下降到2層，開門，4s后關門；再下降到1層開門，4s后再關門14任意報警任意報警指示燈亮15在轎廂運行期間不

9、能開門16轎廂關好門后，才允許運行17按下轎廂開門按鈕，開門只在電梯停在樓層時動作18按下轎廂關門按鈕，立即關門不需要等待4s19電梯運行期間，暫時不承受呼叫指令，等待到達指定樓層，開門、關好門后，才承受下一次的呼叫指令。注意：本次課程設計必須完成序號19,1519中的要求；如有時間，在此根基上進展擴展完成118的要求。表2 輸入點分配序號名稱輸入點0轎廂內，呼1層按鈕X0001轎廂內，呼2層按鈕X0012轎廂內，呼3層按鈕X0023轎廂內，開門按鈕X0034轎廂內，關門按鈕X0045轎廂內，報警按鈕X0056第1層，上行按鈕X0067第2層，下行按鈕X0078第2層，上行按鈕X0209第3層

10、，下行按鈕X02110第1層限位開關X02211第2層限位開關X02312第3層限位開關X02413開門限位開關X02514關門限位開關X026表3 輸出點分配序號名稱輸出點0電梯上行Y0001電梯下行Y0012上行指示燈Y0023下行指示燈Y0034開門Y0045關門Y0056報警指示燈Y006其中X005，Y006為擴展任務預留I/O分配。二功能要求 1、在三菱軟件GX Developer 8.0中設計出三層電梯的梯形圖控制程序； 2、在組態(tài)王軟件中設計出三層電梯模擬控制的人機界面； 3、將組態(tài)王運行界面與PLC程序聯(lián)合仿真調試，模擬出電梯控制。三、課程設計的進度及安排進度及安排如下表所示

11、序號項 目時 間1布置課程設計任務、講授控制方法和要求1天2MX OPC與GX Simulator通信調試1天3組態(tài)王軟件操作學習1天4創(chuàng)立三層電梯控制畫面1天5三層電梯控制PLC程序的編寫與調試1天6組態(tài)王命令語言的編寫1天7組態(tài)王動畫的編程及設置1天8組態(tài)王三層電梯控制系統(tǒng)整體調試1天9檢測驗收、寫課程設計報告1天10辯論1天四、設計所需軟件平臺1、GX Developer 8.0 PLC編程軟件；GX Developer 8.0 PLC編程軟件是用來對三菱可編程控制器進展軟件開發(fā)仿真的軟件，它主要的功能有程序開發(fā)、維護，編程，工程數(shù)據(jù)管理，在線監(jiān)控、診斷等。仿真那么通過計算機的虛擬軟元件

12、進展。2、MX OPC Server軟件；OPC軟件是用于聯(lián)接控制元件與設備的軟件，能將兩邊的實時變化連接起來，相互反響，反映出控制過程的真實情況。3、組態(tài)王6.53軟件。組態(tài)王軟件可提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于實驗人員實時現(xiàn)場監(jiān)控，方便地設計監(jiān)控仿真畫面，并以動畫方式顯示控制設備的狀態(tài)，具有報警窗口、實時趨勢曲線等，可便利的生成各種報表。它還具有豐富的設備驅動程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)鏈接功能。五、設計思路及梯形圖程序根據(jù)任務書的電梯控制要求對電梯控制程序進展分析，將控制要求拆分成多個局部來設計，現(xiàn)將程序分成以下幾個局部：一開門、關門的控制局部：如圖1所示：手動開門時：當電梯運行到位后，按開

13、門按鈕，開門常開觸點閉合，開門線圈Y004得電翻開電梯門直至門到位，開門限位開關接通開門過程完畢；自動開門時：電梯運行到位后，相應的樓層限位開關閉合，運行到位輔助繼電器得電接通，開門線圈得電動作；手動關門時：按下關門按鈕，斷開開門線圈，接通關門線圈關門；自動關門時：開門到位后，定時器接通計時到4秒，常開觸點閉合，關門線圈得電開場關門直到關門限位開關閉合；M12的作用：用于輔助電梯運行到位的判斷；圖1二電梯到站指示：如圖2所示：M10、M11是單雙數(shù)樓層聯(lián)鎖中間繼電器。Y11表示電梯在一樓，Y12表示電梯在二樓，Y13表示電梯在三樓。圖2三樓層呼叫指示及轎廂內去某層指示控制：曾呼叫指示控制，即當

14、乘客在電梯外層按下呼叫按鈕是，電梯經過上下行判斷，開場向相應呼叫層運行，到達該層，相應樓層接近開關閉合，自動開門，同時呼叫指令撤銷。箱內去某層時，同樣經過上下行判斷開場執(zhí)行。樓層呼叫指示如圖3所示，轎廂內去某層指示控制如圖4所示，上下行控制判斷如圖5所示。圖3圖4圖5 四電梯上下行運行：當電梯完成上下行判斷，輔助繼電器M19接通，控制電梯上行或下行。Y006是報警按鈕，當按下X005，線圈Y006接通，所有常閉出點斷開，停頓電梯的運行，開、關門的動作，以保證人身安全。當按下報警取消按鈕X027，Y006線圈斷電，所有動作恢復正常，控制程序如圖6所示，圖6六、組態(tài)王人機界面設計翻開組態(tài)王軟件，新

15、建一個工程，然后在畫面窗口進展電梯仿真圖的繪制，按照任務書的要求將電梯的 基本畫面及 基本操作按鈕繪制出來，電梯仿真界面如圖。繪制三個矩形作為樓層，再繪制兩個小矩形作為電梯門，右側的矩形代表電梯箱體。圖7繪制完電梯仿真界面后，對界面進展MX OPC Server軟件建設連接。選擇GX Developer作為輸出端，CPU型號選擇FX2N，時間為100ms，如圖7所示。名稱及數(shù)據(jù)設計如圖8-10所示。圖8圖9 圖10 建設完文件后，設置聯(lián)接端口如圖 所示。圖11圖12設置完后即開場建設數(shù)據(jù)詞典，如圖13-15所示。圖13圖14 圖15數(shù)據(jù)詞典設置完后，開場動畫連接的設置：圖16是開關門動畫連接設

16、置；圖16圖17是電梯升降的動畫設置；圖17圖18是樓層顯示燈的動畫設置；圖18圖19是上下行指示按鈕動畫設置；圖19圖20-21是呼叫按鈕的動畫設置；圖20圖21設置完動畫聯(lián)接后，對組態(tài)王命令語言進展編輯，例如如圖22所示。具體命令語言見附錄3；圖22完成所有設置后，可以對界面進展美化，設置一些優(yōu)美的背景。圖23七、調試運行調試：電梯初始位置設為三樓，當按下一樓呼叫按鈕，下行線圈Y001和下行指示燈得電，電梯下行。，下行到位后開場開門，4秒后自動關門；軟元件仿真正確后，通過OPC與組態(tài)王聯(lián)機進展仿真，一樓呼叫仿真界面如圖24所示；圖24運行到一樓后，電梯門自動翻開，如圖25所示；二樓呼叫仿真

17、界面如圖26所示；圖25 圖26圖27為報警按鈕按下以后，電梯停頓下行，報警指示燈閃爍。圖27八、結果及分析開場在plc程序調試過程中，電梯可以成功的從1樓上到2樓，從3摟按鈕到2樓，2樓到3樓等樓層方向都可以順利運行。但是，對于開關門這一局部卻出了問題，然后到程序中找錯誤，在這一環(huán)節(jié)花費了很大的精力，查閱了很多圖書館的資料，然后反復調試才解決問題。最終符合控制要求。在組態(tài)王中調試電梯動態(tài)畫面時，因為命令語言參數(shù)設置剛開場出現(xiàn)問題，結果仿真時，電梯門全部不見了實際是全部翻開了。然后在命令語言程序中尋找錯誤，發(fā)現(xiàn)啟動初始值有錯，并且再次調試運行時開門程序。經過一次次的調試，直到符合控制要求。同時

18、電梯上下行的無法實現(xiàn)，原因是由于粗心大意把命令語言運行時的高度變量變化換成了上下行變量，最后經過想當長的時間才找到問題之所在。最后調試結果都符合三層電梯控制要求。九、心得體會通過兩周的學習，三層電梯的PLC控制課程設計全部完畢，掌握了程序編寫及仿真，以及掌握了三菱OPC服務軟件和組態(tài)王的 基本知識，加深了PLC的學習，場合的運用。在本次設計過程中，無論從理論還是實踐得到了一個系統(tǒng)的學習。也鍛煉了自己的動手能力及解決問題的能力。在調試時的問題最多最嚴重，因為對實際情況的不了解和粗心，對設計造成了很大的影響。這次的課程設計使我認識到實踐的重要性，平時的理論知識只有用到實際中才能發(fā)現(xiàn)自身的問題。只有

19、通過動手才能將自己的能力提高，才能將學到的知識與動手能力結合。雖然課程設計過程中流下了汗水，碰到了很多的問題，總的來說，本次課程設計痛苦并快樂著，但一切的困難的解決過程都為我以后學習做了一個很好的鋪墊。十、參考文獻1王阿根.?電氣可編程控制原理與應用?-第2版.清華大學出版社.2010年1月出版2 王兆明.可編程控制器原理、應用與實訓.機械工業(yè)出版社.2008.13楊思國、江力. 可編程控制器應用教程.合肥工業(yè)大學出版.2008.74?組態(tài)王6.5初級培訓教程?.北京亞控科技開展.20075 ?組態(tài)王6.51使用手冊?.北京亞控科技開展.2005十一、致謝在本次課程設計中，在同學和教師的精心指導下，我在規(guī)定時間內完美地完成課程設計。在此，非常感謝指導我的同學和我的指導教師崔寧教師。附錄附錄1附錄2/開關門限位開關判斷0if(本站點一樓開關門程度新=0 | 本站點二樓開關門程度新=0 | 本站點三樓開關門程度新=0)本站點開門限位開關=1;else本站點開門限位開關=0;if(本站點一樓開關門程度新=500 & 本站點二樓開關門程度新=500 & 本站點三樓開關門程度新=500)本站點關門限位開關=1;else本站點關門限位開