PLC電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u21079PLC電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計案例 1171591PLC電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 1270681.1電梯的自檢狀態(tài) 1117081.2電梯的正常工作狀態(tài) 146241.3電梯開關(guān)門控制 22566A.電梯的開門控制 220864B.電梯的關(guān)門控制 3211061.4樓層信號產(chǎn)生與消除 4228281.5內(nèi)選指令的登記與消除 5146551.6外呼信號的登記與消除 6188011.7電梯的上/下行定向 88200第2章程序的仿真及調(diào)試 11321052.1創(chuàng)建項目 1176212.2程序的編寫 11162342.3項目程序的編譯和調(diào)試 121PLC電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計在控制系統(tǒng)設(shè)計中可編程控制器通過處理大量的邏輯信號來實現(xiàn)電梯的控制，這需要設(shè)計控制系統(tǒng)的軟件來完成，根據(jù)操作要求和保護要求由可編程控制器來實現(xiàn)邏輯控制。1.1電梯的自檢狀態(tài)可編程控制器在通電后程序會自動運作，但是此時的可編程控制器不會讀入任何數(shù)據(jù)，也不會收集呼梯信號，要后期通過可編程控制器的系統(tǒng)程序作出響應(yīng)。要響應(yīng)呼梯信號準(zhǔn)備緒這一狀態(tài)需要設(shè)計電梯門處于關(guān)閉狀態(tài)和箱體處于平層狀態(tài)。系統(tǒng)自檢工作中要實現(xiàn)的要求為:啟動按鈕開啟，可編程控制器掃描第一個周期，自動檢驗箱體是否處在平層狀態(tài)，若箱體處在于平層，則繼續(xù)保持不變；若箱體不處于平層，則由繼電器實現(xiàn)置位，進而使箱體向下運行，直到處于平層時，使中間繼電器復(fù)位。1.2電梯的正常工作狀態(tài)電梯完成一個呼叫響應(yīng)的步驟如下:A.電梯在檢測到門廳或轎廂的呼梯信號后將此樓層呼梯信號與箱體所在層信號進行分析并由選向模塊進行選向。B.電梯通過拖動調(diào)速模塊驅(qū)動直流電機拖動箱體工作，箱體運行速度實現(xiàn)變速,并以高速的運行狀態(tài)到減速點。C.當(dāng)電梯檢測到要去層樓的層檢測點時發(fā)出減速點信號這時候電梯運行狀態(tài)進入減速，并且以低速的運行狀態(tài)到平層后停止運行。D.到達平層后，電梯門自動開啟，當(dāng)碰到開門到位的行程開關(guān)后延遲一會電梯門自動關(guān)閉，當(dāng)碰到關(guān)門到位的行程開關(guān)后電梯控制系統(tǒng)始終實時顯示箱體所在層的層數(shù)。1.3電梯開關(guān)門控制A.電梯的開門控制a.投入運行前的開門:將開關(guān)梯鑰匙插入SA2內(nèi)，如圖11所示，旋至開梯位置，則中間繼電器KA2得電吸合，其動合觸點KA2(1-2)閉合，接通PLC電源，使PLC處于運行狀態(tài)。b.電梯檢修時開門:在檢修狀態(tài)下，開關(guān)門均為手動狀態(tài)，由關(guān)門按鈕SB1、開門按鈕SB2實施開門與關(guān)門。c.電梯自動運行時停層開門:電梯到達停層時，到平層位置，實現(xiàn)電梯自動開門d.電梯關(guān)門過程中重新開門:在電梯在自動關(guān)門運行中，如果受到干預(yù)不會自動關(guān)門，以防止夾傷人或物，這時候還會要用戶通過SB1這個手動按鈕控制電梯重新開門。e.呼梯開門:電梯到達某層站后，當(dāng)電梯到達某一層后，后面要是無人在繼續(xù)使用，箱體會繼續(xù)停在這一層等待下一個用戶的指令，但是如果遇到有用戶在這一層呼梯，電梯會自動將電梯門開啟讓該用戶進來乘坐，滿足用戶的用梯需求。如果遇到其他樓層的用戶呼梯這時候電梯通過系統(tǒng)判定第一時間會判定方向，既定向，同時電梯自動啟動工作，升降至用梯用戶的指定層，這時候用戶按停層電梯自動開門。當(dāng)電梯進入運作狀態(tài)時，接觸器KM9不會導(dǎo)通，此時電梯門不能開啟，以保證用戶的人身安全。具體開門程序，如圖3-1所示:圖3-1開門程序梯形圖B.電梯的關(guān)門控制a.電梯使用后的關(guān)門:當(dāng)電梯做完指定服務(wù)后，用戶可以走出箱體，此刻電梯門自動關(guān)閉。用戶可以通過電梯鑰匙開到關(guān)梯位置，使接觸器KA2失電釋放，此時可編程控制器PLC關(guān)閉工作，電梯被關(guān)閉。b.自動運行時的關(guān)門:?？康臅r間繼電器T37延長一段時間結(jié)束后電梯門自動關(guān)閉當(dāng)?？繒r間沒有結(jié)束的時候，用戶可以按關(guān)門按鈕SB2來實現(xiàn)提前關(guān)閉電梯門。當(dāng)載重超過所設(shè)定值的時候，電梯會響應(yīng)不安全運行命令，不會自動關(guān)閉電梯門也不可手動關(guān)閉電梯門，此刻電梯也不會進入工作運行狀態(tài)。具體電梯關(guān)門程序，如圖3-2所示:圖3-2關(guān)門程序梯形圖1.4樓層信號產(chǎn)生與消除當(dāng)電梯箱體停在任意一層的時候這時候有專門的指層感應(yīng)器1KR-5KR產(chǎn)生所在樓層的樓層層數(shù)信號，以數(shù)字顯示的指層顯示顯示所在層層數(shù)，當(dāng)用戶離開這一層時，這里的信號會被新的信號所替換，此時該層的繼電器是被上行/下行層樓信號關(guān)閉。如圖3-3所示:圖3-3樓層信號產(chǎn)生與消除梯形圖1.5內(nèi)選指令的登記與消除內(nèi)選輔助繼電器梯形圖支路中串接層樓輔助繼電器的動斷觸點。用戶通過操作轎廂的操縱盤上1-5層的選層按鈕1、2、3、4、5，可以選擇想要去的樓層。選層呼梯信號被記錄后，選層按鈕下后指示燈HL1-HL5亮。當(dāng)電梯到達選擇的層樓后，該層樓的層樓輔助繼電器得電，其動斷觸點斷開，使該層內(nèi)選輔助繼電器失電，指示燈也熄滅，即內(nèi)選信號被清除;另外，?？吭谀硨雍螅搶拥膬?nèi)選信號不能被登記。如圖3-4所示:圖3-4內(nèi)選指令的登記與消除梯形圖1.6外呼信號的登記與消除當(dāng)有人在箱體外部呼梯時，呼梯信號應(yīng)被接收和記憶。并且當(dāng)箱體到達這一層時，定向的方向與要求的地方向相同時（基層和頂層除外)，呼梯要求滿足，呼梯信號被清除，如圖3-5所示:圖3-5外呼信號的登記與消除梯形圖1.7電梯的上/下行定向電梯在自動工作狀態(tài)下，應(yīng)該首先反饋運行方向并確定運行方向，即定向。定向有且僅有兩種情況，即上/下行。當(dāng)電梯處于呼梯待機狀態(tài)時，當(dāng)收到內(nèi)外部信號，電梯應(yīng)該會自動判斷內(nèi)外部呼梯信號，然后反饋給控制系統(tǒng)決定上/下行。并且定向后，內(nèi)外部呼梯信號對箱體運行工作同向的情況不滿足的情況下，定向信號不能消除，如圖3-6所示:圖3-6電梯的上/下行定向梯形圖第2章程序的仿真及調(diào)試本設(shè)計用西門子S7-200型PLC仿真和調(diào)試。在微軟windows10操作系統(tǒng)中打開STEP7-Micro/Win編程軟件，輸入程序至軟件中，輸好待程序后將其變換后寫入PLC中。寫入好了后，打開菜單中的仿真軟件，把程序下載在到軟件當(dāng)中，運行軟件實現(xiàn)對PLC過程的監(jiān)控功能。根據(jù)調(diào)試和仿真要求，動作相應(yīng)開關(guān)，模擬電梯控制系統(tǒng)的工作過程。在實驗過程中要用心觀察程序運行過程的變化。若輸入的程序有問題，對程序進行修改，經(jīng)變換后再寫入PLC中調(diào)試。2.1創(chuàng)建項目在文件頁面中選擇“新建文件”，創(chuàng)建PLC類型，如圖4-1所示：圖4-1創(chuàng)建項目畫面2.2程序的編寫選擇屏幕左側(cè)的程序塊，然后打開程序塊中的分組，選擇分組中主程序，在主程序頁面中輸入電梯控制程序，如圖4-2所示:圖4-2程序編寫畫面圖2.3項目程序的編譯和調(diào)試當(dāng)程序編寫完成