电气工程与自动化毕业论文-电梯的plc控制系统设计

电气工程与自动化毕业论文-电梯的plc控制系统设计内容摘要：

是计算机和工业控制技术的发展使得 PLC也在不断改进其发展趋势如下 1 向功能智能化设计专业化方向发展 2 向产品微型化计算高速化高性能方向发展 3 有 统一标准的程序 4 与其他工业控制产品更加融合 5 通信联网能力增强 [7] 4 电梯 PLC 控制系统的硬件设计 41 IO 分配 控制系统的硬件主要分为两部分即输入和输出对于五层电梯系统来说有 23个输入口和 20 个输出口输入口包括一个启动按钮五个行程开关五个内呼按钮八个外呼按钮开关门按钮以及开门到位关门到位这两个输入信号输出口包括五个楼层指示灯五个内呼指示灯八个外呼指示灯电梯的上行下行指示灯 42 五层电梯的控制要求 电梯模型共有五层每一层均有轿厢所在楼层的指示灯显示每层的楼厅均有输入分上行和下行按钮召唤电梯轿厢 内有内呼按钮电梯对所在楼层情况和各种呼叫信号进行综合分析从而决定自首运动情况 电梯具体控制要求如下 1电梯初始状态可以在任意一层 2当乘客外呼电梯时电梯要运行至给楼层停止并延时两秒开门开门到位后延时五秒后自动关门 3 当乘客内呼电梯时电梯运行至该楼层电梯停止运行门打开延时五秒后自动关门止运行门打开延时五秒后自动关门 4 在电梯运行过程中电梯上升或下降下降或上升的信号全部屏蔽 5 电梯正在运行时开关门按钮都无效电梯到达指定楼层停止运行后按开门按钮电梯开门按关门按钮电梯关门 5 电梯 PLC 控制系统的软件设计 51 PLC 梯形图介 绍 梯形图语言 LAD 是一种图形语言通俗易懂应用广泛梯形图类似传统电路图延续了传统的读图习惯梯形图排列顺序为自上而下自左向右左边的竖线叫做左母线右边也有对应的右母线然后按照要求进行触点触点代表输入信号的编排最后以线圈线圈代表输出信号结束触点和线圈组成网络 52 用 STEP7 编写程序 STEP7 是用于 S7300400PLC 程序编程的软件设计步骤一般分为两种一种是先创建项目先进行硬件的组态设计之后创建程序并下载程序调试另一种是创建项目后先进行程序的创建再硬件组态最后下载程序调试此处我选择的第一种设计步骤 图 3 所示为设计步骤示意图 7 项目 点击左上角文件新建进入 CPU 对话框在对话框中输入项目名称然后点击确定完成项目的新建创建过程如图 4 所示 图 4 创建项目 IMATIC 300 工作站 在项目中工作站代表了 PLC 的硬件结构并包含有用于组态和给各个模块进行参数分配的数据如图 5所示在菜单栏中点击插入选择 SIMATIC 300站点然后点击该站点即可完成 SIMATIC 300 工作站的插入 图 5 插入 SIMATIC 工作站 态 硬件组态就是使用虚拟构造一个 PLC 然后对其进行硬件配置 [7]所配置的数据以后可以通过下载传送到 PLC 点击管理器中的图标 SIMATIC 3001 然后再点击硬件这一图标则可以打开硬件配置窗口 双击 SIMATIC 300 下的 RACK300 子目录下的 Rail 图标插入一个 S7300 机架建立导轨后点击一号槽位先插入电源模块展开 PS300 子目录双击 PS 307 2A模块一号槽位只能放电源模块选中二号槽位在硬件目录内展开 CPU300下的 CPU 313C 子目录选择 6ES7 3135BE01OABO3 号位不需要放置 连接模块保持空缺点击四号槽位在硬件目录内展开 SM300 板块选中 AIAO300 下的 SM334 AI4A0288Bit 订货号为 6ES7 3340CE010AA0 此模块由于已经存在输入和输出两种模块故五号位不需要再插入输出模块硬件组态好画面如图 6 所示 图 6 在导轨中硬件组态 号表 符号表示符号地址在数据库中可以被调用在项目管理器的 S7 程序 1 文件夹内双击符号图标即可打开符号表编辑器定义相应的符号名符号地址和数据类型定义好的符号表如图 7 所示 图 7 符号表 辑 在项目管理器的块文件夹内双击程序块如 OBFBFC 图标即可打开 LADSTLFBD编辑器窗口如图 8 所示 图 8 程序编辑窗口 在编辑器窗口添加 FC1FC2FC3FC4FC5FC6 六个功能整个系统由七个部分组成组成 OB1里编写的是启动程序在点击启动按钮后整个电梯即会进入运行状态 FC1里编写了楼层指示程序指示电梯的当前位置且位置指示灯也会亮 FC2 为电梯内呼功能乘客进入轿厢后按下某一层的内呼按钮电梯运行至内呼楼层 FC3 表示门厅外呼功能即乘客在门厅呼叫电梯会移至乘客所在楼层并开门 FC4 为电梯定向功能电梯会根据电梯自身所在楼层以及内呼外呼信号来判断移动方向是上行还是下 行 FC5表示开关门控制此功能可以控制电梯的开门和关门情况 FC6表示电梯的运行电梯准备好后运行至指定楼层运用 STEP7 编辑五层电梯 LAD 程序 1 OB1 启动程序 OB1 为组织块它是 CPU 的主循环也是 STEP7 程序的主干 [8]如果 PLC中编写程序比较简单可以在 OB1内编辑整个程序此例中 OB1中编写的是启动程序点击启动后电梯各个功能进入准备执行阶段条件满足即可执行功能梯形图见图 9 所示。