目录
第1章 绪论 ............................................. 1 第2章 配重要求设计与控制要求 ........................... 3
2.1配重要求设计................................................. 3
2.2控制要求..................................................... 3
第3章 硬件设计 ......................................... 5
3.1 机型选择与I/O分配 .......................................... 5 3.2建立内存变量分配表........................................... 5
第4章 程序设计 ......................................... 9
4.1电梯控制数据块DB1 ........................................... 9 4.2电梯控制程序OB100及其说明.................................. 10 4.3电梯控制程序OB1及其说明.................................... 10 4.4电梯控制程序FC1及其说明.................................... 11 4.5 电梯控制程序FC2及其说明 ................................... 13 4.6电梯控制程序FC3及其说明.................................... 13 4.7电梯控制程序FC4及其说明.................................... 19
总结 .................................................... 20 参考文献 ................................................ 21 附录1程序清单 .......................................... 22 附录2外文资料 .......................................... 30
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第1章 绪论
在现代化城市的高速发展中,一幢幢高楼拔地而起。电梯是楼房里上下运送乘客或货物的垂直运输设备。我国电梯行业的发展历程,从改革开放到今天,电梯行业在不知不觉中走过了一个从无到有,从有到多,从多到精的发展历程。随着住宅市场的巨大变化,中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场。目前,我国电梯保有量已超过100万台,且保持每年20%的递增速度,市场前景乐观。这些电梯服务于写字间、公寓、商场等各种场所。
自1889美国的奥的斯升降机公司推出了世界第一部以直流电动机为动力诞生名副其实的电梯,从而彻底改写了人类使用升降工具的历史。上世纪90年代,随的升降机着世界经济快速发展及经济全球化, 发达的工业化国家纷纷研制出高速及超高速电梯,电梯不仅是代步的工具,也是人类文明的标志,其技术的发展正体现了社会的进步与文明。随着电梯技术的发展,绿色化、低能耗、智能化、网络化、蓝牙技术的电梯成为一段时间内的发展趋势。
1绿色化
从减少环境污染的角度讲,“绿色”新概念将成为21世纪的主流色调,一个全球性的绿色市场为企业的世纪谁先推出绿色产品,抢发展提供了广阔的空间,占绿色营销市场,谁就能掌握竞争的主动权。
绿色理念是电梯发展总趋势。发展趋势主要有如下:不断改进产品的设计、生产环保型低能耗、低噪声、无漏油、无漏水、无电磁干扰、无井道导轨油渍污染的电梯。电梯曳引采用尼龙合成纤维曳引绳、钢皮带等无润滑油污染曳引方式。电梯装璜将采用无(少)环境污染材料、电梯空载上升和满载下行电机再生发电回收技术,安装电梯将无需安装脚手架,电梯零件在生产和使用过程中对环境没有影响(如刹车皮一定不能使用石棉)并且材料是可以回收的。
2降低能耗
减少电梯能耗的措施是多方面的。主要包括:选择减小电梯机械系统的惯性和磨擦阻力;合理运用对重和平衡重。驱动系统使用永磁同步无齿轮曳引机从永磁同步电机工作原理可知其励磁是由永磁铁来实现的,不需要定子额外提供励磁电流因而电机的功率因数,可以达到很高(理论上可以达到1)。同时永磁同步电机的转子无电流通过,不存在转子耗损问题,一般比异步电机降低45%~60%耗损。由于没有效率低,高能耗蜗轮蜗杆传动副,能耗进一步降低。在停站较少的群梯布置中,一个主机驱动两个轿厢分别上下运行是一种节能的方案。而减少
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能耗的另一途径是电梯运行过程的能耗控制。利用电梯空载上行、满载下行时电机处以发电状态的特性,将再生能量反馈给电网,这种节能措施在高速梯上效果显著。还有一种节能方案将在软件控制中得以实现。如建立实时控制的交通模式,尽量以较少的运行次数来运载较多的乘客,使电梯的停站次数减至最少。电梯召唤与轿厢指令合一的楼层入口乘客登记方案是电梯控制方式的一项革命性技术,使原来层站上乘客未知的目的层变得一目了然,从而使控制系统的派梯效率达到最高。减少运行过程能耗的另一措施是将电梯运行中的加减速度模式设置成变参数,即电梯控制系统中运行的速度、加速度以及加速度变化率曲线既随运行距离变化,也随轿厢负载变化通过仿真软件模拟,确定出不同楼层之间的最佳运行曲线。利用电梯机房在楼顶的优势,充分利用太阳能作为电梯的补充能源也将是新的研究课题。
3智能化
随着计算机技术,通讯技术与控制技术的发展使大厦的智能化成为现实,而电梯是智能建筑中的重要交通工具,其技术发展及智能化程度也倍受世人关注。智能化的电梯首先要与智能大厦中所有自动化系统联网,如与楼宇控制系统、消防系统、保安监控系统等交互联系,使电梯成为高效优质、安全舒适的服务工具。
串行通讯以其布线简单,传输信息量大等优点,在电梯控制系统中应用日益增多。由于去掉了微机接口板上大量输入和输出电路,减少了井道、机房中的布线数量,可靠性大大提高。随着大楼智能化的提高,现场总线技术现已开始应用于电梯控制系统与大楼的BAS,FAS,SAS中。
从电梯运行的控制智能化角度讲,要求电梯有优质的服务质量,控制程序中应采用先进的调度规则,使群控管理有最佳的派梯模式。现在的群控算法中已不是单一地依赖“乘客等候时间最短”为目标,而是采用模糊理论、神经网络、专家系统的方法,将要综合考虑的因素(即专家知识)吸收到群控系统中去,在这些因素中既有影响乘客心理的因素,也有对即将要发生的情况作评价决策,是专家系统和电梯当前运行状态组合在一起的多元目标控制。利用遗传算法对客流交通模式及派梯规则进行优化、自学习,实现电梯调度规则的进化,以适应环境的变化。“以人为本”设计的电梯控制系统,将会使电梯的服务质量越来越好。
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第2章 配重要求设计与控制要求
2.1配重要求设计
电梯的动力系统来自电动机,一般选择11KW或15KW的电动机。曳引机的作用有3个:①调速;②驱动曳引钢丝绳;③在电梯停车时实施制动。为了增大载重能力,钢丝绳的一端是轿厢,另一端加装了配重装置。配重的质量随电梯载重的大小变化而变化,计算公式如下:
配重的质量=(载重量/2+轿厢自重)×45%
式中的45%是平衡系数,一般要求平衡系数在45%~50%之间,这种驱动机构可使电梯的载重能力大为提高。如图2-1为电梯驱动机构示意图。
图2-1 电梯驱动机构示意图
电梯载重13人(1000KG),在实际设计中轿厢的质量,由上面的公式可确定配重的质量。
2.2控制要求
电梯运行方向由呼梯信号决定,顺向优先执行。行车途中如遇到外呼信号,顺向截车,反向不截车。
内呼和外呼信号均具有记忆标志,执行后解除;到曾时自动开门,延时关门;
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停层时可手动控制开门或关门;行车时不能手动开门,门开时电梯不允许运行;电梯有效运行时间应小于14秒,否则发出超时报警。
若没有内外呼梯信号,电梯自动返回第一层待命。开始运行时,若轿厢不再第一层,会自动返回第一层。电梯控制的工艺要求示意图如图2-2所示。
△1层外呼 关门 _\\_报警开关 ⊙ 报警 6层外呼▽ ↑ ↓ 6 层平层 _\\_ 6内呼 5 层平层 _\\_ 5内呼 △5层外呼▽ 4 层平层 _\\_ 4内呼 △4层外呼△ 上行 3 层平层 _\\_ 3内呼 △3层外呼▽ 2 层平层 _\\_ 2内呼 △2层外呼▽ 下行 1 层平层 _\\_ 1内呼 开门 —— 运行开关 _\\_
图2-2 电梯控制的工艺要求
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第3章 硬件设计
3.1 机型选择与I/O分配
设计一个6层电梯控制系统,需要输入点数至少28点,输出点数32点,输入输出共60点。其28点输入点中,启动/停止信号1个或2个,外呼信号10个,内呼信号6个,开门和关门信号2个,开门和关门到位信号2个,轿厢到位信号6个。32点输出点中,电梯上行和下行输出至少2个,轿厢开门和关门输出2个,轿厢所在层号显示器驱动输出16个,电梯上行和下行显示输出2个。
可以选择S7-200的CPU或CPU226,也可以选择S7-300的CPU314或CPU315等。
本设计选择S7-300的CPU315-2DP机型。根据STEP7的硬件组态方法,可以对CPU315进行组态。电源模块选择PS-5A,直流输入模块DI32×24V的地址分配为IB0、IB5和QB4、QB5。直流输入/输出模块DI/O16×24V备用。根据硬件要求选择如图3-1所示的组态。
DI32 DI/O16 DI/O16 (备用)
图3-1电梯控制的硬件组态
PS CPU-315-2DP ×24V ×24V ×24V 3.2建立内存变量分配表
根据电梯控制的工艺要求和电梯控制的硬件组态,可以绘制出电梯控制系统的内存变量分配表,如电梯控制系统的内存变量分配表3-1,表3-2所示。
表3-1
模块号 输入 输出 内存 信变量 变量 变量 号名称 有效状态 说明
I0.0 I0.1 运行开关 1层平层行程开关 1有效 1有效 开关 行程开关 5
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DI32×24V I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 … I2.2 I2.3 I2.4 I2.5 I2.6 … I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I3.5 I3.6 … … 2层平层行程开关 3层平层行程开关 4层平层行程开关 5层平层行程开关 6层平层行程开关 电梯报警输入开关 - 1层上行呼梯按钮 2层上行呼梯按钮 3层上行呼梯按钮 4层上行呼梯按钮 5层上行呼梯按钮 … 2层下行呼梯按钮 3层下行呼梯按钮 4层下行呼梯按钮 5层下行呼梯按钮 6层下行呼梯按钮 … - 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 行程开关 行程开关 行程开关 行程开关 行程开关 行程开关 - 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 … 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 上升沿有效 按钮 … 轿厢内呼1层按钮 上升沿有效 按钮 轿厢内呼2层按钮 上升沿有效 按钮 轿厢内呼3层按钮 上升沿有效 按钮 轿厢内呼4层按钮 上升沿有效 按钮 轿厢内呼5层按钮 上升沿有效 按钮 轿厢内呼6层按钮 上升沿有效 按钮 … … 1有效 1有效 按钮 按钮 行程开关 行程开关 … 输出触点 输出触点 输出触点 DI/O16 ×24V I4.0 I4.1 I4.2 I4.3 … … Q4.0 Q4.1 Q4.2 轿厢开门按钮 轿厢关门按钮 开门到位行程开关 1有效 关门到位行程开关 1有效 … … 电梯上行输出线圈 1有效 电梯下行输出线圈 1有效 电梯开门电磁阀 1有效 6
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Q4.3 Q4.4 电梯关门电磁阀 电梯上行显示 1有效 1有效 输出触点 输出触点 表3-2 模 块 号 输 输出 入 变量 变 量 DI/O 16 × 24V CPU 315 内存 变量 信号名称 有效状态 说明 Q4.5 Q4.6 Q4.7 QB5 电梯下行显示 电梯报警输出 电梯超时输出 轿厢所在层显示 1有效 1有效 1有效 十进制数据 1有效 1有效 1有效 1有效 输出触点 输出触点 输出触点 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.5 M0.6 M0.7 M1.0 M1.1 M1.2 M1.3 M1.4 M1.5 M1.6 … M2.0 M2.1 M2.2 M2.3 M2.4 上行标志 下行标志 开门标志 开门完成标志 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 … 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 上行/下行停止标志 1有效 开门/关门停止标志 1有效 无呼梯标志 运行超时标志 电梯上升允许标志 呼1层上行记忆 呼2层上行记忆 呼3层上行记忆 呼4层上行记忆 呼5层上行记忆 呼6层上行记忆 … 电梯下降允许标志 呼1层下行记忆 呼2层下行记忆 呼3层下行记忆 呼4层下行记忆 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 … 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 7
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M2.5 M2.6 T0 T1 T2 T3 T4 呼5层下行记忆 呼6层下行记忆 延时开门计时 开门等待计时 延时关门计时 - 运行计时 1有效 1有效 1有效 时间 时间 - 时间 十进制数据 十进制数据 十进制数据 十进制数据 寄存器 寄存器 寄存器 计时器 计时器 - 计时器 数据 数据 数据 数据 DB1.DBW0 电梯平层的层号 DB1.DBW2 上行最近层号 DB1.DBW4 下行最近层号 DB1.DBW6 上行终点层号
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第4章 程序设计
本系统采用了S7-300系列PLC为控制器,根据S7-300的程序结构,其程序可以由主程序组织块OB100、功能FC1、功能FC2、功能FC3、功能FC4和数据块DB1构成。OB1的功能是调用具有数据传送、数据处理和设备运行标志功能的FC1,调用具有控制电梯的轿厢上行和下行功能的FC2,调用具有控制电梯的轿厢开门和关门功能的FC3,调用具有停止运行处理功能的FC4。
4.1电梯控制数据块DB1
DB1是通用数据块。DB1数据块的长度设为5个字长,其中,DB1.BW0为电梯当前位置的数据,它反映了电梯所在的楼层号,是一个随着电梯运行而变化的量;DB1.DBW2为电梯上行最近位置的数据,它反映了电梯所在楼层上行的最近楼层号,是一个随着电梯上行过程而不断增加的变量;DB1.DBW4为电梯下行最近位置的数据,它反映了电梯所在的楼层下行的最近楼层号,是一个随着电梯下行过程而不断减少的变量;DB1.DBW6为电梯上行终点位置的数据,它是一个在一段时间内呼梯的最高楼层号数据,可以认为,它是该段时间电梯的“顶层”楼号;DB1.DBW8为电梯下行终点位置的数据,它是一个在一段时间内呼梯的最低楼层号的数据,可以认为,它是该段时间电梯的“底层”楼号(DB1.DBW8为备用),如图4-1所示 Address Name Type 0.0 +0.0 +2.0 +4.0 +6.0 +8.0 =10.0 d0 d1 d2 d3 d4 STRUCT INT INT INT INT INT Initial value Comment 0 0 0 0 0 电梯所在层号 电梯上行最近层号 电梯下行最近层号 当前上行终点 当前下行终点
图4-1 电梯控制数据块DB1
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END_STRUCT 湘潭大学兴湘学院
4.2电梯控制程序OB100及其说明
电梯控制程序是一个初始化程序,其功能是对数据复位和禁止输出。其中,0送MD0表示对标志位MB0、MB1、MB2和MB3复位;0送DB1表示对各种电梯运行数据的复位;0送QW4表示禁止QB到QB3的输出,如图4-2所示。
图4-2 电梯控制初始化程序1 (OB100) 图4-3 电梯控制初始化程序2(0B1)
4.3电梯控制程序OB1及其说明
OB1是循环组织块,当PLC运行时,如果系统已经启动(I0.0=1),则循环调用FC1(传送数据)、FC2(开门控制)和FC3(升降控制);当系统停止运行时(I0.0=0),循环调用FC4(停止处理),如图4-3所示。
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4.4电梯控制程序FC1及其说明
图4-4中的“Network1”的功能是在系统运行的条件下,把电梯(轿厢)当前所在位置的数据传送给DB1.DBW0,DB1.DBB1送QB5的原因是为了显示层号(1~6)。
图4-4 电梯控制程序3(FC1-1)
图4-5中的“Network2”的功能是设置上行楼层标志。如I1.1为1层上行外呼信号,I3.1为电梯上行时轿厢内呼1层信号。当这些条件具备时,标志位M1.1(上行呼1层)被置位;当上行到该层时标志位M1.1被复位,其他各层可照此分析。需注意,第6层无上行外乎信号。
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图4-5 电梯控制程序4(FC1-2) 图4-6 电梯控制程序5(FC1-3)
图4-6中的“Network3”的功能是设置下行楼层标志。如I2.2为2层上行
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外呼信号,I3.2为电梯上行时轿厢内呼2层信号。当这些条件具备时,标志位M2.1(下行呼2层)被置位;当下行到该层时标志位M2.1被复位,其他各层可照此分析。需注意,第1 层无下行外呼信号。
图4-7中的“Network4”的功能是上行最近(最低)楼层的确认。该网络是把上行最近楼层号送到DB1.DBW2中,如果没有上行楼层,则把数值0送到DB1.DBW2中。
图4-7中的“Netwok5”的功能是习性最近(最高)楼层的确认。该网络是把下行最近楼层号送到DB1.DBW2中。
图4-8中的“Network6”的功能是上行终点楼层的确认。该网络是把上行和下行最高楼层号送到DB1.DBW6中。
图4-8中的“Network7”的功能是设置电梯上行标志M0.0和电梯下行标志M0.1。如果电梯在1层且该不是上行终点时,M0.0置位,M0.1复位;如果DB1DBW6是下行顶点且电梯所在层高DB1.DNW6是,M0.1置位,M0.0复位。
图4-9中的“Network8”的功能是设置电梯升降停止标志M0.4、开关门停止标志M0.5、无呼梯标志M0.6和运行超时输出Q4.7。
图4-9中的“Network9”的功能是设置电梯轿厢开关门标志M0.2。上行到层信号由M0.0分支输出,下行到层信号由M0.1分支输出。
4.5 电梯控制程序FC2及其说明
FC2为电梯轿厢的开门和关门控制,M0.2为自动控制启动位,M2.7为手动控制启动位,如图4-10所示。从图-11中可以看出,T0为开门延迟时间,T1为预计开门时间,T2为开门等待时间,Q4.2和Q4.3为输出。
其中,M0.2为门自动控制标志,M2.7为门手动控制标志。从图4-10中的“Network2”可以看出,电梯平层停止时,门手动控制有效。
4.6电梯控制程序FC3及其说明
FC3的功能是执行电梯的上行和下行控制,如图4-11所示。
从图4-11中的“Network1”可以看出,电梯上升的条件有两个,一是电梯戴胜的楼层(DB1.DBW2)高于电梯所在的楼层(DB1.DBW0);二是电梯已高于待升的楼层(DB1.DBW2)或没有上行呼梯,但是电梯所在的楼层(DB1.DBW0)低于电
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梯上行终点的楼层(DB1.DBW6),换句话说就是电梯任务完成了,但是下行呼梯的层号大于电梯所在的楼层号。这两个条件具备其一电梯就会上行(M1.0=1)。
图4-7 电梯控制程序6(FC1-4)
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图4-8 电梯控制程序7(FC1-5)
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图4-9 电梯控制程序8(FC1-6)
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图4-10电梯控制程序9(FC2)
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图4-11电梯控制程序10(FC3)
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图4-11中的“ Network2”的功能是在满足上行条件和必要的连锁条件时控制上行的输出(Q4.0)
同理可以分析出图4-11中的“Network3”和“Network4”的功能是控制下行的输出。
4.7电梯控制程序FC4及其说明
FC4的功能为停止处理。在系统停止时,要自动地使电梯回到1层,同时要使轿厢的门关到位,如图4-12所示。
图4-12 电梯控制程序11(FC4)
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总结
电梯控制系统是一个复杂的系统,它包含了控制、诊断报警和安全保障等一系列功能。本设计中只考虑了控制功能中的一部分,这部分也是不全面的。例如,在安全方面,仅考虑了报警问题,而没有考虑到限位和急停等问题。诊断报警功能和安全保障功能几乎没有考虑。
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参考文献
1. 王永华.现代电气控制及PLC应用技术. 北京:北京航天航空大学出版社,2008.2 2. 胡建.西门子S7-300PLC应用教程.北京:机械工业出版社,2007.2
3. 郑凤翼.图解西门子S7-200系列PLC应用88例.北京:电子工业出版社,2009.4 4. 殷洪义.PLC原理与实践.北京:清华大学出版社,2008.10
5. 常晓玲.电气控制系统与可编程控制器.北京:机械工业出版社,2004.1
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附录1程序清单
语句表1:图4-2电梯控制初始化程序1 (OB100)
LD SM0.0 MOVE 0,MD0 MOVE 0,DB1.DBW0 MOVE 0.DB1.DBW2 MOVE 0.DB1.DBW4 MOVE 0.DB1.DBW6 MOVE 0.QW
语句表2:图4-3电梯控制初始化程序2(OB1) LD I0.0 A FC1 LD I0.0 A FC2 LD I0.0 A FC3
语句表3:图4-4电梯控制程序3(FC1-1) LD I0.0 LPS A I0.1 MOVE 1,DB1.DBW0 LRD LD I0.2 MOVE 2,DB1.DBW0 LRD LD I0.3 MOVE 3,DB1.DBW0 LRD
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LD I0.4 MOVE 4,DB1.DBW0 LRD LD I0.5 MOVE 5,DB1.DBW0 LRD LD I0.6 MOVE 6,DB1.DBW0 LPP
MOVE DB1.DBW1,QB5
语句表4:图4-5电梯控制程序4(FC1-2) LD I0.0 LRD LPS A M0.0 LD I1.1 A I3.6 LD M0.0 P M4.6 A I3.1 S M1.6 OLD LPP ALD A M0.0 P M4.1 A Q4.3 S M1.1 LPS LRD A I0.1 LD I1.2 R M1.1 LD M0.0 LRD A I3.2 A I0.2 OLD R M1.2 ALD LRD P M4.2 A I0.3 S M1.2 R M1.3 LRD LRD LD I1.3 A I0.4 LD M0.0 R M1.4 A I3.3 LRD OLD A I0.5
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ALD R M1.5 P M4.3 LPP S M1.3 A I0.6 LRD R M1.6 LD I1.4 LD M0.0 A I3.4 OLD ALD P M4.4 S M1.4 LRD LD I1.5 LD M0.0 A I3.5 OLD P M4.4 S M1.5
语句表5:图4-6电梯控制程序5(FC1-3) LD I0.0 LD M0.1 LPS A I3.5 A M0.1 OLD A I3.1 ALD R M4.1 P M4.5 S M2.1 S M2.5 LRD LRD LD I2.2 LD I2.6 LD M0.1 LD M0.1 A I3.2 A I3.6 OLD OLD ALD ALD P M4.2 P M4.6 S M2.2 S M2.6
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LRD LPP LD I2.3 A M0.1 LD M0.1 A Q4.3 A I3.3 LPS OLD A I0.1 ALD R M2.1 P M4.3 LRD S M2.3 A I0.2 LRD R M2.2 LD I2.4 LRD LD IM0.1 A I0.3 A I3.4 R M2.3 OLD LRD ALD A I0.4 P M4.4 R M2.4 S M2.4 LRD LRD A I0.5 LD 2.5 M2.5 LRD A I0.6 R M2.6
语句表6:图4-7电梯控制程序6(FC1-4) LD I0.0 LRD LPS A M2.3 A M1.6 LRD MOVE 6,DB1.DBW2 A M2.4 LRD MOVE 4,DB1.DBW4 A M1.5 LRD MOVE 5,DB1.DBW2 A M2.5 LRD MOVE 5,DB1.DBW4 A M1.4 LRD MOVE 4,DB1.DBW2 A M2.6 LRD MOVE 6,DB1.DBW4
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A M1.3 LPP MOVE 3,DB1.DBW2 AN M2.1 LRD AN M2.2 A M1.2 AN M2.3 MOVE 1,DB1.DBW2 AN M2.4 LPP AN M2.5 AN M1.1 AN M2.6 AN M1.2 MOVE 7,DB1.DBW4 AN M1.3 AN M1.4 AN M1.5 AN M1.6 MOVE 0,DB1,DBW4 LD I0.0 LPS A M2.1 MOVE 1,DB1.DBW4 LRD A M2.2 MOVE 2,DB1.DBW4
语句表7:图4-8电梯控制程序7(FC1-5) LD I0.0 ALD
LPS MOVE 6,DB1.DBW6 LD M1.1 LPS
O M2.1 CMP<>1 DB1.DBW4,1 ALD A I0.1 MOVE 1,DB1.DBW6 LPS LRD S M0.0 LD M1.2 LPP
O M2.2 CMP<>1 DB1.DBW2,DB1.DBW6 ALD CMP>= DB1.DBW0,DB1.DBW6 MOVE 2,DB1,DBW6 LPS LRD S M0.1
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LD M1.3 LPP O M2.3 R M0.0 ALD
MOVE 3,DB1.DBW6 LRD LD M1.4 O M2.4 ALD
MOVE 4,DB1.DBW6 LRD LD M1.5 O M2.5 ALD
MOVE 5,DB1.DBW6 LPP LD M1.6 O M2.6
语句表8:图4-9电梯控制程序8(FC1-6) LD I0.0 OLD AN Q4.0 A M0.0 AN Q4.2 LD M2.1 AN Q4.3 A I0.1 A M0.5 LD M2.2 CMP==1 DB1.DBW2,0 A I0.3 CMP==1 DB1.DBW4,7 OLD A M0.6 LD M2.3 LD Q4.0 A I0.3 O Q4.1 OLD ALD LD SD T4,S5#40S A I0.4 A T4 OLD A Q4.7 LD M2.4 LD M1.1 A I0.4
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A I0.1 OLD LD M1.2 LD M2.5 A I0.2 A I0.5 OLD OLD LD M1.3 LD M2.6 A I0.3 A I0.6 OLD OLD LD M1.4 LD A I0.4 A I0.6 OLD OLD LD M1.5 A M0.1 A I0.5 OLD OLD P M3.3 LD M1.6 S M0.2 A I0.6
语句表9:图4-10电梯控制程序9(FC2) LD M0.2 R M0.2 O M2.7 R M2.7 SD T0,S5T#1S LD I0.1 A T0 O I0.2 A I4.2 O I0.3 S M0.3 O I0.4 A M0.3 O I0.5 SD T1,S5T#2S O I0.6 A T1 LD I4.0 SD T2,S5T#1S AN I4.2 LDN T1 LD I4.1 O I4.0 AN I4.3 ALD OLD A T0 ALD AN I4.2 AN Q4.0 AN Q4.3 AN Q4.1 = Q4.2 S M2.7
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LD T2 O I4.1 AN I4.3 AN Q4.2 = Q4.3 A Q4.3 N M3.2 R M0.3
语句表10:图4-11电梯控制程序10(FC3)
CMP>1 DB1.DBW2,DB1.DBW0 CMP<1 DB1.DBW4,DB1.DBW0 CMP<1 DB1.DBW2,DB1.DBW0 CMP>1 DB1.DBW4,DB1.DBW0 CMP==1 DB1.DBW2,0 CMP==1 DB1.DBW4,7 CMP==1 DB1.DBW4,7 CMP>1 DB1.DBW2,0 OLD OLD CMP,1 DB1.DBW0,DB1.DBW6 AN I0.1 OLD OLD = M1.0 = M2.0 LD M1.0 LD M2.0 A M0.0 A M0.1 A I4.3 A I4.3 A M0.5 A M0.5 AN M0.6 AN Q4.0 AN Q4.0 = Q4.1 = Q4.0
语句表11:图4-12电梯控制程序11(FC4) LDN I4.3 = Q4.3 LDN I0.1 = Q4.1
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附录2外文资料
1.英文技术文献中文翻译
PLC的特点
PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器,定义是:一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
1可靠性高,抗干扰能力强。
靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
2配套齐全,功能完善,适用性强。
PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3易学易用,深受工程技术人员欢迎。
PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
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4系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造。
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。
5体积小,重量轻,能耗低。
以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。
长期以来,PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。 进入20世纪80年代,由于计算机技术和微电子技术的迅速发展,极大的推动了PLC的发展,使的PLC的功能日益增强。如PLC可进行模拟量控制、位置控制和PID控制等,易于实现柔性制造系统。远程通信功能的实现更使PLC 如虎添翼。目前,在先进国家中,PLC已成为工业控制的标准设备,应用面几乎覆盖了所有工业企业。PLC是一种固态电子装置,它利用已存入的程序来控制机器的运行或工艺的工序。PLC是用来取代传统的继电器控制的,与之相比,PLC在性能上比继电器控制逻辑优异,特别是可靠性高、设计施工周期短、调试修改方便、而且体积小、功耗低、使用维护方便。因此,本文研究了基于可编程控制器(PLC)的电动机综合监控和保护系统的方法。作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。三相异步电动机改变电压是不会改变转速的,常用的就是改变磁极对数.改变三相电源的频率.改变转差率,上面两种都常见的调速方法.改变磁极对数要看电机是否合适,如里是二极的电机就不能改了,但是可以在一定范围的无级调速。改变转差率使用范围会小点,只用在较大功率的绕线电机上,中小电机的转子是不绕线的,改变转子感生电动势的频率就改变了电动机的转速。另外最简单的办法就是把电动机换成滑差电机,就可以无级调速了,由于在调速过程中,电机转速不变,这样输出转速可以调的很低对电机也没有影响。
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