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1、基于P1.C的电梯控制系统设计摘要本次P1.C课题的设计将可编程程序控制器(P1.C)合理化的应用到了六层电梯的逻辑编控中去,通过符合本次课题的程序选择和设计来完成,不仅仅是提高了电梯的稳定性灵敏性还是电悌更加易于维修.大大延长了电梯的可用周期还降低了后期的维护成本,便利了许多方面,使更多的中小型企业可以使用电梯,P1.C程序编程还可以使电梯的控制水平得到大幅提升,这一次的电悌程序设计,我们涉及到了许多的内容,例如电梯各个楼层指示灯的亮灭,手动与自动等功能,接层的选择。设计主要是介绍电梯控制系统的基本组成结构和程序的编辑,最点就是去完成P1.C电悌程序硬件以及软件的编程设计,首先提出程序的设计
2、方案,程序编写结束之后去实验室进行程序的最后模拟.检的程序是否可以正常的运行,能否可以按照所释放的指示达到所需的要求。关键词:电梯;P1.C;系统设计第一堂结论21.1 课超研究的背景21.2 电梯控制系统的研究现状31.3论文的主要内容3第二益电梯的概述32.1 电梯的历史及发展进程32.2 电榜的分类42.2.1 电梯分为四大类42.2.2 电梯的组成4223组成图片4第三五电悌的P1.C选择及硬件开发53.1 电梯P1.C的选择53.2 P1.C型号的选择73.3 电梯BW件要求734电梯的功能要求73.5 变频器的选择836设计思想9第四章电梯控制系统的设计94.1 中间继电器说明94
3、.2 I/O变置列表IO4.3 电梯P1.C输入输出接线图114.4 电槎控制流程图124.5 电梯流程梯形图13第五音系统的整体调试145.1 电梯系统的模拟调试145.2 电悌安装调试15结论15参考又献16附录17第一章绪论1.1.课题研究的背景电梯将许多的机械技术运用到了一体.是一种很复杂的垂直运输交通的机电一体化设备.它由那么多的设备组成,又有什么功能呢?从我们按下进入电梯的按钮的时候它就已经包含了许多的功能了,小小一个步骤包含的机械技术不下十种。电槎的控制系统也有许多种类,从最开始到现在也经历了不少的革新,继电器型的电梯是上个世纪八十年代最常见的,但是继电器类型的太过于复杂,使用长
4、时间之后会出现接触不良等不良的反应,故障率较高,噪音也比较大还不是很安全,所以被现在的技术给淘汰了,现在的电梯基本都是可编程类型的了,它能够把继电器类型的功能全部实现的同时还有很多的优势,比如接触点少了很多.可非性得到了提升,故障率得到降低,维修更加的方便,产生的噪音减小,最生要的是我们想要改变它的运行状态只需要对它的编程迸行一次重写改写就可以了.P1.C语言的编程还更加的简单易懂,利于自学,一般的维修人员也可通过自己学第2贝共25贝习来退行掌握.P1.C控制系统类型的电梯适用于高层的建筑中。1.2 电梯控制系统的研究现状现在的社会每天一个样,不断地发展若,电梯的运用在生活中越来越多.垂直的运
5、输方式让它很受人们欢迎,并且技术层面也有了很大的进步,更加舒适,安全可靠的电梯成为了人们的最爱,既可以省时省力,又能让我们舒适的电梯谁又不爱呢,目前的电梯控制一般分为两种类型第一种一般不怎么被生产商所生产.而第二种就是我们所说的运用到P1.C来诳行可编程控制的电梯了,由于这种电梯的设计和制造可以借用别人的所需要的成本就可以寂少,而且P1.C的优势还是十分的明显的.可界性.安全性.稳定性等诸多方面都有涉及到,所以祓广泛的运用,而且因为人们生活质量以及水平的提升,研究者们也在不断地创新与发展出更加能够满足人们需求的电梯,为此在改善电梯性能的同时,对电悌的后期维修管理等也有了更高的要求。1.3 论文
6、的主要内容本煽论文用的是西门子类型的PIC.生活中都是比较常见的.此论文主要就是去介绍一下电梯的历史发展,种类,电梯的构成,硬件与软件的开发.电梯的工作原理和该有的要求,让我们可以更加深入的了解电梯.为我们以后如果开发电槎该做什么和对电梯有啾些期望有一定的了解基础,对电梯该运用到的材料技术层面等都有一定的了解,为我们以后的设计打下一定基础。第二章电梯的概述2.1 电梯的历史及发展进程电梯的第一次运用还是大概在公元前2600年左右,在那个时候埃及的人为法老建造金字塔要运输石头往上就运用了类似的原理,方便了古埃及人的运输石块.现在的电梯就是基于埃及人提升系统的基础上不断的改进,使其更加的万使匍单.
7、省力,一直到十三世纪法国出现了第一台起重机,那个时候人们还是利用牲口来充当动力.他一头系在动物身上.一头通过一个类似于滑轮的装置来使物体能够上升,这个方法一直运用到了十八世纪末瓦特发明了蒸汽机后来才有人把蒸汽机运用到了起重机上使其可以更加方便的把处于深处的东西运输出来。数百年以来发明了许多的类似于电梯的控制方式,但是都有一个致命的缺点就是当绳索一旦断裂就会急速掉落到底部,直到一个叫奥蒂斯的人发明了制动器,这样才使得一旦绳索断裂,就能够使其卡住停在原地避免急速下坠,安全的升降梯就此发明成第3贝共25贝功,这也使得更多的高层建筑被产生,升降机得以广泛运用。旗若电子技术的发展.电子技术越来越多的运用
8、到了电梯上,是电梯的性能提高了.系统也更加的简单.伴随若交流调压调速的研发.新的利用交流调压调速的方式运转的电梯也出现了.电悌的使用有了新的控制方式。在电梯发展的今天,越来越多的技术进入了全面发展的飞跃时期,不断地有新的技术被开发,陶着智能化,信息化的发展,人们对电梯的要求不仅局限于垂直的升降还要求电梯更加的舒适,万使.安全.P1.C编程就是这个情况下的最佳工具,不仅使得电梯可以减少噪音,降低成本.降低能源消耗.安全.还可以使电梯更容易去检查以及维修。2.2 电梯的分类221电梯分为四大类1.曳引与强制驱动电梯;曳引就是牵引的意思.指的就是电梯的运行方式.通过牵引来达到使电梯进行不断往县工作的
9、要求,强制驱动电梯是一种不需要安装机房的电悌,通过钢丝绳和过链来使电梯能够悬吊起来驱动电梯的运行。2、液压驱动电梯;油压入缸中,作为动力源使其运动,从而达到牵引轿厢不断上下运动的电梯,适用于一些短程、重载荷的地方,在这些地方比起曳引型电梯更具有经济效益。3,自动扶梯与自动人行道;自动扶梯主要是由链式输送机以及胶带运输机所组合而成的电梯.呈现出阶梯形状,适用于不同楼层之间的乘客的运输C自动人形到指的是接近于水平的运输设备主要用于人流量比较密集的场所,比如商场、机场这类地方。2.2.1 型电梯:通常是指生活中不常被人们所使用到的电梯.都具备一些特殊的用途,比如安全消防电梯.杂物电梯等等,适用场所较
10、少。2.2.2 电梯的组成1.曳引部分,通常都是由曳引机等设备来组成的,借助曳引电机来成功的实现轿厢的上下运动。2、轿厢和厅门,基本类似于一个立方体的装造,厅门分为很多种.常见的就是中分式这种类型的。3、电器设备以及控制装.呼梯按钮,指示灯.轿厢.曳引机.层数选择笈和控制轿厢停止在某层的装芭,4、其它装芭,许多必须的补偿装芭C2.2.3 组成图片电梯的结构图如图21所示。H轮制杆减速Ia克弓I粒-机H底看号向轮身K3导V1.交餐IU位开关悠打SnNSMt取位开关*Mn9R1.ifUM统Hf-对号W14tHt1*S条等向鬟置H1.jAH张系装置kIM拒电理开关一脑内一柞窃软词体MttU一楼以指承
11、Hh一液伍B冲8并退情,8开门机?effin一电磁t动H一交滥支弓1电机S32“电梯内制组成结肉图第三章电梯的P1.C选择及硬件开发3.1电梯P1.C的选择具有以下的特点,可靠性和抗干扰能力都很强,这样才能使生产更大化,通常有两种故障原因,一种是偶然性的故障,都是因为外界因素的影响而产生的的比如电礴干扰、超高温、超低温等一系列的因素所导致的故障。这一类的故建.只要不使系统的部件受到损坏,在外界因素过去之后,就可以恢复正常.但是P1.C的内部存储信息,在经过这类因素影响之后容易会被破坏。还有一类就是永久性的故障,指的是因为元器件被造成了不可极复性的破坏而引起的永久性的故障。如果能够减少偶然性的额
12、故障的发生条件,从而把P1.C受外界恶劣环境影饱的后果给降低到一定的范圉里,让P1.C能够自行在外界恶劣环境过去之后系统自我恢复,这就可以使它的平均故障的时间变长.如果我们还可以在P1.C上加上一些自我诊断的措施.来进行一些适当的保护,万一出现了永久性的故障.我们也能够迅速的去找出故障点进行抢救,让修复时间大大减少。对此,软件和硬件上普遍都拥有一些自我诊断的彤力,解释的给出故障点和故障的原因.停止去静待工作人员的修复,还能提高它的抗干扰能力。现在的P1.C种类有很多,如何去选择一个符合我们实鸵要求的P1.C就显得尤为重要了,在进行选择的时候我们就要注颗以下的几个问题。1.P1.C的硬件功能.这
13、对我们设计来说十分的重要,选用能够满足我们设计需求的硬件对我们完成本次设计有里要的影响,系统中很大一部分都翕要用到P1.C的硬件功能,并且我们还要考虑到它的I/O分配点数是否能够满足我们的系统要求,我们还要考虑到它的价格,最好就是价格便宜还能够完成我们所需求的,设计电梯价格高的设计出来也不会有人去选择用,基本上价格高低的已经没有多大的区别,只能靠价格的优势来吸引众多人的关注。2、P1.e的指令系统功能.因为我们是设计的电榜,所以其中有许多的指令要去完成,若果是普通的小型P1.C可能不足以我们去完成有些不可缺少的指令.所以我们要考虑到这个问邈,并且还要考虑到它的编程元件是否足够使用。3、P1.C
14、用户储存容母,一般情况来说是不需要去考虑的,但是也有特殊的情况,所以在设计的时侯看下自己的设计内容是否需要去考虑到这个问题.它的存储量与CPU有着密切关系。4、P1.C的响应时间,我们设计的是电梯响应时间肯定不旎很长,否则用户们要等很长时间肯定是不愿意的,所以最好选择一些响应时间较短或的。5,确定输入的点数,这是一个很生要的部分,我们设计电梯的时候不能忽视的一部分,要看我们的电梯是否有特殊的要求。6、系统可靠性的要求,由于现在电梯的运用越来越普遍了,用电梯的用户也有很庞大的基数,所以电梯的安全和可靠性也就在考虑因素里。UO分配表分类如表3-1所示去,11/0分配表分类小型中型大型1.g臣教20
15、48CPU单CPU.8位或16位处理寒双CPU多CPU,16位或32位处理器用户存隔器容辞4KB2-8KB8-16KB3.2P1.C型号的选择本次设计选用S7-3OO系列的P1.C.这个类型的P1.C是西门子类型里销累最多的产品,在自动化的领域里备受欢迎。S7-3OO是适用于集中式或分布式结施的解决方案。S7-3OOP1.C的种类很多,我们使用的是通用型,功能具有高速处理指令功能,具备有人机界面,让用户的使用更加便利,有很强的自我诊断功能,可以检测自身的故障点,还可以记录下自身运行的程序中出现的错误,安全性和俣护功能也能强劲,避免被盗取信息,在用户有新的任务添加时.箜够进行扩展。3.3电梯的硬件要求1.侑号控制系统(1)运行控制指令(2)轿厢内指令(3)层站召唤指令(4)安全保护信息(5)开关门信号(6)限位信号(7)门区信号(8)平层信号2、电梯控制系统要求(I)能够决定电梯的行驶方向,正向优先执行,反之不然;(2)行驶过程中遇到呼梯信号,正向停止,反向不停;(3)每一个信号指令都存在记忆功能,每次执行完一个指令就接触该指令;(4)每一层和每一个指令的运行都要有相对应