三菱PLC四层电梯程序

信息科学与工程学院课程设计报告

( 2011～2012 学年第二学期)

题目四层电梯模拟控制

院（系、部）控制系

课程名称电气控制技术综合课程设计

专业

年级

学号

姓名

指导老师

2012 年6月16日

目录

1引言 (3)

2系统总体方案设计 (4)

2.1系统硬件配置及组成原理 (6)

2.2系统变量定义及分配表 (6)

2.3P L C接线图设计 (7)

2.4系统可靠性设计 (7)

3控制系统设计 (8)

3.1控制程序流程图设计 (8)

3.2控制程序时序图设计 (9)

3.3控制程序设计思路 (9)

4 系统调试及结果分析 (12)

4.1系统调试及解决的问题 (12)

4.2结果分析 (12)

结束语 (13)

参考文献 (13)

附录：带功能注释的源程序 (14)

第一章：引言

1887年，美国奥的斯公司制造出世界上第一台电梯，这是一台以直流电动机传动的电梯。它被装设在1889年纽约德玛利斯大厦。这座古老的电梯，每分钟只能走10米左右。当初设计的电梯纯粹是为了省力。

了世界上第一台按钮式自动电梯，采用全自动的控制方式，提高了电梯的输送能力和安全性。

随着超高层建筑的出现，电梯的设计、工艺不断得到提高，电梯的品种也逐渐增多。1900年，美国奥梯斯公司制成了世界上第一台电动扶梯。1950年又制成了安装在高层建筑外面的观光电梯，使乘客能在电梯运行中清楚地眺望四周的景色。

随着电子信息、自动控制技术的发展，特别是计算机技术的广泛应用，电气设备逐渐向智能化方向发展。21世纪，我国工业控制水平逐渐达到了世界发达国家水平，我国工业水平已经迈向了自动化，党能够掌握电工、电子、单片机、可编程序控制器（PLC）、变频器、计算机、网络通信等技术的电气智能技术应用型人才比较短缺。多数职业学院目前开设的电工技术、电子技术、电力拖动等课程内容人较为传统，注重学科体系的理论性与完善性；单片机、PLC、变频器的实践教学环节较为薄弱，与实际生产中的操作与应用结合不够紧密；对新知识、新技术、新方法体现不足，职业教育的实践性特色不明显，无法满足工业自动化发展对技能型人才的需要。

可编程序控制器（简称PLC）是基于微型计算机技术的通用工业自动控制设备。由于PLC体积小、功能强、速度快、可靠性高，又具有较大的灵活性和可扩展性，目前已被应用到机械制造、冶金、化工、交通、电子、纺织、印刷、食品、建筑等诸多领域。

本次课程设计的课题为基于三菱PLC的四层电梯的控制系统，主要目的是设计出一款基于三菱PLC的四层电梯层序。内容有1．电梯内部部件功能：在电梯内部，有四个楼层（1-4层）按钮、开门和关门按钮以及楼层显示器（用7段数码管显示楼层）、上升和下行指示2．电梯的外部部件功能：电梯的外部共分四层，每层都有呼叫按钮、呼叫指示灯、上升和下降指示灯，以及楼层显示器。3．电梯的初始状态、运行中状态和运行后状态：电梯的初始状态：设电梯位于一层待命，各层显示器都被初始化，电梯在运行过程中响应同向信号与轿箱内信号，电梯运行后状态：在到达指定楼层后，电梯会继续待命，直至新命令产生。

第二章：系统总体方案设计

2.1 系统硬件配置及组成原理

FX2N系列:

FX系列PLC拥有无以匹及的速度，高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点；FX2N系列是小型化，高速度，高性能和所有方便都是相当于FX系列中最高档次的

超小形程序装置。

除输入出16-25点的独立用途外，还可以适用于在多个基本组件间的连接，

模拟控制，定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。

在基本单元上连接扩展单元或扩展模块，可进行16-256点的灵活输入输出组合。可选用16/32/48/64/80/128点的主机，可以采用最小8点的扩展模块进行扩展。可根据电源及输出形式，自由选择。

程序容量：内置800步RAM（可输入注释）可使用存储盒，最大可扩充至16K 步。丰富的软元件应用指令中有多个可使用的简单指令、高速处理指令、输入过

滤常数可变，中断输入处理，直接输出等。便利指令数字开关的数据读取，16位

数据的读取，矩阵输入的读取，7段显示器输出等。数据处理、数据检索、数据排列、三角函数运算、平方根、浮点小数运算等。特殊用途、脉冲输出（20KHZ/DC5V，KHZ/DC12V-24V），脉宽调制，PID控制指令等。外部设备相互通信，串行数据传送，ASCII code印刷，HEX ASCII变换，校验码等。时计控制内置时钟的数据比较、

加法、减法、读出、写入等。

电源·输入输出

电源规格AC 电源型：AC100V~240V DC 电源型：DC24V

耗电量AC 电源型：30VA（16M），40VA（32M），50VA（48M），60VA（64M），70VA （80M），100VA（128M）DC 电源型：25W（32M），30W（48M），35W（64M），40W（80M）冲击电流AC 电源型：最大40A 5ms 以下/AC100V，最大60A 5ms 以下/AC200V 24V 供电电源AC 电源型：250mA 以下（16M,32M）460mA 以下（48M，64M，80M，128M）

输入规格DC 输入型：DC24V 7mA/5mA 无电压触点、或者NPN 开集电极晶体

管输入 AC 输入型：AC100~120V AC 电压输入

输出规格继电器输出型：2A/1 点、8A/4 点COM 8A/8 点COM AC250V，DC30V 以下

晶体管输出型：0.5A/1 点(Y000、Y001 为0.3A/1 点)、0.8A/4 点COM

DC5V~DC30V

晶闸管输出：0.3A/1 点，0.8A/4 点公共，AC85 ～ 242V

输入输出扩展可连接FX2N 系列用的扩展模块以及FX2N 系列用的扩展单元。性能程序内存内置8,000 步RAM( 电池支持)、注释输入、可RUN 中写入；安装有存储盒时最大可扩展到16,000 步

时钟功能内置实时时钟( 有时间设定指令、时间比较指令，具有闰年修正功能)

指令基本指令27 个、步进梯形图指令2 个、应用指令132 种

运算处理速度基本指令：0.08μs/ 指令，应用指令：1.52~ 数100μs

高速处理有输入输出刷新指令、输入滤波调整指令、输入中断功能、定时中断功能、计数中断功能、脉冲捕捉功能

最大输入输出点数256 点

辅助继电器、定时器辅助继电器：3,072 点、定时器：256 点

计数器一般用16 位增计数器：200 点，一般用32 位增减计数器：35 点

高速用32 位增计数·减计数器：[1 相]60kHz/2 点、10kHz/4 点 [2 相]30kHz/1 点、5kHz/1 点

数据寄存器一般用8,000 点、变址用16 点、文件用在程序区域中最多可设定到7,000 点

其它模拟电位器通过FX2N-8AV-BD 型的功能扩展板，可扩展8 点

功能扩展板可以安装FX2N- □□□ -BD 型功能扩展板

特殊适配器可以通过FX2N-CNV-BD 连接

特殊扩展可连接FX0N、FX2N 系列的特殊单元以及特殊模块。

显示模块可外装FX-10DM（也可以直接连接GOT，ET 系列人机界面）

对应数据通信

对应数据链接

RS-232C、RS-485、RS-422、N:N 网络、并联链接、计算机链接

CC-Link、CC-Link/LT、MELSEC-I/O 链接