plc四层电梯最终版

《电气控制及其可编程控制器》课程设计

--四层电梯控制程序设计

学校: 上海海事大学

学院: 物流工程学院

专业: 电气工程及其自动化

班级: 电气112班

**: ***

学号: ************

2014年6月

目录

一、课程设计的任务及要求 (3)

1.前言 (3)

2.课程设计的任务 (3)

3.课程设计的要求 (3)

二、实验设备 (4)

三、接线图和地址表 (4)

1.PLC接线图 (4)

2.THPLC-DT型四层电梯实物教学模型面板布置图 (5)

3.输入/输出的地址分配表 (5)

四、程序设计和调试 (6)

1.程序设计流程图 (6)

2.程序部分设计思路 (7)

3.中间继电器功能表 (11)

4.遇到的问题与调试 (12)

五、课程设计小结 (12)

六、程序清单（见附录） (13)

一、课程设计的任务和要求

1.前言

随着经济的发展，现代城市中的高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。而电梯性能的好坏，除了电机等硬件以外，电梯控制系统是其核心因素。PLC（Programmable logic controller）因其简单易用、可靠性高、维修养护方便和抗干扰能力强等优点，在电梯控制领域应用极为广泛。本文以三菱FX2N系列PLC为例，以四层电梯为设计对象，分别从电梯控制系统的构成及工作原理，系统PLC配置方案，PLC软件设计，PLC软件的调试仿真和电梯硬件选取等方面，阐述了PLC在电梯控制系统中的应用，形成了以PLC为控制系统的完整的电梯模型，使电梯在更精确、更可靠、更快速的控制平台上运行。

2.课程设计的任务

A．学习PLC程序设计方法；

B．熟练应用GX-DEVELOPER软件进行编程；

C. 熟练掌握PLC的编程和程序调试方法；

D. 熟悉四层电梯内外按钮控制的编程方法；

3.课程设计的要求

A. 外呼梯控制

开始时，电梯处于任意一层；当有外呼梯信号（按外呼梯上或下按钮）到来时，该外呼梯指示灯亮；电梯响应，上行或下行；到达该楼层时（该楼层的“平层”输入信号为ON），电梯停止运行，该层外呼梯指示灯熄灭，电梯门打开（“开门限位”信号为ON时开门动作结束），延时3S后自动关门（“关门限位”信号为ON时关门动作结束）。

B.内呼梯控制

开始时，电梯处于任意一层；当有内呼梯信号（按内呼梯按钮）到来时，该内呼梯指示灯亮；电梯响应，上行或下行；到达该楼层时（该楼层的“平层”输入信号为ON），电梯停止运行，该层内呼梯指示灯熄灭，电梯门打开（“开门限位”信号为ON时开门动作结束），延时3S后自动关门（“关门限位”信号为ON 时关门动作结束）。

C. 顺向截梯功能

在电梯上升（或下降）运行途中，出现同方向的内、外呼梯信号均响应。例如，电梯上升去四楼（响应四楼的内、外呼），在上升到三楼前按下三楼“外呼梯上”按钮，则电梯到达三楼顺停（平层停、开门、延时3S后自动关门），然后继续上行去四楼。如果按三楼“外呼梯下”按钮，则不进行三楼顺停，只有达到四楼返回时才响应三楼“外呼梯下”的外呼梯信号。

在电梯上升（或下降）运行途中，任何反方向下降（或上升）的内、外呼梯信号均不响应；等到前方向无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。

D. 最远反向外呼梯响应功能

如：电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。

E. 电梯未平层或运行时，电梯门不能打开；电梯门处于打开状态时，电梯不能运行。若电梯停于某层楼，按该层内外呼，则执行开门动作。

F. 一楼等待：若没有内、外呼信号，延时20秒，电梯自动停到一楼但不执行开门动作。

二、实验设备

1．个人电脑PC。

2．THPLC-1A型电气控制综合实验台。

3．RS—232数据通信线。

4．THPLC-DT型四层电梯实物教学模型。

5．导线若干。

三、接线图和地址表

1、PLC接线图

2、THPLC-DT型四层电梯实物教学模型面板布置图

3、输入/输出的地址分配表：

注：

（1）本次课程设计要求按照此地址分配表进行接线和程序编写；

（2）THPLC-1A型电气控制综合实验台使用的三菱PLC为FX2N-32MR，输入16点/输出16点。因此上表中开、关门开关以及电梯上下降极限位不用。

四、程序设计与调试

1、程序设计流程图

2、部分程序设计思路

a. 内外呼信号判断：

分别用內呼开关X0～X3以及X12~X15来控制内呼指示灯Y0~Y3，外呼开关X4～X11、电梯上下状态继电器M10、M11以及X12~X15来控制，并使用自保，使得电梯有内外呼信号时各继电器持续输出高电平，由此确定内外呼信号。同时在X与M连接中间加上对应楼层的平层开关常闭作为停止，使得电梯到达楼层后对应继电器断开，由此确定到达楼层。

如二楼内呼：

三楼外下呼：

b.所在楼层判断：

在本次试验中，试验器材里，四层电梯的模型有楼层限位开关，也就是平层时的限位开关，所以可以通过电梯触碰到的限位开关来判断电梯停止时所在的楼层。

c.电梯上下行控制：

我们容易知道电梯上下行的情况的分类，如上升时可以到二、三、四楼，于是，我们就分这几种情况来讨论电梯上升的情况。如上升到四楼，我们可以从一楼上，二楼上，三楼上，然后就有如下程序：

同理然后可以得到相应的升至二楼，三楼的状态，因此电梯上行就可以表示为：