PLC綜合實(shí)習(xí)報(bào)告

1、號(hào)：P L C綜合實(shí)習(xí)實(shí)習(xí)名稱：PLC綜合實(shí)習(xí)學(xué)生姓名：組 員：-WORD#式-可編輯- 學(xué) 院：專業(yè)班級(jí)： 電氣 121指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：2022 年9月20日 2022 年10月23日-WORD#式-可編輯-目錄工程一、四層電梯 PLC限制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1一、系統(tǒng)限制要求 11.1 根本限制要求說明 11.2 要求11.3 電梯PLC限制解決思路11.4 模擬電梯運(yùn)行原那么 2二、限制電路系統(tǒng)設(shè)計(jì) 42.1 主限制電路設(shè)計(jì) 42.2 PLC硬件設(shè)計(jì)4三、軟件設(shè)計(jì)103.1 流程圖103.2 軟件局部梯形圖11四、總結(jié)21工程二、機(jī)械手 PLC限制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22一、系統(tǒng)限制要求221.1 根本

2、限制要求說明 221.2 要求23二、硬件設(shè)計(jì)232.1 硬件結(jié)構(gòu)242.2 工作方式24三、軟件局部263.1 主程序263.2 公用程序273.3 手動(dòng)程序293.4 回原點(diǎn)程序303.5 自動(dòng)程序33四、總結(jié)37-WORD#式-可編輯-工程三、基于 S7-300 的天塔之光模擬限制 38一、系統(tǒng)限制要求 381 .1根本限制要求說明 38二、硬件設(shè)計(jì)39三、軟件局部412 .流程圖413 .I/O 點(diǎn)分配表414 .軟件局部425 .軟件調(diào)試48四、Wincc flexible 仿真48五、總結(jié)40工程四、居于S7-300的液體混合限制系統(tǒng) 41一 f統(tǒng)分析 411.1 任務(wù)411.2

3、要求411.3 說明41二3件設(shè)計(jì)42三件設(shè)計(jì)423.1 I/O 表423.2 LAD 程序433.3 軟件調(diào)試47四、仿直 Wincc flexible 仿真48五、總結(jié)49六、參考文獻(xiàn) 50-WORD#式-可編輯-工程一、四層電梯 PLC限制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)限制要求1.1 根本限制要求說明：電梯由安裝在各樓層門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼 叫操縱,其操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向.電梯轎箱內(nèi)設(shè)有樓層 內(nèi)選按鈕S1S4,用以選擇需停靠的樓層.L1為一層指示、 L2為二層指示、L3為三層指示、L4為四層指示,SQ1 SQ4為到位行程開關(guān).電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫,下降途中只響應(yīng)下降呼叫,任何反方向的呼

4、叫均無效.例如,電 梯停在由一層運(yùn)行至四層的過程中,在三層轎箱外呼叫時(shí), 假設(shè)按三層上升呼叫按鈕,電梯響應(yīng)呼叫運(yùn)行至三層時(shí)三層 上升呼叫指示燈滅；假設(shè)按三層下降呼叫按鈕,電梯運(yùn)行至 三層時(shí)將不響應(yīng)呼叫運(yùn)行至四層,然后再下行,響應(yīng)三層下 降呼叫按鈕運(yùn)行至三層時(shí)三層下降呼叫指示燈滅,依此 類推.1.2 要求：1、限制系統(tǒng)采用西門子 S7-200 PLC 實(shí)現(xiàn)2、硬件接線圖包括主電路的接線,限制電路的接線,應(yīng)考慮相關(guān)聯(lián)鎖和平安舉措.3、程序要有可讀性和靈活性,對(duì)所用 I/O點(diǎn)和內(nèi)部變量應(yīng) 定義符號(hào)表,對(duì)程序應(yīng)作必要的注釋.1.3 電梯PLC限制解決思路電梯系統(tǒng)電氣局部的主要組成就是電機(jī)拖動(dòng),信號(hào)元件

5、 以及轎內(nèi)和外部的限制按扭.如何合理的設(shè)置和使用這些資 源,對(duì)于解決這類問題至關(guān)重要.設(shè)計(jì)中首先要了解限制對(duì) 象的特點(diǎn),從而確定有關(guān)的PLC輸入、輸由點(diǎn)的選擇.對(duì)于一個(gè)四層電梯的限制,要解決的主要問題包括以下幾個(gè) 方面：-WORD#式-可編輯-(1)轎內(nèi)按扭以及各層門廳按扭的設(shè)置；(2)電梯運(yùn)行位置的監(jiān)測(cè)；(3)電梯各層停車以及電梯開關(guān)門狀態(tài)的監(jiān)測(cè)；(4)確定限制的邏輯.通過上述問題的分析,可以完成對(duì)所需PLC的I/O 的選擇.同樣作為一個(gè)邏輯限制為主的系統(tǒng),需要將被控電機(jī) 作為唯一的限制目標(biāo),所有的邏輯實(shí)現(xiàn)都是針對(duì)這一目標(biāo)進(jìn) 行的,根據(jù)相應(yīng)的要求限制電機(jī)的正反轉(zhuǎn).1.4模擬電梯運(yùn)行原那么(1

6、)接收并登記電梯在樓層以外的所有指令信號(hào)、呼梯 信號(hào),給予登記并輸由登記信號(hào).(2)根據(jù)最早登記的信號(hào),自動(dòng)判斷電梯是上行還是下 行,這種邏輯判斷稱為電梯的定向.電梯的定向根據(jù)首先登 記信號(hào)的性質(zhì)可分為兩種.一種是指令定向,指令定向是把 指令指由的目的地與當(dāng)前電梯位置比擬得由“上行或“下 行結(jié)論.例如,電梯在二樓,指令為一樓那么向下行；指令 為四樓那么向上行.第二種是呼梯定向,呼梯定向是根據(jù)呼梯 信號(hào)的來源位置與當(dāng)前電梯位置比擬,得由“上行或“下 行結(jié)論.例如,電梯在二樓,三樓乘客要向下,那么乘客在 三樓按下行按鈕,此時(shí)電梯的運(yùn)行應(yīng)該是向上到三樓接乘 客,所以電梯應(yīng)向上.(3)電梯接收到多個(gè)信

7、號(hào)時(shí),采用首個(gè)信號(hào)定向,同向 信號(hào)先執(zhí)行,一個(gè)方向任務(wù)全部執(zhí)行完后再換向.例如,電 梯在三樓,依次輸入二樓指令信號(hào)、四樓指令信號(hào)、一樓指 令信號(hào).如用信號(hào)排隊(duì)方式,那么電梯下行至二樓-上行至四 樓-下行至一樓.而用同向先執(zhí)行方式,那么為電梯下行至二 樓-下行至一樓-上行至四樓.顯然,第二種方式往返路程 短,因而效率高.(4)具有同向截車功能.例如,電梯在一樓,指令為四 樓那么上行,上行中三樓有呼梯信號(hào),如果該呼梯信號(hào)為呼梯 向上,那么當(dāng)電梯到達(dá)三樓時(shí)停站順路載客；如果呼梯信號(hào)為 呼梯向下,那么不能停站,而是先到四樓后再返回到三樓停站.(5) 一個(gè)方向的任務(wù)執(zhí)行完要換向時(shí),依據(jù)最遠(yuǎn)站換向原 那么

8、.例如,電梯在一樓根據(jù)二樓指令向上,此時(shí)三樓、四樓 分別有呼梯向下信號(hào).電梯到達(dá)二樓停站,下客后繼續(xù)向上-WORD#式-可編輯-如果到三樓停站換向,那么四樓的要求不能兼顧,如果到四樓 停站換向,那么到三樓可順向截車.-WORD#式-可編輯-、限制電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 主限制電路設(shè)計(jì)該工程的主電路圖如以下圖所示:L1L2L3圖2.1系統(tǒng)主電路圖2.2 PLC硬件設(shè)計(jì)2.2.1 電梯輸入信號(hào)及其意義：(1 )位置信號(hào)位置信號(hào)由安裝于電梯?？课恢玫?個(gè)傳感器 SQ1-WORD#式-可編輯-SQ4產(chǎn)生.平時(shí)為 OFF ,當(dāng)電梯運(yùn)行到該位置時(shí) ON.(2)指令信號(hào)指令信號(hào)有4個(gè),分別由“一至四 (S1S4

9、) 4個(gè)指 令按鈕產(chǎn)生.按莫按鈕,表示電梯內(nèi)乘客欲往相應(yīng)樓層.(3)呼梯信號(hào)呼梯信號(hào)有 6個(gè),分別由 U1、U2、D2、U3、D3、D4 呼梯按鈕產(chǎn)生.按呼梯按鈕,表示電梯外乘客欲乘電梯.例 如,按U2那么表示二樓乘客欲往上,按 D3那么表示三樓乘客 欲往下.(4)電梯開關(guān)門信號(hào)電梯開關(guān)門信號(hào)由手動(dòng)開門按鈕OP、手動(dòng)關(guān)門按鈕 CL產(chǎn)生.(5)門位置信號(hào)門位置信號(hào)由開門限位開關(guān)、關(guān)門限位開關(guān)產(chǎn)生.2.2.2 電梯輸由信號(hào)及其意義(1)運(yùn)行方向信號(hào)運(yùn)行方向信號(hào)有兩個(gè), 由兩個(gè)電梯運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈 (電梯上行 指示UP、電梯下行指示 DOWN )組成,顯示電梯運(yùn)行方向. (2)指令登記信號(hào)指令登記信號(hào)有4

10、個(gè),分別由SL1SL4個(gè)指示燈組成, 表示相應(yīng)的指令信號(hào)已被接受(登記).指令執(zhí)行完后,信 號(hào)消失(消號(hào)).例如,電梯在二樓,按電梯內(nèi)呼按鈕S3表示電梯內(nèi)乘客欲往三樓,那么 SL3亮表示該要求已被接受. 電梯向上運(yùn)行到三樓?？?此時(shí)SL3滅.(3)呼梯登記信號(hào)呼梯登記信號(hào)有 6個(gè),分別由UP1、UP2、DN2、UP3、 DN3、DN4電梯外呼指示燈組成,其意義與上述指令登記 信號(hào)相類似.-WORD#式-可編輯-(4)電梯門狀態(tài)指示電梯門狀態(tài)指示有 2種,即電梯關(guān)門指示和電梯開門指 示.2.2.3 可編程限制器機(jī)型的選擇為了完成設(shè)定的限制任務(wù),主要根據(jù)電梯限制方式與輸 入/輸由點(diǎn)數(shù)和占用內(nèi)存的多

11、少來確定PLC的機(jī)型.本系統(tǒng)為四層樓的電梯,采用集選限制方式.所需輸入 /輸由點(diǎn)數(shù)與 內(nèi)存容量估算如下： 1、輸入/輸生點(diǎn)的估算：采用PLC構(gòu)成四層簡易電梯電氣限制系統(tǒng).電梯的上、 下行由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)為電梯上升,反轉(zhuǎn)為下 降.一層有上升呼叫按鈕 U1和指示燈UP1 ,二層有上升呼 叫按鈕U2和指示燈UP2以及下降呼叫按鈕 D2和指示燈 DN4 ,三層有上升呼叫按鈕 U3和指示燈UP3以及下降呼 叫按鈕D3和指示燈DN5 ,四層有下降呼叫按鈕 D4和指示 燈DN6.一至四層有到位行程開關(guān) SQ1SQ4.電梯內(nèi)有 一至四層呼叫按鈕 S1S4和指示燈SL1SL4 ;電梯開門 和關(guān)門按鈕

12、 OP和CL ,電梯開門和關(guān)門分別通過電磁鐵 KM3和KM4限制,關(guān)門到位由行程開關(guān) SM1檢測(cè),開門 到位由行程開關(guān) SM2檢測(cè),并有開門指示燈LO和關(guān)門指示 燈LC.轎廂上行和下行由接觸器 KM1和KM2限制,并有 上行和下行兩路指示燈.輸入點(diǎn)共有18個(gè),輸由點(diǎn)共有14個(gè),總共32個(gè).2、內(nèi)存容量的估算：用戶限制程序所需內(nèi)存容量與內(nèi)存利用率、輸入/輸由點(diǎn)數(shù)、用戶的程序編寫水平等因素有關(guān).因此,在用戶程序編寫前只能根據(jù)輸入/輸由點(diǎn)數(shù)、限制系統(tǒng)的復(fù)雜程度進(jìn)行估算. 本系統(tǒng)有開關(guān)量I/O總點(diǎn)數(shù)有32個(gè),模擬量I/O數(shù)為0個(gè)c-WORD#式-可編輯-利用估算PLC內(nèi)存總?cè)萘康挠?jì)算公式：所需總內(nèi)存字

13、數(shù) =開關(guān)量I/O 總點(diǎn)數(shù)X (1015)+模擬量 I/O 總點(diǎn)數(shù)X (150250)再按30%左右預(yù)留余量.估算本 系統(tǒng)需要約1K字節(jié)的內(nèi)存容量.綜合I/O 點(diǎn)數(shù)以及內(nèi)存容量,S7 -200的CPU226 輸入、輸由點(diǎn)數(shù)為24/16 ,足以滿足要求.該四層電梯工程所用到的 IO 口如下表所不： 表2.1 IO 口分配表輸 入輸 出I0.0層位置開關(guān)Q0.2電梯上升UPSQ1I0.1二層位置開關(guān)SQ2Q0.3電梯下降DOWNI0.2三層位置開關(guān)SQ3Q0.4內(nèi)呼 層指示SL1I0.3四層位置開關(guān)SQ4Q0.5內(nèi)呼二層指示SL2I0.4一層內(nèi)呼指令開關(guān)S1Q0.6內(nèi)呼三層指示SL3I0.5二層內(nèi)

14、呼指令開關(guān)S2Q0.7內(nèi)呼四層指示SL4I0.6三層內(nèi)呼指令開關(guān)S3Q1.0一層外呼上行指示UP1I0.7四層內(nèi)呼指令開關(guān)S4Q1.1二層外呼上行指示UP2I1.0一層外呼上行按鈕U1Q1.2三層外呼上行指示UP3I1.1二層外呼上行按鈕Q1.3二層外呼下行指-WORDB式一可編輯-U2示 DN2I1.2三層外呼上行按鈕Q1.4三層外呼下行指U3示 DN3I1.3二層外呼下行按鈕Q1.5四層外呼下行指D2示 DN4I1.4三層外呼下行按鈕Q1.6電梯開門LOD3I1.5四層外呼下行按鈕Q1.7電梯關(guān)門LCD4I2.0手動(dòng)開門開關(guān)OPI2.1手動(dòng)關(guān)門開關(guān)CLI2.2開門限位開關(guān)SM1I2.3關(guān)門

15、限位開關(guān)SM2本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的PLC外部接線圖如圖2.2所示.CPU226CN的傳感器電源 24V(DC)可以輸由 600mA 電流,通過核算在本設(shè)計(jì)中PLC 容量完全滿足要求,CPU226CN的輸由繼電器觸點(diǎn)容量為2A ,電壓范圍為530V ( DC )或 5-250V (AC) o-WORD#式-可編輯-SQ3三赳置開關(guān)5Q精髓量科關(guān)sidwmS2二僂柵小與3三捌騎十“踹螂黔5一蝌上看U月麗所乃笈料二行D2蜜外并行D3三檄下行4腌料布o(jì)pwn c后涉制SM1SM210.0S7-20010.110衛(wèi)R2ID.384IDAG-0,4I0.5g.5ID,5Q0,6I0.787II .0G1.011/

16、QUII.2 1.211JQ1J114Q1.4If .501.5i2,aOLE12,1Q11IZ2I2JDC24V11CPU226 1L2Lw3L2MdMK圖2.2 PLC外部接線圖-WORD#式-可編輯-娜碌UP映旗DOWN 唐一麟示SL1 幃:融日 SL2 研三翩示SL3 懈瞧指SL4 一勖n稻h upf -SWiflftT UP2 三副件上鋪東UP3 二掰耳確林DN2 N科用U DN3卵4Hffl LC蝴知LCFU671220V三、軟件設(shè)計(jì)3.1 流程圖1、電梯開關(guān)門流程圖利用行程開關(guān)是否有信號(hào)確定電梯所處的樓層,當(dāng)電梯到達(dá) 外部呼叫的樓層以及電梯內(nèi)部的指定到達(dá)的樓層時(shí),電梯就進(jìn)行相應(yīng)的

17、開關(guān)門動(dòng)作.電梯開關(guān)門流程圖如圖3.1所示:一樓停r嚀上升、下陸序號(hào)利斷電糊I 在零層-WORD#式-可編輯-圖3.1電梯開關(guān)門流程圖2、電梯運(yùn)行流程圖除電梯所在樓層外有外呼信號(hào),那么電梯將進(jìn)行相應(yīng)的上、下運(yùn)動(dòng).如果電梯所在樓層的上層樓層和下層樓層均有呼叫 信號(hào),旦電梯上行,那么保存下層樓層的呼叫信號(hào),執(zhí)行上層 樓層的呼叫信號(hào)處理操作.電梯運(yùn)行流程圖如圖3.2所示:圖3.2電梯運(yùn)行流程圖3.2 軟件局部梯形圖3.2.1外召喚信號(hào)登記及消除-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)1四卷下呼四層夕M手下蓑F 5四楮平層信M 4J四層外呼下印,IC )四層夕M乎下網(wǎng)絡(luò)3 三橫下呼三目H乎下安U1.4三樓平層信三

18、層外呼下Q1)三身“：皿4電梯上升記個(gè)制.2MS 2三役上呼三層外呼上賓川2三樓平層信"M4N三層外呼上“Q1.2三層外呼上IIH-pH,H-pC )中E電梯下13/記:MOU網(wǎng)翁* 二櫻上呼二副卜呼上哀口 1二精平層信飛M1二層外呼上FQ1Jt ,r<)二層外呼上；中,1電梯下降記一M口4網(wǎng)絡(luò)6二樓下呼二居外呼下京第二楞平居信一M41二層外呼下中.)網(wǎng)絡(luò)G 樓上呼一層外呼上/11,.一樓平層信二M4D 一層外呼上01.二廚卜IFF七53電梯上升圮-MCI.2一層外呼上二甲口3.2.2 內(nèi)指令信號(hào)登記及消除點(diǎn)動(dòng)內(nèi)呼按鈕,信號(hào)登記顯示.到層信號(hào)取消.本系統(tǒng)以 一樓為基站,兩分鐘內(nèi)

19、無任何操作,電梯自動(dòng)返回一樓.網(wǎng)絡(luò)7 電梯內(nèi)呼一樓指示一層內(nèi)呼指令：U4 一層位置開美加.內(nèi)呼一層指“；QQI InH,IC )網(wǎng)絡(luò)9電梯內(nèi)呼二樓指示二層內(nèi)呼指會(huì);皿5二層位置開美;1口1內(nèi)呼二層指“QU 5內(nèi)呼一身旨“口 44內(nèi)呼二層指5口口5T10網(wǎng)絡(luò)9 電梯內(nèi)呼三樓指示三層內(nèi)呼指令-1口6三層位貴開關(guān)?內(nèi)呼三層指"Q口,！C )內(nèi)呼三日M；g6網(wǎng)絡(luò)io電梯內(nèi)呼四樓指示四層內(nèi)呼指令：07四層位置開關(guān)二電3內(nèi)呼四層指“口口；T F-p-l " 內(nèi)呼,層指jQuJ閏絡(luò)11兩分鐘內(nèi)無操作自動(dòng)退回一樓電梯上升:口0.2電梯不降:口.一3 一樓平層信：M4UT / I1,I1 &

20、#39;T40IN TON1200-FT1 口口旅3.2.3 電梯的平層信號(hào)處理-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)12 髀層信號(hào)一層位造開美.1二層位置開關(guān)：舊1三層位盍開關(guān)加2四層位置開關(guān)“03一提平層值":M4.0網(wǎng)絡(luò)13二樓平層信號(hào)二層位置開美：口1 一層位置開美皿工三層位置開美;用2四層位置開美館3二楮平層信+M4J網(wǎng)絡(luò)14三接平層信號(hào)三層位置開關(guān)二丘2二層位段開關(guān)：舊1 一層位置開關(guān)“口四層位置開關(guān):1 0 3三樓平層信M4 2,I1 d1,Ic )網(wǎng)絡(luò)15 四樓平層信旨四層位置開關(guān)二丘$二層位置開關(guān)：以1三層位置并關(guān)；帕,2 層位罡開關(guān)也,0四樓平層信:M433.2.4 選層定

21、向及反向截梯1、轎廂上行-WORD#式-可編輯-網(wǎng)串1b 新網(wǎng)在一聯(lián)網(wǎng)上仃1W虧向呼二局旨：QOL5 一襤平層信M4 口 一樓上行1 1pH 1(向呼三層指口.后T 1內(nèi)呼四層指：皿7T 1二角廊上"IT 1三層?jì)故稚峡?一2I I四層帆邪-中石T 1三層帆邦口1&T 1二色M拜FUT 1J網(wǎng)培M 新痢二行信3搬上行信FM2.2上行信號(hào):M之.1 I-T-H：)一戳上行信1 n二槌上行信代叫阿弗20新隔匚行起松上升記42上行信號(hào)聞乜 電梯下降口妙回網(wǎng)絡(luò)17秣圍在二樓時(shí)上行信號(hào)信；M2向呼三層指口口6二樓平層信飛M41二樓上行信制23)1 F-1H1C )內(nèi)呼四層指QU7| |

22、四后外呼下Q 1.5T I三層外呼下iQUI I三號(hào)外呼上"：口1.2i A網(wǎng)絡(luò)18轎膈在三樓時(shí)上行信號(hào)四層外呼下二Q15三樓平層信1M42三樓上行信M2 41 1T1 1()內(nèi)1乎四層指"型了R P引連開美m(xù)傳至通號(hào)mcc 也明莢門:口1二 甩梯二升皿之下行信蕓M2J1,二J網(wǎng)絡(luò)21斯照上行記憶信號(hào)一電梯上升:Q 0 2 電梯下降:Q1T1pH,1電梯上升記、：卜色22、轎鬧卜行m四層位置開美JCU電梯上升記MM口.21,1C)-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)22 播廊在四樓時(shí)下行信號(hào)內(nèi)呼一M旨:Q44四樓平層信1M4.3四樓下行信：M2.5-IIII( )內(nèi)呼二層指FQS5

23、二層料手上iQIJ三層外呼上：QI3二層料乎下：口1工網(wǎng)絡(luò)23新廂在三棚寸下行信號(hào)內(nèi)呼一層指FQQ4三楔平層信f M4 2三樓下行信-M2ETI()內(nèi)呼二層揩7皿5I I層外呼上FQ1二層外呼上“：Q1J二層外呼下Fl；-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)24 輅周在二秋時(shí)下行信旨內(nèi)呼一段旨口口一4二樓平層信KM4.1二樓下行信M2.7幽26話懂不行電梯不降記M D.3下行信號(hào)M 2.1上仃信號(hào)科工0二樓下行信c：M2?網(wǎng)絡(luò)25輛%下行信導(dǎo)四樽下行信M 25下行信年間21T IpH：)三櫻下行信fM 2H電槨上升皿之一層尊式開關(guān).0.停車信號(hào)一 MQ. 口 電杼關(guān)門Q1? 口礙一主機(jī)34HPIHd()

24、網(wǎng)絡(luò)27轎廂下行記憶信號(hào)電梯下降:QU3電梯上升:口口 2 層位置開關(guān):舊口電梯K降記"MU33.2.5內(nèi)指令外召喚信號(hào)的保持轎廂的內(nèi)呼指令與外召喚指令保持信號(hào),用于在有乘坐需要的樓層停車,并自動(dòng)或手動(dòng)執(zhí)行開關(guān)門操作.開關(guān)門執(zhí)行 一次之后,信號(hào)取消.使電梯能夠繼續(xù)響應(yīng)其他乘坐信號(hào).網(wǎng)絡(luò)28交響嫻乎電梯信號(hào)保持一層手上1口1口助消保持:M1E 一樓外呼上陽.口網(wǎng)絡(luò)29電梯下瞳叩3二辱卜呼上3.1取消保持加1.6二樓外呼上飛11.1nHd(二樓夕M乎上“Mil同將30電梯下降口口巖三勵(lì)網(wǎng)上加12取消保持三拗卜呼上可我2三樓帆手上；卜也2-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)31電梯上升:QQ.2二

25、層外呼下fQ13 取消保持二樓外呼下1.3I,l1 Ir-H I()二橙夕網(wǎng)絡(luò)32電梯上升.口 U.2三層外呼不FQL&取消保持:陰后 三樓外呼不:M1<I,l1 IpHIC )三拗M乎下加-4網(wǎng)絡(luò)33四層?jì)购跸隆埃嚎?5取消保持M上四樓外呼下修刈石網(wǎng)第34 法照肉呼電梯信號(hào)保持向呼一層指“口口上取消保持制1工內(nèi)呼一橫信a：M(U網(wǎng)絡(luò)35內(nèi)呼二層指2QQ5取消保持:MLE內(nèi)呼二樓信飛網(wǎng)口5網(wǎng)絡(luò)3G肉田三層指7 口上取消保持;M LE向呼三樓信5M 6T l-j-H d()向呼三楷僖MOE-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)37內(nèi)呼四局可:QQ7取消保持;陽,6肉呼四樓信二MQ, 7IC)

26、向呼四糖信3.2.6各樓層停車信號(hào)1網(wǎng)絡(luò)"各樓層停車信號(hào)一拗M乎上“削1口內(nèi)呼一桂信回.一4刖消保持:M1E 一樓平層信5M4.口 一楂僖主信一M：網(wǎng)?& 39內(nèi)呼三穩(wěn)信取消俁持第16三樓平層信5M42三楷信車信二M26三榭M手上二M1N三橙外I乎下"；ML4,!1 I()網(wǎng)絡(luò)40內(nèi)呼二樓信口巧取消保持:MLE二樓平層信em4J二樓僖車信35I I,I1 I()二林外呼上：MI I網(wǎng)絡(luò)41四榭卜呼下：M1 5內(nèi)呼四楷信'Mtn 取消保持:W£四樓平層信CM4.3四橙停車信FU7 )3.2.7自動(dòng)開關(guān)門如梯形圖所示,電梯到層停車后,延時(shí)2s開門,5s

27、后自動(dòng)關(guān)門.并設(shè)有手動(dòng)開門按扭和關(guān)門按鈕.可實(shí)現(xiàn)即時(shí)開關(guān)-WORD#式-可編輯-同絡(luò)手動(dòng)及自動(dòng)開門手動(dòng)開美尼.電梯運(yùn)行信電梯關(guān)門©.7開門限位開關(guān)2之電梯開門退1.6T IpH dhlM()電梯開門:Q,6T37開門信號(hào)第4,4網(wǎng)絡(luò)43一播停車信1M3 4電梯開門3 6二樓停車信XM3.5T IT37INIONPT100 m520-三樓僖車信加8得車信號(hào):M.Y )四橙僖主信網(wǎng)絡(luò)44手動(dòng)及自動(dòng)關(guān)門手動(dòng)關(guān)門開關(guān)電耦開門WE 關(guān)門限位開美03電梯關(guān)門:QL7I,1 / IC )網(wǎng)絡(luò)45開口艮位開關(guān)田T3S-Fnim50- PT 100 ms-WORD#式-可編輯-網(wǎng)結(jié)4G電梯運(yùn)行信河口1

28、網(wǎng)絡(luò)47保持信號(hào)的取消電梯關(guān)門7取消保持;METIC)網(wǎng)絡(luò)48電梯!箍巖的開口信號(hào)忌手上愛二乩.一樓平層信而一.開門信號(hào):M本4T I1 Ir-C )二層J的J*1二核平孱信、M4J三層外呼上濱5-2三樓平層上網(wǎng)M42三層蝌乎下聶二仙四層外呼下京二115四橫平層信/M4.3-WORD#式-可編輯-四、總結(jié)本設(shè)計(jì)針對(duì)我國電梯業(yè)的現(xiàn)狀,將可編程序PLC應(yīng)用于四層電梯進(jìn)行邏輯限制,通過合理的選擇和設(shè)計(jì),不但提 高了電梯可靠性、可維護(hù)性以及靈活性,同時(shí)延長了使用壽 命,并提升了電梯的限制水平,改善了電梯運(yùn)行的舒適感, 使電梯到達(dá)了較為理想的限制效果.本文所設(shè)計(jì)的電梯與傳統(tǒng)的電梯相比,在運(yùn)行上具有良 好

29、的舒適感,在生活中可以節(jié)約電能,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效 益,到達(dá)了理想的目的. 該電梯限制系統(tǒng)具有指層、 廳召喚、 選層選向、手動(dòng)和自動(dòng)等功能,具有集選限制的特點(diǎn).通過這次設(shè)計(jì),我熟悉到要從本質(zhì)上看問題,不要流于 外表,重新學(xué)習(xí)使用了 S7-200軟件.-WORD#式-可編輯-工程二、機(jī)械手 PLC限制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)限制要求1.1 根本限制要求說明：1、機(jī)械手功能為一個(gè)將工件由 A處傳送到B處,原點(diǎn)狀 態(tài)為左上方,抓手松開.2、手動(dòng)操作時(shí),要滿足相關(guān)聯(lián)鎖,如左右行之間,上下 行之間,以及左右行時(shí),抓手必須在上方等.3、手動(dòng)切換到自動(dòng)狀態(tài),必須先回到原點(diǎn)狀態(tài).4、自動(dòng)狀態(tài)可分為連續(xù),即按下啟動(dòng)按鈕就

30、不斷重復(fù)工 作,直到按下停止按鈕為止.單周期,按下啟動(dòng)按鈕,工作 一個(gè)循環(huán),回到原點(diǎn)停止,下個(gè)循環(huán)需重新按啟動(dòng)按鈕.單 步,每按一下啟動(dòng)按鈕,動(dòng)作進(jìn)展一步.-WORD#式-可編輯-A點(diǎn)B點(diǎn)圖1.1機(jī)械手工作圖1.2 要求：1、 限制系統(tǒng)采用西門子 S7-200 PLC 實(shí)現(xiàn)2、 硬件接線圖包括主電路的接線,限制電路的接線,應(yīng)考慮相關(guān)聯(lián)鎖和平安舉措.3、 程序要有可讀性和靈活性,對(duì)所用 I/O點(diǎn)和內(nèi)部變量應(yīng)定義符號(hào)表,對(duì)程序應(yīng)作必要的注釋.4、 機(jī)械手能實(shí)現(xiàn)：手動(dòng)、自動(dòng)、單步、回原點(diǎn)等.、硬件設(shè)計(jì)PLC的特點(diǎn)：1 .抗干擾水平強(qiáng)、可靠性高.2 .限制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,通用性強(qiáng).3 .編程方便,易于使

31、用.4 .功能強(qiáng)大,本錢低.5 .設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試的周期短.6 .維護(hù)方便.-WORD#式-可編輯-2.1 硬件結(jié)構(gòu)圖1.1中的機(jī)械手用來將工件從 A點(diǎn)搬到到B點(diǎn),表2.1 是該工程所用的 PLC的I/O分配表,圖2.1是PLC的外部 接線圖.夾緊裝置用單線圈電磁閥限制,輸由 Q0.1為ON 時(shí)工件被夾緊,為OFF時(shí)被松開.5種工作方式選擇開關(guān)分 別對(duì)應(yīng)于5種工作方式.為了保證在緊急情況下 (包括PLC 發(fā)生故障時(shí))能可靠地切斷 PLC的負(fù)載電源,設(shè)置了交流 接觸器LM (如圖2.1 ).運(yùn)行時(shí)按下“負(fù)載電源按鈕, 使KM線圈得電并自鎖,KM的主接觸點(diǎn)接通,給外部負(fù)載 提供交流電源,由現(xiàn)緊急情

32、況時(shí)用“緊急停車按鈕斷開負(fù) 載電源.2.2 工作方式(1)在手開工作方式,用I0.6I1.3對(duì)應(yīng)的6個(gè)按鈕 分別獨(dú)立限制機(jī)械手的升、降、左行、右行、松開和夾緊.(2)在單周期工作方式的初始狀態(tài)按下起動(dòng)按鈕I0.0從初始步M0.0開始,機(jī)械手按工作順序完成一個(gè)周期后, 返回并停留在初始步.(3)在連續(xù)工作方式的初始狀態(tài)按下起動(dòng)按鈕,機(jī)械 手從初始步開始,工作一個(gè)周期后又開始搬運(yùn)下一個(gè)工件, 反復(fù)連續(xù)地工作.按下停止按鈕,并不馬上停止工作,完成 最后一個(gè)周期的工作后,系統(tǒng)才返回并停留在初始步.(4)在單步工作方式,從初始步開始,按下起動(dòng)按鈕, 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步,完成該步的任務(wù)后,自動(dòng)停止工作并停

33、留在該步,再按下起動(dòng)按鈕,才開始執(zhí)行下一步的操作.單 步工作方式用于系統(tǒng)的調(diào)試.(5)機(jī)械手在最上面和最左邊且夾緊裝置松開時(shí),稱 為系統(tǒng)處于原點(diǎn)狀態(tài)(或稱初始狀態(tài)).在進(jìn)入單周期、連 續(xù)和單步工作方式之前,系統(tǒng)處于原點(diǎn)狀態(tài).如果不滿足這 一條件,可以選擇回原點(diǎn)工作方式,然后按起動(dòng)按鈕I0.0 ,使系統(tǒng)自動(dòng)返回原點(diǎn)狀態(tài).表2.1 IO 口分配表-WORD#式-可編輯-輸 入輸 出I0.0啟動(dòng)Q0.0上升電磁閥I0.1停止Q0.1夾緊電磁閥I0.2左限位開關(guān)Q0.2下降電磁閥I0.3右限位開關(guān)Q0.3右行電磁閥I0.4下限位開關(guān)Q0.4左行電磁閥I0.5上限位開關(guān)Q0.5原位指示燈I0.6上升按鈕

34、I0.7下降按鈕I1.0左行按鈕I1.1右行按鈕I1.2夾緊按鈕I1.3松開按鈕I1.4手動(dòng)開關(guān)I1.5回原點(diǎn)開關(guān)I1.6連續(xù)開關(guān)I1.7單周開關(guān)I2.0單步開關(guān)-WORD#式-可編輯-后前停止 左麟 右限位 卜收位 七位 上升 下降 左右 右位 藏 於開 翎 回爆 磁單用 單步_*io.o S7 -200IQ J10,210,310. +10,5 5L1IO .7Nilq2|11 ,1/1-11 .211 .31 L門,400,0口%ao, i1 1 -eQO,2I1.7QQ.312.0CCI.4-ca,51 MMDC 24VL4r- 一L>U L J 1V-=1-iT / AC220

35、V四閩 娘附 下降閥 右行閥原點(diǎn)用余燈- -r圖2.1 PLC外部接線圖三、軟件局部該工程程序分為主程序、公用程序、手動(dòng)程序、回原點(diǎn)程序和自動(dòng)程序這5個(gè)局部.3.1 主程序在主程序中,用調(diào)用子程序的方法來實(shí)現(xiàn)各種工作方式的 切換.公用程序是無條件調(diào)用的,供各種工作方式公用. 種工作方式同時(shí)只能選擇一種工作方式.工作方式為手開工 作方式時(shí)調(diào)用手動(dòng)程序,工作方式為回原點(diǎn)工作方式時(shí)調(diào)用 原點(diǎn)程序,工作方式為連續(xù)、單周期和單步工作方式時(shí)調(diào)用 自動(dòng)程序.-WORD#式-可編輯-3.2 公用程序公用程序用于處理各種工作方式都要執(zhí)行的任務(wù),以及不同的工作方式之間相互切換的處理.在開始執(zhí)行用戶程序、系統(tǒng)處于手

36、動(dòng)狀態(tài)或自動(dòng)會(huì)原點(diǎn)狀態(tài)時(shí),如果機(jī)械手處于原點(diǎn)狀態(tài),初始步對(duì)應(yīng)的M0.0將被置位,為進(jìn)入單步、單周期和連續(xù)工作方式做好準(zhǔn)備.如果此時(shí)M0.5為OFF , M0.0將被復(fù)位,初始步為不活動(dòng)步,按下起動(dòng)按鈕也不能進(jìn)入時(shí)步M2.0 ,系統(tǒng)不能在單步、單周期和連續(xù)工作方式工作.從一種工作狀態(tài)切換到另一種工作狀態(tài)時(shí),應(yīng)將有存儲(chǔ)功能的位元件復(fù)位.工作方式多時(shí),應(yīng)仔細(xì)考慮各種可能的情 況,分別進(jìn)行處理.在切換工作方式時(shí)應(yīng)執(zhí)行以下操作：1當(dāng)系統(tǒng)從自開工作方式切換到手動(dòng)或自動(dòng)回原點(diǎn)工作 方式時(shí),I1.4和I1.5為ON ,將除初始步以外的各步對(duì)應(yīng)的 存儲(chǔ)位M2.0M2.7復(fù)位,否那么以后返回自開工作方式時(shí),-WO

37、RD#式-可編輯-可能會(huì)由現(xiàn)同時(shí)有兩個(gè)活動(dòng)步的異常情況,引起錯(cuò)誤的動(dòng)2)在退由自動(dòng)回到原點(diǎn)工作方式時(shí),回原點(diǎn)開關(guān)I1.5的常閉觸點(diǎn)閉合.止匕時(shí)將自動(dòng)回原點(diǎn)中各步對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器位M1.0M1.5復(fù)位,以預(yù)防下次進(jìn)入自動(dòng)回原點(diǎn)方式時(shí),可能會(huì)由現(xiàn)同時(shí)有兩個(gè)活動(dòng)步的異常情況.3)非連續(xù)工作方式時(shí),連續(xù)開關(guān)I1.6的常閉觸點(diǎn)閉合,將連續(xù)標(biāo)志位 M0.7復(fù)位.RS1網(wǎng)烙標(biāo)題I網(wǎng)修注箱T - IIdC )網(wǎng)絡(luò)2啟動(dòng)原點(diǎn)條件:同口 5初蛤生:忖口.口T I(9)1手幼開美：口,4原點(diǎn)條件用口 5初始步加口口II1,IC R )1回原點(diǎn)開關(guān)二II 5網(wǎng)絡(luò)3手動(dòng)開關(guān):門/口點(diǎn)降步:MN0網(wǎng)絡(luò)4回原點(diǎn)開關(guān)45a點(diǎn)升;

38、M1 0T,ICQ網(wǎng)絡(luò)5在繞開關(guān)口一 6連續(xù)標(biāo)志:M.7-WORD#式-可編輯-3.3 手動(dòng)程序手動(dòng)操作時(shí)用6個(gè)按鈕限制機(jī)械手的升、 降、左行、右行、 夾緊和松開.為了保證系統(tǒng)的平安運(yùn)行,在手動(dòng)程序中設(shè)置 了一些必要的聯(lián)鎖：1用限位開關(guān)I0.2I0.5的常閉觸點(diǎn)限制機(jī)械手移動(dòng) 的范圍.2設(shè)置上升與下降之間、左行與右行之間的互鎖,用來預(yù)防功能相反的兩個(gè)輸由同時(shí)為ON.3上限位開關(guān)I0.5的常開觸點(diǎn)與限制左、右行的 Q0.4和Q0.3的線圈串聯(lián),機(jī)械手上升到最高位置才能左、右移動(dòng),以預(yù)防機(jī)械手在最低位置運(yùn)行與別的物體碰撞.4機(jī)械手在最左邊或最右邊左、右限位開關(guān)I0.2或I0.3為ON時(shí),才允許進(jìn)行

39、松開工件復(fù)位夾緊閥Q0.1 、 上升和下降的操作.【尹力程序網(wǎng)絡(luò) 1 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題賣紫夫緊詞砥降步刊2.夾緊閩削.1I| § 右限位開關(guān)：舊3 松開按鈕：氏3 夾緊冏:Q.I H-rH I R1左眼位開美2 上升按電仙.6 上限位開關(guān)m.5 不耀闕:Q0L2上升閩:口口 口下降按擔(dān)：叱7不瓜位開上.口 4上升闕:QOL 口下降圈:Q. 2-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)3左行左行按鈿11口左限位開關(guān);應(yīng)2 上限位開關(guān)：舊巧原點(diǎn)五口為 左行閥心口.4網(wǎng)珞*右行右行按鈿1否限位開關(guān)切彳上闈位開關(guān):in 5左行瓶：口口4右行詆：qna3.4 回原點(diǎn)程序在回原點(diǎn)方式按下起動(dòng)按鈕I0.0 ,機(jī)械手可能

40、處于任意狀態(tài),根據(jù)機(jī)械手當(dāng)時(shí)所處的位置和夾緊裝置的狀態(tài),可以 分為3種情況,采用不同的處理方法.(1 )夾緊裝置松開如果Q0.1為OFF,表示夾緊裝置松開,沒有夾持工作, 機(jī)械手應(yīng)上升和左行,直接返回原點(diǎn)位置.按下起動(dòng)按鈕 I0.0 ,應(yīng)進(jìn)入圖3.1中的“ B點(diǎn)升步M1.4 ,轉(zhuǎn)換條件為 I0.0?而.如果機(jī)械手已經(jīng)在最上面, 上限位開關(guān)I0.5為ON, 進(jìn)入“B點(diǎn)升步后,由于轉(zhuǎn)換條件滿足,將馬上轉(zhuǎn)換到“左 行步.自動(dòng)返回原點(diǎn)的操作結(jié)束后,原點(diǎn)條件滿足.公用程序中的原點(diǎn)條件標(biāo)志 M0.5變?yōu)镺N,順序功能圖中的初始步 M0.0在公用程序中被置位,為進(jìn)入單周期、連續(xù)或單步工 作方式做好了準(zhǔn)備.(

41、2)夾緊裝置處于夾緊狀態(tài),機(jī)械手在最右邊此時(shí)夾緊電磁閥 Q0.1和右限位開關(guān)I0.3均為ON,應(yīng)將 工件放到B點(diǎn)后再返回原點(diǎn)位置. 按下起動(dòng)按鈕I0.0 ,機(jī)械 手應(yīng)進(jìn)入“ B點(diǎn)降步M1.2 ,轉(zhuǎn)換條件為I0.0?Q0？I0.3,首先 執(zhí)行下降和松開操作,釋放工件后,機(jī)械手再上升、左行, 返回原點(diǎn)位置.如果機(jī)械手已經(jīng)在最下面,下限位開關(guān)I0.4為ON.進(jìn)入“ B點(diǎn)降步后,由于轉(zhuǎn)換條件已經(jīng)滿足,將-WORD#式-可編輯-馬上轉(zhuǎn)換到“松開步圖3.1自動(dòng)返回原點(diǎn)的順序圖(3)夾緊裝置處于夾緊狀態(tài),機(jī)械手不在最右邊,此時(shí)夾緊電磁閥Q0.1為ON ,左限位開關(guān)I0.2為OFF o按下起動(dòng)按 鈕I0.0,

42、應(yīng)進(jìn)入“A點(diǎn)升步M1.0,轉(zhuǎn)換條件為I0.0?Q0.1?TO2, 機(jī)械手首先應(yīng)上升,然后右行、下降和松開工件,將工件放 到B點(diǎn)后再上升、左行,返回原點(diǎn)位置.如果機(jī)械手已經(jīng)在 最上面,上限位開關(guān)I0.5為ON ,進(jìn)入“ A點(diǎn)升步后,因 #轉(zhuǎn)換條件已經(jīng)滿足,將馬上轉(zhuǎn)換到“右行步.自動(dòng)返回厚占i網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題i 網(wǎng)絡(luò)注注一后動(dòng).口夾累閩二皿1右限位開關(guān)口白 菊升:ML0I I |1 |1 / |( 5 )1-WORD#式-可編輯-問給2人卓升-Mi n 上限性開美-in k石行加1 1網(wǎng)絡(luò)3啟動(dòng):出夾攀解Q0.1右限位開關(guān)：皿3B點(diǎn)除M1.2< 5 )1右行:M11右限位開*1必右行制1T I

43、r)制第4口點(diǎn)降:M1,2下限位開關(guān)：24松開:M1.3II1 H-p：:)R點(diǎn)畔依1 ?L_< R )阿緒5啟動(dòng):舊口夾緊閩口口1B點(diǎn)升M 4網(wǎng)絡(luò)6日點(diǎn)升:M 1.4上限位開關(guān)：.5左行:M 1,51網(wǎng)絡(luò)8砥升陽.上升閥口口.網(wǎng)絡(luò)7左限位開關(guān)10.2 左行:ML 5T ICR)1-WORD#式-可編輯-網(wǎng)絡(luò)wB 苴降:M1 2TM：Q0.2T IC )網(wǎng)絡(luò)12左行K115左行瀾口04T IC >3.5 自動(dòng)程序圖3.2是處理單周期、連續(xù)和單步工作方式的自動(dòng)程序的 順序功能圖,最上面的轉(zhuǎn)換條件與公用程序相關(guān).單周期、 連續(xù)和單步這3種工作方式主要是用“連續(xù)標(biāo)志M0.7和“轉(zhuǎn)換允許標(biāo)

44、志 M0.6來區(qū)分的.-WORD#式-可編輯-Md5 (SMOJ+H .4+11.5_儺10© M0,5凰?隔QO2A融心iIO.4T37QD.0S QOJT5T105 上艮隹aA升ID.3M2.3右行M2.4右-1 QD.2biz.mR QDJ稱開TseM2,6M2.7Q 0 4 左行W7 I0.2 單追四與定限伐M67.2圖3.2自動(dòng)程序順序圖I自動(dòng)程序 一網(wǎng)堵1 硝標(biāo)題I播:生輝一啟動(dòng)io.o連殖開關(guān);11 6序止舊1連綠標(biāo)志;MU7-C )這續(xù)標(biāo)念:網(wǎng)絡(luò)2啟幼：1加轉(zhuǎn)換允許M0.&-C )單田開關(guān)I2.0T,1-WORD#式-可編輯-初始步加口.啟動(dòng)皿口原點(diǎn)條件:轉(zhuǎn)排允許N0l6A點(diǎn)降步對(duì)之口網(wǎng)絡(luò)4百阜步的2.下限但開關(guān)：肛才轉(zhuǎn)換允訐:M0"夾紫羅W2.1網(wǎng)絡(luò)5文索生MN1T37轉(zhuǎn)揀允VFWQEAfS升步;同？二網(wǎng)站G2自開步:MZ之上限位開天加房 轉(zhuǎn)摭尤許MU-E 右行步M23網(wǎng)絡(luò)7有行會(huì)M2.3右?guī)甸_關(guān):舊.3轉(zhuǎn)姑代許:Mfl.B白點(diǎn)E整注:M2 4II1 I1IC 3 >1右行步:M2；< 曰1網(wǎng)絡(luò)日匕國運(yùn)場(chǎng)«工4M期立開天：近4轉(zhuǎn)版允在時(shí)CLE松升步加N.5