PLC課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、可編程控制器原理與實(shí)踐課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名：楊益?zhèn)グ嗉?jí)：自動(dòng)化1202學(xué)號(hào)：120900321指導(dǎo)教師：張義紅2014年11月東華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院目錄一、 PLC課程設(shè)計(jì)目的及要求-3二、 PLC的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用-3三、 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容-53.1智能搶答器系統(tǒng)-5 3.1.1控制要求 I/O編址，梯形圖及運(yùn)行過程分析 3.1.3 PLC硬件連接圖 3.1.4 總結(jié)與體會(huì)3.2 自動(dòng)交通燈系統(tǒng)-9 3.2.1控制要求 I/O編址，梯形圖及運(yùn)行過程分析 3.2.3 PLC硬件連接圖 3.2.4 總結(jié)與體會(huì)3.3 小球分揀器系統(tǒng)-15 3.3.1控制要求 I/O編址，梯形圖及運(yùn)行過程分析 3.3

2、.3 PLC硬件連接圖 3.3.4 總結(jié)與體會(huì)3.4 電梯模型-19 3.4.1控制要求 I/O編址，梯形圖及運(yùn)行過程分析 3.4.3 PLC硬件連接圖 3.4.4 總結(jié)與體會(huì)一、 PLC課程設(shè)計(jì)目的及要求課程設(shè)計(jì)目的：（1） 通過對(duì)實(shí)際的PLC控制系統(tǒng)的編程訓(xùn)練，提高分析問題、解決問題的能力；（2） 熟悉工業(yè)生產(chǎn)中PLC的應(yīng)用和系統(tǒng)構(gòu)成，了解PLC控制的電路的設(shè)計(jì)方法。（3） 通過本次課程設(shè)計(jì)增進(jìn)實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)。（4） 用PLC實(shí)現(xiàn)工件加工模型，四層電梯模型的運(yùn)動(dòng)控制和模擬系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，掌握編程的一般方法和技巧。 課程設(shè)計(jì)要求：（1） 理解實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)過程，分解動(dòng)作過程使之容易編程。

3、（2） 列寫PLC控制系統(tǒng)的I/O配置。（3） 畫出硬件電路圖，實(shí)現(xiàn)PLC與控制裝置的連線。（4） 編寫梯形圖程序，完成系統(tǒng)的調(diào)試。（5） 完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。2、 PLC的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用PLC是一種數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng)，轉(zhuǎn)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，用來在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸人和輸出?？刂聘鞣N類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)設(shè)備，都是按易與工業(yè)控制器系統(tǒng)聯(lián)成一體、易于擴(kuò)充功能的原則設(shè)計(jì)。PLC是面向用戶的專用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，具有許多明顯的特點(diǎn)。1. 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 為了限制故障的發(fā)生或者在發(fā)生故

4、障時(shí)，能很快查出故障發(fā)生點(diǎn)，并將故障限制在局部，各PC的生產(chǎn)廠商在硬件和軟件方面采取了多種措施，使PC除了本身具有較強(qiáng)的自診斷能力，能及時(shí)給出出錯(cuò)信息，停止運(yùn)行等待修復(fù)外，還使PC具有了很強(qiáng)的抗干擾能力。 2. 通用性強(qiáng)，控制程序可變，使用方便 PLC品種齊全的各種硬件裝置，可以組成能滿足各種要求的控制系統(tǒng)，用戶不必自己再設(shè)計(jì)和制作硬件裝置。用戶在硬件確定以后，在生產(chǎn)工藝流程改變或生產(chǎn)設(shè)備更新的情況下，不必改變PLC的硬設(shè)備，只需改編程序就可以滿足要求。因此，PLC除應(yīng)用于單機(jī)控制外，在工廠自動(dòng)化中也被大量采用。 3. 功能強(qiáng)，適應(yīng)面廣 現(xiàn)代PLC不僅有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、順序控制等功能，還

5、具有數(shù)字和模擬量的輸入輸出、功率驅(qū)動(dòng)、通信、人機(jī)對(duì)話、自檢、記錄顯示等功能。既可控制一臺(tái)生產(chǎn)機(jī)械、一條生產(chǎn)線，又可控制一個(gè)生產(chǎn)過程。4. 編程簡(jiǎn)單，容易掌握 目前，大多數(shù)PLC仍采用繼電控制形式的“梯形圖編程方式”。既繼承了傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀，又考慮到大多數(shù)工廠企業(yè)電氣技術(shù)人員的讀圖習(xí)慣及編程水平，所以非常容易接受和掌握。PLC在執(zhí)行梯形圖程序時(shí)，用解釋程序?qū)⑺g成匯編語(yǔ)言然后執(zhí)行（PLC內(nèi)部增加了解釋程序）。與直接執(zhí)行匯編語(yǔ)言編寫的用戶程序相比，執(zhí)行梯形圖程序的時(shí)間要長(zhǎng)一些，但對(duì)于大多數(shù)機(jī)電控制設(shè)備來說，是微不足道的，完全可以滿足控制要求。5. 減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量 由于

6、PLC采用了軟件來取代繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，控制柜的設(shè)計(jì)安裝接線工作量大為減少。同時(shí)，PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，更減少了現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試工作量。并且，由于PLC的低故障率及很強(qiáng)的監(jiān)視功能，模塊化等等，使維修也極為方便。 6. 體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便 PLC是將微電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固，體積小，重量輕，功耗低。并且由于PLC的強(qiáng)抗干擾能力，易于裝入設(shè)備內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC既可控制簡(jiǎn)單系統(tǒng)，又可控制復(fù)雜系統(tǒng)。它的應(yīng)用可大致歸納為如下幾類：1邏輯控制 PLC在開關(guān)邏輯控制方面得到了最廣泛的應(yīng)用。用

7、PLC可取代傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)和順序控制器，實(shí)現(xiàn)單機(jī)控制、多機(jī)控制及生產(chǎn)自動(dòng)線控制，如各種機(jī)床、自動(dòng)電梯、高爐上料、注塑機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、紡織機(jī)械、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線、貨物的存取、運(yùn)輸和檢測(cè)等的控制。2運(yùn)動(dòng)控制 運(yùn)動(dòng)控制是通過配用PLC的單軸或多軸等位置控制模塊、高速計(jì)數(shù)模塊等來控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)，從而使運(yùn)動(dòng)部件能以適當(dāng)?shù)乃俣然蚣铀俣葘?shí)現(xiàn)平滑的直線運(yùn)動(dòng)或圓弧運(yùn)動(dòng)?？捎糜诰芙饘偾邢鳈C(jī)床、成型機(jī)械、裝配機(jī)械、機(jī)械手、機(jī)器人等設(shè)備的控制。 3. 過程控制 過程控制是通過配用AD、DA轉(zhuǎn)換模塊及智能PID模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、速度等連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行單回路或多回路

8、閉環(huán)調(diào)節(jié)控制，使這些物理參數(shù)保持在設(shè)定值上。在各種加熱爐、鍋爐等的控制以及化工、輕工、食品、制藥、建材等許多領(lǐng)域的生產(chǎn)過程中有著廣泛的應(yīng)用。4數(shù)據(jù)處理 許多PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算(包括邏輯運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算等)、數(shù)據(jù)的傳輸、轉(zhuǎn)換、排序、檢索和移位以及數(shù)制轉(zhuǎn)換、位操作、編碼、譯碼等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理任務(wù)。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的參考值進(jìn)行比較，也可傳送給其他的智能裝置，或者輸送給打印機(jī)打印制表。數(shù)據(jù)處理一般用于大、中型控制系統(tǒng)，如數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、機(jī)器人控制系統(tǒng)等。5多級(jí)控制 多級(jí)控制是指利用PLC的網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊及遠(yuǎn)程IO控制模塊實(shí)現(xiàn)多臺(tái)PL

9、C之間的 鏈接、PLC與上位計(jì)算機(jī)的鏈接，以達(dá)到上位計(jì)算機(jī)與PLC之間及PLC與PLC之間的指令下達(dá)、數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享，這種由PLC進(jìn)行分散控制、計(jì)算機(jī)進(jìn)行集中管理的方式，能夠完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制，甚至實(shí)現(xiàn)整個(gè)工廠生產(chǎn)的自動(dòng)化。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容一 智能搶答器系統(tǒng)1控制要求:1）搶答器同時(shí)供6名選手或6個(gè)代表隊(duì)比賽，分別用6個(gè)按鈕X0 X5表示。 2）設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)X9，該開關(guān)由主持人控制。3）搶答器具有鎖存功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示(分別顯示燈為Y0-Y5)，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲響(Y6)提示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到

10、主持人將系統(tǒng)清除為止。 4）搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)主持人啟動(dòng)"開始"鍵(X6)后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響(Y9)，聲響持續(xù)的時(shí)間0.5秒左右。 5）參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。 6）如果定時(shí)時(shí)間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報(bào)警（Y11）并禁止搶答.2. I/O編址，編程并調(diào)試。 （1）變量聲明表輸入Remark輸出Remarksysclr系統(tǒng)清零鍵begin_alarm搶答開始警報(bào)host主持人搶答開始按鍵ansget_

11、alarm有人搶答警報(bào)X0選手1的搶答鍵noans_alarm無人搶答警報(bào)X1選手2的搶答鍵Y0鎖存1號(hào)搶答信號(hào)X2選手3的搶答鍵Y1鎖存2號(hào)搶答信號(hào)X3選手4的搶答鍵Y2鎖存3號(hào)搶答信號(hào)X4選手5的搶答鍵Y3鎖存4號(hào)搶答信號(hào)X5選手6的搶答鍵Y4鎖存5號(hào)搶答信號(hào)Y5鎖存6號(hào)搶答信號(hào)（2）I/O配置表（3）梯形圖 (4)運(yùn)行過程分析：首先，主持人宣布搶答開始按下host鍵，搶答開始并開始計(jì)時(shí)30s，同時(shí)begin_alarm得電發(fā)出0.5s的警報(bào)聲響。搶答開始后，若16號(hào)選手在30s內(nèi)按下?lián)尨疰IX0X5，搶答有效，定時(shí)器停止工作，則對(duì)應(yīng)的Y0Y5得電顯示搶答選手編號(hào)并禁止其他人搶答，同時(shí)ans

12、get_alarm得電發(fā)出0.5s的警報(bào)聲響。搶答開始后，如果選手在30s內(nèi)沒有搶答，本次搶答無效，noans_alarm得電發(fā)出0.5s的警報(bào)聲響并禁止搶答。最后，按下sysclr鍵清零。3. PLC硬件電路連接圖ansget_alarmnoans_alarmbegin_alarmY5Y4Y3Y2Y0Y1X2X3sysclrhostX5X4X1X0COM COMPLCIn1In2In1In3In4In5In6In7In8Out5Out2Out3Out4Out1Out6Out7Out8Out94. 總結(jié)與體會(huì)搶答器的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，可通過自鎖和互鎖來實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的搶答選手編號(hào)鎖存功能。在基礎(chǔ)功能的基

13、礎(chǔ)上拓展出一些附加報(bào)警功能即可。開始搶答報(bào)警，只需在host鍵按下，搶答開始，輸出一段持續(xù)0.5s的高電平。無人搶答報(bào)警，如果無人搶答，計(jì)時(shí)器30秒計(jì)時(shí)可計(jì)時(shí)完全不被中斷，到30s后計(jì)時(shí)器輸出高電平，此時(shí)輸入0.5s的高電平即可實(shí)現(xiàn)無人搶答報(bào)警。有人搶答報(bào)警，有人搶答時(shí)ans_get為1，此時(shí)再輸入0.5s的高電平即可實(shí)現(xiàn)有人搶答報(bào)警。在plc編程過程中，要注意不要有兩個(gè)即以上的相同輸出，這樣會(huì)互相影響，導(dǎo)致結(jié)果出不來，把具有相同輸出的分支并在一起，這樣梯形圖看起來美觀大方。二、 自動(dòng)交通燈系統(tǒng)1.控制要求（一）自動(dòng)交通燈系統(tǒng)示意圖（二）控制要求1. 上電運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)。2. 按鈕st

14、art/stop可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)/停止控制。方案1 :南北紅燈亮 20秒,東西綠燈亮 15秒后 閃亮了3 次(3秒)后,東西黃燈 亮2秒后轉(zhuǎn)為:東西紅燈亮 20秒;南北綠燈亮 15秒后閃亮 3次(3秒)后滅;南北黃燈 亮2秒后循環(huán).方案2:南北紅燈亮 10秒,東西綠燈亮 5秒后 閃亮了3 次(3秒)后,東西黃燈 亮2秒后轉(zhuǎn)為:東西紅燈亮 10秒;南北綠燈亮 5秒后閃亮 3次(3秒)后滅;南北黃燈 亮2秒后循環(huán).方案3:南北和東西黃燈同時(shí)亮閃亮5秒1次.2.I/O編址，編程并調(diào)試。（1）變量聲明表輸入Remark輸出Remarkstart開始鍵S0東西紅燈stop結(jié)束鍵S1東西黃燈X1方案1鍵S2

15、東西綠燈X2方案2鍵S3南北紅燈X3方案3鍵S4南北黃燈S5南北綠燈（2）I/O配置表（3）梯形圖(4) 運(yùn)行過程分析按下start鍵啟動(dòng)系統(tǒng)，按X1、X2、X3來選擇對(duì)應(yīng)的方案1、2或3。  方案1：按下X1鍵時(shí)，對(duì)南北方向：南北紅燈S3得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)20s；20s后紅燈熄滅，綠燈S5得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)15s；15s后閃爍電路啟動(dòng)3s使綠燈閃亮3次；綠燈閃亮3次后黃燈S4得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)2s，2s后黃燈熄滅紅燈得電，由此循環(huán)。按下X1鍵時(shí)，對(duì)東西方向：東西綠燈S2得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)15s；15s后閃爍電路啟動(dòng)，3s使該綠燈閃亮3次；之后綠燈熄滅，黃燈S1得電

16、，并且計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)2s；2s后黃燈熄滅東西紅燈S0得電，并且計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)20s,20s后紅燈熄滅綠燈得電，由此循環(huán)。  方案2：按下X2鍵時(shí)，對(duì)南北方向：南北紅燈S3得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)10s；10s綠燈S5得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)5s；5s后閃爍電路啟動(dòng)3s，使南北綠燈閃亮3次；接著綠燈熄滅黃燈S4得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)2s，2s后紅燈得電，由此循環(huán)。按下X2鍵時(shí)，對(duì)東西方向：東西綠燈S2得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)5s；5s后閃爍電路啟動(dòng)，3s使該綠燈閃亮3次；之后綠燈熄滅，黃燈S1得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)2s；2s后黃燈熄滅紅燈S0得電，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)10s,10s后綠燈得電，由此

17、循環(huán)。  方案3：按下X3鍵，東西黃燈S1，南北黃燈S4同時(shí)得電，閃爍電路啟動(dòng)，5s使黃燈閃亮一次。3.PLC硬件電路連接圖S5S4S3S2S0S1X1X2X3stopstartCOM COMPLCIn1In2In1In3In4In5Out5Out2Out3Out4Out1Out64.總結(jié)與體會(huì)編寫紅綠燈程序時(shí)可以先畫出一個(gè)周期內(nèi)的紅綠燈的時(shí)序圖，根據(jù)輸出來決定如何編寫，同時(shí)一個(gè)難點(diǎn)是使綠燈3秒內(nèi)閃爍3次，黃燈循環(huán)閃爍過程中閃爍功能的實(shí)現(xiàn)。閃爍功能，我們通過構(gòu)造一個(gè)按固定規(guī)律0與1之間變化的中間變量H1、H2來實(shí)現(xiàn)。做出方案1東西紅綠燈的時(shí)序圖如下：開始start東西綠燈S

18、4東西黃燈S4東西紅燈S340s38s0s35s20s 由時(shí)序圖可以很清晰看出我們需要的輸出，和整個(gè)的循環(huán)過程，幫助我們理解整個(gè)過程。三、小球分揀器系統(tǒng)1、控制要求（一）小球分揀系統(tǒng)示意圖(二) 控制要求： （1）機(jī)械臂起始位置在機(jī)械原點(diǎn)（見圖），為左限、上限并有顯示。 （2）有起動(dòng)按鈕和停止按鈕控制運(yùn)行，設(shè)停止時(shí)機(jī)械臂必須已回到原點(diǎn)。 （3）起動(dòng)后，機(jī)械臂動(dòng)作順序?yàn)椋合陆滴蛏仙ㄖ辽舷蓿┯倚校ㄖ劣蚁蓿┫陆滇尫派仙ㄖ辽舷蓿┳笮蟹祷兀ㄖ猎c(diǎn)）。 （4）機(jī)械臂右行時(shí)有小球右限（LS4）和大球右限（LS5）之分；下降時(shí)，當(dāng)電磁鐵壓著大球時(shí)，下限開關(guān)LS2斷開（=“0” ）；壓著小球時(shí)，下限開關(guān)L

19、S2接通（=”1”）。2.I/O編址，編程并調(diào)試。（1）變量聲明表輸入Remark輸出RemarkLS1左限位Yget電磁鐵工作狀態(tài)LS2下限位Yup上升LS3上限位Ydown下降LS4右限位（小球）Yright右行LS5右限位（大球）Yleft左行PS0接近開關(guān)Yzero原點(diǎn)顯示START開始Yfree無球狀態(tài)顯示STOP結(jié)束（2）I/O配置表（3）梯形圖(4) 運(yùn)行過程分析: 系統(tǒng)只有處在原點(diǎn)時(shí)，關(guān)閉鍵可以關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)。 系統(tǒng)開啟時(shí)，機(jī)械臂必定在原點(diǎn)，左限探測(cè)器LS1，上限探測(cè)器LS3均為1。 （1）原點(diǎn)處，機(jī)械臂電磁鐵不工作，為無球即電磁鐵不工作Yget=0，左限探測(cè)器LS1，上限探測(cè)器

20、LS3均為1，機(jī)械臂下降Ydown=1。 （2）機(jī)械臂下降過程中，不再位于上限LS3=0，下降到一定程度，機(jī)械臂接近球，接近開關(guān)PS0=1，此時(shí)運(yùn)用中間變量LSM記錄LS2的狀態(tài)（LS2=1，為小球，LS2=0，為大球）。接近之后電磁鐵工作得球Yget=1,得球之后機(jī)械臂上升Yup=1 （3）機(jī)械臂帶球上升過程中，下限探測(cè)器LS2=0，左限探測(cè)器LS1=1.機(jī)械臂上升到LS3=1即原點(diǎn)處，電磁鐵工作Yget=1，機(jī)械臂右行Yright=1 (4)機(jī)械臂右行過程中，首先經(jīng)過右限LS4，此時(shí)LS3=1，LS4=1，若LSM=1（即拿到的是小球）,機(jī)械臂帶球下降Ydown=1，Yget=1.若LSM

21、=0（即拿到的球?yàn)榇笄颍?，機(jī)械臂繼續(xù)右行，右行到右限LS5時(shí)，此時(shí)LS3=1，LS5=1，LSM=0，機(jī)械臂帶球下降，Yget=1，Ydown=1. （5）機(jī)械臂帶球下降，下降至LS2=1，即下限時(shí)，產(chǎn)生清零信號(hào)YM1。YM1將Yget清零，機(jī)械臂電磁鐵不工作小球釋放，此時(shí)為無球狀態(tài)Yfree=1.Yfree=1，LS2=1，LS4或LS5為1，機(jī)械臂上升。 （6）機(jī)械臂無球上升過程中LS2=0,上升到上限LS3=1。機(jī)械臂上升到上限時(shí)LS3=1，LS4或LS5=1,Yfree=1，機(jī)械臂左行. （7）機(jī)械臂無球左行到原點(diǎn)后LS1=1，LS3=1，原點(diǎn)顯示Yzero=1，可關(guān)閉系統(tǒng)，若無關(guān)閉信

22、號(hào)，機(jī)械臂再執(zhí)行（1）動(dòng)作.3.PLC硬件電路連接圖Out7YfreeSTARTLS1YzeroYgetYleftYrightYupYdownLS3LS4STOPPS0LS5LS2COM COMPLCIn1In2In1In3In4In5In6In7In8Out5Out2Out3Out4Out1Out65. 總結(jié)與體會(huì)小球分揀器的設(shè)計(jì)基本思想是，機(jī)械臂根據(jù)它所處的位置及電磁鐵工作狀態(tài)來決定它下一步的動(dòng)作。通過一些中間變量可以幫助我們記錄一些有用的狀態(tài)來幫助編程。例如，LSM可以記錄PS0=1時(shí)LS2的狀態(tài)，即記錄電磁鐵吸的球是大球還是小球，Mfree可以來記錄機(jī)械臂處于無球的一個(gè)狀態(tài)，作為程序的

23、判斷條件。設(shè)計(jì)自鎖時(shí)也要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)有效的清零信號(hào)，本次設(shè)計(jì)中，我通過YM1來給Yget清零，即在放球位置給Yget一個(gè)清零信號(hào)，使電磁鐵不工作放球。四、電梯模型1、控制要求（一）電梯控制系統(tǒng)示意圖電梯模型電梯內(nèi)部操作面板（二）控制要求1.四層電梯按照上與下先請(qǐng)求先響應(yīng)，以及已經(jīng)響應(yīng)向上（或向下）請(qǐng)求必須完成所有的請(qǐng)求后，再響應(yīng)向下的請(qǐng)求（或向下）的原則設(shè)計(jì)。2. 當(dāng)電梯有內(nèi)呼和外呼請(qǐng)求信號(hào)時(shí)必須有記錄。3. 電梯在通電后，先自動(dòng)關(guān)門，再判斷升降。4. 在上升過程中，電梯只響應(yīng)大于當(dāng)前樓層的內(nèi)呼和向上外呼信號(hào)。當(dāng)?shù)竭_(dá)所呼樓層時(shí)電梯停止，定時(shí)2秒鐘后自動(dòng)開門，如無干預(yù)4秒鐘后自動(dòng)關(guān)門，關(guān)門后

24、等待2秒鐘后再判斷運(yùn)行。5. 在下降過程中，電梯只響應(yīng)小于當(dāng)前樓層的內(nèi)呼和向下外呼信號(hào)。當(dāng)?shù)竭_(dá)所呼樓層時(shí)電梯停止，定時(shí)2秒鐘后自動(dòng)開門，如無干預(yù)4秒鐘后自動(dòng)關(guān)門，關(guān)門后等待2秒鐘后再判斷運(yùn)行。6. 設(shè)置上、下限位開關(guān)以保護(hù)電梯，電梯的上升和下降及開門和關(guān)門要軟件互鎖。7. 電梯在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)不能開關(guān)門，在自動(dòng)開關(guān)門延時(shí)階段可通過開門和關(guān)門按鈕進(jìn)行人工干預(yù)開關(guān)門。2.I/O編址，編程并調(diào)試。（1）變量聲明表輸入Remark輸出RemarkX11樓平層信號(hào)Yshut電梯關(guān)門X22樓平層信號(hào)Yopen電梯開門X33樓平層信號(hào)Yup電梯上升X44樓平層信號(hào)Ydown電梯下降Xin11樓內(nèi)呼信號(hào)Yin11

25、樓內(nèi)呼信號(hào)燈Xin22樓內(nèi)呼信號(hào)Yin22樓內(nèi)呼信號(hào)燈Xin33樓內(nèi)呼信號(hào)Yin33樓內(nèi)呼信號(hào)燈Xin44樓內(nèi)呼信號(hào)Yin44樓內(nèi)呼信號(hào)燈Xoutup11樓向上外呼信號(hào)Youtup11樓向上外呼信號(hào)燈Xoutup22樓向上外呼信號(hào)Youtup22樓向上外呼信號(hào)燈Xoutdown22樓向下外呼信號(hào)Youtdown22樓向下外呼信號(hào)燈Xoutup33樓向上外呼信號(hào)Youtup33樓向上外呼信號(hào)燈Xoutdown33樓向下外呼信號(hào)Youtdown33樓向下外呼信號(hào)燈Xoutdown44樓向下外呼信號(hào)Youtdown44樓向下外呼信號(hào)燈Xopen電梯開門信號(hào)Xshut電梯關(guān)門信號(hào)（2）I/O配置表（3

26、）梯形圖(4) 運(yùn)行過程分析電梯有4種工作狀態(tài)：1、待響應(yīng)狀態(tài)-Mzero，2、處理上行任務(wù)狀態(tài)-Mup ,3、處理下行任務(wù)狀態(tài)-Mdown，4、處理平層外呼信號(hào)狀態(tài)-Mopen。電梯的狀態(tài)在這四者間互相切換。乘坐電梯可產(chǎn)生的原信號(hào)：外呼：1上-Youtup1 2上-Youtup2 2下-Youtdown2 3上-Youtup3 3下-Youtdown3 4下-Youtdown4內(nèi)呼：1樓位置 內(nèi)呼Xin2-內(nèi)呼上2樓Xinup2 內(nèi)呼Xin3-內(nèi)呼上3樓Xinup3 內(nèi)呼Xin4-內(nèi)呼上4樓Xinup4 2樓位置 內(nèi)呼Xin1-內(nèi)呼下1樓Xindown1 內(nèi)呼Xin3-內(nèi)呼上3樓Xinup3

27、 內(nèi)呼Xin4-內(nèi)呼上4樓Xinup4 3樓位置 內(nèi)呼Xin1-內(nèi)呼下1樓Xindown1 內(nèi)呼Xin2-內(nèi)呼下2樓Xindown2 內(nèi)呼Xin4-內(nèi)呼上4樓Xinup4 4樓位置 內(nèi)呼Xin1-內(nèi)呼下2樓Xindown1 內(nèi)呼Xin2-內(nèi)呼下3樓Xindown2 內(nèi)呼Xin3-內(nèi)呼下4樓Xindown3 接收到的原信號(hào)歸類： 所接收的信號(hào)根據(jù)電梯的位置可歸類為以下狀態(tài)的信號(hào)：處理上行任務(wù)狀態(tài)-Mup：Mup2-上到2樓 Mup3-上到3樓 Mup4-上到4樓處理下行任務(wù)狀態(tài)-Mdown Mdown1-下1L Mdown2-下2L Mdown3-下3L處理平層外呼信號(hào)狀態(tài)Mopen-平層外呼

28、電梯的上升下降動(dòng)作輸出：（1）當(dāng)電梯為待響應(yīng)狀態(tài)時(shí)，給予任意一個(gè)外呼信號(hào)。外呼信號(hào)和電梯的位置決定電梯處于何種狀態(tài)。1、若外呼和電梯位置處于同一層，則處于平層外呼狀態(tài)，無干預(yù)電梯門2s后開啟Yopen=1，4s后關(guān)閉Yshut=1。2、若外呼和電梯位置不處于同一層，則電梯先處于處理上行Mup或下行Mdown任務(wù)狀態(tài)，電梯關(guān)門后電梯上升Yup=1或下降Ydown=1，到達(dá)外呼樓層后再處于平層外呼狀態(tài)。（2） 當(dāng)電梯已處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，給予多個(gè)內(nèi)呼，外呼響應(yīng)。 1、電梯處于處理上行任務(wù)狀態(tài)Mup時(shí)，電梯每次關(guān)門后，電梯位置和向上響應(yīng)決定有效的向上響應(yīng)。電梯只響應(yīng)有效的上行響應(yīng)上升Yup=1，直到所有的有效上行響應(yīng)結(jié)束，處理上行任務(wù)狀態(tài)結(jié)束，進(jìn)入其他狀態(tài)。2、電梯處于處理下行任務(wù)狀態(tài)Mdown時(shí)，電梯每次關(guān)門后，電梯位置和向下響應(yīng)決定有效的向下響應(yīng)。電梯只響應(yīng)有效的下行響應(yīng)下降Ydown=1，直到所有的有效下行響應(yīng)結(jié)束，處理下行任務(wù)狀態(tài)結(jié)束，進(jìn)入其他狀態(tài)。（3）當(dāng)所有任務(wù)處理完畢，電梯進(jìn)入待響應(yīng)狀態(tài)。電梯的開關(guān)門輸出：當(dāng)電梯到達(dá)某一樓層，且該樓層有有效的內(nèi)呼或外呼響應(yīng)，到達(dá)狀態(tài)Y