基于S7-200實(shí)現(xiàn)四層電梯的控制-畢業(yè)設(shè)計(jì)(共37頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書專業(yè) 電子工藝與管理年級(jí) xx級(jí)班級(jí) 一班姓名 xx 學(xué)號(hào) 20xx畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)須知一、畢業(yè)設(shè)計(jì)是高職教學(xué)過程中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。是鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)正確分析和解決實(shí)際問題的一個(gè)重要方面，也是高職培養(yǎng)應(yīng)用型專門人才的要求。二、導(dǎo)教師應(yīng)為具有講師以上或相應(yīng)職稱的有關(guān)專業(yè)人員，且專業(yè)對(duì)口（指所指導(dǎo)專業(yè)應(yīng)同所聘教師專業(yè)職稱相一致）。經(jīng)系、教務(wù)處審查同意后，才能指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)。三、學(xué)生應(yīng)以嚴(yán)肅認(rèn)真，實(shí)事求是的態(tài)度完成設(shè)計(jì)。要獨(dú)立思考，自己動(dòng)手，不得抄襲或找人代筆。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題要符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。論文（任務(wù)書）寫作要做到論點(diǎn)明確、論據(jù)

2、充分，論理透徹，語言準(zhǔn)確恰當(dāng)，書面整潔、字跡工整，圖紙應(yīng)清晰、工整，符合設(shè)計(jì)要求，符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)。字?jǐn)?shù)、圖紙數(shù)量符合有關(guān)要求。并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。五、答辯過程中學(xué)生要嚴(yán)認(rèn)真，文明禮貌，謙虛謹(jǐn)慎，認(rèn)真回答答辯主持人，委員等提出的問題。六、填報(bào)有關(guān)表格時(shí)，應(yīng)按項(xiàng)目要求逐項(xiàng)填實(shí)、填全、填清。學(xué)號(hào)20xx姓名xx學(xué) 制三年專業(yè)電子工藝與管理年級(jí)xx級(jí)教學(xué)班負(fù)責(zé)人xxx班級(jí)一班指導(dǎo)教師姓名xxx職務(wù)或職稱設(shè) 計(jì) 題 目基于S7-200實(shí)現(xiàn)四層電梯的控制指導(dǎo)教師評(píng)語：成績： 指導(dǎo)教師簽名： 工作單位 年 月 日系復(fù)審意見：成績： 復(fù)審人簽名： 職稱： 公章 年 月 日教務(wù)處終審意見：公章 年

3、 月 日答 辯 情 況 記 錄答 辯 題 目答 辯 情 況正確基本正確經(jīng)提示回 答不正確未回答此表由主持答辯的同志填寫。答辯委員會(huì)（或小組）評(píng)語：成績： 主持答辯人簽名： 職稱： 月 日一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和具體要求：任務(wù)：用松下公司的S7-224編寫程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)4層電梯的控制。并熟悉PLC的輸入輸出的使用方法及擴(kuò)展模塊的連接和使用方法。 畢業(yè)設(shè)計(jì)具體要求：本實(shí)驗(yàn)?zāi)M實(shí)際電梯的運(yùn)行過程，整個(gè)系統(tǒng)由樓廳門口操作部分和轎廂操作部分組成。樓廳部分由上、下按鍵，上、下指示和到位行程開關(guān)組成。轎廂內(nèi)設(shè)有選擇樓層按鍵和上升、下降指示組成，L1、L2、L3、L4分別為一層指示、二層指示、三層指示、四層指示,S

4、Q1-SQ4為到位行程開關(guān).電梯在上升途中只能響應(yīng)上升請(qǐng)求,下降途中只能響應(yīng)下降請(qǐng)求,任何相反方向的請(qǐng)求都無效.例,電梯停在一樓時(shí),只有一樓到位行程開關(guān)閉合時(shí),必須按二、三層上升請(qǐng)求按鈕,電梯才可響應(yīng), 二、三層下降請(qǐng)求無效;同樣, 電梯停在四樓時(shí), 只有在四樓到位行程開關(guān)閉合時(shí),必須按二、三層下降請(qǐng)求按鈕,電梯才可響應(yīng), 二、三層上升請(qǐng)求無效. 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙：圖1 電梯模擬圖，見12頁圖2 地址分配表，見13頁圖3 從一層到四層電梯的順序功能圖,見14頁二、 其他要求：認(rèn)真做好設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備,構(gòu)思好設(shè)計(jì)流程四、畢業(yè)設(shè)計(jì)的期限：自 2008年 09 月 4 日至 2008 年09 月

5、 29 日五、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃：起 至 日 期工 作 內(nèi) 容備 注2008.09.042008.09.xx2008.09.072008.09.092008.09.112008.09.152008.09.182008.09.222008.09.252008.09.29 選擇確定課題、調(diào)查分析、收集原始資料，查找有關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)新的知識(shí)需求分析階段, 分析設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求和用戶需求，進(jìn)行可行性分析和需求分析，確定系統(tǒng)所需的功能和任務(wù)目標(biāo)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，系統(tǒng)分析，框架設(shè)計(jì)和模塊劃分，并進(jìn)行分工調(diào)試階段  模塊的連接，系統(tǒng)調(diào)試和完善；    設(shè)計(jì)系統(tǒng)

6、調(diào)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，并糾正系統(tǒng)錯(cuò)誤；畢業(yè)設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備階段組織學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱、任務(wù)書、指導(dǎo)書測(cè)量元器件，進(jìn)行模塊調(diào)試和測(cè)試由指導(dǎo)教師對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收提交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料基于松下PLC實(shí)現(xiàn)四層電梯的控制摘 要本文介紹了松下的PLC對(duì)電梯的控制，介紹了電梯的輸入輸出端口、工作原理圖、梯形圖、功能圖以及PLC的發(fā)展歷史和概念。目 錄 前言11 PLC的簡介21.1 引言21.2 PLC的概念21.3 PLC的發(fā)展階段32 PLC的使用4 2.1 PLC的特點(diǎn)5 2.2 PLC的功能63 PLC的工作原理 8 PLC的掃描技術(shù)84 用PLC控制四層電梯8 4.1 思路分析9 4.2 原理圖 11 4.3

7、 IO分配表 134.4 梯形圖 155結(jié)束語245.1論文總結(jié) 245.2工作展望 24參考文獻(xiàn) 24致謝26專心-專注-專業(yè)前言可編程控制器(Programmable Logic Controller)簡稱PLC或PC，在現(xiàn)代工業(yè)控制中占有重要地位。本文對(duì)其基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行簡要介紹?？删幊炭刂破鳎≒rogrammable Controller）是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller）， 簡稱PLC，它主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制隨著技術(shù)的發(fā)展這種裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范

8、圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PC。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer）的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱PLC。2維修方便采用模塊化結(jié)構(gòu)； 3可靠性高于繼電器控制裝置； 4體積小于繼電器控制裝置； 5數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)； 6成本可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)； 7 輸入可以是交流115V； 8輸出為交流115V 2A 以上能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥接觸器等； 9在擴(kuò)展時(shí)原系統(tǒng)只要很小變更； 10用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4K。電梯是隨著高層建筑的興建而發(fā)展起來的一種垂直運(yùn)輸工具。多層廠房和多層倉庫需要有貨梯;高層住宅需要有住宅梯;百貨大樓和賓館需要有客梯,自動(dòng)

9、扶梯.。在現(xiàn)代社會(huì),電梯已像汽車、輪船一樣,成為人類不可缺少的交通運(yùn)輸工具。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國每天乘電梯的人次多于乘載其它交通工具的人數(shù)。當(dāng)今世界,電梯的使用量已成為衡量現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。追溯電梯這種升降設(shè)備的歷史,據(jù)說它起源于公元前236年的古希臘。當(dāng)時(shí)有個(gè)叫阿基米德的人設(shè)計(jì)出-人力驅(qū)動(dòng)的卷筒式卷揚(yáng)機(jī)。1858年以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的客梯，在美國出現(xiàn),繼而有在英國出現(xiàn)水壓梯。1889年美國的奧梯斯電梯公司首先使用電動(dòng)機(jī)作為電梯動(dòng)力,這才出現(xiàn)名副其實(shí)的電梯,并使電梯趨于實(shí)用化。1900年還出現(xiàn)了第一臺(tái)自動(dòng)扶梯。1949年出現(xiàn)了群控電梯,首批46臺(tái)群控電梯在紐約的聯(lián)合國大廈被使用。1955年出現(xiàn)了小型計(jì)

10、算機(jī)(真空管)控制電梯。1962年美國出現(xiàn)了速度達(dá)8米/秒的超高速電梯。1963年一些先進(jìn)工業(yè)國只成了無觸點(diǎn)半導(dǎo)體邏輯控制電梯。1967年可控硅應(yīng)用于電梯，使電梯的拖動(dòng)系統(tǒng)筒化，性能提高。1971年集成電路被應(yīng)用于電梯。第二年又出現(xiàn)了數(shù)控電梯。1976年微處理機(jī)開始用于電梯，使電梯的電氣控制進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。二、PLC的功能 1、數(shù)據(jù)采集與輸出。 2、控制功能。包括順序控制、邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等。 3、數(shù)據(jù)處理功能。包括基本數(shù)學(xué)運(yùn)算、比較、對(duì)字節(jié)的運(yùn)算、PID運(yùn)算、濾波等。 4、輸入/輸出接口調(diào)理功能。具有A/D、D/A轉(zhuǎn)換功能，通過I/O模塊完成對(duì)模擬量的控制和調(diào)節(jié)，具有溫度、運(yùn)動(dòng)等

11、測(cè)量接口。 5、通信、聯(lián)網(wǎng)功能。現(xiàn)代PLC大多數(shù)都采用了通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有RS232或RS485接口，可進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O控制，多臺(tái) PLC可彼此間聯(lián)網(wǎng)、通信，外部器件與一臺(tái)或多臺(tái)可編程控制器的信號(hào)處理單元之間，實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)交換，如程序轉(zhuǎn)移、數(shù)據(jù)文檔轉(zhuǎn)移、監(jiān)視和診斷。在系統(tǒng)構(gòu)成時(shí)，可由一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)PLC構(gòu)成"集中管理、分散控制"的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以便完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。通常所說的SCADA系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)端和遠(yuǎn)程端也可以采用PLC作現(xiàn)場(chǎng)機(jī)。 6、支持人機(jī)界面功能。提供操作者以監(jiān)視機(jī)器/過程工作必需的信息。允許操作者和PC系統(tǒng)與其應(yīng)用程序相互作用，以便作決策和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)

12、算機(jī)的分散和集中操作與監(jiān)視系統(tǒng)。 7、編程、調(diào)試等，并且大部分支持在線編程。1.PLC的簡介1.1引言PLC 問世以來，盡管時(shí)間不長，但發(fā)展迅速。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化，美國電氣制造商協(xié)會(huì)NEMA（National Electrical Manufactory Association） 經(jīng)過四年的調(diào)查工作，于1984 年首先將其正式命名為PC（Programmable Controller），并給PC 作了如下定義:“PC 是一個(gè)數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶體儲(chǔ)存指令。用來執(zhí)行諸如邏輯，順序，計(jì)時(shí)，計(jì)數(shù)與演算等功能，并通過數(shù)字或類似的輸入/輸出模塊，以控制各種機(jī)械或工作程序。一部

13、數(shù)字電子計(jì)算機(jī)若是從事執(zhí)行PC 之功能著，亦被視為PC，但不包括鼓式或類似的機(jī)械式順序控制器?！?1.2 PLC的概念 國際電工委員會(huì)（IEC）又先后頒布了PLC 標(biāo)準(zhǔn)的草案第一稿，第二稿，并在1987 年2 月通過了對(duì)它的定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。”隨著微處理器、計(jì)算機(jī)和數(shù)字通信技術(shù)的飛

14、速發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制已經(jīng)擴(kuò)展到了幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域。當(dāng)前用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)可以分為幾類，類如可編程序控制器、基于PC總線的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、基于單片機(jī)的測(cè)控裝置、用于模擬量閉環(huán)控制的可編程調(diào)節(jié)器、集散控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）等。PLC的應(yīng)用廣、功能強(qiáng)大、使用方便，是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的主要設(shè)備之一。PLC已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PLC在其他領(lǐng)域，例如民用和家庭自動(dòng)化的應(yīng)用也得到了迅速的發(fā)展。1.3 PLC的發(fā)展階段雖然PLC 問世時(shí)間不長，但是隨著微處理器的出現(xiàn)，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC 也迅速發(fā)展，

15、其發(fā)展過程大致可分三個(gè)階段：1 早期的PLC（60 年代末70 年代中期） 早期的PLC一般稱為可編程邏輯控制器。這時(shí)的PLC 多少有點(diǎn)繼電器控制裝置的替代物的含義，其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時(shí)等。它在硬件上以準(zhǔn)計(jì)算機(jī)的形式出現(xiàn)，在I/O 接口電路上作了改進(jìn)以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的要求。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路，存儲(chǔ)器采用磁芯存儲(chǔ)器。另外還采取了一些措施，以提高其抗干擾的能力。在軟件編程上，采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式梯形圖。因此，早期的PLC 的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置，其優(yōu)點(diǎn)包括簡單易懂，便于安裝，體積小，能耗低，有故障指使，

16、能重復(fù)使用等。其中PLC 特有的編程語言梯形圖一直沿用至今。 2中期的PLC（70 年代中期80 年代中后期） 在70 年代微處理器的出現(xiàn)使PLC 發(fā)生了巨大的變化。美國，日本，德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為PLC 的中央處理單元（CPU）。 這樣，使PLC 得功能大大增強(qiáng)。在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能以外，還增加了算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。在硬件方面，除了保持其原有的開關(guān)模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、各種特殊功能模塊。并擴(kuò)大了存儲(chǔ)器的容量，使各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使PLC 得應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大

17、。 3近期的PLC（80 年代中后期至今） 進(jìn)入80 年代中、后期，由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器的市場(chǎng)價(jià)格大幅度下跌，使得各種類型的PLC 所采用的微處理器的當(dāng)次普遍提高。而且，為了進(jìn)一步提高PLC 的處理速度，各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片。這樣使得PLC 軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。 2 PLC的使用2.1PLC的特點(diǎn)（1）高可靠性 1、所有的I/O 接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC 內(nèi)部電路之間電氣上隔離。 2、各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為1020ms。 3、各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。 4、采用性能優(yōu)良的開關(guān)電

18、源。 5、對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。 6、良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采用有效措施，以防止故障擴(kuò)大。 7、大型PLC 還可以采用由雙CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU 構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進(jìn)一步提高。 （2）豐富的I/O 接口模塊 PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，如： 交流或直流； 開關(guān)量或模擬量； 電壓或電流； 脈沖或電位； 強(qiáng)電或弱電等。 有相應(yīng)的I/O 模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備，如： 按鈕 行程開關(guān) 接近開關(guān) 傳感器及變送器 電磁線圈 控制閥 直接連接另外為了提高操作性能，它還有多種人-機(jī)對(duì)話的接口模塊；為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接

19、口模塊，等等。 （3）采用模塊化結(jié)構(gòu) 為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要除了單元式的小型PLC 以外絕大多數(shù)PLC 均 采用模塊化結(jié)構(gòu)PLC 的各個(gè)部件包括CPU 電源I/O 等均采用模塊化設(shè)計(jì)由 機(jī)架及電纜將各模塊連接起來系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合 （4）編程簡單易學(xué) PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式對(duì)使用者來說 不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識(shí)因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握 （5）安裝簡單維修方便 PLC不需要專門的機(jī)房可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行使用時(shí)只需將現(xiàn) 場(chǎng)的各種設(shè)備與PLC 相應(yīng)的I/O 端相連接即可投入運(yùn)行各種模塊上均有運(yùn)行和 故障指示裝置便于用戶了

20、解運(yùn)行情況和查找故障 由于采用模塊化結(jié)構(gòu)因此一旦某模塊發(fā)生故障用戶可以通過更換模塊的 方法使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行2.2 PLC的功能（1） 邏輯控制 （2） 定時(shí)控制 （3） 計(jì)數(shù)控制 （4） 步進(jìn)（順序）控制 （5） PID 控制 （6） 數(shù)據(jù)控制 PLC 具有數(shù)據(jù)處理能力 （七） 通信和聯(lián)網(wǎng) （八） 其它 PLC還有許多特殊功能模塊，適用于各種特殊控制的要求，如：定位控制模塊，CRT 模塊。編程序控制器PLC各組成部件的作用1.CPU是PLC的核心部分。與通用微機(jī)CPU一樣，CPU在PC系統(tǒng)中的作用類似于人體的神經(jīng)中樞。其功能：    （1）用掃描方式（

21、后面介紹）接收現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器；    （2）接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)；    （3）診斷電源和PC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編程過程中的語法錯(cuò)誤；    （4）在PC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后： a）執(zhí)行用戶程序產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)（從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取指令，經(jīng)命令解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去啟閉有關(guān)的控制電路）    b）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分時(shí)、分渠道地執(zhí)行數(shù)據(jù)存取、傳

22、送、組合、比較、變換等動(dòng)作，完成用戶程序中規(guī)定的邏輯或算術(shù)運(yùn)算任務(wù)    c）更新輸出狀態(tài)輸出實(shí)施控制（根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內(nèi)容，再由輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輸出控制、制表、打印、數(shù)據(jù)通訊等） 2.存儲(chǔ)器 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）、模塊化應(yīng)用功能子程序、命令 解釋、功能子程序的調(diào)用管理程序和系統(tǒng)參數(shù) 不能由用戶直接存取 用戶存儲(chǔ)器用戶程序存儲(chǔ)器存放用戶程序。即用戶通過編程器輸入的用戶程序。 功能存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)區(qū)）存放用戶數(shù)據(jù) 

23、;PC的用戶存儲(chǔ)器通常以字（16位/字）為單位來表示存儲(chǔ)容量。 注意：系統(tǒng)程序直接關(guān)系到PC的性能，不能由用戶直接存取，所以，通常PC產(chǎn)品資料中所指的存儲(chǔ)器形式或存儲(chǔ)方式及容量，是指用戶程序存儲(chǔ)器而言。 3.I/O（輸入/輸出部件）（I/O模塊：接口電路、I/O映像存儲(chǔ)器） 3.I/O（輸入/輸出部件）（I/O模塊：接口電路、I/O映像存儲(chǔ)器）  CPU與現(xiàn)場(chǎng)I/O裝置或其他外部設(shè)備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平與驅(qū)動(dòng)能力的I/O模塊，以及各種用途的I/O組件供用戶選用： 輸入/輸出電平轉(zhuǎn)換 電氣隔離 串

24、/并行轉(zhuǎn)換 數(shù)據(jù)傳送 A/D、D/A轉(zhuǎn)換 誤碼校驗(yàn) 其他功能模塊 I/O模塊可與CPU放在一起，也可遠(yuǎn)程放置。通常，I/O模塊上還具有狀態(tài)顯示和I/O接線端子排。 4.編程器等外部設(shè)備輸入/輸出電平轉(zhuǎn)換電氣隔離串/并行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)傳送A/D、D/A轉(zhuǎn)換誤碼校驗(yàn)其他功能模塊I/O模塊可與CPU放在一起，也可遠(yuǎn)程放置。通常，I/O模塊上還具有狀態(tài)顯示和I/O接線端子排。4.編程器等外部設(shè)備編程器PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)測(cè)運(yùn)行、檢查維護(hù)不可缺少的工具作用：用于用戶程序的編制、編輯、調(diào)試、檢查和監(jiān)視通過鍵盤和顯示器去檢測(cè)PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)通過通訊端口

25、與CPU聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)與PLC的人機(jī)對(duì)話分類：簡單型只能聯(lián)機(jī)編程；只能用指令清單編程    智能型既可聯(lián)機(jī)（Online），也可脫機(jī)（Offline）編程；可以采用指令清單（語句表）、梯形圖等語言編程。常可直接以電腦作為編程器，安裝相關(guān)的編程軟件編程 注意：編程器不直接加入現(xiàn)場(chǎng)控制運(yùn)行。一臺(tái)編程器可開發(fā)、監(jiān)護(hù)許多臺(tái)PLC的工作。    其他外設(shè)：磁盤、光盤、EPROM寫入器（用于固化用戶程序）、打印機(jī)、圖形監(jiān)視系統(tǒng)或上位計(jì)算機(jī)等等。  5.電源：內(nèi)部開關(guān)穩(wěn)壓電源，供內(nèi)部電路使用；大多數(shù)機(jī)型

26、還可以向外提供DC24V穩(wěn)壓電源，為現(xiàn)場(chǎng)的開關(guān)信號(hào)、外部傳感器供電。    外部可用一般工業(yè)電源，并備有鋰電池（備用電池），使外部電源故障時(shí)內(nèi)部重要數(shù)據(jù)不致丟失。3 PLC的工作原理最初研制生產(chǎn)的PLC 主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構(gòu)成的控制裝置，但這兩者的運(yùn)行方式是不相同的： 繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運(yùn)行的方式，即如果這個(gè)繼電器的線圈通電或斷電，該繼電器所有的觸點(diǎn)（包括其常開或常閉觸點(diǎn)）在繼電器控制線路的哪個(gè)位置上都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作。 PLC 的CPU 則采用順序邏輯掃描用戶程序的運(yùn)行方式，即如果一個(gè)輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開，該線圈的所有觸

27、點(diǎn)（包括其常開或常閉觸點(diǎn)）不會(huì)立即動(dòng)作，必須等掃描到該觸點(diǎn)時(shí)才會(huì)動(dòng)作。 為了消除二者之間由于運(yùn)行方式不同而造成的差異，考慮到繼電器控制裝置各類觸點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)間一般在100ms 以上，而PLC 掃描用戶程序的時(shí)間一般均小于100ms，因此，PLC采用了一種不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式掃描技術(shù)。這樣在對(duì)于I/O 響應(yīng)要求不高的場(chǎng)合，PLC 與繼電器控制裝置的處理結(jié)果上就沒有什么區(qū)別了。（1）輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I

28、/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。（2）用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象

29、區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。PLC的掃描技術(shù)當(dāng)PLC 投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC 的CPU 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。 （1） 輸入采樣階段 在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)

30、和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 （2） 用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序（梯形圖）。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM 存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)

31、應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O 映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O 映象區(qū)或系統(tǒng)RAM 存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。 （3）輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有

32、的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC 的真正輸出。 4 用PLC控制四層電梯4.1 思路分析SIMATIC S7-200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有極高的性能/價(jià)格比。S7-200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：  1極高的可靠性  2極豐富的指令集  3易于掌握  4便捷的操作  5豐富的內(nèi)置集成功能  6實(shí)時(shí)特性  7強(qiáng)勁的通訊能力  8豐富

33、的擴(kuò)展模塊 -信號(hào)控制系統(tǒng)電梯信號(hào)控制基本由PLC軟件實(shí)現(xiàn)。電梯信號(hào)控制系統(tǒng)如，輸入到PLC的控制信號(hào)有:運(yùn)行方式選擇(如自動(dòng)、有司機(jī)、檢修、消防運(yùn)行方式等)、運(yùn)行控制、轎內(nèi)指令、層站召喚、安全保護(hù)信息、旋轉(zhuǎn)編碼器光電脈沖、開關(guān)門及限位信號(hào)、門區(qū)和平層信號(hào)等。電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 (1)一臺(tái)電機(jī)控制上升和下降(2)各層設(shè)上/下呼叫開關(guān)(最頂層與起始層只設(shè)一只) (3)電梯到位后具有手動(dòng)或自動(dòng)開門關(guān)門功能 (4)電梯內(nèi)設(shè)有層樓指令鍵，開關(guān)門按鍵，警鈴風(fēng)扇及照明按鍵 （5)電梯內(nèi)外設(shè)有方向指示燈及電梯當(dāng)前層號(hào)指示燈 (6)待客自動(dòng)開門，當(dāng)電梯在某層停梯待客時(shí)，按下層外召喚按鈕，應(yīng)能自動(dòng)

34、開門迎客 (7)自動(dòng)關(guān)門與提早關(guān)門.在一般情況下，電梯停站4-6秒應(yīng)能自動(dòng)關(guān)門;在延時(shí)時(shí)間內(nèi)，若按下關(guān)門按鈕，門將不經(jīng)延時(shí)提前實(shí)現(xiàn)關(guān)門動(dòng)作. (8)按鈕開門。在開關(guān)過程中或門關(guān)閉后，電梯啟動(dòng)前，按下操縱盤上開關(guān)按鈕，門將打開。(9)內(nèi)指令記憶。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上有多個(gè)選層指令時(shí)，電梯應(yīng)能按順序自動(dòng)停靠車門，并能至調(diào)定時(shí)間，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。 (10)自動(dòng)定向。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上，選層指令相對(duì)與電梯位置具有不同方向時(shí)，電梯應(yīng)能按先入為主的原則，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。 (11)呼梯記憶與順向截停。電梯在運(yùn)行中應(yīng)能記憶層外的呼梯信號(hào)，對(duì)符合運(yùn)行方向的召喚，應(yīng)能自動(dòng)逐一?？繎?yīng)答。 (12)自動(dòng)換向。當(dāng)電梯完成

35、全部順向指令后，應(yīng)能自動(dòng)換向，應(yīng)答相反方向的信號(hào)。 (13)自動(dòng)關(guān)門待客。當(dāng)完成全部轎廂內(nèi)指令，又無層外呼梯信號(hào)時(shí)電梯應(yīng)自動(dòng)關(guān)門在調(diào)定時(shí)間內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉轎廂照明。 (14)自動(dòng)返基站。當(dāng)電梯設(shè)有基站時(shí)，電梯在完成全部指令后，自動(dòng)駛回基站，停機(jī)待客。電梯操作方式：1)單轎廂下集選控制登記所有轎廂和廳門下行召喚;轎廂上行是只答應(yīng)轎廂召喚，直至最高層;自動(dòng)改變運(yùn)行方向?yàn)橄滦?，?yīng)答廳門下行召喚。2)單轎廂全集選登記所有廳門和轎廂召喚;上行時(shí)順應(yīng)答轎廂和廳門上召喚。直至最高層自動(dòng)反向應(yīng)答下行召喚和轎廂召喚。本設(shè)計(jì)采用全集選操作方式。減速及平層控制電梯的工作特點(diǎn)是頻繁起制動(dòng)，為了提高工作效率、改善舒適感，要求

36、電梯能平滑減速至速度為零時(shí)，準(zhǔn)確平層，即“無速停車抱閘”，不要出現(xiàn)爬行現(xiàn)象或低速抱閘，即直接停止，要做到這一點(diǎn)關(guān)鍵是準(zhǔn)確發(fā)出減速信號(hào)，在接近層樓面時(shí)按距離精確的自動(dòng)矯正速度給定曲線。本設(shè)計(jì)采用旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)轎廂位置，只要電梯一運(yùn)行，計(jì)數(shù)器就可以精確地確定走過的距離，達(dá)到與減速點(diǎn)相應(yīng)的預(yù)制數(shù)時(shí)即可發(fā)出減速命令。不論哪種方式產(chǎn)生的減速命令，由于負(fù)載的變化、電網(wǎng)波動(dòng)、鋼絲繩打滑等，都會(huì)使減速過程不符合平層技術(shù)要求，為此一般在離層樓100-200mm<br/>處需設(shè)置一個(gè)平層矯正器，以確保平層的長期準(zhǔn)確性。I/0點(diǎn)數(shù)的分配及機(jī)型的選擇本設(shè)計(jì)按七層的電梯為例，根據(jù)需要控制的開關(guān)、設(shè)備大約有5

37、2個(gè)輸入點(diǎn)，34個(gè)輸出點(diǎn)需進(jìn)行控制，考慮10%-150%的裕量，故選擇COUP主機(jī)模塊十C40P擴(kuò)展單元，其工/0點(diǎn)數(shù)可達(dá)56/44個(gè)，I/O分配如下:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)由轎廂、開關(guān)門機(jī)構(gòu)、曳引機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)等組成，如圖4.5所示。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)電梯上行a.當(dāng)電梯停于1樓（1F）或2F、3F時(shí)，4樓呼叫，則上行到4樓碰到行程開關(guān)后停止。b.電梯停于1F或2F，3F呼叫，則上行，碰到3樓行程開關(guān)后停止。c.電梯停于1F，2F呼叫，則上行，碰到2F行程開關(guān)后停止。d.電梯停于1F，2F，3F同時(shí)呼叫，則電梯上行到2F后，聽5S，繼續(xù)上行到3F后停止。e電梯停于1F，3F、4F同時(shí)呼叫，電梯上行到3樓，停5秒，繼續(xù)上行到4樓停止。f.電梯停于1樓，2樓、4樓同時(shí)呼叫電梯上行到2樓，停5秒，繼續(xù)上行到4樓停止。.電梯停于1樓，2、3、4樓同時(shí)呼叫電梯上行到2樓，停5秒，繼續(xù)上行到3樓，停5秒，再繼續(xù)上行到4樓停止。h.電梯停于2樓，3、4樓同時(shí)呼叫，電梯上行到3樓，停5秒，繼續(xù)上行到4樓停止。<br/>5.2電梯下行a.電梯停于4樓或3樓或2樓，1樓呼叫，電梯下行到1樓停止。b.電梯停于4樓或3樓，2樓呼叫，電梯下行到2樓停止。c.電梯停于4