生產(chǎn)線上運(yùn)輸升降機(jī)的自動化設(shè)計PLC

無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書PAGE65第一章引言在工廠中經(jīng)?？匆娨恍┥禉C(jī)械，這些升降機(jī)械很多由工頻電機(jī)直接帶動運(yùn)行，電氣控制部分一般都很簡單，多數(shù)采用人工手動控制或采用繼電器控制方式。這些升降機(jī)械存在一些明顯的問題，如啟動停止和運(yùn)行不平穩(wěn)，升降運(yùn)動過程動作不可靠，自動化程度不高，故障率較高，設(shè)備能耗高，無法應(yīng)急運(yùn)行，存在安全隱患等等?；谶@些問題使得這些升降機(jī)械很難在工廠生產(chǎn)中發(fā)揮高效率的作用，同時也使得國內(nèi)這些生產(chǎn)的升降機(jī)械無法與進(jìn)口的自動化生產(chǎn)線配套使用，也無法根據(jù)實際的生產(chǎn)需要轉(zhuǎn)換和調(diào)整升降機(jī)械的動作方式和工作順序。隨著變頻技術(shù)和PLC控制技術(shù)的發(fā)展，工廠中的自動化生產(chǎn)線也越來越多，由于一些行業(yè)的生產(chǎn)工藝的要求或是由于生產(chǎn)車間和場地的特殊情況，要求一些生產(chǎn)線需要配置相應(yīng)的物件提升裝置。通過本次簡單設(shè)計過程，可以了解到在現(xiàn)實生產(chǎn)中的基本控制思想。認(rèn)識到若要達(dá)到所設(shè)計的目的，不僅要做到知識的嚴(yán)謹(jǐn)，還要綜合考慮所可能遇到的各種情況以及所處的環(huán)境。在運(yùn)行的過程中，由于環(huán)境的不同可能得到不同的結(jié)果。因此，在現(xiàn)實生產(chǎn)過程中，要全面考慮設(shè)計所要達(dá)到的目的，最重要的還要將環(huán)境與所設(shè)計結(jié)合起來，才能可能達(dá)到設(shè)計的目的。1．1HYPERLINK可編程序控制器的特點(diǎn)及應(yīng)用1.PLC的應(yīng)用早期的可編程序控制器(ProgrammableLogicController，PLC)，主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，可編程序控制器將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)與新興的計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，具有可靠性高、功能強(qiáng)、應(yīng)用靈活、編程簡單、使用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，以及良好的工業(yè)環(huán)境工作性能和自動控制目標(biāo)實現(xiàn)性能，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出世界上第一臺可編程控制器。早期的可編程控制器由分離元件和中小規(guī)模集成電路組成，主要功能是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時等。70年代初期，體積小、功能強(qiáng)和價格便宜的微處理器被用于PLC，使得PLC的功能大大增強(qiáng)。在機(jī)械系統(tǒng)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模塊和各種特殊功能模塊。在軟件方面，PLC采用極易為電氣人員掌握的梯形圖編程語言，除了保持原有的邏輯運(yùn)算等功能以外，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。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，微處理器的市場價格大幅度下跌，使得PLC所采用的微處理器的檔次普遍提高。而且，為了進(jìn)一步提高PLC的處理速度，各制造廠商還研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片，大大提高了PLC軟、機(jī)械系統(tǒng)功能。2.PLC的特點(diǎn)在發(fā)達(dá)工業(yè)國家，PLC已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在所有的工業(yè)部門。據(jù)“美國市場信息”的世界PLC以及軟件市場報告稱，1995年全球PLC及其軟件的市場經(jīng)濟(jì)規(guī)模約50億美元[5]。隨著電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，PLC的功能得到大大的增強(qiáng)，具有以下特點(diǎn)：(1)可靠性高。PLC的高可靠性得益于軟、機(jī)械系統(tǒng)上一系列的抗干擾措施和它特殊的周期循環(huán)掃描工作方式。(2)具有豐富的I/O接口模塊。PLC針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號，有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設(shè)備直接連接。另外為了提高操作性能，它還有多種人機(jī)對話的接口模塊；為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊。(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的各個部件，包括CPU、電源、I/O等均采用模塊化設(shè)計，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，對使用者來說，不需要具備計算機(jī)的專門知識，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。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(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。在設(shè)計過程中要注意的一些細(xì)節(jié)：1．2如何選購PLC產(chǎn)品1、系統(tǒng)規(guī)模首先應(yīng)確定系統(tǒng)用PLC單機(jī)控制，還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò)，由此計算PLC輸入、輸出點(diǎn)。數(shù)，并且在選購PLC時要在實際需要點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上留有一定余量（10%）。2、確定負(fù)載類型根據(jù)PLC輸出端所帶的負(fù)載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點(diǎn)動作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出，還是晶體管輸出，或品閘管輸出。不同的負(fù)載選用不同的輸出方式，對系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很重要的。3、存儲容量與速度盡管國外各廠家的PLC產(chǎn)品大體相同，但也有一定的區(qū)別。目前還未發(fā)現(xiàn)各公司之間完全兼容的產(chǎn)品。各個公司的開發(fā)軟件都不相同，而用戶程序的存儲容量和指令的執(zhí)行速度是兩個重要指標(biāo)。一般存儲容量越大、速度越快的PLC價格就越高，但應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)的大小合理選用PLC產(chǎn)品。4、編程器的選購PLC編程可采用三種方式：（1）是用一般的手持編程器編程，它只能用商家規(guī)定語句表中的語句編程。這種方式效率低，但對于系統(tǒng)容量小，用量小的產(chǎn)品比較適宜，并且體積小，易于現(xiàn)場調(diào)試，造價也較低。（2）是用圖形編程器編程，該編程器采用梯形圖編程，方便直觀，一般的電氣人員短期內(nèi)就可應(yīng)用自如，但該編程器價格較高。（3）是用IBM個人計算機(jī)加PLC軟件包編程，這種方式是效率最高的一種方式，但大部分公司的PLC開發(fā)軟件包價格昂貴，并且該方式不易于現(xiàn)場調(diào)試。因此，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的大小與難易，開發(fā)周期的長短以及資金的情況合理選購PLC產(chǎn)品。5、盡量選用大公司的產(chǎn)品其質(zhì)量有保障，且技術(shù)支持好，一般售后服務(wù)也較好，還有利于你的產(chǎn)品擴(kuò)展與軟件升級1．3輸入回路的選擇特點(diǎn)1、電源回路PLC供電電源一般為AC85—240V（也有DC24V），適應(yīng)電源范圍較寬，但為了抗干擾，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、1：1隔離變壓器等）。2、PLC上DC24V電源的使用各公司PLC產(chǎn)品上一般都有DC24V電源，但該電源容量小，為幾十毫安至幾百毫安，用其帶負(fù)載時要注意容量，同時作好防短路措施（因為該電源的過載或短路都將影響PLC的運(yùn)行）。3、外部DC24V電源若輸入回路有DC24V供電的接近開關(guān)、光電開關(guān)等，而PLC上DC24V電源容量不夠時，要從外部提供DC24V電源；但該電源的“—”端不要與PLC的DC24V的“—”端以及“COM”端相連，否則會影響PLC的運(yùn)行。4、輸入的靈敏度各廠家對PLC的輸人端電壓和電流都有規(guī)定，如日本三菱公司F7n系列PLC的輸入值為：DC24V、7mA，啟動電流為4．5mA，關(guān)斷電流小于1．5mA，因此，當(dāng)輸入回路串有二極管或電阻（不能完全啟動），或者有并聯(lián)電阻或有漏電流時（不能完全切斷），就會有誤動作，靈敏度下降，對此應(yīng)采取措施。另一方面，當(dāng)輸入器件的輸入電流大于PLC的最大輸入電流時，也會引起誤動作，應(yīng)采用弱電流的輸入器件，并且選用輸人為共漏型輸入的PLC，Bp輸入元件的公共點(diǎn)電位相對為負(fù)，電流是流出PLC的輸入端。1．4輸出回路的選擇特點(diǎn)1、各種輸出方式之間的的比較（1）繼電器輸出：優(yōu)點(diǎn)是不同公共點(diǎn)之間可帶不同的交、直流負(fù)載，且電壓也可不同，帶負(fù)載電流可達(dá)2A／點(diǎn)；但繼電器輸出方式不適用于高頻動作的負(fù)載，這是由繼電器的壽命決定的。其壽命隨帶負(fù)載電流的增加而減少，一般在幾十萬次至Jl百萬次之間，有的公司產(chǎn)品可達(dá)1000萬次以上，響應(yīng)時間為10ms。（2）晶閘管輸出：帶負(fù)載能力為0.2A/點(diǎn)，只能帶交交流負(fù)載，可適應(yīng)高頻動作，響應(yīng)時間為1ms。（3）晶體管輸出：最大優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)于高頻動作，響應(yīng)時間短，一般為0.2ms左右，但它只能帶DC5—30V的負(fù)載，最大輸出負(fù)載電流為0．5A/點(diǎn)，但每4點(diǎn)不得大于0.8A。當(dāng)你的系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6次以下時，應(yīng)首選繼電器輸出，因其電路設(shè)計簡單，抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。當(dāng)頻率為10次／min以下時，既可采用繼電器輸出方式；也可采用PLC輸出驅(qū)動達(dá)林頓三極管（5—10A），再驅(qū)動負(fù)載，可大大減小。2、抗干擾與外部互鎖當(dāng)PLC輸出帶感性負(fù)載，負(fù)載斷電時會對PLC的輸出造成浪涌電流的沖擊，為此，對直流感性負(fù)載應(yīng)在其旁邊并接續(xù)流二極管，對交流感性負(fù)載應(yīng)并接浪涌吸收電路，可有效保護(hù)PLC。當(dāng)兩個物理量的輸出在PLC內(nèi)部已進(jìn)行軟件互鎖后，在PLC的外部也應(yīng)進(jìn)行互鎖，以加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性。3、“GOM“點(diǎn)的選擇不同的PLC產(chǎn)品，其“COM”點(diǎn)的數(shù)量是不一樣的，有的一個“COM”點(diǎn)帶8個輸出點(diǎn)，有的帶4個輸出點(diǎn)，也有帶2個或1個輸出點(diǎn)的。當(dāng)負(fù)載的種類多，且電流大時，采用一個“COM”點(diǎn)帶1—2個輸出點(diǎn)的PLC產(chǎn)品；當(dāng)負(fù)載數(shù)量多而種類少時，采用一個“COM”點(diǎn)帶4—8個輸出點(diǎn)的PLC產(chǎn)品。這樣會對電路設(shè)計帶來很多方便，每個“COM”點(diǎn)處加一熔絲，1—2個輸出時加2A的熔絲，4—8點(diǎn)輸出的加5—10A的熔絲，因PLC內(nèi)部一般沒有熔絲。4、PLC外部驅(qū)動電路對于PLC輸出不能直接帶動負(fù)載的情況下，必須在外部采用驅(qū)動電路：可以用三極管驅(qū)，也可以用固態(tài)繼電器或晶閘管電路驅(qū)動，同時應(yīng)采用保護(hù)電路和浪涌吸收電路，且每路有顯示二極管（LED）指示。印制板應(yīng)做成插拔式，易于維修。5、PLC的輸入輸出布線也有一定的要求，請看各公司的使用說明書。1．5軟件編制在編制軟件前，應(yīng)首先熟悉所選用的PLC產(chǎn)品的軟件說明書，待熟練后再編程。若用圖形編程器或軟件包編程，則可直接編程，若用手持編程器編程，應(yīng)先畫出梯形圖，然后編程，這樣可少出錯，速度也快。編程結(jié)束后先空調(diào)程序，待各個動作正常后，再在設(shè)備上調(diào)試。1．6優(yōu)化選擇在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中，有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，例如電機(jī)的起停，電磁閥的開閉，產(chǎn)品的計數(shù)，溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等，工業(yè)現(xiàn)場中的這些自動控制問題，若采用可編程序控制器（PLC）來解決自動控制問題已成為最有效的工具之一，目前市場上的PLC產(chǎn)品眾多，除國產(chǎn)品牌外，國外有：日本的OMRON、MITSUBISHI、FUJJ、anasonic,德國的SIEMENS，韓國的LG等。近幾年，PLC產(chǎn)品的價格有較大的下降，其性價比越來越高，這是眾多技術(shù)人員選用PLC的重要原因，所以在一些小型簡單的自動化生產(chǎn)線上，廠家考慮其性價比還是選用PLC改造傳統(tǒng)電氣回路。同時西門子PLC可以根據(jù)要求選用不同的模塊，在此基礎(chǔ)上設(shè)計程序以達(dá)到所設(shè)計的功能，這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用最為廣泛。另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗而特別設(shè)計的，抗干擾性特別是抗電源干擾能力有很大提高，即使在電源很差和變頻調(diào)速的干擾下仍能正常工作。還有要增加一個功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對應(yīng)的程序，而PLC的編程相對比較簡單，這樣對于開發(fā)周期會縮短。除此以外它本身有很強(qiáng)的自診斷功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，根據(jù)自診斷很容易診斷出故障元件，即使非專業(yè)人員也能維修，如果故障由于程序設(shè)計不合理引起，由于它提供完善的調(diào)試工具，要找出故障也較為簡單。所以應(yīng)用西門子S7-200PLC和西門子MM420變頻器組成的升降機(jī)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，可以完成對升降機(jī)自動運(yùn)行的智能化控制和管理，可以根據(jù)生產(chǎn)線的實際生產(chǎn)需要和具體工藝要求自動調(diào)整升降方向和速度快慢。也可以在變頻器發(fā)生故障時自動將發(fā)生故障的電機(jī)切換到工頻狀態(tài)應(yīng)急工作，系統(tǒng)設(shè)有西門子TP170A觸摸屏，可以向工作人員提示設(shè)備的狀態(tài)和故障信息。整個系統(tǒng)自動化程度高，應(yīng)用范圍廣，可以在多個行業(yè)與國內(nèi)外各型生產(chǎn)線配套使用。第二章運(yùn)輸升降機(jī)系統(tǒng)概述2.1運(yùn)輸升降機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的組成運(yùn)輸升降機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)由升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu)，轎箱內(nèi)部吊籃傳輸機(jī)構(gòu)，轎箱升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)和升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)組成。升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu)用于將生產(chǎn)線上的產(chǎn)品向升降機(jī)內(nèi)或升降機(jī)外傳送。轎箱內(nèi)部吊籃傳送機(jī)構(gòu)用于將產(chǎn)品傳入或傳出轎箱。轎箱升降機(jī)構(gòu)用于提升升降機(jī)轎箱或下降升降機(jī)轎箱。升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱升降過程中關(guān)閉升降機(jī)井廳門入口，防止安全事故發(fā)生。升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱停止運(yùn)動時抱住升降電機(jī)主軸，防止升降機(jī)轎箱在停止運(yùn)動時發(fā)生上下滑動，避免由此而產(chǎn)生的安全事故。2.2運(yùn)輸升降機(jī)的自動控制系統(tǒng)的組成運(yùn)輸升降機(jī)的自動控制系統(tǒng)由程序邏輯控制器PLC，外部光電傳感器，觸摸屏，變頻驅(qū)動器，聲光報警燈和檢修手動盒等元?dú)饧M成。程序邏輯控制器PLC采集外部輸入點(diǎn)的輸入信號，如啟動停止信號，各個光電傳感器的狀態(tài)信號，各限位開關(guān)的輸入信號，人機(jī)界面上的輸入信號，經(jīng)過邏輯判斷和運(yùn)算后輸出相應(yīng)輸出信號，控制電氣系統(tǒng)中的相應(yīng)交流接觸器和變頻器動作。來完成將一層樓的產(chǎn)品自動的轉(zhuǎn)移到另外一層樓的生產(chǎn)線上。2.3運(yùn)輸升降機(jī)的工作原理和控制要求運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài)分為自動運(yùn)行狀態(tài)和檢修操作狀態(tài)，兩個工作狀態(tài)相互獨(dú)立彼此分開。當(dāng)升降升降機(jī)處于自動運(yùn)行狀態(tài)下時，要求檢修操作盒的所有按鈕無效，同樣當(dāng)設(shè)備處于檢修狀態(tài)下時要求來自系統(tǒng)外部的控制信號無效，此時系統(tǒng)只能通過檢修手動盒點(diǎn)動檢修。在自動運(yùn)行時要求升降機(jī)能夠?qū)⒁粚訕堑漠a(chǎn)品自動的傳送到另外一層樓的生產(chǎn)輸送帶上，并自動返回到出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行下一個工作周期。這個過程當(dāng)中要求PLC能根據(jù)外部生產(chǎn)線的速度自動調(diào)節(jié)升降機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。要求升降機(jī)的轎箱能夠準(zhǔn)確平層，能夠判斷進(jìn)出口堵塞情況的發(fā)生，能夠自動的連續(xù)點(diǎn)動正反轉(zhuǎn)，以自動消除進(jìn)出口的堵塞現(xiàn)象，減少不必要的停機(jī)發(fā)生。同時要求升降系統(tǒng)能夠多樓層多順序的傳送運(yùn)行，能根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)整傳送方向。要求系統(tǒng)有可靠的安全保護(hù)，能避免設(shè)備安全事故的發(fā)生。要求設(shè)備具有應(yīng)急運(yùn)行功能，減少因設(shè)備故障造成的生產(chǎn)線停機(jī)。在操作上要求通過人機(jī)界面能夠方便地修改參數(shù)，記錄生產(chǎn)情況和報警信息，要求在觸摸屏上復(fù)位報警和點(diǎn)動功能。能夠設(shè)置管理人員密碼，能夠記錄生產(chǎn)批次和生產(chǎn)數(shù)量，具有歷史數(shù)據(jù)查詢功能。第三章運(yùn)輸升降機(jī)自動控制系統(tǒng)設(shè)計3.1運(yùn)輸升降機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的組成運(yùn)輸升降機(jī)的傳輸機(jī)構(gòu)分為入口輸送帶，出口輸送帶和升降機(jī)轎箱吊籃傳送帶。分別與各樓層的生產(chǎn)線輸送帶連接。見圖1－1。圖1－1運(yùn)輸升降機(jī)入口輸送帶與吊籃輸送帶和生產(chǎn)線輸送帶的組合其中升降機(jī)入口輸送帶采用工業(yè)輸送帶，生產(chǎn)線輸送帶采用皮帶式輸送帶，加置皮帶張緊裝置，入口輸送帶可以根據(jù)需要正反轉(zhuǎn)。升降機(jī)轎箱吊籃傳送帶采用鏈條傳動多個金屬輸送輥組成的輥道式傳送帶，機(jī)械結(jié)構(gòu)牢靠，抗撞擊能力強(qiáng)，正反轉(zhuǎn)動作可靠，其作用是連接升降機(jī)入口傳送帶或出口傳送帶。見圖1－2。圖1－2升降機(jī)轎箱吊籃內(nèi)送輥道式輸送帶示意圖圖1－3運(yùn)輸升降機(jī)出口輸送帶與吊籃輸送帶和生產(chǎn)線輸送帶的組合圖1－3其中升降機(jī)出口輸送帶采用工業(yè)輸送帶，生產(chǎn)線輸送帶采用皮帶式輸送帶，加置皮帶張緊裝置，出口輸送帶可以根據(jù)需要正反轉(zhuǎn)。而升降機(jī)轎箱吊籃內(nèi)送輥道式輸送帶則與升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)組合，在各樓層之間上下運(yùn)動，輸送貨物，見圖1－4。對重裝置未畫出對重裝置未畫出圖1－4升降機(jī)的機(jī)械升降機(jī)構(gòu)升降機(jī)的機(jī)械升降機(jī)構(gòu)由升降電機(jī)，電動抱閘，鏈條和升降部分組成，見圖1－5。對重裝置未畫出對重裝置未畫出圖1－5是升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)與升降機(jī)井架的組合在運(yùn)輸升降機(jī)吊籃內(nèi)，吊籃輸送機(jī)構(gòu)與升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)的組合如下圖1－6所示。對重裝置未畫出對重裝置未畫出圖1－6自動升降機(jī)吊籃輸送機(jī)構(gòu)和1F入口傳送帶的組合如下圖1－7所示。對重裝置未畫出對重裝置未畫出圖1－7對重裝置未畫出自動升降機(jī)吊籃輸送機(jī)構(gòu)和2F出口傳送帶的組合如下圖1－8所示。對重裝置未畫出圖1－83.2運(yùn)輸升降機(jī)的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的組成本系統(tǒng)硬件由三相交流鼠籠式電機(jī)、西門子MM420系列通用型變頻器、西門子S7-200226CPU的PLC、交流接觸器組成。設(shè)計要求：可以根據(jù)生產(chǎn)線的實際情況，來設(shè)計上述各輸送帶和升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)的功率大小。本設(shè)計中采用升降機(jī)輸入口，升降機(jī)輸出口和吊籃電機(jī)都為0.75KW的三相交流鼠籠式電機(jī)，設(shè)計升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)電機(jī)為1.5KW三相交流鼠籠式電機(jī)。各個電機(jī)功率可以根據(jù)實際的情況來設(shè)計，但在設(shè)計升降機(jī)入口，升降機(jī)出口和吊籃內(nèi)輸送帶電機(jī)時，要求將這三處的輸送帶驅(qū)動電機(jī)功率設(shè)計為一樣大小。這樣設(shè)計的目的在于，因為升降機(jī)在一二樓之間來回運(yùn)動運(yùn)送產(chǎn)品，但一二樓的入口傳送帶和出口傳送帶的工作狀態(tài)為二選一。即當(dāng)其中一個輸送帶的電機(jī)處于工作狀態(tài)下，另外一臺電機(jī)則處于停止的狀態(tài)。這樣就可以使用一臺變頻器來驅(qū)動多個樓層升降機(jī)入口或出口的輸送電機(jī)，以達(dá)到減少機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備的投入。吊籃內(nèi)輸送帶的驅(qū)動電機(jī)和變頻器的功率盡量選擇和升降機(jī)出入口輸送帶驅(qū)動電機(jī)同等功率，這樣做的目的在于減少變頻器和輸送帶驅(qū)動電機(jī)的型號差別，方便設(shè)計，同時也方便安裝、調(diào)試和以后的設(shè)備檢修與維護(hù)。升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)的驅(qū)動電機(jī)和變頻器的功率容量根據(jù)產(chǎn)品的實際質(zhì)量、升降機(jī)構(gòu)的機(jī)械效率和安全系數(shù)來確定。所有升降機(jī)上使用的變頻器選用西門子MM420系列通用型變頻器。方案選擇：電機(jī)變頻驅(qū)動系統(tǒng)和工頻驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2－1所示。ⅣⅢⅡⅠPLC3#2#1#ⅣⅢⅡⅠPLC3#2#1#圖2－1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖說明：圖2－1中1＃、2＃和3＃為西門子MM420系列變頻器，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分別為運(yùn)輸升降機(jī)1樓入口輸送帶電機(jī)、二樓出口輸送帶電機(jī)、轎箱吊籃輸送帶電機(jī)和升降機(jī)構(gòu)電機(jī)。PLC為西門子S7-200226CPU，1～12為交流接觸器。所有的變頻器和交流接觸器工作狀態(tài)都由PLC集中控制完成。設(shè)計改進(jìn)：為了避免工頻正反轉(zhuǎn)輸出時發(fā)生短路事故，在工頻正反轉(zhuǎn)輸出的交流接觸器上實施電氣和機(jī)械互鎖的安全措施。為了避免變頻器輸出時和工頻輸出短接，或者為了避免1＃變頻器輸出時Ⅰ和Ⅱ電機(jī)同時的電，在各個交流接觸器之間加設(shè)電氣互鎖和必要的機(jī)械互鎖。當(dāng)升降機(jī)處于自動運(yùn)行狀態(tài)下時，當(dāng)升降機(jī)在1樓時由1＃變頻器向電機(jī)Ⅰ提供動力驅(qū)動，可以是正轉(zhuǎn)也可以是反轉(zhuǎn)。當(dāng)升降機(jī)在二樓時由1＃變頻器向電機(jī)Ⅱ提供動力驅(qū)動，可以是正轉(zhuǎn)也可以是反轉(zhuǎn)。2＃變頻器向Ⅲ電機(jī)提供動力驅(qū)動，當(dāng)升降機(jī)在一樓時正轉(zhuǎn)，在二樓時反轉(zhuǎn)。3＃變頻器向Ⅳ電機(jī)提供動力驅(qū)動，當(dāng)升降機(jī)上升時正轉(zhuǎn)，下降時反轉(zhuǎn)。交流接觸器的的互鎖狀態(tài)如下：交流接觸器1、2機(jī)械＋電氣互鎖，交流接觸器3、4機(jī)械＋電氣互鎖，交流接觸器5、6機(jī)械＋電氣互鎖，交流接觸器8、9機(jī)械＋電氣互鎖，交流接觸器11、12機(jī)械＋電氣互鎖。同時交流接觸器組1、2和交流接觸器組3、6電氣互鎖，交流接觸器3、6電氣互鎖，交流接觸器4、5電氣互鎖，交流接觸器7和交流接觸器組8、9電氣互鎖，交流接觸器10和交流接觸器組11、12電氣互鎖。詳細(xì)的互鎖組合和互鎖意義如表2－1所示。第一組交流接觸器第二組交流接觸器互鎖狀態(tài)注釋含義12機(jī)械＋電氣互鎖防止工頻正反轉(zhuǎn)短路二選一34機(jī)械＋電氣互鎖防止工頻變頻同時接通二選一56機(jī)械＋電氣互鎖防止工頻變頻同時接通二選一89機(jī)械＋電氣互鎖防止工頻正反轉(zhuǎn)短路二選一1112機(jī)械＋電氣互鎖防止工頻正反轉(zhuǎn)短路二選一1、23、6電氣互鎖防止工頻變頻同時接通四選一78、9電氣互鎖防止工頻變頻同時接通三選一1011、12電氣互鎖防止工頻變頻同時接通三選一36電氣互鎖防止變頻同時接通二選一45電氣互鎖防止工頻同時接通二選一表2－1圖2－1中交流接觸器1、2、4的組合目的為了當(dāng)1＃變頻器發(fā)生故障時或者設(shè)備處于檢修狀態(tài)時，可以通過工頻驅(qū)動的方式應(yīng)急運(yùn)行電動機(jī)Ⅰ，而且保留了電機(jī)Ⅰ的正反轉(zhuǎn)功能。同理交流接觸器1、2、6的組合，交流接觸器8、9的組合，交流接觸器11、12的組合目的是為了能夠?qū)崿F(xiàn)工頻驅(qū)動電機(jī)Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ正反轉(zhuǎn)。本電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計的自動控制原理圖請參照附錄13.3運(yùn)輸升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài)：自動狀態(tài)和維修工作狀態(tài)。這兩種工作狀態(tài)互相獨(dú)立、彼此分開，目的在于確?？刂苹芈返妮敵龅奈ㄒ恍?，避免發(fā)生類似雙線圈輸出的情況，杜絕事故的發(fā)生。升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成：整個升降機(jī)自動化控制系統(tǒng)的組成由核心控制元件PLC、空氣開關(guān)、電機(jī)馬達(dá)開關(guān)、交流接觸器、觸摸屏、開關(guān)、按鈕、指示燈、報警器和外部光電傳感器等元部件組成。其中由面板旋鈕開關(guān)或帶鎖的鑰匙旋鈕開關(guān)選擇整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，通過狀態(tài)安全繼電器的得電或失電來區(qū)分自動運(yùn)行和手動運(yùn)行的輸出電源的通和斷。這樣就使得系統(tǒng)只有在自動運(yùn)行狀態(tài)下時PLC的輸出端子才有輸出電壓，當(dāng)系統(tǒng)在手動運(yùn)行狀態(tài)下時，PLC輸出端子上無輸出電壓。馬達(dá)開關(guān)作用為當(dāng)系統(tǒng)指令電機(jī)以工頻方式工作時，起到保護(hù)電機(jī)的作用。人機(jī)界面能夠方便操作人員對設(shè)備進(jìn)行操作和監(jiān)控，同時實時顯示設(shè)備工作狀態(tài)，記錄生產(chǎn)產(chǎn)量和班產(chǎn)批次等歷史數(shù)據(jù)。報警燈由多級柱裝燈塔組成，不同顏色代表不同意義。設(shè)備外部設(shè)有多個光電傳感器，向PLC傳輸外部狀態(tài)信號，指示自動升降機(jī)的工作狀態(tài)。自動化控制系統(tǒng)中的安全部分的緊急停止按鈕擁有最高的設(shè)備輸出中止權(quán)，即無論在手動還是自動狀態(tài)下，只要緊停按鈕被按下，設(shè)備都會立即停止任何動作。升降機(jī)井除了在高處和低處安裝了感應(yīng)升降機(jī)吊籃位置的光電傳感器，還在井架極限高位和極限低位安裝了機(jī)械式的行程限位開關(guān)，確保升降機(jī)轎箱不發(fā)生沖頂和撞底的事故。在1樓升降機(jī)進(jìn)口輸送帶和2樓升降機(jī)出口輸送帶上分別安裝有1個光電傳感器，用來檢測運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品。在轎箱吊籃內(nèi)輸送帶上安裝有2個光電傳感器，用來檢測運(yùn)輸產(chǎn)品的進(jìn)出情況?？刂乒裨O(shè)計方案：由于生產(chǎn)線的情況決定了在運(yùn)輸升降機(jī)的自動化控制系統(tǒng)中需要設(shè)立主控制柜和現(xiàn)場分控制箱。在主控制柜內(nèi)安裝所有空氣開關(guān)，馬達(dá)開關(guān)，PLC，觸摸屏，塔式報警燈等元?dú)饧?，在現(xiàn)場分控制箱上安裝自動狀態(tài)系統(tǒng)停止旋鈕開關(guān)。手動檢修操作盒采用移動式手持盒，所有手動按鈕相互連鎖，并且都為點(diǎn)動按鈕。具體見如下示意圖。鑰匙旋鈕開關(guān)鑰匙旋鈕開關(guān)圖3－1主控制柜面板布置圖3－2現(xiàn)場控制箱面板布置圖3－3檢修點(diǎn)動盒外觀圖檢修控制盒插座檢修控制盒插座圖3－4主控制柜外觀圖檢修控制盒插座檢修控制盒插座圖3－5為2樓現(xiàn)場分控制箱外觀第四章運(yùn)輸升降機(jī)自動運(yùn)行工藝流程的設(shè)計4.1運(yùn)輸升降機(jī)的外部傳感器設(shè)置外部傳感器選擇：光電傳感器光電傳感器原理：光電傳感器光電傳感器電路本傳感器是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的。它是利用被檢測物體對紅外光束（區(qū)分點(diǎn)）的遮光或反射，由同步回路選通而檢測物體的有無，其物體不限于金屬，對所有能反射光線的物體均可檢測。從而對位置進(jìn)行控制.光電開關(guān)在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。外部傳感器布置設(shè)計：如圖1－1和1－3所示，在升降機(jī)1樓入口傳送帶和升降機(jī)2樓出口傳送帶上，分別安裝有檢測產(chǎn)品的光電傳感器PS1、PS4。如圖1－2所示，在升降機(jī)轎箱內(nèi)吊籃輸送帶上安裝有兩個光電傳感器PS2、PS3。如圖1－7所示，在升降機(jī)井架機(jī)構(gòu)內(nèi)安裝有高位和低位光電傳感器PS5、PS6。4.2運(yùn)輸升降機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)位安裝設(shè)計兩層式運(yùn)輸升降機(jī)的工作停止?fàn)顟B(tài)位有兩個，分別為一樓停止位和二樓停止位。如上面圖1－7和圖1－8所示。下面圖4－1為自動升降機(jī)一樓停止位的局部放大圖。圖4－1自動升降機(jī)一樓停止位局部放大圖圖4－2為自動升降機(jī)2樓停止位的局部放大圖。圖4－24.3運(yùn)輸升降機(jī)自動運(yùn)行步驟設(shè)計運(yùn)輸升降機(jī)將產(chǎn)品從一樓向二樓輸送，再返回一樓。為了有效的運(yùn)用PLC的內(nèi)部空間和程序設(shè)計的簡單全面，整個控制程序采用西門子專用的步進(jìn)控制程序語言編寫。具體步驟如下。第一步：1樓生產(chǎn)線使能，系統(tǒng)判斷吊籃位置（PS5/PS6），傳送第一件貨物進(jìn)入吊籃。同時傳送第二件貨物到1樓進(jìn)口輸送帶上等待下一傳送周期(PS1被第二件貨物擋住后停止前行)（吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)）。第二步：判斷升降機(jī)構(gòu)是否可以升降（吊籃入口光電傳感器PS2是否由貨物擋住），向上舉升貨物至二樓。（升降電機(jī)正轉(zhuǎn)）第三步：判斷二樓出口輸送帶是否堵塞（PS4是否被擋住）,向升降機(jī)外輸送貨物。（吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn)）第四步：判斷升降機(jī)構(gòu)是否可以升降（吊籃入口光電傳感器PS2是否由貨物擋?。?，向下返回1樓。（升降電機(jī)反轉(zhuǎn)）下一周期開始！根據(jù)以上四步步進(jìn)控制順序設(shè)計PLC主要輸入輸出點(diǎn)如表3－1和表3－2所示。輸入點(diǎn)編號注釋I0.4自動運(yùn)行I0.6檢修運(yùn)行I1.1系統(tǒng)啟動I1.2系統(tǒng)停止I0.5停止I2.01樓入口光電傳感器PS1I2.1轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2I2.2轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3I2.32樓出口光電傳感器PS4I2.4升降機(jī)井高位傳感器PS5I2.5升降機(jī)井低位傳感器PS6I0.7外部生產(chǎn)線使能PS0表3－1注：表中主要輸入點(diǎn)元器件在圖1－1、圖1－3和圖2－1中查找對應(yīng)。輸出點(diǎn)編號注釋Q0.01＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.11＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q0.32＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.42＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q0.63＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.73＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q1.1交流接觸器3工作Q1.2交流接觸器6工作Q1.3交流接觸器7工作Q1.4交流接觸器10工作Q1.5抱閘電磁鐵機(jī)構(gòu)松閘表3－2注：表中主要輸出點(diǎn)元器件在圖2－1中查找對應(yīng)。1＃、2＃、3＃變頻器輸出方式與交流接觸器3、6、7、10的組合對應(yīng)電機(jī)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的運(yùn)動狀態(tài)如表3－3所示。輸出點(diǎn)組合注釋Q0.0、Q1.11樓輸送帶電機(jī)正轉(zhuǎn)（Ⅰ電機(jī)）Q0.3、Q1.3吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)（Ⅲ電機(jī)）Q0.6、Q1.4升降電機(jī)正轉(zhuǎn)（Ⅳ電機(jī)）Q0.1、Q1.22樓輸送帶電機(jī)反轉(zhuǎn)（Ⅱ電機(jī)）Q0.4、Q1.3吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn)（Ⅲ電機(jī)）Q0.7、Q1.4升降電機(jī)反轉(zhuǎn)（Ⅳ電機(jī)）表3－3在步進(jìn)順序的設(shè)計上，為了避免因為誤擋光電傳感器而發(fā)生設(shè)備誤動作，應(yīng)該選擇西門子S7-200PLC中專門的順控繼電器S來編寫升降機(jī)的步進(jìn)程序。步進(jìn)程序主要步驟如下圖4－3所示。圖4－3自動運(yùn)行流程圖步進(jìn)程序主要步驟程序編寫如下圖4－4所示。圖4－4自動運(yùn)行梯形圖注：這里為了能使表達(dá)更為清楚，步進(jìn)順序間的轉(zhuǎn)換沒有加時間延時。在實際程序編寫中為了使設(shè)備在轉(zhuǎn)換動作時更加平穩(wěn)，應(yīng)該注意步進(jìn)轉(zhuǎn)換之間的時間延時。在第一步步進(jìn)程序里，一樓入口輸送帶電機(jī)正轉(zhuǎn)輸出由于第一步的結(jié)束而停止，這時入口輸送帶上的產(chǎn)品不一定正好擋住入口傳送帶光電傳感器PS1。這樣會造成在升降機(jī)吊籃上升后，一樓入口輸送帶上的產(chǎn)品不一定能夠排成隊列等待輸送。為了解決這個問題，需要在上述步進(jìn)程序外編寫一條關(guān)于一樓入口輸送帶輸出的語句，這里是關(guān)于輸出點(diǎn)Q0.0和Q0.1的雙線圈輸出。在步進(jìn)程序中，可以考慮使用雙線圈，但要慎重使用。其語句為：LDM1.0AM2.0AI0.7ANI2.0OUTQ0.0OUTQ0.14.4升降機(jī)精確平層的電氣控制設(shè)計如圖4－1和圖4－2所示，升降升降機(jī)吊籃和一樓傳送帶和二樓傳送帶的平層控制上，采用了升降機(jī)井高位傳感器PS5和低位傳感器PS6來控制轎箱的停止（參見圖4－4升降電機(jī)正轉(zhuǎn)/升降電機(jī)反轉(zhuǎn)）。這里存在一個問題，如果升降機(jī)井高位傳感器PS5和升降機(jī)井低位傳感器PS6在升降電機(jī)運(yùn)行時發(fā)生誤動作?；蛘哂捎诠怆妭鞲衅鞯睦匣⑤敵鰷蠡蚴怯捎赑LC輸入響應(yīng)滯后等問題會造成升降機(jī)轎箱吊籃停止位置的偏差積累。即吊籃在升降機(jī)運(yùn)行一段時間后其停止位置會越來越高或者越來越低，甚至有可能發(fā)生升降機(jī)轎箱沖頂或者撞底事故的發(fā)生。為了解決這個問題應(yīng)當(dāng)在程序中加入高速脈沖計數(shù)，使用計數(shù)器來準(zhǔn)確判斷升降機(jī)轎箱的停止位。在機(jī)械系統(tǒng)配置上需要在升降電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上加配旋轉(zhuǎn)編碼器，如圖4－5和圖4－6所示。圖4－5SIEMENS電機(jī)SIEMENS電機(jī)OMRON旋轉(zhuǎn)編碼器OMRON旋轉(zhuǎn)編碼器圖4－6對編碼器的信號處理：運(yùn)用S7-200DC/DC/DC的高速記數(shù)器HSC的功能來構(gòu)成一個反饋回路。HSC計數(shù)速度比PLC掃描時間快的多，采用集成在CPU226中的20K硬件計數(shù)器進(jìn)行比較，總的來說，每個高速計數(shù)器需要10個字節(jié)內(nèi)存用來存控制位，當(dāng)前值，設(shè)定值，狀態(tài)位。外部接線示意圖如下：在PLC輸入點(diǎn)的設(shè)計上：注意預(yù)留輸入點(diǎn)I0.0～I(xiàn)0.7作為編碼器高速計數(shù)輸入，具體用法參見《西門子S7-200編程手冊》。旋轉(zhuǎn)編碼器的選擇可以是雙相脈沖編碼器，也可以是單相脈沖編碼器，在程序中可以選擇帶有增減計數(shù)脈沖的雙相計數(shù)器，也可以選擇帶有內(nèi)部方向或帶有外部方向控制的單相計數(shù)器。旋轉(zhuǎn)編碼器可以是增量型編碼器也可以是絕對值編碼器，選擇上面很靈活，具體的編碼器選擇應(yīng)和程序中高速計數(shù)器、運(yùn)行模式和系統(tǒng)控制字相結(jié)合。下面表3－4是本設(shè)計給出旋轉(zhuǎn)編碼器和高速計數(shù)器及系統(tǒng)控制字的一種組合。內(nèi)容說明特征旋轉(zhuǎn)編碼器增量型單相高速計數(shù)器HSC0內(nèi)部方向控制單相計數(shù)/運(yùn)行模式0I0.0脈沖計數(shù)控制字SMB3711111000或16＃F8初始值SMD380預(yù)制值SMD421000表3－4如附錄2中的精確平層控制指令表所示：在程序中通過調(diào)用中斷號為12的中斷子程序來使升降電機(jī)停止正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以達(dá)到轎箱精確平層的目的。在高速計數(shù)器和旋轉(zhuǎn)編碼器的選擇和配置上可以靈活掌握，在外部輸入點(diǎn)數(shù)量緊張的情況下，可以采用高速計數(shù)器內(nèi)部方向控制來完成增減計數(shù)。也可以不用增減計數(shù)，直接在程序中步進(jìn)轉(zhuǎn)換時復(fù)位高速計數(shù)器來完成升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。4.5對升降機(jī)構(gòu)電磁機(jī)械安全抱閘的控制設(shè)計升降機(jī)構(gòu)的電磁安全抱閘機(jī)構(gòu)如圖4－5所示，其工作原理為當(dāng)升降電機(jī)開始正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)時電磁抱閘電磁鐵得電松開抱閘，使得升降機(jī)轎箱可以上下運(yùn)動。當(dāng)升降升降機(jī)轎箱停止升降時，抱閘電磁鐵失電抱住升降機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸，固定轎箱防止轎箱向下滑落。電磁鐵設(shè)計為失電抱住轉(zhuǎn)軸，防止因為停電或急停按下時轎箱向下滑落。在抱閘機(jī)構(gòu)的設(shè)計上應(yīng)注意足夠的機(jī)械強(qiáng)度和較大的安全系數(shù)。第五章運(yùn)輸升降機(jī)安全運(yùn)行的設(shè)計為了使升降機(jī)安全運(yùn)行，在設(shè)計上必須注意，緊急停止按鈕具有最高級別的中止功能，通過安全繼電器的失電態(tài)來強(qiáng)制斷開PLC的所有輸出電源和手動檢修盒的控制電源。圖5－1通過圖5－1可以了解到使用安全繼電器ZJ1的失電態(tài)常開觸點(diǎn)，可以使得PLC及所有控制輸出電源失去電能。在程序編寫上，通過緊停按鈕輸入I0.3調(diào)用該點(diǎn)的中斷事件6，快速斷開程序中的所有輸出。這樣的雙重保護(hù)確保萬無一失。在安全設(shè)計上要增加升降機(jī)廳門保護(hù)，即如果廳門未關(guān)好，升降機(jī)構(gòu)不動作，如果廳門未打開，吊籃輸送裝置不動作。這些保護(hù)在程序中添加到每個步驟中即可，在機(jī)械系統(tǒng)上可以增加行程限位開關(guān)，包括升降機(jī)構(gòu)的上下限位行程開關(guān)。在自動和檢修狀態(tài)中只可以二選一，即兩者的控制電源互相獨(dú)立分開。手動檢修按鈕間互相互鎖，以保證檢修運(yùn)行時設(shè)備動作的唯一性。如圖5－2所示為手動檢修按鈕間的互鎖。圖5－2第六章運(yùn)輸升降機(jī)的總體整合設(shè)計6．1系統(tǒng)選型（1）I/O點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計：I/O點(diǎn)數(shù)是PLC的一項重要指標(biāo)。合理選擇I/O點(diǎn)數(shù)既可使系統(tǒng)滿足控制要求，又可使系統(tǒng)總投資最低。PLC的輸入輸出總點(diǎn)數(shù)和種類應(yīng)根據(jù)被控對象所需控制的模擬量、開關(guān)量、輸入輸出設(shè)備情況來確定，一般一個輸入輸出元件要占用一個輸入輸出點(diǎn)。考慮到今后的調(diào)整和擴(kuò)充，一般應(yīng)在估計的總點(diǎn)數(shù)上再加上20%—30%的備用量。該系統(tǒng)有19個數(shù)字輸入點(diǎn)19個數(shù)字輸出點(diǎn)，考慮余量后需要22個數(shù)字輸入點(diǎn)22個輸出點(diǎn)。（2）用戶存儲器容量的估算PLC常用的內(nèi)存有EPROM、EEPROM和帶鋰電池供電的RAM。一般微型和小型PLC的存儲容量是固定的，介于1—2KB之間。用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此在程序設(shè)計之前只能粗略地估算。根據(jù)經(jīng)驗，每個I/O點(diǎn)及有關(guān)功能元件占用的內(nèi)存量大致如下：開關(guān)量輸入元件：10—20B/點(diǎn)開關(guān)量輸出元件：5—10B/點(diǎn)定時器/計數(shù)器：2B/個 模擬量：100—150B/個通信接口：一個接口一般需要300B以上根據(jù)上面算出的總字節(jié)數(shù)再考慮增加25%左右的備用量，就可估算出用戶程序所需的內(nèi)存容量，從而選擇合適的PLC內(nèi)存。該系統(tǒng)有19個數(shù)字輸入點(diǎn)19個數(shù)字輸出點(diǎn)，需內(nèi)存340B，有高速計數(shù)器1個，需內(nèi)存16B，考慮余量后需要內(nèi)存380B。（3）CPU功能與結(jié)構(gòu)的選擇PLC的功能日益強(qiáng)大，一般PLC都具有開關(guān)量邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、數(shù)據(jù)處理等基本功能，有些PLC還可擴(kuò)展各種特殊功能模塊，如通信模塊、位置控制模塊等，選型時可考慮以下幾點(diǎn)：功能與任務(wù)相適應(yīng)，PLC的處理速度應(yīng)滿足實時控制的要求、PLC結(jié)構(gòu)合理、機(jī)型統(tǒng)一、在線編程和離線編程的選擇。運(yùn)輸升降機(jī)控制所要求的控制功能簡單，小型PLC就能滿足要求了。綜上所述，結(jié)合下表分析CPU221CPU222CPU224CPU226程序存儲器2048字4096字用戶數(shù)據(jù)存儲器1024字2560字用戶存儲器類型EEPROM數(shù)據(jù)后備典型時間50h190h本機(jī)IO6入/4出8入/6出14入/10出24入/20出擴(kuò)展模塊數(shù)量無2個7個數(shù)字量IO印象區(qū)大小256（128入/128出）模擬量IO印象區(qū)大小無16入/16出32入/32出33Hz布爾指令執(zhí)行速度0.37/微妙/指令內(nèi)部繼電器256計數(shù)器/定時器256/256順序控制繼電器256該控制系統(tǒng)CPU模塊采用CPU-226（AC/DC/繼電器）模塊，它可控制整個系統(tǒng)按照控制要求有條不紊地進(jìn)行。同時由于該模塊采用交流220V供電，并且自帶24數(shù)字量輸入點(diǎn)和20個數(shù)字量輸出點(diǎn)，完全能滿足運(yùn)輸升降機(jī)控制系統(tǒng)的要求，所以不再需要另外的電源模塊、數(shù)字量和輸出模塊。6．2主要元器件的介紹（1）數(shù)字量直流輸入模塊圖3所示是直流輸入模塊的輸入電路。光耦合器隔離了輸入電路與PLC內(nèi)部電路的電氣連接，使外部信號通過光耦合變成內(nèi)部電路的電氣連接，使外部信號通過光耦合變成內(nèi)部電路能接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號。當(dāng)現(xiàn)場開關(guān)閉合后，外部直流電壓經(jīng)過電阻R1和阻容濾波后加到光耦合器的發(fā)光二極管上，經(jīng)過光耦合，光敏晶體管接收光信號，并能接受的信號送入內(nèi)部電路。在輸入采樣時送入輸入印象寄存器?，F(xiàn)場開關(guān)通斷狀態(tài)，對應(yīng)輸入印象寄存器的1/0狀態(tài)，當(dāng)輸入端的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，即指示現(xiàn)場開關(guān)閉合。外部直流電源用于檢測輸入點(diǎn)的狀態(tài)，其極性可以任何接入。圖3直流輸入電路圖3中，電阻R2和電容C構(gòu)成濾波電路，可濾掉輸入信號的高頻抖動。雙向光耦合器起整流和隔離的作用，雙向發(fā)光二極管VL用作指示。（2）交直流輸出模塊交直流輸出模塊是繼電器輸出方式，其輸出電路如圖所示，當(dāng)PLC有信號輸出時，輸出接口電路使繼電器線圈激勵，繼電器觸點(diǎn)閉合使負(fù)載回路接通，同時狀態(tài)指示發(fā)光二極管VL導(dǎo)通點(diǎn)亮。根據(jù)負(fù)載的性質(zhì)來選用負(fù)載回路的電源電壓性質(zhì)。圖4繼電器輸出電路（3）電源模塊的選擇 PLC上DC24V電源的使用各公司PLC產(chǎn)品上一般都有DC24V電源，該電源容量小，為幾十毫安至幾百毫安，用其帶負(fù)載時要注意容量，同時作好防短路措施（因為該電源的過載或短路都將影響PLC的運(yùn)行）。但若輸入回路有DC24V供電的接近開關(guān)、光電開關(guān)等，而PLC上DC24V電源容量不夠時，要從外部提供DC24V電源，同時為了抗干擾，提高輸入回路的靈敏度，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、1：1隔離變壓器等）。本設(shè)計根據(jù)查看各種資料，最終選擇了如下的電源電路圖：6．3外部硬件接線圖設(shè)計見附錄1的系統(tǒng)接線圖6．4系統(tǒng)I/O分配輸入點(diǎn)編號注釋I0.0旋轉(zhuǎn)編碼器I0.4自動I0.5停止I0.6檢修I0.7外部生產(chǎn)線使能PS0I1.1系統(tǒng)啟動I1.2系統(tǒng)停止I2.01樓入口光電傳感器PS1I2.1轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2I2.2轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3I2.32樓出口光電傳感器PS4I2.4升降機(jī)井高位傳感器PS5I2.5升降機(jī)井低位傳感器PS6I3.0入口/出口電機(jī)正轉(zhuǎn)開關(guān)SA2I3.1入口/出口電機(jī)反轉(zhuǎn)開關(guān)SA3I3.2吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)開關(guān)SA4I3.3吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn)開關(guān)SA5I3.4升降電機(jī)正轉(zhuǎn)開關(guān)SA6I3.5升降電機(jī)反轉(zhuǎn)開關(guān)SA7輸出點(diǎn)編號注釋Q0.01＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.11＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q0.32＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.42＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q0.63＃變頻器正轉(zhuǎn)輸出Q0.73＃變頻器反轉(zhuǎn)輸出Q1.1交流接觸器3工作Q1.2交流接觸器6工作Q1.3交流接觸器7工作Q1.4交流接觸器10工作Q1.5抱閘電磁鐵機(jī)構(gòu)松閘Q2.0交流接觸器1工作Q2.1交流接觸器2工作Q2.2交流接觸器4工作Q2.3交流接觸器5工作Q2.4交流接觸器11工作Q2.5交流接觸器12工作Q2.6交流接觸器8工作Q2.7交流接觸器9工作6．5梯形圖設(shè)計見附錄1的系統(tǒng)梯形圖6．6源程序設(shè)計見附錄2的指令表6．7程序運(yùn)行過程分析按下系統(tǒng)啟動按鈕，I1.1常開觸點(diǎn)接通,M2.0接通,在此基礎(chǔ)上如果按下自動運(yùn)行狀態(tài)按鈕,I0.4常開觸點(diǎn)接通,M1.0接通,此時系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行程序；如果按下檢修狀態(tài)按鈕,I0.6常開觸點(diǎn)接通,M3.0接通,此時系統(tǒng)進(jìn)入手動檢修程序；如果按下停止按鈕,I0.5常閉觸電斷開,M1.0,M3.0斷開,系統(tǒng)選擇運(yùn)行方式停止。1、當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行程序，程序開始時入口輸送帶上的第二件產(chǎn)品正好擋住光電傳感器PS1，I0.7常閉觸點(diǎn)斷開,Q0.0、Q0.1斷開,一樓入口輸送帶電機(jī)停轉(zhuǎn)(在升降機(jī)吊籃上升后，一樓入口輸送帶上的第二件產(chǎn)品能夠排成隊列等待輸送)；特殊繼電器SM0.1在系統(tǒng)通電下瞬間得電,狀態(tài)繼電器S0.0上電置位初始步。第零步開始,外部生產(chǎn)線使能PS0被第一件產(chǎn)品擋住時,M1.0,M2.0,I0.7接通,狀態(tài)繼電器S0.1上電置位,S0.0復(fù)位,第零步結(jié)束。第一步開始,當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3未被擋住和升降機(jī)井低位傳感器PS6被擋住時,I2.2常閉觸電閉合與I2.5常開觸電接通,Q0.3和Q1.3接通(吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn))；同時I2.2和I2.0沒有同時斷開時,Q0.0與Q1.1得電接通(一樓入口輸送帶電機(jī)正轉(zhuǎn))；當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2未被擋住和轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3被擋住時,I2.1常閉觸電閉合和I2.2常開觸電接通,S0.2上電置位,S0.1復(fù)位,第一步結(jié)束。第二步開始,當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2未被擋住,升降機(jī)井高位傳感器PS5未被擋住和轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3被擋住時,I2.1常閉觸電閉合,I2.2常開觸電接通和I2.4常閉觸電閉合,Q0.6,Q1.4,Q1.5接通(升降電機(jī)正轉(zhuǎn))；當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3與升降機(jī)井高位傳感器PS5被擋住,2樓出口光電傳感器PS4未被擋住時,I2.2常開觸電閉合,I2.4常開觸電閉合,I2.3常閉觸電閉合,S0.3上電置位,S0.2復(fù)位(判斷二樓出口輸送帶是否堵塞),第二步結(jié)束。第三步開始,當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3或轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2被擋住,同時升降機(jī)井高位傳感器PS5被擋住時,I2.1與I2.2常開觸點(diǎn)有一個接通,而且I2.4接通,Q0.4與Q1.3上電置位(吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn))；當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2未被擋住和2樓出口光電傳感器PS4被擋住時,I2.3上電沿觸發(fā)瞬間接通,Q0.1與Q1.2復(fù)位(二樓出口輸送帶電機(jī)出貨完成)；當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2和轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3未被擋住時,S0.4上電置位和S0.1復(fù)位,第三步結(jié)束。第四步開始,當(dāng)轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2,轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3,升降機(jī)井低位傳感器PS6未被擋住時,I2.1,I2.2,I2.5常閉觸點(diǎn)閉合,Q0.7,Q1.4,Q1.5接通(升降電機(jī)反轉(zhuǎn))；當(dāng)升降機(jī)井低位傳感器PS6被擋住時,I2.5常開觸點(diǎn)閉合接通,S0.0上電置位,第四步結(jié)束,第一步開始。2、當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入手動檢修程序，通過手動電氣互鎖式按鈕盒移動的在主控制柜和現(xiàn)場控制柜上控制系統(tǒng)，按下開關(guān)SA2，I3.0常開觸電閉合,從而Q2.0,Q2.2,Q2.3通電接通(入口/出口電機(jī)正轉(zhuǎn))；按下開關(guān)SA3,I3.1常開觸電閉合,從而Q2.1,Q2.2,Q2.3通電接通(入口/出口電機(jī)反轉(zhuǎn))；按下開關(guān)SA4,I3.2常開觸電閉合,從而Q2.6通電接通(吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn))；按下開關(guān)SA5,I3.3常開觸電閉合,從而Q2.7通電接通(吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn))；按下開關(guān)SA6,I3.4常開觸電閉合,從而Q2.4通電接通(升降電機(jī)正轉(zhuǎn))；按下開關(guān)SA7,I3.5常開觸電閉合,從而Q2.5通電接通(升降電機(jī)反轉(zhuǎn))。6．8程序的下載、安裝和調(diào)試將各個輸入輸出端子和實際控制系統(tǒng)中的按鈕、所需控制設(shè)備正確連接，完成硬件的安裝。全自動洗衣機(jī)程序是由STEP-7Micro/Win32軟件的指令完成，正常工作時程序存放在存儲卡中，若要修改程序，先將PLC設(shè)定在STOP狀態(tài)下，運(yùn)行STEP7-Micro/Win32編程軟件，打開全自動洗衣機(jī)程序，即可在線調(diào)試，也可用編程器進(jìn)行調(diào)試。第七章運(yùn)輸升降機(jī)的設(shè)計特點(diǎn)在運(yùn)輸升降機(jī)的設(shè)計中充分考慮了與自動化生產(chǎn)線配套的特點(diǎn)，確保安全的設(shè)計前提，配置了變頻/工頻可選的驅(qū)動系統(tǒng)，當(dāng)變頻器發(fā)生故障時可以由PLC將故障處電機(jī)轉(zhuǎn)換為工頻運(yùn)行。在向升降機(jī)轎箱吊籃內(nèi)輸送產(chǎn)品物件和向外輸出產(chǎn)品物件時，可以通過PLC智能化判斷進(jìn)出口擁堵情況，可以在步進(jìn)主程序中添加自動正反轉(zhuǎn)進(jìn)出口電機(jī)程序，這樣可以在生產(chǎn)過程中減少不必要的停機(jī)次數(shù)，也減少認(rèn)為干預(yù)的次數(shù)，整個系統(tǒng)的智能化程度很高。同時由于驅(qū)動系統(tǒng)的變頻和工頻正反轉(zhuǎn)冗余設(shè)計，可以使得系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)需要將產(chǎn)品從一樓運(yùn)向二樓，也可以把產(chǎn)品從二樓運(yùn)向一樓。在PLC選型上采用西門子S7-200CPU226，其強(qiáng)大的功能和良好的擴(kuò)展性能，使得運(yùn)輸升降機(jī)可以實現(xiàn)兩層以上的樓層擴(kuò)展。在機(jī)械系統(tǒng)上只需要擴(kuò)展PLC模塊和增加交流接觸器的數(shù)量，外部安全元?dú)饧?，和外部感?yīng)元件等即可，不需要增加變頻器數(shù)量。步進(jìn)程序的擴(kuò)展也很方便。工藝流程和樓層增減可以在西門子PLC中完成生產(chǎn)配方，極為方便地完成與多樓層，多種生產(chǎn)工藝配套。強(qiáng)大的通訊功能，設(shè)計中選用了西門子S7-200226PLC，其強(qiáng)大的通訊功能，能使得自動升降機(jī)設(shè)備可以與生產(chǎn)線設(shè)備很容易地成為一個整體，成為自動化生產(chǎn)線地有機(jī)的一部分。包括變頻器地速度給定，自動運(yùn)行，故障時請求生產(chǎn)線減速或停機(jī)等等功能。人性化地設(shè)計，設(shè)備采用了TP170A西門子彩色觸摸屏,全中文顯示，方便操作和設(shè)備維護(hù)。強(qiáng)大的后臺管理功能，可以記錄生產(chǎn)情況和故障情況。第八章運(yùn)輸升降機(jī)的設(shè)計注意事項1、安全事項，設(shè)計始終要把安全放在第一位，這是對每一個客戶、每一位有可能接近或接觸到設(shè)備人員的不可推卸的終身責(zé)任。在程序中要注意使用相應(yīng)的中斷處理和相應(yīng)的電器連鎖，在機(jī)械系統(tǒng)上要采取機(jī)械互鎖、機(jī)械限位、電氣聯(lián)動、外部傳感器、安全繼電器等措施和元件來完成安全設(shè)計。安全始終貫穿整個設(shè)計，如果一個設(shè)備設(shè)計的再精巧，卻存在安全隱患，那設(shè)計人員難辭其咎。2、智能化的設(shè)計，自動化設(shè)備的設(shè)計要求具有相應(yīng)的智能化設(shè)計，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或是動作不協(xié)調(diào)時，設(shè)備能夠自動地切換至應(yīng)急工作態(tài)，或是設(shè)備能自動的自我調(diào)整。減少因為設(shè)備故障或動作失調(diào)造成整個生產(chǎn)線停機(jī)事故地發(fā)生。智能化太低或是使得配套生產(chǎn)線頻繁停機(jī)的自動化設(shè)備等于一堆廢鐵。3、如果升降電機(jī)的功率較大，那升降電機(jī)的工頻應(yīng)急運(yùn)行可能會存在一定問題，在大功率升降升降機(jī)的設(shè)計上應(yīng)考慮由變頻器低速點(diǎn)動來完成檢修運(yùn)行，這就要求變頻器的質(zhì)量和品質(zhì)一定要高。同時變頻器應(yīng)該注意選用制動電阻，輸出電抗器等附件。4、外部傳感器的使用要充分考慮到外部傳感器誤動的發(fā)生，在程序上考慮互鎖，在機(jī)械系統(tǒng)上注意選型。光電傳感器和電磁感應(yīng)式接近開關(guān)在使用上存在一定差別，應(yīng)當(dāng)注意。5、在PLC的配置上應(yīng)充分考慮設(shè)備的擴(kuò)展和功能的增加。6、在低壓元?dú)饧倪x擇上建議使用正品原裝進(jìn)口（帶序列號）知名品牌，自動化程度越高的設(shè)備不使用低檔次低壓元?dú)饧?。這與愛不愛國無關(guān)，也與成不成本無關(guān)。7、機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計要有足夠的強(qiáng)度，充分考慮安全性能。加工要求需要高品質(zhì)，只要嚴(yán)格按照國家GB標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，一般問題不大。8、人性化設(shè)計，電氣控制柜設(shè)計要符合日常習(xí)慣，凡是涉及安全的按鈕、旋轉(zhuǎn)開關(guān)應(yīng)放在左手側(cè)，必要時加鎖。急停按鈕應(yīng)放在右手側(cè)，位置應(yīng)該易于按壓，但不易被人誤碰。電氣柜內(nèi)設(shè)計照明燈、散熱風(fēng)扇、電腦插座等附件。機(jī)械部件的設(shè)計應(yīng)該首先滿足安全的要求，在此基礎(chǔ)上方便操作人員工作，減小體力勞動強(qiáng)度。9、變頻器和PLC的安裝位置要有一定的距離空間，防止因為變頻器的高頻干擾使得PLC誤動。注意屏蔽線的正確使用。嚴(yán)格按照國家GB標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行電氣設(shè)計和安裝，嚴(yán)格按照西門子產(chǎn)品機(jī)械系統(tǒng)手冊進(jìn)行設(shè)計和安裝。第九章總結(jié)時間真的過的很快，轉(zhuǎn)眼間到了畢業(yè)答辯的時間，此時的我既緊張又興奮，緊張的是將面臨最嚴(yán)厲的畢業(yè)答辯，到目前為止，我依舊沒有太多的把握，只能全力以赴；對答辯充滿好奇的同時，我又有那么一點(diǎn)點(diǎn)的興奮，興奮的是，三年的大學(xué)生活，即將到了收獲的季節(jié)，汗水的付出，已經(jīng)到了結(jié)果之時。由于基礎(chǔ)薄弱，設(shè)計起來很困難，剛拿到課題時找資料是第一大難關(guān)，那時腦子里一片紊亂，無從下手，記得當(dāng)時在圖書館呆了幾個下午，挑了好多的書，但總是無法把那些片段串聯(lián)成一個方案，后來通過曾老師和同學(xué)的幫忙，漸漸有了頭緒，確定了方案，正式著手設(shè)計。設(shè)計時只有拿著書本慢慢學(xué)，參考書本編程，經(jīng)過兩個月的摸索和學(xué)習(xí)，把原本不清楚的東西都學(xué)會了，在這期間走過彎路，迷茫過，不知所措，經(jīng)過指導(dǎo)老師曾老師細(xì)心的講解加上自己的努力，同學(xué)的幫助，終于完成了設(shè)計。這次畢業(yè)設(shè)計對我以前學(xué)過的理論知識起到了很好的回顧作用，以前在校學(xué)習(xí)時不夠清楚如何應(yīng)用所學(xué)知識，對所學(xué)的課程不能很好的融會貫通。開始我們每學(xué)期都會有一些各個科目的課程設(shè)計，但那樣的設(shè)計都會在老師的不斷提醒下完成，這次的畢業(yè)設(shè)計就有所不同，它需要自己去查找資料，自己拿出方案，找出設(shè)計的突破口，經(jīng)過一個月的努力，這次課程設(shè)計的各個主要環(huán)節(jié)都已經(jīng)出爐了！從電氣圖的繪制到編程的敲入，從梯形圖的出爐到指令表的編寫，我都會自己動手動腦，自己找出各個需要的元件的信息，通過這次的設(shè)計我想我自己應(yīng)該從中得到很多益處的。但現(xiàn)在通過畢業(yè)設(shè)計，讓我很好的運(yùn)用了模擬電路、工廠設(shè)備、PLC方面的知識，對其加以進(jìn)一步的消化和鞏固。設(shè)計雖然完成了，但自動化升降機(jī)的設(shè)計因設(shè)計角度和設(shè)計理念的不同和偏差，可能造成設(shè)計上的一些差異。本論文中較為詳細(xì)地介紹了運(yùn)輸升降機(jī)設(shè)計的方法和過程，論述了運(yùn)輸升降機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作流程與工藝設(shè)計。但因為，自動化設(shè)計的內(nèi)容量過大，涉及的專業(yè)較多，牽扯面也很寬。僅僅一片專業(yè)論文實在無法全盤托出，有些的方的表述可能會存在不夠準(zhǔn)確，或者描述上存在未能描述到的地方。和在設(shè)計中遇到很多困難卻令我難忘，特別在用AUTOCAD制圖在繪制電氣圖時，畫電器元件特別費(fèi)時，由于對AUTOCAD軟件應(yīng)用不熟練，還得邊翻書自學(xué)邊畫圖，畫一張簡單的圖往往要花上幾天的時間，還要將畫好的原理圖復(fù)制到WORD中，進(jìn)行排版。雖然麻煩，但這次課程設(shè)計使我對AUTOCAD軟件有了進(jìn)一步的了解，并能較為熟練的應(yīng)用它。在本次設(shè)計,我學(xué)會了如何運(yùn)用弱電控制強(qiáng)電，避免了人體直接與強(qiáng)電接觸的可能，大大提高了人身的安全。也進(jìn)一步了解了PLC的一般編程的步驟.也感覺到合作的重要性，這對我以后的工作上有很大的幫助的。不管做什么都要一步一步的仔細(xì)的做下了。對于以上之粗淺體會，進(jìn)一步的總結(jié)和提高需要有更多的社會實踐來提供，我也相信在不久的將踏入社會之際，類似這樣的畢業(yè)設(shè)計絕不在少數(shù)，只要我們努力學(xué)習(xí)，勇于實踐，勤學(xué)好問，我就會懂得以前不明白或不十分明白的道理，就會很快地成長和成熟起來，我也相信，憑著我自強(qiáng)不息，勇于拼搏的精神，定能很快適應(yīng)類似設(shè)計的需要，適應(yīng)這個多變的社會，充分發(fā)揮長處，朝我的方向不斷前進(jìn)，前進(jìn)，再前進(jìn)！本次課程設(shè)計培養(yǎng)了自己動手和動腦能力，為將來工作奠定了基礎(chǔ)。通過這次畢業(yè)設(shè)計的完成，使我對以前的知識得到了鞏固和復(fù)習(xí)，同樣也提高了我的計算機(jī)的使用能力，更增加了進(jìn)一步的求學(xué)欲望?？傊?jīng)過完成畢業(yè)設(shè)計使我收益非淺。附錄系統(tǒng)控制指令表NetWork1(系統(tǒng)啟/停)LDI1.1-ANI1.2=M2.0NetWork2(自動運(yùn)行狀態(tài))LDM2.0AI0.4ANI0.5ANI0.6=M1.0NetWork3(檢修狀態(tài))LDI0.6ANI0.4ANI0.5=M3.0NetWork4(手動檢修程序)LDM3.0LPSLDI3.0=Q2.0=Q2.2=Q2.3LRDLDI3.1=Q2.1=Q2.2=Q2.3LRDLDI3.2=Q2.6LRDLDI3.3=Q2.7LRDLDI3.4=Q2.4LPPLDI3.5=Q2.5Network5（自動運(yùn)行程序）LDM1.0AM2.0ANI0.7=Q0.0=Q0.1LDSM0.1LDM3.0EUOLDSS0.0，1LSCRS0.0LDM1.0AM2.0AI0.7SCRTS0.1SCRELSCRS0.1LDNI2.2AI2.5=Q0.3=Q1.3LDNI2.2ONI2.0=Q0.0=Q1.1LDNI2.1AI2.2SCRTS0.2SCRELSCRS0.2LDNI2.1AI2.2ANI2.4=Q0.6=Q1.4=Q1.5LDI2.2AI2.4ANI2.3SCRTS0.3SCRELSCRS0.3LDI2.2OI2.1AI2.4SQ0.4，1SQ1.3，1LDNI2.1AI2.3EDRQ0.4，1RQ1.3，1LDI2.4SQ0.1，1SQ1.2，1LDNI2.1AI2.3EDRQ0.1，1RQ1.2，1LDNI2.1ANI2.2SCRTS0.4SCRELSCRLDNI2.1ANI2.2ANI2.5=Q0.7=Q1.4=Q1.5LDI2.5SCRTS0.0SCRENetWork6(精確平層控制程序)主程序：在主程序中，首先將輸出Q0。0置0，因為這是脈沖輸出功能的需要。再初始化高速計數(shù)器HSC0，然后調(diào)用子程序0和1。HSC0起動后具有下列特性：可更新CV和PV值，正向計數(shù)。當(dāng)脈沖輸出數(shù)達(dá)到SMD72中規(guī)定的個數(shù)后，程序就終止。LDSM0.1首次掃描標(biāo)志（SM0.1=1）RQ0.0，1脈沖輸出Q0.0復(fù)位(Q0.0=0)MOVB16#F8，SMB37裝載HSC0的控制位;激活HSC0,可更新CV,PV,可改變方向,正向計數(shù)。HSC指令用這些控制位組態(tài)HSC。MOVD0，SMD38HSC0當(dāng)前值（CV）為0。MOVD1000，SMD42HSC0的第一次設(shè)定值（PV）為1000HDEF0，0HSC0定為模式0CALL0調(diào)用子程序0CALL1調(diào)用子程序1MEND主程序結(jié)束。子程序0：子程序0初始化，并激活脈沖輸出（PLS）。在特殊存儲字節(jié)SMB67中定義脈沖輸出特性：脈沖串（PT0），時基，可更新數(shù)值，激活PLS。SMW68定義脈沖周期，其值為時基的倍數(shù)。最后，在SMD72中指定需要產(chǎn)生的脈沖數(shù)。（SMD72）為內(nèi)存雙字，四個字節(jié)。SBR0（子程序0）MOVB16#8D，SMB67裝載脈沖輸出（PLS0）的控制位；PT0，時基1MS，可更新，激活。MOVW1，SMW68脈沖周期1MS。MOVD30000，SMD72產(chǎn)生30000個脈沖。PLS0起動脈沖輸出（PLS0），從輸出端Q0.0輸出脈沖。RET子程序0結(jié)束。子程序1：子程序1起動HSC0，并把中斷程序0分配給中斷事件12（HSC0的當(dāng)前值CV等于設(shè)定值PV0）。只要脈沖計數(shù)值CV=PV，該事件就會發(fā)生。最后，允許中斷。SBR1（子程序1）。ATCH0，12把中斷程序0分配給中斷事件12（HSC0的CV=PV）。ENI允許中斷。HSC0按主程序中對HSC0的初始組態(tài)特性，起動HSC0。RET子程序1結(jié)束。當(dāng)HSC0的記數(shù)脈沖達(dá)到第一，設(shè)定值1000時，調(diào)用中斷程序0。輸出端Q0.1置位（Q0.1=1）。INT0（中斷程序0）。MOVB16#D8，SMB37重置HSC0的控制位，更新CV，正向計數(shù)。MOVD0，SMB38HSC0的當(dāng)前值復(fù)位（CV=0）。ATCH0，12把中斷程序0分配給中斷事件12。HSC0（重新啟動HSC0）。RET中斷程序0結(jié)束。致謝感謝我的指導(dǎo)老師曾老師，她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！“師恩難忘，友誼長存!”本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在此，向曾經(jīng)幫助我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝。感謝我的室友們，從遙遠(yuǎn)的家來到這個陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。感謝我的爸爸媽媽，焉得援草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！參考文獻(xiàn)1王兆義.小型可編程控制器實用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20012章文浩.可編程控制器原理及實驗.北京：國防工業(yè)出版社，20033廖常初.可編程序控制器的原理及應(yīng)用.電工技術(shù)，19904黃云龍.可編程控制器教程.北京：科學(xué)出版社，20045戴一平.可編程控制器技術(shù)及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20046余雷聲.電氣控制與PLC應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20037廖常處.PLC編程及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20028林春方.可編程控制器原理及其應(yīng)用.上海：上海交通大學(xué)出版社，20049施金良.可編程序控制器.重慶：重慶大學(xué)出版社，200510張立科.PLC應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實踐.北京：人民郵電出版社，200511陳立定、吳玉香、蘇開才編．電氣控制與可編程控制器，南京大學(xué)出版社．200l12李清元，“升降機(jī)的分類與控制方式”，<電機(jī)月刊第六期>，200113張福生，“升降機(jī)的一般理論”，<機(jī)電整合控制專刊>，200014李清元，“升降設(shè)備概要”，<電機(jī)月刊第十一卷第五期>，200115李松雄，“升降機(jī)專輯”，<電機(jī)月刊第十一捲第六期>，2001附錄資料：不需要的可以自行刪除Excel2000實用教程簡介：Excel2000是Office2000辦公套件中的一個主要軟件，它可以運(yùn)行在Windows95、Windows98、Windows2000及WindowsXP等操作系統(tǒng)上。Excel2000處理電子表格的功能非常強(qiáng)大，能夠完成十分復(fù)雜的任務(wù)，廣泛應(yīng)用于財務(wù)、統(tǒng)計、金融、審計、行政等各個領(lǐng)域。我們將從表格的建立、編輯、設(shè)置格式、使用公式、創(chuàng)建圖表及打印表格等幾個方面，介紹如何做出美觀、實用、完整的工作表，淺講一些Excel2000處理分析數(shù)據(jù)的簡單功能。第一講基本操作學(xué)習(xí)要點(diǎn)：工作簿的新建與保存；工作表的重命名、刪除與插入；移動、復(fù)制工作表?；靖拍睿汗ぷ鞑九c工作表——一個工作簿可以包含若干張工作表；一個工作簿是一個獨(dú)立的文件。一、創(chuàng)建一個工作簿啟動Excel2000；新建工作簿；保存工作簿；退出Excel2000。具體操作：1、啟動Excel2000：左鍵單擊"開始"→指向"程序"→單擊"MicrosoftExcel"選項。2、新建工作簿：在啟動Excel的同時，系統(tǒng)自動建立了一個新工作簿，并命名為"Book1"。打開"文件"菜單→單擊"新建"→在"新建"對話框中選中"常用"選項卡→選中"工作簿"圖標(biāo)→"確定"。這樣也可以新建一個工作簿。在一個工作簿中系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置了3張工作表：sheet1、sheet2、sheet3。工作表是由若干行和列組成的。在工作表中：（1）列標(biāo)-英文字母；行號-阿拉伯?dāng)?shù)字；（2）單元格-行和列的交叉點(diǎn)；單元格名稱是由列標(biāo)和行號共同組成，在名稱框中顯示。3、保存工作簿：第一次保存時，單擊"文件"菜單中的"保存"選項，打開"另存為"對話框：確定保存位置（系統(tǒng)默認(rèn)的位置是"MyDocuments我的文檔"）→為工作簿命名（例：W1）→確定保存類型為"MicrosoftExcel工作簿"→單擊"保存"按鈕。以后可以直接選工具欄上的"保存"按鈕來快速保存。Excel工作簿默認(rèn)的擴(kuò)展名是：xls。4、退出Excel：單擊標(biāo)題欄右端的"關(guān)閉"按鈕，或單擊"文件"菜單中的"退出"選項。二、工作表的重命名、插入與刪除打開一個工作簿；重命名工作表；插入工作表；刪除工作表；另存為工作簿。具體操作：1、直接雙擊文件名（例：W1）即可打開該工作簿。2、雙擊Sheet1工作表標(biāo)簽→輸入新名稱：表1→確認(rèn)；雙擊Sheet2工作表標(biāo)簽→輸入新名稱：表2→確認(rèn)；右鍵單擊Sheet3工作表標(biāo)簽→在彈出的快捷菜單中單擊"重命名"選項→輸入新名稱：表3→確認(rèn)。這樣可將工作表Sheet1、Sheet2和Sheet3依次重命名為表1、表2和表3。3、單擊選中表2工作表標(biāo)簽→單擊"插入"菜單中的"工作表"選項，則在工作表"表2"之前插入了一張新工作表"sheet4"。若在插入工作表之前選定連續(xù)的多張工作表，就可以一次插入多張工作表。（用Ctrl鍵或Shift鍵來幫助多選）4、單擊選中工作表"表3"→單擊"編輯"菜單中的"刪除工作表"選項→在彈出的系統(tǒng)對話框中單擊"確定"，即可刪除工作表表3。5、將已經(jīng)過多處修改的工作簿另存到C盤。單擊"文件"菜單中的"另存為"選項→在彈出的"另存為"對話框中確定保存位置"C盤"和文件名（可以重新命名,例：W2）→單擊"保存"按鈕。三、多工作簿操作同時打開多個工作簿；復(fù)制、移動工作表；同時關(guān)閉所有工作簿。具體操作:1、同時打開W1和W2兩個工作簿:單擊"打開"工具欄按鈕，彈出"打開"對話框→在"查找范圍"列表中找到W1、W2工作簿(在同一個文件夾中)→單擊W1→按住Ctrl鍵再單擊W2→單擊"打開"按鈕。2、將W2工作簿中的"表1"工作表移動到W1工作簿中:單擊W2工作簿中的任意位置，激活W2工作簿→單擊"編輯"菜單上的"移動或復(fù)制工作表"選項，打開相應(yīng)對話框→確定目標(biāo)工作簿；確定在目標(biāo)工作簿中的具體位置→清除"建立副本"復(fù)選項→"確定"。3、將W2工作簿中的"表2"工作表復(fù)制到W1工作簿中：操作方法與第2步基本相同，但要選中"建立副本"復(fù)選項。更便捷的方法是用鼠標(biāo)直接拖拉（移動）、按住Ctrl鍵再拖拉（復(fù)制）。在同一個工作簿中進(jìn)行復(fù)制、移動工作表的操作，也可按以上兩種方法操作。4、一次關(guān)閉所有工作簿：按住Shift鍵，單擊"文件"菜單中的"關(guān)閉所有文件"選項。

第二講輸入數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)要點(diǎn)：各種數(shù)據(jù)的輸入方法；序列的輸入方法。一、輸入數(shù)字、日期和時間、文字輸入數(shù)字，掌握科學(xué)記數(shù)法出現(xiàn)的特殊情況；輸入日期時間，了解當(dāng)前日期和時間的快速輸入方法；輸入文字，掌握將純數(shù)字按文字輸入的方法；輸入其他特殊數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)格式的設(shè)置方法；了解數(shù)據(jù)輸入的不同方法，掌握撤消輸入的方法。具體操作：1、左鍵單擊任一單元格，使其變?yōu)榛顒訂卧瘢ㄋ闹艿目蚓€變黑變粗），在其中直接輸入數(shù)字，按Enter鍵確認(rèn)。（1）當(dāng)輸入的數(shù)字超過11位時，或長度超出單元格寬度時，Excel將自動顯示它為科學(xué)記數(shù)法格式；（2）若按一般方法輸入分?jǐn)?shù)，系統(tǒng)將默認(rèn)為日期，必須在輸入分?jǐn)?shù)之前，先輸入"0"和一個空格。2、在活動單元格中直接輸入日期：2004-3-10；輸入時間：3<空格>PM；輸入當(dāng)前日期：按Ctrl+；（分號）；輸入當(dāng)前時間：按Ctrl+Shift+：（冒號）。3、在活動單元格中直接輸入文字。Excel對文字有一定的記憶功能。當(dāng)希望把純數(shù)字按文字輸入時，應(yīng)在數(shù)字前先輸入一個單引號（必須在英文輸入法狀態(tài)下）。4、選中單元格后，打開"格式"菜單→單擊"單元格"選項，打開"單元格格式"對話框→選中"數(shù)字"選項卡；在"分類"列表框中選擇"貨幣"、“百分比”等→確定。在其中直接輸入數(shù)字，即可以以貨幣、百分比等形式顯示出來。5、按Enter鍵、按上下左右方向鍵、按Tab鍵、直接用鼠標(biāo)單擊其他單元格，都可以確認(rèn)數(shù)據(jù)的輸入。在確認(rèn)前按Esc退出鍵或退格鍵Backspace，可以取消或刪除部分輸入內(nèi)容。二、同時在多個單元格中輸入相同的數(shù)據(jù)選定單元格區(qū)域及多區(qū)域選定；同時在多個單元格中輸入相同的數(shù)據(jù)。具體操作：1、單擊單元格A3后不松開鼠標(biāo)左鍵（此時鼠標(biāo)為空十字形狀），拖動鼠標(biāo)至A6，選定第一個單元格區(qū)域；按住Ctrl鍵不放，單擊B2一個單元格；按住Ctrl鍵不放，再用同樣方法拖動選定C1到E3的第二個單元格區(qū)域。2、輸入：123；按Ctrl+Enter組合鍵確認(rèn)，即可在多個單元格中都輸入相同的數(shù)據(jù)。三、輸入序列填充序列；自定義序列。具體操作：1、單擊單元格A1，在其中輸入數(shù)字3；將鼠標(biāo)移動到單元格的右下角，當(dāng)鼠標(biāo)變?yōu)閷嵭牡氖中螘r，按鼠標(biāo)右鍵拖拉出一個行單元格區(qū)域或列元格區(qū)域，同時會彈出一個菜單，（1）選"以序列方式填充"，可以輸入一個遞增的等差序列；（2）選"序列"，可以對輸入