三层电梯系统

分布式控制技术及其应用1分布式控制技术及其应用实验设计题目：电梯控制系统院系：机械工程学院学生：011108220杨磊；011108224任文甲；011108231许登勇；011108233赵远；011108235马冬指导教师：雷菊阳完成时间：2010-12-21分布式控制技术及其应用2电梯控制系统一、实验任务电梯控制系统说明：本实验作为综合性实验，要求学生自行设计电梯运行的实际动作，并根据动作要求设计I/O接口，可连接指示灯模拟电梯动作。也可以在实验箱的电梯控制系统实验区完成本实验。以下给出参考方案。二、实验目的1、通过对工程实例的模拟，熟练的掌握PLC的编程和程序测试方法。2、进一步熟悉PLC的I/O连接。3、熟悉三层楼电梯自动控制的编程方法。三、控制要求实验内容完成对三层楼电梯的自动控制，电梯上、下由一台电动机驱动：电机正转则电梯上升；电机反转则电梯下降。每层楼设有呼叫按钮SB1、SB2、SB3，呼叫指示灯HL1、HL2、HL3和到位行程开关LS1,LS2和LS3。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向呼叫均无效。响应呼叫时呼叫楼层的呼叫指示灯亮，电梯到达呼叫楼层时指示灯熄灭；呼叫无效时，呼叫楼层的指示灯不亮。三层楼电梯的自动控制要求如下：三层楼电梯工作示意图分布式控制技术及其应用3（1）当电梯停于1F或2F时，如果按3F按钮呼叫，则电梯上升到3F，由行程开关LS3停止；（2）当电梯停于3F或2F时，如果按1F按钮呼叫，则电梯下降到1F，由行程开关LS1停止；（3）当电梯停于1F，如果按2F按钮呼叫，则电梯上升到2F，由行程开关LS2停止；（4）当电梯停于3F，如果按2F按钮呼叫，则电梯下降到2F，由行程开关LS2停止；（5）当电梯停于2F，而2F、3F按钮均有人呼叫时，电梯先上升到2F，由LS2控制暂停2S后，继续上升到3F，由LS3停止；（6）当电梯停于3F，而1F、2F按钮均有人呼叫时，电梯下降到2F，由LS2控制暂停2S后，继续下降到1F，由LS1停止；（7）在电梯上升途中，任何反方向的下降按钮呼叫均无效；（8）在电梯下降途中，任何反方向的上升按钮呼叫均无效；（9）每层楼之间的到达时间应在10s内完成，否则电梯停机；（10）电梯的起始位置和程序的启动、停止运行自行设计；（11）故障信号一旦出现，则立即停机并报警。三．设计思路电梯的电气控制系统时一个控制逻辑十分复杂的大型系统，在此主要完成对主机的控制，即完成追击的启动、平层、呼叫、优化响应、信号回收、故障保护控制功能，其中，以呼叫优化响应的控制逻辑最为复杂。还有就是完成开关门电机的平层启动、呼叫响应、限时或信号关闭、故障保护等控制功能。电梯主机的呼叫优化响应控制要综合考虑外部呼叫信号以及自身的运行位置、状态两方面，而呼叫是随即的。电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯应采用随即逻辑方式进行内部控制，并随时扫描现场的输入信号，由PLC进行内部处理，以便及时输出相应的控制信号，控制主机的运行方向和停层位置。四．I/O接口分配分布式控制技术及其应用4I/O口分配输入输出I0.01层呼叫开关SB1Q4.01层呼叫指示灯HL1I0.12层呼叫开关SB2Q4.12层呼叫指示灯HL2I0.23层呼叫开关SB3Q4.23层呼叫指示灯HL3I0.51层限位开关LS1Q4.6电梯上升（正转）I0.62层限位开关LS2Q4.7电梯下降（反转）I0.73层限位开关LS3I1.0故障信号五．程序T形图分布式控制技术及其应用5分布式控制技术及其应用6分布式控制技术及其应用7六．实验仿真分布式控制技术及其应用8七．WinCC组态八．实验心得本学期接近期末，我们参加了分布式控制系统的课程设计。我们要用PLC仿真完成电动机的启动停止，了解各计时器的运行环境及使用规则，启动、停止、延时控制，通过我们自身的努力以及借阅了相关参考书籍，我们完成了系统的运行，并且在教师的指导下进行了该系统的调试，顺利完成了模拟运行，实现了课题的各项要求。分布式控制技术及其应用9通过此次实验，我初步学习了西门子PLC的语言环境及编程要点，学会了各类要求的语句、梯形图。并在老师指导下学会了如何运动STEP7来模拟仿真实现课题的各项要求，并在课程的最后学习了如何运用WinCC来实现人机界面的操作模拟运行，对分布式控制有了更深刻的了解。2010-12-25