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PLC控制电梯模型中应用设计

PLC控制电梯模型中应用设计

点击数:7281 次   录入时间:03-04 11:58:51   整理:http://www.55dianzi.com   电梯

电梯控制系统主要有三种控制方式,继电器控制、PLC控制、微机控制,其中继电器控制系统故障率高,微机控制系统抗干扰能力弱.而PLC控制系统运行可靠,编程简单、维修方便、抗干扰性强.已成为目前电梯系统中使用最多的控制方式,由PLC控制的电梯自动控制系统是楼宇智能控制、工业过程控制的典型实例.是近年来机电一体化电气自动化、智能棱宇控制等专业的配套教学和实验设施,是PLC、电气控制等课程实践教学的一个不可缺少的重要内容。为了将这一实用性技术引入教学.突出实践教学性教学环节,我们制作了五层电梯电控模型,取得了较好的教学效果。
一、模型的构成
电梯模型由电梯主体、PLC、控制盒组成。其中主体包括轿厢、显示部分、导轨、开关门电机、升降电机、传感器等;控制盒包括电源、内选层按钮、插孔;显示部分包括内、外呼按钮显示.桥箱运行方向显示(三角形发光二极管),层楼层显示(七段数码管)。根据I/O分配地址表,PLC选用三菱Fx2N列的FX2N 64MR-001。
PLC控制电梯原理图

二、模型功能
本模型具有以下功能:
①顺向截停
②逆向保留呼叫信号
③自动开关门
④手动开关门
⑤互锁、报警、上下限位保护
⑥显示。
三、工作原理
PLC通过程序控制电梯的运行.其中外呼按钮、轿厢内选层按钮和各层限位开关为PLC的输八,继电器动作和指示灯为PLC的输出,电机由继电器控制。
1、电机升降原理:

电机升降原理
如图2,K1、K2为控制直流电机的两继电器。K2为于1,K1位于3时,电机电流向左;而K2位于2,K1位于4时流过电机的电流向右.电流的反向使电机实现上升、下降。
2、电机放电原理:
  因电机在断电的瞬间不可能马上停下来,加上轿厢本身的重量.有可能在程序给出停车的命令后.它还要继续往下走.所以在下极限强制轿厢停下来的同时要给控制电机放电,如图2。K为控制电机的下极限行程开关,当K位于6时正常上下行,而当下限极位时,K位于5短接电机正负极而放电。
四、编程要求
1、按实际电梯棱层显示方法显示。如:上升时,轿厢在1.2层之间显示“2”:下降时轿厢在1.2层之间显示“1”。
2、用向上、向下箭头(三角形发光二极管)显示电梯的上行、下行。
3、被呼叫的楼层(包括内呼和外呼)指示灯亮.响应后指示灯熄灭。
4、当只有单向呼叫信号时,按楼层的顺序响应呼叫信号;当有双向呼叫信号时.优先响应当前运行方向(顺向)楼层的呼叫信号,然后响应逆向呼叫信号,未响应的楼层呼叫信号被记忆。直到响应结束。
5、电梯运行过程禁止开门,开门电梯禁止运行。
6、电梯到层停车时响铃、自动开门,延迟一定时间后自动关门.也可以手动开、关门。
7、由于关门到位是靠时间来控制,为了保汪轿厢门可靠关闭,关门时间足够长(如5秒)。
8、电梯在任两层问行走不得超过30秒钟.否则判定电梯运行出故障,电梯自动停止运行。
9、电梯设有上下极限位行程开关。当电梯运行到极限位置时,通过程序强行电梯停止运行。
10、电梯如无任何呼叫,在当前层等待呼叫,等待超过一定时间自动返回基层。
五、编程方法
在程序的编写过程中先易后难,先练习二层、二层的编程.最后完成五层编程,在完成基本环节后再加入限位保护、响铃、报警等功能。
各基本环节具体要求如下:
1、开、关门环节
1)电梯响应呼叫或到层停车自动开门
2)在电梯关门的过程中,若有人或物夹在两门的中间,需重新开门。可通过手动开门按钮实施重新开门。
3)开门延迟时间到自动关门;延迟时间未到可以手动关门。
2、楼层数字的显示与清除环节
楼层数字的显示按编程要求1进行,离开某层时,该楼层信号应被新的楼层信号所取代。
3、内、外呼信号的登记与消除环节
电梯有内、外呼信号时.呼梯信号应被记忆(即相应按钮指示灯亮),呼梯信号响应后,呼梯信号应被消除。
六、I/0分配表
PLC控制电梯I/0分配表

七、程序
八、故障检测排除方法
电梯调试过程中总会遇到这样那样的问题.在检查故障的过程中一般需要查看电源、电机、PLC程序是否有问题、下面例举我们在实践过程中遇到的一些问题加以说明:
1、电机小动。除查看电源外,还要判断电机是否正常,分别给开关门电机、升降电机加相应直流电雎,观察开关门动作、上升下降过程是否正常,可判断其有无故障。如果电机正常,再检查控制盒上对应部分接线是否正常,尤其是开关门电机、升降电机及对应继电器部分接线要仔细检查。还要检查导线是否断开等.借助万用表可查出并排除故障。如果接线正确,再检查PLC I/O接点有无问题,可采用调换I/0点的力法。如果plc I/O点正常.就利用PLC的程序监控功能,分别对开、关门,上、下行程序进行检查.对相关触点的闭合与断开进行观察与分析,由于PLC的监控功能直观地模拟了各触点的运行情况,因此检查起来很方便。
2、电机正常运行.某楼层指示灯小亮。由于电机正常运行,因此可排除电源、电机问题。然后考虑到此模型中楼层指示灯直接由PLC输出点控制,因此,可以先从PLC输出接点与指示灯两方面入手。先判断指示灯是否有问题,用万用表或调换法进行检验.如果指示灯没有问题,再判断PLC的输出接点是否正常,用调换相应输出接点的方法进行判断。如果PLC的输出点没有问题.就按故障检测排除方法中的第一点,运用程序的监控功能进行程序检备。

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