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plc在电梯控制系统中的应用学士学位论文.doc
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PLC 在电梯控制系统中的应用
第一节 PLC 简述
第二节 PLC 的工作过程
第三节 三菱 FX2 PLC 各种元件介绍
第四节 三菱 FX2 PLC 基本指令
第五节 三菱 FX2 PLC 功能指令
第六节 信号控制双速电梯的继电器原理图
第七节 集选控制双速电梯的继电器原理图
第八节 信号控制双速电梯的 PLC 程序
第九节 集选控制双速电梯的 PLC 程序
第十节 用上行和下行换速开关进行楼层翻转的原理
第一节 PLC 简述
一、 PLC 的特点:
1、高可靠性
2、编程简单,使用方便
可采用梯形图编程方式,与实际继电器控制电路非常接近,一般电气工作者很容易接
受。
3、环境要求低
适用于恶劣的工业环境。
4、体积小,重量轻
5、扩充方便,组合灵活
二、 PLC 的硬件结构:
1、 硬件框图
2、输入接口电路
为了保证能在恶劣的工业环境中使用,PLC 输入接口都采用了隔离措施。如下图,采用
光电耦合器为电流输入型,能有效地避免输入端引线可能引入的电磁场干扰和辐射干扰。
在光敏输出端设置 RC 滤波器,是为了防止用开关类触点输入时触点振颤及抖动等引起
的误动作,因此使得 PLC 内部约有 10ms 的响应滞后。
当各种传感器(如接近开关、光电开关、
霍尔开关等)作为输入点时,可以用 PLC 机内提供的电源或外部独立电源供电,且规定了具
体的接线方法,使用时应加注意。
2、 输出接口电路
PLC 一般都有三种输出形式可供用户选择,即继电器输出,晶体管输出和晶闸管输出。
在线路结构上都采用了隔离措施。
特点:
继电器输出:开关速度低,负载能力大,适用于低频场合。
晶体管输出:开关速度高,负载能力小,适用于高频场合。
晶闸管输出:开关速度高,负载能力小,适用于高频场合。
注意事项:
(1)PLC 输出接口是成组的,每一组有一个 COM 口,只能使用同一种电源电压。
(2)PLC 输出负载能力有限,具体参数请阅读相关资料。
(3)对于电感性负载应加阻容保护。
(4)负载采用直流电源小于 30V 时,为了缩短响应时间,可用并接续流二极管的方法改善
响应时间。
三、 三菱 FX2 PLC 实物图及面板上的 LED 指示说明
第二节 PLC 的工作过程
PLC 大多采用成批输入/输出的周期扫描方式工作,按用户程序的先后次序逐条运行。
一个完整的周期可分为三个阶段:
(一)输入刷新阶段
程序开始时,监控程序使机器以扫描方式逐个输入所有输入端口上的信号,并依次
存入对应的输入映象寄存器。
(二)程序处理阶段
所有的输入端口采样结束后,即开始进行逻辑运算处理,根据用户输入的控制程序,
从第一条开始,逐条加以执行,并将相应的逻辑运行结果,存入对应的中间元件和输出元件
映象寄存器,当最后一条控制程序执行完毕后,即转入输出刷新处理。
(三)输出刷新阶段
将输出元件映象寄存器的内容,从第一个输出端口开始,到最后一个结束,依次读入
对应的输出锁存器,从而驱动输出器件形成可编程的实际输出。一般地,PLC 的一个扫描周
期约 10ms,另外,可编程序控制器的输入/输出还有响应滞后(输入滤波约 10ms),继电器
机械滞后约 10ms,所以,一个信号从输入到实际输出,大约有 20--30ms 的滞后。输入信号
的有效宽度应大于 1 个周期+10ms
第三节 三菱 FX PLC 中各种元件介绍(以 FX2-64MR 为例)
一、输入继电器 X
X0--X7
X10-X17
X20-X27
X30-X37
(共 32 点)
二、输出继电器 Y
Y0--Y7
Y10--Y17
Y20--Y27
Y30--Y37
(共 32 点)
� X、Y 还有无数个常开、常闭触点供编程使用。
� Y 外部分仅有一个常开触点供带动负载使用。
� 可以看出每组都是 8 个
� 输入输出点数根据实际工程需要来确定。
� 可采用主机+扩展的方式来使用,扩展的编号依次编
下去。
三、辅助继电器 M
(1)通用辅助继电器
M0--M499(共 500 个),关闭电源后重新启动后,通用继电器不能保护断电前的状态。
(2)掉电保持辅助继电器
M500--M1023(共 524 个),PLC 断电后再运行时,能保持断电前的工作状态,采用锂电池作为 PLC 掉电保
持的后备电源。
(3)特殊辅助继电器
M8000--M8255(共 156 点),有特殊用途,将在其它章节中另作介绍。
辅助继电器都有无数个常开、常闭触点供编程使用,只能作为中间继电器使用,不能作为外部输出
负载使用。
四、状态继电器 S
(1)通用状态继电器 S0--S499
(2)掉电保持型状态继电器 S499-S899
(3)供信号报警用:S900-S999
状态继电器 S 是对工作步进控制进行简易编程的重要元件,这里不作进一步的介绍。
五、定时器 T
(1)定时器
T0--T199 (200 只):时钟脉冲为 100ms 的定时器,即当设定值 K=1 时,延时 100ms。
设定范围为 0.1--3276.7 秒。
T200--T245(46 只):时钟脉冲为 10ms 的定时器,即当设定值 K=1 时,延时 10mS。
设定范围为 0.01--327.67 秒。
(2)积算定时器
T246--T249(4 只) :时钟脉冲为 1ms 的积算定时器。
设定范围:0.001--32.767 秒。
T250--T255 (6 只) :时钟脉冲为 100ms 的积算定时器。
设定范围:0.1--3267.7 秒。
积算定时器的意义:当控制积算定时器的回路接通时,定时器开始计算延时时间,当设定时间到时定时器
动作,如果在定时器未动作之前控制回路断开或掉电,积算定时器能保持已经计算的时间,待控制回路重
新接通时,积算定时器从已积算的值开始计算。
积算定时器可以用 RST 命令复位。
五、计数器 C
(1)16bit 加计数器
C0--C99(100 点):通用型
C100-C199(100 点):掉电保持型
设定值范围:K1--K32767
(2)32bit 可逆计数器
C200--C219(20 点):通用型
C220--C234(15 点):掉电保持型。
设定值范围:-2147483648 到+2147483647
可逆计数器的计数方向(加计数或减计数)由特殊辅助继电器 M8200--M8234 设定。
即 M8△△△接通时作减计数,当 M8△△△断开时作加计数。
(3)高速计数器:C235--C255(后面章节实例中作介绍)
六、数据寄存器 D
D0--D199(200 只):通用型数据寄存器,即掉电时全部数据均清零。
D200--D511(312 只):掉电保护型数据寄存器。
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