PLC课程设计报告-十层电梯.docx
东南大学自动化学院
PLC课程设计报告
院〔系〕：自动化专业：_____自动化________
姓名：_______________学号：___________
实习地点：______实习组别：____________________
同组人员：______________
评定成绩：____________________审阅教师：___________________
电梯的结构和根本工作原理
电梯硬件
电梯主要有机房、井道、厅门、轿厢及操纵等主要局部组成，其结构如图1-1所示。
12
12
17
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
16
1─拖动电动机
2─齿轮
3─链条
4─导轨
5─对重
6─指层灯
7─上下行指示灯
8─呼叫按钮
9─呼叫记忆灯
10─轿门
11─轿门限位开关
12─轿厢
13─底座
14─下行限位开关
15─码盘
16─门
17─上行限位开关
14
14
图1-1电梯结构图
电机控制
2.1轿厢正反转速度控制、及限位控制
电梯在启动过程中，为了限制启动电流，减少启动时的加速度，改善乘客乘坐的舒适感，一般在电机电枢电路中串入电阻，低速起动，到达指定位置后，将电阻切除，电梯高速运行；同样，减速时将电阻接入电机电枢回路，从而实现双速控制。
启动时继电器Q2的3和5触点、Q3的6和8触点接通，Q1的1和2触点不接通，电阻R串入，电机降压起动，经过一段延时后，Q1的1和2触点接通，电阻R被切除，电机进入快速运转，假设此时将电阻R重新接入电机电路中，电梯将转慢速运行。Q2与Q3触点开关同时打到上面或同时打到下面时，电机将停止运转。控制继电器Q2和Q3，实现电机正反转。如图1-2所示。
Q1，Q2，Q3是三个继电器，可以通过PLC控制它们的开合。其电路如图1-3所示。Q0.0，Q0.1和Q0.2是PLC输出触点。K1和K2是电梯的上限位和下限位开关，当电梯触动它们后，关断继电器J1和J2，强制切断电机，在硬件上实现保护。
O0:2/1
O0:2/2
电机状态
1
0
正转
0
1
反转
0
0
不动
1
1
不动
图
图1-3轿厢升降电机控制电路
+12V
Q1
Q2
Q3
Q0.0
Q0.1
Q0.2
+12V
快/慢速
轿厢上升
轿厢下降
J1
J2
+12V
上限位
下限位
K1
K2
J1
J2
2.2开关门控制及其限位控制
电梯轿厢的开关门也由电机拖动，同轿厢升降电机原理类似，通过PLC控制继电器的开合，控制电机运转，如图1-5和图1-6所示。图1-6中的K3和K4是轿厢开门限位开关和关门限位开关，当轿门撞到它们后，关断继电器J1和J2，硬件上强制切断电机，实现开门到位和关门到位。
O0:2/3
O0:2/4
自动门状态
1
0
关门
0
1
开门
0
0
不动
1
1
不动
图1-6
图1-6轿厢门开关电机控制电路图
+12V
+12V
Q4
Q5
Q0.3
Q0.4
J3
J4
开门
关门
+12V
J3
J4
开门到位
关门到位
K3
K4
图1-5轿厢门开关电机电气图
6
5
4
3
2
1
+12V
Q5
Q4
M
M
楼层检测
3.1编码器
增量式码盘实际上是一个光电脉冲发生器和一个可逆记数器。在光电脉冲发生器圆盘上刻有节距相等的窄缝，另外还有a，b两组检测窄缝群，节距同前，但两组检测窄缝与圆盘上窄缝的对应位置错开1/4节距，其目的是使a，b两个光电转换器的输出信号窄相位上相差90o。圆盘与被测轴相连接，而两组检测窄缝是静止不动的。当被测轴转动时，两个光电转换器就输出相位相差90o的两个近似正弦波。再经过简单的电路处理，可得到响应的脉冲信号。当圆盘正转时，信号b超前信号a90o，逻辑电路输出正脉冲信号；圆盘反转时，信号a超前信号b90o，逻辑电路输出反脉冲信号,如图1-4所示。假设将这些脉冲信号送给可逆记数器进行累计，就可测出轴的旋转角度。
图1-4电机正反转脉冲图
光电编码器接线色标对照
黑
绿
蓝
白
灰
黄
橙
红
shield
Com
A
A非
B
B非
Z
Z非
+5V
N．C．
3.2MicroLogix1500高速计数器HSC
MicroLogix1500具有两个20kHz高速计数器。在控制器根本单元上，每个高速计数器有4个与其他输入点隔离的专用输入点。HSC0使用