基于plc的電梯控制系統(tǒng)的畢業(yè)設計

1、<h2>　　課題：可編程控制器(PLC)電梯控制系統(tǒng)</h2><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 電梯簡介 </p><p>　　1.1電梯的基本分類</p><p>　　1.2 電梯的型號 </p><p>　　1.3電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸</p

2、><p>　　1.4電梯控制技術 </p><p>　　1.5常用交流調(diào)速電梯的特點 </p><p>　　1.6電梯的工作原理 </p><p>　　第二章 PLC可編程序控制器 </p><p>　　2.1 PLC的起源與發(fā)展 </p><p>　　2.2 PLC控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比

3、較 </p><p>　　2.2.1 PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較 </p><p>　　2.2.2 PLC控制系統(tǒng)與計算機系統(tǒng)的比較 </p><p>　　2.3 PLC控制系統(tǒng)的組成 </p><p>　　2.3.1 硬件的組成 </p><p>　　2.3.2 軟件的組成 </p><

4、p>　　2．4 PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 </p><p>　　第三章PLC控制電梯的設計 </p><p>　　3.1電梯運行的理想曲線 </p><p>　　3.2 電梯控制系統(tǒng)特性 </p><p>　　3.3 I/O點數(shù)及其分配 </p><p>　　3.4 電梯內(nèi)部PLC編程 </p>

5、<p>　　3.5電梯到達樓層后的停止 </p><p>　　3.6 電梯的開，關門程序 </p><p>　　3.7電梯外部操作與顯示PLC程序 </p><p><b>　　結束語</b></p><h2>　　可編程控制器(PLC)電梯控制系統(tǒng)</h2><p><b>

6、　　摘要</b></p><p>　　關鍵詞：電梯，PLC，變頻器，</p><p><b>　　第一章序言</b></p><p><b>　　1．1電梯</b></p><p>　　電梯是根據(jù)外部呼叫信號以及自身控制規(guī)律等運行的，而呼叫是隨機的，電梯實際上是一個人機交互式的控制系統(tǒng)，

7、單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足要求的，因此，電梯控制系統(tǒng)應采用隨機邏輯控制方式控制。目前電梯的控制普遍采用兩種控制方式：一是采用微機作為信號控制單元，完成電梯的信號采集、運行狀態(tài)和功能的設定，實現(xiàn)電梯的自動調(diào)度和集選運行功能，拖動控制則由變頻器來完成；第二種控制方式用可編程控制器（PLC）取代微機實現(xiàn)信號集選控制。從控制方式和性能上來說，這兩種方式并沒有太大的區(qū)別。國內(nèi)廠家大多采用答二種方式，其原因在于用PLC控制有許多優(yōu)點：<

8、;/p><p>　　可靠性高，由于采取了一系類的PLC高可靠性的措施，PLC的平均無故障時間（MTBF）一般可達3~5萬小時。而且PLC的環(huán)境適應性也很強，它能在工業(yè)環(huán)境下可靠地工作；</p><p>　　編程簡單，PLC最常用的編程語言是梯形圖語言。這種編程語言形象直觀，容易掌握，不需要專門的計算機知識，便于廣大現(xiàn)場工程技術人員掌握。當工作流程需要改變時，可以現(xiàn)場改變程序，使用方便、靈活；&

9、lt;/p><p>　　體積小、結構緊湊、安裝、維修方便。PLC的體積小，重量輕，便于安裝。一般PLC都具有自診斷、故障報警、故障種類顯示等功能。</p><p><b>　　1.2可編程控制器</b></p><p>　　可編程控制器，是微機技術與繼電器常規(guī)控制技術相結合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機控制器的基礎上發(fā)展起來的新型控制器，是一種以微處

10、理器為核心用作數(shù)字控制的專用計算機，自1969年針對工業(yè)自動控制的特點和需要而開發(fā)的第一臺PLC問世以來，迄今30多年，它的發(fā)展雖然包含了前期控制技術的繼承和演變，但又不同于順序控制器和通用的微機控制裝置，它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點來滿足各種工業(yè)領域的實時控制要求，同時也照顧到現(xiàn)場電氣維護人員的技能和習慣，擯棄了微機常用的計算機編程語言的表達方式，獨具風格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎的形象編程語言和模塊化的軟件結構，使用戶程序的編制

11、清晰直觀、方便易學、調(diào)試和查錯都很容易。用戶買到所需要的PLC后，只需按說明書或提示，做少量的安裝接線和用戶程序的編制工作，就可以靈活而方便地將PLC應用于生產(chǎn)實踐，而且用戶程序的編制、修改和調(diào)試都不需要具有專門的計算機編程語言知識。這樣就破除了“電腦”的神秘感，推動了計算術的普遍應用。</p><p>　　可編程控制器PLC在現(xiàn)代工業(yè)自動化控制中是最值得重視的先進控制技術。PLC現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱

12、（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，以其可靠性、邏輯功能強、體積小、可在線修改控制程序、具有遠程通信聯(lián)網(wǎng)功能、易與計算機接口、能對模擬量進行控制、具備高速記數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，日益取代有大量中間繼電器、時間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的繼電-接觸控制系統(tǒng)，在機械、化工、石油、冶金、輕工、電子、紡織、食品、交通等各行各業(yè)都得到廣泛的應用。</p><h4>　　1.3電梯與可編程控制器</h2

13、><p>　　總之，電梯的控制是比較復雜的，在計算機誕生前的幾十年里，繼電器控制系統(tǒng)為電梯控制的發(fā)展起到了巨大的作用，然而其控制性能與自身的功能已經(jīng)無法滿足與適應電梯控制的要求和發(fā)展，與PLC相比較，存在質(zhì)的差別。電梯使用繼電接觸器控制的時代，很難設計出質(zhì)量優(yōu)良的電梯控制系統(tǒng)，而現(xiàn)在，可編程控制器的使用為電梯的控制提供了更廣闊的空間。PLC是專門為工業(yè)過程控制而設計的控制設備，隨著PLC應用技術的不斷發(fā)展，將使得它的

14、體積大大減小，功能不斷完善，過程的控制更平穩(wěn)、可靠、抗干擾性能增強、機械與電氣部件被機結合在一個設備內(nèi)，把儀表、電子和計算機的功能綜合在一起。因此它已成為電梯運行中的關鍵技術。</p><h2>　　第二章電梯發(fā)展分類規(guī)格參數(shù)及組成</h2><p><b>　　2.1概述</b></p><h4>　　2.1.1 電梯產(chǎn)品的錄屬關系和在人民

15、物質(zhì)生活中的作用</h2><p>　　在我國，電梯、手扶梯、自動人行道等屬于起重運輸設備。電梯是在垂直方向上運行的運輸設備，手扶梯是在斜面上運行的運輸設備。但是電梯和手扶梯都是把人或貨物從一個水平面提升到另一個水平面的起重運輸設備。</p><p>　　隨著人口的增加、科學技術日新月異地發(fā)展、人們物質(zhì)生活水平的逐步提高，建筑業(yè)得以迅速發(fā)展，大批的高樓大廈拔地而起，十幾層至幾十層的賓館、飯

16、店、辦公樓、住宅樓鱗次櫛比。完全可以預想到，隨著社會的發(fā)展，電梯產(chǎn)品在人們物質(zhì)文化生活中的地位將會和汽車一樣，成為重要的運輸設備之一。</p><h4>　　2.1.2 電梯產(chǎn)品發(fā)展簡史</h2><p>　　據(jù)國外有關資料介紹，公元前2800年在古代埃及，為了建筑當時的金字塔，曾使用過由人力驅動的升降機械。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機后，1858年美國研制出以蒸汽機為動力，并通過帶傳

17、動和蝸輪減速裝置驅動的電梯。1878年英國的阿姆斯特郎發(fā)明了水壓梯。并隨著水壓梯的發(fā)展，淘汰了蒸汽梯。后來又采用液壓泵和控制閥以及直接拄塞式和側拄塞式結構的液壓梯，這種液壓梯至今仍為人們所采用。但是電梯得以興盛發(fā)展的根本原因在于采用了電力作為動力來源。</p><p>　　我國電梯的使用歷史悠久。80年代中期以來，隨著我國對外開放，對內(nèi)告活經(jīng)濟的政策深入貫徹執(zhí)行，隨著技術引進工作的進一步開展，在國內(nèi)建立一批合資和

18、獨資電纜生產(chǎn)廠，使我國的電梯工業(yè)又取得巨大的發(fā)展，我國又新頒布一批具有80年代國際水平的電梯制造標準，隨著采用新標準生產(chǎn)的電梯批量推向市場，技術性能和質(zhì)量明顯提高的電梯又進一步促進建筑業(yè)和電梯業(yè)的發(fā)展，電梯工業(yè)蓬勃發(fā)展的局面已經(jīng)形成。</p><h4>　　2.1.3 電梯的運行工作情況</h2><p>　　電梯在做垂直運行的過程中，有起點站也有終點站。對于三層以上建筑物內(nèi)的電梯，起點

19、站和終點站之間還設有停靠站。起點站設在一樓，終點站設在最高樓，設在一樓的起點站常作為基站。起點站和終點站之間的?？空痉Q為中間站。</p><p>　　各站的廳外設有召喚箱，箱上設置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕或觸鈕。一般電梯在兩端站的召喚箱上各設置一只按鈕或觸鈕，中間層站的召喚箱上各設置兩只按鈕或觸鈕。對于無司機控制的電梯。在各層站的召喚箱上均設置一只按鈕或觸鈕。而電梯的轎廂內(nèi)都設置有（雜物電梯除外）操縱箱，

20、操縱箱上設置有手柄開關或與層站對應的按鈕或觸鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。召喚箱上的按鈕或觸鈕稱為指令或觸鈕，操縱箱上的按鈕或觸鈕稱為內(nèi)指令按鈕或觸鈕。外指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱為外指令信號。內(nèi)指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱為內(nèi)指令信號。80年代中期后，觸鈕已被微動按鈕所取代。</p><p>　　作為電梯基站的廳外召喚箱，除設置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設置一只鑰匙開關，以便下班關閉電梯時，司機或管理人

21、員把電梯開到基站后，可以通過專用鑰匙扭動鑰匙開關，把電梯的廳轎門關閉妥當后，自動切斷電梯控制電源或動力源。</p><p>　　電梯的運行工作情況和汽車有共同之處，但是汽車的起動、加速、?？康热克緳C控制操作，而且在運行過程中可能遇到的情況比較復雜，因此汽車司機必須經(jīng)過嚴格的培訓和考核。而電梯的自動化程度比較高，一般電梯的司機或乘用人員只需要通過操縱箱上按鈕或觸鈕向電氣控制系統(tǒng)下達一個指令，電梯就能自動關門、定向

22、、起動、加速，在預定的層站平層?？块_門。對于自動化程度比較高的電梯，司機或乘用人員一次還可以下達一個一上的指令信號，電梯便能夠依次起動和?？?，依次完成任務。</p><p>　　盡管電梯和汽車在運行工作過程有許多不同的地方，但仍有許多共同之處，其中乘客電梯的運行工作情況類似公共汽車，在起點站和終點站之間往返運行，在運行方向前方的停靠站上有順向的指令信號時，電梯到站能自動平層?？块_門接客。而載貨電梯的運行工作情況下

23、則類似卡車，執(zhí)行任務為一次性的，司機或乘用人員控制電梯上下運行時一般一次只能下達一個指令任務，當一個指令任務完成后才達另一個任務。在執(zhí)行任務的過程中，從一個層站出發(fā)到另一層站時，假若中間層站出現(xiàn)指令信號，一般都不能自動?？?，所以載貨電梯的自動化程度比乘客電梯低。</p><h3>　　2.1電梯的基本分類</h2><p>　　電梯的定義為：用電力拖動的轎廂運行于鉛垂的或傾斜不大于15&#

24、176;的兩列剛性導軌之間運送乘客或貨物的固定設備。習慣上不論其驅動方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運輸工具的總稱。</p><p>　　根據(jù)建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而設置不同類型的電梯。目前電梯的基本分類方法大致如下。</p><h4>　　2.1.1 按用途分類</h2><p>　　乘客電梯,為運送乘客設計的電梯，要求有完善的安全設施

25、以及一定的轎內(nèi)裝飾。 </p><p>　　載貨電梯,主要為運送貨物而設計,通常有人伴隨的電梯。 </p><p>　　醫(yī)用電梯,為運送病床、擔架、醫(yī)用車而設計的電梯，轎廂具有長而窄的特點。 </p><p>　　雜物電梯,供圖書館、辦公樓、飯店運送圖書、文件、食品等設計的電梯。 </p><p>　　觀光電梯,轎廂壁透明，供乘客觀光用的電梯

26、。 </p><p>　　車輛電梯,用作裝運車輛的電梯。 </p><p>　　船舶電梯,船舶上使用的電梯。 </p><p>　　建筑施工電梯,建筑施工與維修用的電梯。 </p><p>　　其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。</p><h4

27、>　　2.1.2 按驅動方式分類 </h2><p>　　交流電梯，用交流感應電動機作為驅動力的電梯。根據(jù)拖動方式又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、交流變壓變頻調(diào)速等。 </p><p>　　直流電梯，用直流電動機作為驅動力的電梯。這類電梯的額定速度一般在2.00m/s以上。</p><p>　　液壓電梯,一般利用電動泵驅動液體流動，由柱塞使轎廂升降的

28、電梯。 </p><p>　　齒輪齒條電梯,將導軌加工成齒條，轎廂裝上與齒條嚙合的齒輪，電動機帶動齒輪旋轉使轎廂升降的電梯。 </p><p>　　螺桿式電梯,將直頂式電梯的柱塞加工成矩形螺紋，再將帶有推力軸承的大螺母安裝于油缸頂，然后通過電機經(jīng)減速機（或皮帶）帶動螺母旋轉，從而使螺桿頂升轎廂上升或下降的電梯。 </p><p>　　直線電機驅動的電梯,其動力源是直

29、線電機。 </p><p>　　電梯問世初期，曾用蒸汽機、內(nèi)燃機作為動力直接驅動電梯，現(xiàn)已基本絕跡。</p><h4>　　2.1. 3 按速度分類 </h2><p>　　電梯無嚴格的速度分類，我國習慣上按下述方法分類。 </p><p>　　低速梯，常指低于1.00m/s速度的電梯。 </p><p>　　中速梯，

30、常指速度在1.00～2.00m/s的電梯。 </p><p>　　高速梯，常指速度大于2.00m/s的電梯。 </p><p>　　超高速，速度超過5.00m/s的電梯。 </p><p>　　隨著電梯技術的不斷發(fā)展，電梯速度越來越高，區(qū)別高、中、低速電梯的速度限值也在相應地提高。</p><h4>　　2.1.4 按電梯有無司機分類<

31、/h2><p>　　有司機電梯，電梯的運行方式由專職司機操縱來完成。 </p><p>　　無司機電梯，乘客進入電梯轎廂，按下操縱盤上所需要去的層樓按鈕，電梯自動運行到達目的層樓，這類電梯一般具有集選功能。 </p><p>　　有/無司機電梯，這類電梯可變換控制電路，平時由乘客操縱，如遇客流量大或必要時改由司機操縱。</p><h4>　　2.

32、1.5 按操縱控制方式分類 </h2><p>　　手柄開關操縱，電梯司機在轎廂內(nèi)控制操縱盤手柄開關，實現(xiàn)電梯的起動、上升、下降、平層、停止的運行狀態(tài)。 </p><p>　　按鈕控制電梯：是一種簡單的自動控制電梯，具有自動平層功能，常見有轎外按鈕控制、轎內(nèi)按鈕控制兩種控制方式。 </p><p>　　信號控制電梯，這是一種自動控制程度較高的有司機電梯。除具有自動平

33、層，自動開門功能外，尚具有轎廂命令登記，層站召喚登記，自動停層，順向截停和自動換向等功能。 </p><p>　　集選控制電梯，是一種在信號控制基礎上發(fā)展起來的全自動控制的電梯，與信號控制的主要區(qū)別在于能實現(xiàn)無司機操縱。 </p><p>　　并聯(lián)控制電梯，2～3臺電梯的控制線路并聯(lián)起來進行邏輯控制，共用層站外召喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。 </p><p>　

34、　群控電梯，是用微機控制和統(tǒng)一調(diào)度多臺集中并列的電梯。群控有梯群的程序控制、梯群智能控制等形式。</p><h4>　　2.1.6 其它分類方式</h2><p>　　按機房位置分類，則有機房在井道頂部的（上機房）電梯、機房在井道底部旁側的（下機房）電梯，以及有機房在井道內(nèi)部的（無機房）電梯。 </p><p>　　按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等抽

35、象詞匯表示。 </p><p>　　此外，還有雙層轎廂電梯等。</p><h4>　　2.1. 7 特殊電梯 </h2><p>　　斜行電梯，轎廂在傾斜的井道中沿著傾斜的導軌運行，是集觀光和運輸于一體的輸送設備。特別是由于土地緊張而將住宅移至山區(qū)后，斜行電梯發(fā)展迅速。 </p><p>　　立體停車場用電梯，根據(jù)不同的停車場可選配不同類型的

36、電梯。 </p><p>　　建筑施工電梯，是一種采用齒輪齒條嚙合方式（包括銷齒傳動與鏈傳動，或采用鋼絲繩提升），使吊籠作垂直或傾斜運動的機械，用以輸送人員或物料，主要應用于建筑施工與維修。它還可以作為倉庫、碼頭、船塢、高塔、高煙囪的長期使用的垂直運輸機械。</p><p><b>　　2.2電梯的型號</b></p><p>　　隨著改革開放

37、，眾多國外電梯制造廠家產(chǎn)品涌入國內(nèi)及興辦合資、獨資電梯制造廠。每個國家都有自己的電梯型號表示方法，合資廠也沿用引進國命名型號的規(guī)定使用，無法一一列舉。 </p><p>　　總體分以下幾類： </p><p>　　①以電梯生產(chǎn)廠家公司及生產(chǎn)產(chǎn)品序號如：TOEC—90，前面的字母是廠家英文字頭，為天津奧的斯電梯公司，90代表其產(chǎn)品類型號。

38、 ②以英文字頭代表電梯的種類，以產(chǎn)品類型序號區(qū)分，如：三菱電梯GPS—Ⅱ，前面字母為英文字頭代表產(chǎn)品種類，Ⅱ代表產(chǎn)品類型號。 ③以英文字頭代表產(chǎn)品種類，配以數(shù)字表征電梯參數(shù)，如：“廣日”牌電梯，YP—15—CO90，YP表示交流調(diào)速電梯，額定乘員15人，中分門，額定速度90m／min。以及其它表示方法等等。因此，必須根據(jù)其產(chǎn)品說明書了解其參

39、數(shù)。 </p><p>　　上海三菱電梯公司型號:</p><p>　　載客電梯GPM-III、GPS-III、NexWay、NexWay-S、HOPE-II、LEHY（菱云）、GPS-CR、ELENESSA </p><p>　　載貨電梯HOPE-IIG、HYF </p><p>　　觀光梯HOPE-S1、HOPE-S2、GPS-III

40、-KX2S、GPS-III-CX7S、GPS-III-HY05S、ELE-NZ10S、ELE-NZ30S、ELE-NZ31S、ELE-HY05S</p><p>　　自動扶梯J系列、A系列、HEP系列</p><p><b>　　自動人行道C系列</b></p><p>　　醫(yī)用電梯GPS-BIII、HOPE-IIB</p>&l

41、t;p>　　液壓電梯HIVF、HYF</p><p><b>　　汽車電梯CIC-V</b></p><p><b>　　雜物電梯SD-BS</b></p><h3>　　2.3電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸</h2><h4>　　2.3.1 電梯的主要參數(shù)</h2><p&

42、gt;　　1）額定載重量（kg）：制造和設計規(guī)定的電梯載重量。</p><p>　　2）轎廂尺寸（mm）：寬×深×高。</p><p>　　3）轎廂形式：有單或雙面開門及其它特殊要求等，以及對轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇，對電風扇、電話的要求等。</p><p>　　4）轎門形式：有柵欄門、封閉式中分門、封閉式雙拆門、封閉式雙拆中分門等。&

43、lt;/p><p>　　5）開門寬度（mm）：轎廂門和廳門完全開啟的凈寬度。</p><p>　　6）開門方向：人在廳外面對廳門，門向左方向的為左開門，門向右方向開啟的為右開門，兩扇門分別向左右兩邊開啟者為中開門，也稱為中分門。</p><p>　　7）曳引方式：常用的有半繞1：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲的運行速度。半繞2：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲運行速度

44、的一半。全繞1：1吊索法，轎廂的運行速度等于鋼絲的運行速度。</p><p>　　8）額定速度（m/s）：制造和設計所規(guī)定的電梯運行速度。</p><p>　　9）電氣控制系統(tǒng)：包括控制方式、拖動系統(tǒng)的形式等。如交流電機拖動或直流電機拖動，轎內(nèi)按鈕控制或集選控制等。</p><p>　　10）停層站數(shù)（站）：凡在建筑物內(nèi)各層樓用于出入轎廂的地點均稱為站。</p

45、><p>　　11）提升高度（mm）：由底層端站樓面至層頂端站樓面之間的垂直距離。</p><p>　　12）頂層高度（mm）:由頂層端站樓面至機房樓板或隔音層樓板下最突出構件之的垂直距離。電梯的運行速度越快，頂層高度一般越高。</p><p>　　13）底坑深度（mm）：由層底端站樓面至井道底面之間的垂直距離。電梯的運行速度越快，底坑一般越深。</p>

46、<p>　　14）井道深度（mm）：由井道底面至機房樓房或隔音層樓房板下最突出構件之間的垂直距離。</p><p>　　15）井道尺寸（mm）：寬×深。</p><h4>　　2.3.2 我國有關標準對電梯主要參數(shù)和規(guī)格尺寸的規(guī)定</h2><p>　　為了加強對電梯產(chǎn)品的管理，提高電梯產(chǎn)品的使用效果，國家曾于1974年頒布了JBI435-74

47、、JBI816-74、JB/Z110-74等一批電梯產(chǎn)品的部標準。</p><p>　　電梯的主要參數(shù)是電梯制造廠和設計和制造電梯的依據(jù)。用戶選用電梯時，必須根據(jù)電梯的安裝使用地點、載運對象等，按標準的規(guī)定，正確選擇電梯的類別和有關參數(shù)與尺寸，并根據(jù)這些參數(shù)與規(guī)格尺寸，設計和建造安裝電梯的建筑物。否則會影響電梯的使用效果。</p><h3>　　2.4電梯的組成部件</h2>

48、<p>　　電梯是一種復雜的機電產(chǎn)品，一般由機房、轎廂、廳門及井道和井底設備等4個基本部分組成。</p><p><b>　　1.機房</b></p><p>　　機房位于電梯井道的最上方或最下方，用于裝設曳引機、控制柜、限速器、選層器、地震檢測儀、配線板、總電源開關及通風設備等。</p><p>　　當機房設在井道底部時，稱為下置

49、式曳引方式。由于此種方式結構較復雜，鋼絲繩彎折的次數(shù)較多，縮短了鋼絲繩的使用期限，增加了井道承重，且保養(yǎng)困難，所以一般不采用，只有機房不可能設在井道頂部時才采用。相反，機房上置式曳引方式因設備簡單，鋼絲繩彎折次數(shù)少，成本低，維護簡單等特點，最為普遍采用。如果機房即不可能設在井道底部，也不了能設在頂部時，可考慮選用液壓式電梯，即機房側置式。</p><p>　　機房結構必須堅固，防震和隔音，有足夠的面積，、高度、承

50、重能力和良好的通風條件，而且室內(nèi)經(jīng)常保持有適度的照明亮度，保持干燥清潔等。通常有如下的規(guī)定：</p><p>　　1)面積一般至少為井道側面積的2倍以上，對交流電梯，一般為2～2.5倍；對直流電梯，一般為3～3.5倍。</p><p>　　2)高度指機房地面至頂板的垂直距離。對客梯、病房梯，一般為2.2～2.8m以上；對貨梯，一般為2.2～2.4m以上。</p><p&

51、gt;　　3)承重能力。機房的地板要求能承重6kPa(雜物梯為4kPa)的均部載荷。在曳引機安裝的上方，應設吊鉤用于維修。鉤的承重能力如下：對額定載重量500～3000kg的電梯，應大于2000kg；對額定載重量5000kg的電梯，應大于3000kg。</p><p>　　4)對于機房的設置有以下3種方式：機房下置式、機房上置式和機房側置式。</p><p>　　(1)曳引機 曳引機是電

52、梯升降的動力源，由曳引電動機、電磁制動器、減速器、曳引輪和盤車手輪等組成，通過業(yè)余繩與曳引繩輪的摩擦產(chǎn)生的牽引力來實現(xiàn)轎廂和平衡對重升降驅動裝置。按曳引電動機與曳引輪之間有無減速箱，又可以分為有齒輪曳引機和無齒輪曳引機。有齒輪曳引機采用渦輪蝸桿減速傳動。</p><p>　　a)曳引電動機：根據(jù)梯形的不同，可分別采用籠型單速電動機、籠型雙速電動機、籠型三速電動機或直流電動機。</p><p&g

53、t;　　b)電磁制動器：采用閉式雙制動瓦塊直流電磁制動器，電動機旋轉時松閘，停止時制動，以保持轎廂位置不變。</p><p>　　c)曳引輪：具有V形、半圓形或帶缺口的繩槽輪，靠摩擦力曳引起動。</p><p>　　d)盤車手輪：裝在曳引電動機的后端軸上，供盤手時使用。</p><p>　　(2)控制柜 該裝置能發(fā)出指令，檢測各機器的動作情況，并具有控制功能，從而

54、使電梯能安全、穩(wěn)妥、快速到達目的層。該裝置由主電路接觸器、管理繼電器、控制繼電器、時限繼電器、半導體器等組裝而成。因是精密設備，所以要防塵，并保持良好的通風，以維持規(guī)定電溫度。</p><p>　　(3)限速器 限速其為電梯限速保護裝置，是重要的安全設備。當電梯超過額定速度或失控時（為額定速度的115%），限速器能發(fā)出電信號，自動切斷控制電路。如果轎廂仍然繼續(xù)高速下行，此時限速器則以機械方式操縱安全鉗動作，將轎

55、廂夾持在導軌上，阻止起繼續(xù)下降，避免產(chǎn)生不良后果。</p><p>　　電梯上的限速器大多屬于離心式限速器，由輪盤、開關、纜繩和夾鉗裝置構成，以旋轉所產(chǎn)生的離心力反映電梯的運行速度，常見的有甩塊式和甩球式兩種。軸承、銷部的磨損是誤動作的主要原因，會降低安全裝置的機能，故要經(jīng)常檢查。</p><p><b>　　2.轎廂與對重</b></p><p&

56、gt;　　(1)轎廂 轎廂是是用來安全運送乘客及物品到目的層的箱體裝置，它的運行軌跡是在曳引鋼絲繩的牽引下沿導軌上下運行。</p><p>　　(2)對重 對重又稱平衡重，起到平衡轎廂的作用（但這種平衡是相對的和變化的）。對重與轎廂通過曳引繩的連接，利用曳引繩與曳引輪槽之間的摩擦力驅動轎廂的上升和下降。</p><p><b>　　3.廳門（層門）</b><

57、/p><p>　　廳門是為確保在候梯廳的乘客安全而設置的開閉裝置，只有在轎廂停層和平層時才被打開。</p><p><b>　　4.井道與井底設備</b></p><p>　　(1)曳引鋼絲繩 連接轎廂與對重，驅動轎廂上下運行。</p><p>　　(2)導軌 使轎廂和平衡對重在井道內(nèi)垂直升降的導向裝置。</p&g

58、t;<p>　　(3)限速鋼絲繩、張緊裝置 用以防止限速鋼絲繩的松弛或搖動，把轎廂速度正確地傳送到限速器的輔助裝置。</p><p>　　(4)補償鏈 由于轎廂升降，轎廂側與對重側的曳引鋼絲繩重量比隨之變化。為了修正這個變化，減輕電動機的負載，將轎廂與對重用補償鏈連接起來，一般用于提升高度超過30m的電梯。</p><p>　　(5)終端保護裝置 終端保護裝置由終端電氣

59、保護裝置和機械緩沖裝置兩部分組成，終端電氣保護裝置由換速開關、限速開關和極限開關組成。機械緩沖裝置是指位于底坑的各種緩沖器，它們是電梯安全保護的最后一道措施，設置在井道底坑中且正對轎廂和對重，起作用是防止轎廂和對重沖頂撞底。常用的緩沖器有彈簧緩沖器和油壓緩沖器兩種。</p><h2>　　第三章 可編程控制器</h2><h3>　　3.1可編程控制器的起源與發(fā)展</h2>

60、<h3>　　3.2 PLC的體系結構</h2><p>　　PLC實質(zhì)上是一種被專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結構和微機是基本一致的。如下圖所示：</p><p>　　PLC硬件的基本結構</p><h3>　　3.3 可編程序控制器的基本結構</h2><p>　　可編程序控制器簡稱為PLC（Programmable Log

61、ic Controller）主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成。（如下圖所示）</p><p>　　可編程序控制器實際上是一種工業(yè)控制計算機，它的硬件結構與一般微機控制系統(tǒng)相似，甚至與之無異?？删幊绦蚩刂破髦饕蒀PU（中央處理單元）、存儲器（RAM和EPROM）、輸入/輸出模塊（簡稱I/O模塊）、編程器和電源五大部分組成。</p><p>　　(1) CPU模塊</

62、p><p>　　CPU模塊又叫中央處理單元或控制器，它主要由微機處理器（CPU）和存儲器組成。CPU的作用類似于人類的大腦和心臟。它采用掃描方式工作，每一次掃描要完成以下工作：</p><p>　　輸入處理：將現(xiàn)場的開關量輸入信號和數(shù)據(jù)分別讀入輸入映像寄存器和數(shù)據(jù)寄存器。</p><p>　　程序執(zhí)行：逐條讀入和解釋用戶程序，產(chǎn)生相應的控制信號去控制有關的電路，完成數(shù)據(jù)

63、的存取、傳送和處理工作，并根據(jù)運算結果更新各有關寄存器的內(nèi)容。</p><p>　　輸出處理：將輸出映像寄存器的內(nèi)容送給輸出模塊，去控制外部負載。</p><p>　　(2) I/O模塊</p><p>　　I/O模塊是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場和CPU模塊的橋梁。輸入模塊用來接收和采集輸入信號。輸入信號有兩類：一類是從按鈕、選擇開關、數(shù)字開關、限位開關

64、、接收開關、關電開關、壓力繼電器等來的開關量輸入信號；另一類是由電位器、熱電偶、測速發(fā)電機、各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量輸入信號。</p><p>　　可編程序控制器通過輸出模塊控制接觸器、電磁閥、電磁鐵、調(diào)節(jié)閥、調(diào)速裝置等執(zhí)行器，可編程序控制器控制的另一類外部負載是指示燈、數(shù)字顯示裝置和報警裝置等。</p><p>　　CPU模塊的工作電壓一般是5V，而可編程序控制器的輸入/輸出信號

65、電壓一般較高，如直流24V和交流220V。從外部引入的尖蜂電壓和干擾噪聲可能損壞CPU模塊中的元器件，或使可編程序控制器不能正常工作，所以CPU模塊不能直接與外部輸入/輸出裝置相連。I/O模塊除了傳遞信號外，還有電平轉換與噪聲隔離的作用。</p><p><b>　　(3) 編程器</b></p><p>　　編程器除了用來輸入和編輯程序外，還可以用來監(jiān)視可編程序控

66、制器運行時梯形圖中各種編程元件的工作狀態(tài)。</p><p>　　編程器可以永久地連續(xù)在可編程序控制器上，將它取下來后可編程序控制器也可以運行。一般只在程序輸入、調(diào)試階段和檢修時使用，一臺編程器可供多臺可編程序控制器公用。</p><h3>　　3.4 開關量I/O模塊</h2><p>　　開關量模塊的輸入輸出信號僅有接通和斷開兩種狀態(tài)。電壓等級有直流5V，12V

67、，24V，48V和交流110V，220V等。輸入輸出電壓的允許范圍很寬，如某交流220V輸入模塊的允許低電壓為0~70V，高電壓為70~256V，頻率為47~63HZ。</p><p>　　各I/O點的通/斷狀態(tài)用發(fā)光二極管或其它元件顯示在面板上，外部I/O接線一般接在模塊的接線端子上，某些模塊使用可拆除的插座型端子板，在不拆去端子的外部連線的情況下，可以迅速地更換模。開關量I/O模塊可能4，8，16，32，64

68、點。</p><h4>　　3.4.1 輸入模塊 </h2><p>　　2.3.1 a 直流輸入電路</p><p>　　輸入電路中設有RC濾波電路，以防止由于輸入點抖動或外部干擾脈沖引起的錯誤的輸入信號。濾波電路延遲時間的典型值為10~20ms（信號上升沿）和20~50ms（信號下降沿），輸入電流約為10mA，上圖2.3.1a是某直流輸入模塊的內(nèi)部電路和

69、外部接線圖。本節(jié)的輸入電路和輸出電路都只畫出了一路，COM是各路的公共點。圖中的輸入觸點直接接在公共點和輸入端（400是梯形圖中輸入繼電器的編號）之間，不需要外接電源。有的可編程序控制器還可以為接近開關、</p><p>　　光電開關之類的傳感器提供24V電源。（如圖2.3.1b）</p><p>　　圖3.4.1 b 輸入電路</p><p>　　當圖2.

70、3.1b中的外接觸點接通時，光電耦合器中的發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管導通，信號經(jīng)內(nèi)部電路傳送給CPU模塊。</p><p>　　圖2.3.1 c是交流輸入電路。光電耦合器中有兩個反并聯(lián)的發(fā)光二極管，顯示用的兩個發(fā)光二極管也是反并聯(lián)的，因此這個電路可以接收外部的交流輸入電壓。</p><p>　　圖2.3.1 c 交流輸入電路</p><h4>　　2.3.2

71、輸出模塊</h2><p>　　輸出模塊的功率放大元件有大功率晶體管和磁效應管（驅動直流負載）、雙向可控硅（驅動內(nèi)交流負載）和小型繼電器，后者可以驅動交流負載或直流負載。輸出電流的典型值為0.5~2A，負載電源由外部現(xiàn)場提供。</p><p>　　輸出電流的額定值與負載的性質(zhì)有關，但是只能驅動100VA/22V的電感性負載和100W的白熾燈。額定負載電流還與溫度有關，溫度升高時額定負載電流

72、減小，有的可編程序控制器提供了有關曲線。</p><p>　　輸出模塊內(nèi)可能設置有熔斷器，并在模塊面板上用發(fā)光二極管顯示熔斷器的狀態(tài)。某些新式的模塊用非破壞性的電子保護電路代替熔斷器。</p><h3>　　2.4 可編程序控制器的工作原理</h2><p>　　可編程序控制器是從繼電器控制系統(tǒng)發(fā)展而來的，它的梯形圖程序與繼電器系統(tǒng)電路圖相似，梯形圖中的某些編程元

73、件也沿用了繼電器這一名稱，如輸入、輸出繼電器等。這種計算機程序實現(xiàn)的“軟繼電器”，與繼電器系統(tǒng)中的物理結構在功能上某些相似之處。</p><h4>　　2.4.1 可編程序控制器的工作原理</h2><p>　　可編程序控制器有兩種基本的工作狀態(tài)，即運行（RUN）狀態(tài)與停止（STOP）狀態(tài)。在運行狀態(tài)，可編程控制器通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)控制功能。為了使可編程序控制器的輸出及

74、時地響應隨時可能變化的輸入信號，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是反復不斷地重復執(zhí)行，直至可編程序控制器停機或切換到STOP工作狀態(tài)。</p><p>　　除了執(zhí)行用戶程序之外，在每次循環(huán)過程中，可編程序控制器還要完成，內(nèi)部處理、通信處理等工作，一次循環(huán)可分為5個階段（見左上圖）?？删幊绦蚩刂破鞯倪@種周而復始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。由于計算機執(zhí)行指令的速度極高，從外部輸入-輸出關系來看，處理過程似乎是同時完成的

75、。</p><p>　　在內(nèi)部處理聯(lián)合階段?？删幊绦蚩刂破鳈z查CPU模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時器復位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。</p><p>　　在通信服務階段，可編程序控制器與別的帶微處理器的智能裝置通信，響應編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容。當可編程序控制器處于停止（STOP）狀態(tài)時，只執(zhí)行以上的操作?？删幊绦蚩刂破魈幱冢≧UN）狀態(tài)時，還要完成另外3個階段的操作（見

76、右圖），圖中僅畫出了與用戶程序執(zhí)行過程有關的3個階段。</p><h4>　　2.4.2 掃描周期</h2><p>　　可編程序控制器在RUN工作狀態(tài)時，執(zhí)行一次上圖所示的掃描操作所需的時間稱為掃描周期，其典型值為1~100ms。指令執(zhí)行所需的時間與用戶程序的長短、指令的種類和CPU執(zhí)行指令的速度有很大的關系。當用戶程序較長時，指令執(zhí)行時間在掃描周期中占相當大的比例。</p>

77、;<p>　　不過嚴格地來說掃描周期還包括自診斷、通信等。如圖2.4.2所示。</p><p>　　圖2.4.2 PLC的掃描運行方式</p><p><b>　　(1)輸入采樣階段</b></p><p>　　在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次讀入所有的數(shù)據(jù)和狀態(tài)它們存入I/O映象區(qū)的相應單元內(nèi)。輸入采樣結束后，轉入用戶程

78、序行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入數(shù)據(jù)和狀態(tài)發(fā)生變化I/O映象區(qū)的相應單元的數(shù)據(jù)和狀態(tài)也不會改變。所以輸入如果是脈沖信號，它的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。</p><p>　　(2)用戶程序執(zhí)行階段</p><p>　　在用戶程序執(zhí)行階段，PLC的CPU總是由上而下，從左到右的順序依次的掃描梯形圖。并對控制線路進行邏輯運算，并以此刷新該邏輯線

79、圈或輸出線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)?；蛘叽_定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。例如：算術運算、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳達等。</p><p><b>　　(3)輸出刷新階段</b></p><p>　　在輸出刷新階段，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應的數(shù)據(jù)和狀態(tài)刷新所有的數(shù)據(jù)鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅動響應的外設。這時才是PLC真正的輸出。</p>&

80、lt;h3>　　2.5 PLC的選型</h2><p>　　為了能夠更好的選型，工程設計選型和估算時，應詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等，最后選擇有較高性能價格比的PLC和設計相應的控制系統(tǒng)。</p><h4>　　2.5.1 輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算

81、</h2><p>　　I/O點數(shù)估算時應考慮適當?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，再增加10%～20%的可擴展余量后，作為輸入輸出點數(shù)估算數(shù)據(jù)。實際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點，對輸入輸出點數(shù)進行圓整。</p><h4>　　2.5.2 存儲器容量的估算</h2><p>　　存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器

82、中用戶應用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。。為了設計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代。</p><p>　　存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10～15倍，加上模擬I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)（16位為一個字），另外再按此數(shù)的25%考慮余量。</p><h4>　　

83、2.5.3 控制功能的選擇</h2><p>　　該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。</p><p>　　(一)運算功能 簡單PLC的運算功能包括邏輯運算、計時和計數(shù)功能；普通PLC的運算功能還包括數(shù)據(jù)移位、比較等運算功能；較復雜運算功能有代數(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送等；大型PLC中還有模擬量的PID運算和其他高級運算功能。隨著開放系統(tǒng)的出現(xiàn)，目

84、前在PLC中都已具有通信功能，有些產(chǎn)品具有與下位機的通信，有些產(chǎn)品具有與同位機或上位機的通信，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信的功能。設計選型時應從實際應用的要求出發(fā)，合理選用所需的運算功能。大多數(shù)應用場合，只需要邏輯運算和計時計數(shù)功能，有些應用需要數(shù)據(jù)傳送和比較，當用于模擬量檢測和控制時，才使用代數(shù)運算，數(shù)值轉換和PID運算等。要顯示數(shù)據(jù)時需要譯碼和編碼等運算。</p><p>　　(二)控制功能

85、控制功能包括PID控制運算、前饋補償控制運算、比值控制運算等，應根據(jù)控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高PLC的處理速度和節(jié)省存儲器容量。例如采用PID控制單元、高速計數(shù)器、帶速度補償?shù)哪M單元、ASC碼轉換單元等。</p><p>　　(三)通信功能 大中型PLC系統(tǒng)應支持多種現(xiàn)場總線和標

86、準通信協(xié)議（如TCP/IP），需要時應能與工廠管理網(wǎng)（TCP/IP）相連接。通信協(xié)議應符合ISO/IEEE通信標準，應是開放的通信網(wǎng)絡。</p><p>　　PLC系統(tǒng)的通信接口應包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工業(yè)以太網(wǎng)、常用DCS接口等；大中型PLC通信總線（含接口設備和電纜）應1：1冗余配置，通信總線應符合國際標準，通信距離應滿足裝置實際要求。</p&

87、gt;<p>　　PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡中，上級的網(wǎng)絡通信速率應大于1Mbps，通信負荷不大于60%。PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站，多臺同型號PLC為從站，組成簡易PLC網(wǎng)絡；2）1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構成主從式PLC網(wǎng)絡；3）PLC網(wǎng)絡通過特定網(wǎng)絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng)；4）專用PLC網(wǎng)絡（各廠商的專用PLC通信網(wǎng)絡）。</p><p&g

88、t;　　為減輕CPU通信任務，根據(jù)網(wǎng)絡組成的實際需要，應選擇具有不同通信功能的（如點對點、現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器。</p><p>　　(四)編程功能 PLC的編程有離線編程和在線編程兩種，設計時應根據(jù)應用要求合理選用。</p><p>　　離線編程方式：PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務，不對現(xiàn)場設備進行控制。完成編程后，編程器切換到

89、運行模式，CPU對現(xiàn)場設備進行控制，不能進行編程。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就根據(jù)新收到的程序運行。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型PLC中常采用。</p><p>　　(五)診斷功能 PLC的診斷功能包括硬

90、件和軟件的診斷。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內(nèi)診斷和外診斷。通過軟件對PLC內(nèi)部的性能和功能進行診斷是內(nèi)診斷，通過軟件對PLC的CPU與外部輸入輸出等部件信息交換功能進行診斷是外診斷。</p><p>　　PLC的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護人員技術能力的要求，并影響平均維修時間。</p><p>　　(六)處理速度 PLC采用掃描方式工作。從實時性

91、要求來看，處理速度應越快越好，如果信號持續(xù)時間小于掃描時間，則PLC將掃描不到該信號，造成信號數(shù)據(jù)的丟失。處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度、軟件質(zhì)量等有關。目前，PLC接點的響應快、速度高，每條二進制指令執(zhí)行時間約0.2～0.4Ls，因此能適應控制要求高、相應要求快的應用需要。掃描周期（處理器掃描周期）應滿足：小型PLC的掃描時間不大于0.5ms/K；大中型PLC的掃描時間不大于0.2ms/K。</p><h

92、4>　　2.5.4 機型的選擇</h2><p><b>　　(一)PLC的類型</b></p><p>　　PLC按結構分為整體型和模塊型兩類，按應用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。從應用角度出發(fā)，通常可按控制功能或輸入輸出點數(shù)選型。</p><p>　　整體型PLC的I/

93、O點數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型PLC提供多種I/O卡件或插卡，因此用戶可較合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的I/O點數(shù)，功能擴展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。</p><p>　　(二)輸入、輸出模塊的選擇</p><p>　　輸入、輸出模塊的選擇應考慮與應用要求的統(tǒng)一。例如對輸入模塊，應考慮信號電平、信號傳輸距離、信號隔離、信號供電方式等應用要求。對輸出模塊，應

94、考慮選用的輸出模塊類型，通常繼電器輸出模塊具有價格低、使用電壓范圍廣、壽命短、響應時間較長等特點；可控硅輸出模塊適用于開關頻繁，電感性低功率因數(shù)負荷場合，但價格較貴，過載能力較差。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等，與應用要求應一致。</p><p>　　可根據(jù)應用要求，合理選用智能型輸入輸出模塊，以便提高控制水平和降低應用成本?？紤]是否需要擴展機架或遠程I/O機架等。</p><p

95、><b>　　(三)電源的選擇</b></p><p>　　PLC的供電電源，除了引進設備時同時引進PLC應根據(jù)產(chǎn)品說明書要求設計和選用外，一般PLC的供電電源應設計選用220VAC電源，與國內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。重要的應用場合，應采用不間斷電源或穩(wěn)壓電源供電。</p><p>　　如果PLC本身帶有可使用電源時，應核對提供的電流是否滿足應用要求，否則應設計外接供電電

96、源。為防止外部高壓電源因誤操作而引入PLC，對輸入和輸出信號的隔離是必要的，有時也可采用簡單的二極管或熔絲管隔離。</p><p><b>　　(四)存儲器的選擇</b></p><p>　　由于計算機集成芯片技術的發(fā)展，存儲器的價格已下降，因此，為保證應用項目的正常投運，一般要求PLC的存儲器容量，按256個I/O點至少選8K存儲器選擇。需要復雜控制功能時，應選擇容

97、量更大，檔次更高的存儲器。</p><p>　　(五)冗余功能的選擇</p><p><b>　　1．控制單元的冗余</b></p><p>　　（1）重要的過程單元：CPU（包括存儲器）及電源均應1：1冗余。</p><p>　?。?）在需要時也可選用PLC硬件與熱備軟件構成的熱備冗余系統(tǒng)、兩重化或三重化冗余容錯系統(tǒng)等

98、。</p><p>　　2． I/O接口單元的冗余</p><p>　?。?）控制回路的多點I/O卡應冗余配置。</p><p>　?。?）重要檢測點的多點I/O卡可冗余配置。</p><p>　?。?）根據(jù)需要對重要的I/O信號，可選用兩重化或三重化的I/O接口單元。</p><p><b>　　(六)經(jīng)濟

99、性的考慮</b></p><p>　　選擇PLC時，應考慮性能價格比?？紤]經(jīng)濟性時，應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出較滿意的產(chǎn)品。輸入輸出點數(shù)對價格有直接影響。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費用。當點數(shù)增加到某一數(shù)值后，相應的存儲器容量、機架、母板等也要相應增加，因此，點數(shù)的增加對CPU選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響，在估算和選用時應充

100、分考慮，使整個控制系統(tǒng)有較合理的性能價格比。</p><h3>　　2.6 FX2N可編程序控制器簡介</h2><p>　　FX2N 是FX系列中功能最強、速度最高的微型可編程序控制器。它的基本指令執(zhí)行時間高達0.08μs每條指令，遠遠超過了很多大型可編程序控制器。用戶存儲器容量可擴展到16K步，最大可擴展到每256個I/O點，有5種模擬量輸入/輸出模塊、高速計數(shù)器模塊、脈沖輸出模塊、

101、4種位置控制模塊、多種RS-232C/RS-242/RS-485串行通信模塊或功能擴展板，以及模擬定時器功能擴展板，使用特殊功能模塊和功能擴展板，可以實現(xiàn)模擬量控制、位置控制和聯(lián)網(wǎng)通信等功能。</p><h3>　　2.7 PLC控制程序設計</h2><h4>　　2.7.1 PLC控制系統(tǒng)的設計基本原則</h2><p>　　1) 最大限度的滿足被控對象的控

102、制要求。</p><p>　　2) 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、使用和維護方便。</p><p>　　3) 保證控制系統(tǒng)安全可靠。</p><p>　　4) 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進在選擇PLC容量時應適當留 有余量。</p><h4>　　2.7.2 PLC編程步驟</h2><p

103、>　　具體編制一個PLC控制程序的基本步驟如下(其流程圖見2.7)。 </p><h4>　　2.7.3 PLC提供的編程語言</h2><p>　　1) 標準語言梯形圖語言也是我們最常用的一種語言，它有以下特點；</p><p>　　A.它是一種圖形語言，沿用傳統(tǒng)控制圖中的繼電器觸點、線圈、串聯(lián)等術語和一些圖形符號構成，左右的豎線稱為左右母線。</p

104、><p>　　B.梯形圖中接點（觸點）只有常開和常閉，接點可以是PLC輸入點接的開關也可以是PLC內(nèi)部繼電器的接點或內(nèi)部寄存器、計數(shù)器等的狀態(tài)。</p><p>　　C.梯形圖中的接點可以任意串、并聯(lián)，但線圈只能并聯(lián)不能串聯(lián)。內(nèi)部繼電器、計數(shù)器、寄存器等均不能直接控制外部負載，只能做中間結果供CPU內(nèi)部使用。</p><p>　　D.PLC是按循環(huán)掃描事件，沿梯形圖先后