灵敏!重复精度高稳定性好,能方便地实现液压系统的遥控自控无级调速跟踪反馈同步和计算机控制,适用于工业自动化的要求。
可编程控制器和模块选择选型时具体考虑如下几个方面要求性能和任务的相适应点的估算用户的存储容量的估算系统对的响应速度要求是否有特殊控制要求系统电源容量校验。
本系统中控制对象要求如下基站开关个开关门到位开关各个上下限位开关各个上下极限开关各个上减速下平层开关个下减速上平层开关个超载开关个电动机断路器与热继电器触点个安全运行线圈触点个门锁线圈触点个上下行电磁阀线圈各个电源指示灯个液压启动线圈个电动机起动接触器个超载报警指示灯个液压故障指示个液压接通按钮个液压断开按钮个。
设计过程中不仅要满足控制过程的使用，还要考虑为以后设备改进留有余地，同时还应考虑系统本身的成本。
在诸如西门子三菱欧姆龙美国通用电气等众多中我们选择了三菱。
主要是从价格和可靠性的角度做出的选择，另外三菱在我国应用也比较多,程序编程或维修方便目前三菱主要有系列系列系列系列系列系列等几种类型。
系列功能强大组合灵活，并且有各种点数及各种输出类型的基本单元扩展单元和扩展模块。
它们可以自由混合配置使系统构造更加灵活方便因此综合考虑以上因素，本系统选用三菱系列的型可编程控制器，它是继电器型输出,电源，输入。
它的点数为，其中输入点为，输出点为。
由于本系统的施工升降机的速度是连续变化的模拟量，与比例变量泵相匹配的比例放大器要求输出模拟信号，所以必需能够输出模拟量。
为此选用了模拟量输出模块。
下面对所用的主单元及模拟量输出模块作个简单介绍是台它自带点数字,数字点数可扩展至点。
软元件资源如表。
表软元件资源输入继电器原件编号为进制编号输出继电器原件编号为进制编号辅助继电器通用型断电保护型特殊用途型状态器普通用途初始状态器回零状态器断电保持用作信号报警用定时器型型型积算型计算器位递加计算器普通型断电保持型位双向计数器普通型断电保持型数据寄存器普通用途供停电保持用，特殊用途变址寄存器，续表指针分支用输入中断用定时器中断用计算器中断用常数十进制用表示，十六进制数用表示该机种内置步寄存器，用个寄存器盒可扩充到步或。
运算速度快，基本指令可达.指令应用指令.指令至几百指令。
另外,系列具有较强的通讯功能,方便通讯实现。
该机中内建有两个通讯口和。
其中,为通讯口可以变更为可用来简介程序书写器监控器和个人电脑。
这样,在个人电脑上安装好编程软件后便可直接在个人电脑上进行控制程序的编制调试下载和监控。
为,可以用于连接变频器等周围装置,主机通过通讯指令便可以对这些装置进行访问,两个通讯口的波特率为,最高可达。
模拟量输出模块用于将位数字值转换成点模拟量输出的电压输出或电流输出。
两个模拟量输出通道可接受的输出为或,根据接线方法,模拟量输出可在电压输入或电流输入中进行选择每个通道的转换时间为.。
要求的电源电压为,由提供。
主机通过程序指令可以完成模拟量模块的工作方式设定和转换值的读取其性能见如下表。
表模拟量输出模块性能项目输出电压输出电流模拟量输出范围直流，直流外部负载电阻外部负载电阻不超过数字输入位分辨率总体精度满程满程转换速度通道顺控程序和同步隔离在模拟电路和数字电路之间光电隔离直流直流变压器隔离主单元电源在模拟通道之间没有隔离电源规格直流主单元提供的内部电源直流主单元提供的内部电源占用点数占用个点均可使用的控制器模拟量输出模块的使用经转换后,模拟量通过双绞线把信号输出,输出电压信号时,则将双绞线接到通道的或端。
为了计算方便,将最大模拟量输出所对应的数字量设定为。
对于与系列的连接编程主要包括不同通道数模转换的执行控制。
在模拟量输出模块中有个数据缓冲区,采用指令将需要被转换成模拟量输出的数据传送到该模块的数据缓冲区的有关寄存器中,然后再由模块中的数模转换器将其转换成适当大小的模拟量输出。
模块部分数据缓冲寄存器的定义如下转换数据的当前值位通道的选择与启动信号为通道选择与启动,的下降沿启动通道的转换为通道选择与启动,的下降沿启动通道的转换为转换数据暂存,的下降沿启动转换数据暂存.控制电路设计电路设计在施工升降机上下运行时，抱闸应打开，其线圈应通电。
施工升降机停止运行时，抱闸应抱死，其线圈应通电。
本系统是电动机控制泵的运转，而是控制电动机启停线圈，故可用来控制抱闸线圈的通电与断电。
将所有楼层门开关串联在起，控制门锁继电器，实现楼层门全部开关关闭正常后施工升降机才能运行的控制。
将安全窗开关安全钳开关限速器开关急停开关上下限位开关上下极限开关安全防坠器开关围栏门关门到位开关断绳开关基站开关以及热继电器触点串联在起，构成安全回路，控制安全运行继电器，只有当吸合时，才允许处于运行状态。
这样可以节省的输出口，又可以实现在多种紧急情况下的立即停车。
图.为施工升降机的抱闸门锁及安全运行电路。
图.升降机的运行电路系统回电路设计根据系统控制要求,主电路只要台三相异步电动机用以驱动变量泵,并且该电动机只需单方向旋转,因此可用个接触器进行控制。
为了限制起动电流,减小其起动时对电源电压的冲击,三相异步电动机采用星形三角形降压起动方式。
采用电磁抱闸断电制动,接触器断电释放时,电磁抱闸线圈使闸瓦制动器紧紧地抱住与电动机同轴的制动轮,于是电动机迅速停转当接触器得电吸合并自锁时,其主触点闭合,电磁抱闸线圈也得电,使抱闸的闸瓦与闸轮分开,电动机启动运转。
电动机采用带断相保护的热继电器做过载保护当电动机过载时,热继电器常闭触点串接在安全运行电路中短路保护短路时,熔断器的熔体熔断而切断电路起保护作用欠电压失电压保护当线路出现过载短路失压欠压故障时,具有欠电压保护功能的断路器能自动分断故障路线。
控制变压器起降压隔离作用。
急停车控制电路按下急停按钮有三种情况可能发生接触器失电,主电路断开,电机停转。
安全运行电路中的动断触点断开,安全运行继电器断开,电源断开触点闭合时,使得电吸合并自锁,限流电阻通过倍熔体额定电流,立即熔断,电动机失电停止转动。
另外,供电电源比例放大器电源安全运行电路电源电磁换向阀电源均由电网获得。
图.为升降机控制系统主回路图。
图.控制系统主回路输入输出回路设计将触摸屏及施工升降机运行过程中的各种输入信号,送入的输入中构成其输入电路图完成施工升降机运行的各种执行元件及指示施工升降机运行状态的各种显示,均要受到输出口的控制,构成其输出电路。
其输入输出电路如图.所示。
图.升降机控制图的存储地址分配升降机输入输出设备及端子分配如表所示。
表输入输出端子分配输入端子输入名称输出端子输出名称安全运行继电器上行电磁阀门锁继电器下行电磁阀续表基站开关电源指示灯开门到位开关超载报警指示灯关门到位开关液压故障指示上限位开关电动机起动主接触器下限位开关型接触器上限位开关型接触器下限位开关吊笼开门到位指示上减速下平层感应器开关下减速上平层感应器开关超载开关液压接触液压断开电动机断路器而继电器急停开关升降机控制系统软件设计.概述的软件主要包括系统软件应用软件编程语言及编程支持工具语言几个部分组成。
及运行原理的系统软件是工作所必须的软件。
只有在系统软件支持下,对用户编写的应用程序进行解释,并加以执行,直到用户程序结束,然后返回到程序的起始又开始新轮的循环。
的这种工作方式称为循环扫描工作方式。
了解扫描工作方式的工作过程对我们绘制更合理的用户程序有很好的帮助。
下面将简要介绍这种工作方式,然后探讨以下在编制程序时的相应的注意事项。
的扫描工作方式主要包括以下几个步骤。
扫描前的检查。
在每次扫描前由系统软件安排次自检,如果发现故障则发出报警故障及报警性质。
若为般故障,报警,但不停机若为严重故障,则停止运行用户程序。
状态的刷新。
包括两种操作是采样输入信号。
的输入是生产现场信号经过输入端子,进行光电隔离以提高抗干扰能力后送入缓冲器,当进行输入采样时缓冲器中的内容才送到的输入映像寄存器,每次采样从输入映像寄存器中读取到各输入点的状态,因次输入映像寄存器的只有在采样时才会与输入信号致,其他时间输入映像寄存器的内容将保持不变二是刷新输出信号。
接受输入后执行用户程序,将运算结果送至输出映像寄存器,在每次用户程序结束后进行刷新,将输出映像寄存器中的运算结果送至输出锁存器,再通过输出驱动电路送到输出端子驱动负载。
与输入相类似,只有在输出刷新时输出状态才改变,刷新后的状态要保持到下次刷新为止。
由于通常来说扫描周期很短依赖于程序长短和扫描速度,每次刷新时间间隔很小,所以可以认为其输入输出是及时的。
用户程序的执行。
用户程序执行时,按顺序从零步开始逐步执行直至程序结束。
执行时有监视定时器进行监视,当扫描出现异常而超时时,发出警告并禁止所有输出。
执行外设指令。
每次用户程序执行完成后,如果外设有中断请求,就进入中断服务程序。
否则自动进行循环扫描。
上述便是的工作过程。
从其工作过程可见扫描工作方式,输入输出原理上存在滞后,而且扫描周期越长,滞后越严重扫描周期除了用户程序执行时间还包括自检时间和中断服务时间程序合理设计可以很好降低输入输出的滞后时间。
如图.所示,通过分析便可知道要实现图的功能,图的滞后将大于图。
因次设计程序时要多加考虑程序的合理性。
图.梯形图因此,在应用程序编制时,不仅要尽量使用最少的语句实现相同的功能,还要力求程序结构和语句顺序的合理性。
运行软件应用软件是指为完成实际的控制任务而编写的各种软件。
它与具体的生产工艺紧密相关,随着生产工艺的不同而不同。
因此,在应用软件的编写之前编程人员必须深入现场,然后严格按照生产工艺的要求来编制控制程序此外,应用软件与硬件密不可分,它们共同合作,互相弥补来完成生产工艺所要求的控制功能,在进行控制系统的研究时同样要求软硬件的划分,合理的划分能使系统简单可靠成本低而且便于维护。
总之,个系统控制效果和性能的好坏不单单取决于硬件或软件而是两者共同作用的结果。
编程工具软件和编程语言有多种编程语言梯形图助记符语言逻辑功能图布尔代数语言和些高级语言如语言等。
由于梯形图是沿用电气控制电路的符号所组合而成的图形语言,具有易学易用简单明了直观的特点被广大的工程技术人员所接受。
因次它是现在使用最为广泛的编程语言之,几乎所有厂家的都支持梯形图编程虽然各厂家的梯形图略有差异但原理和方式都差不多。
由于各厂家的在功能结构上存在较大差别,在应用软件的编译上也大大不相同。
因此,没有适合于各个厂家的编程工具软件。
现在世界上各个厂家都研制了自己的编程支持工具软件,用户可以根据自己所选的来选择相应的编程支持工具软件。
此次课题研究选的是三菱系列,因此在进行应用软件的编制时使用的是该公司的编程软件.,该软件支持三种编程语言输入即梯形图语言!指令语言!顺序功能图,而且这三种语言还可以通过编译进行相互转换。
软件的设计了解系统概况,形成整体概念。
这步主要工作是通过深入生产现场,了解统的生产工艺和系统的各种操作以及各操作间的逻辑关系。
确定要检测量的控制方法,结合硬件设计的情况确定各控制量性质及存储地址。
然后将控制程序按任务划分成小模块,使设计出的程序在结构上清晰简洁流程合理。
画出控制流程图。
根据步骤的内容绘制系统控制流程图,用以清楚地表明动作的顺序和条件。
制定抗干扰措施根据现场工作环境干扰源的性质因素,综合制定系统的硬件和软件抗干扰措施。
如硬件上的电源隔离信号滤波采用屏蔽信号线等软件上采用平均值滤波等。
编写程序。
用编程语言将上述的流程图加以实现。
（优秀毕业全套设计）升降机控制系统的PLC应用研究（整套下载）
