发布时间 : 星期二 文章基于PLC和MCGS的四层电梯控制系统设计毕业设计论文更新完毕开始阅读3ae1702ea55177232f60ddccda38376bae1fe040
⑷编程语言易学、简单、容易掌握：PLC的开发制造商为了方便电气技术人员学习和研究，采用了了与继电器接触器原理相同的梯形图语言方便大家了解。
⑸系统设计周期短：由于系统硬件的设计任务仅仅是根据对象的控制要求来配置相应的模块，热不是设计具体的接口电路，这样缩短了设计所需要的时间。
⑹安装简单、调试方便、维护工作量小、对生产工艺的改变适应能力强：PLC控制系统的安装接线工作量比继电器接触器控制系统小的多，只要将现场的各种PLC设备和相应I\\O端口相连就可以了；PLC的核心部件是工业控制计算机其实就是一种微处理器，通过编程来实现不同的控制要求，对生产的适应能力强。 2.1.3 PLC的基本组成和工作原理
PLC自身有有很多优点，在工业生产的各个领域显示出了越来越重要的作用，作为一个使用者要更好的了解和掌握它就需要深入的了解它的基本组成和工作原理。
⑴PLC的基本组成：目前市场上有很多的可编程控制器，不同的厂商或者同一个厂商都有不同的型号，那么它的结构就不相同，但是他们的基本组成和基本工作原理大致都是相同的。都是以微处理器为核心，功能的实现靠软硬件结合的形式，换句话说实际上的可编程控制器就是一种新型的工业控制计算机。其硬件系统的基本结构框图如图2.1所示。
图2.1PLC硬件系统结构框图
由上图可知PLC的硬件系统主要是由微处理器（CPU或者是运算器和放大器）、存储器（RAM、EPROM）、输入\\输出模块、外设I\\O接口以及电源组成[1]，
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这些部件放到同一个机壳内组成了一个整体式的PLC的设备。对于模块式的PLC，各部件独立封装，称之为模块，各模块之间通过电缆和机架相互连接方便取放和选取重复使用。主机内的各个部分均通过电源总线、控制总线、地址总线和数据总线连接。根据实际的控制要求配备一定的外部设备，即可构成不同的PLC控制系统。常用的还有一些诸如编程器、答应机、EPROM写入器等外部设备来扩展控制功能。PLC可以配置通信模块也可以与其他的PLC或者上位机连接构成分布式控制系统。
⑵PLC的基本工作原理：众做周知PLC是一种可以存储程序的控制器，用户可以根据对象的具体控制要求编制好程序并将程序键入到PLC的用户存储器中进行寄存。PLC的功能的实现就是靠通过运行用户程序来实现控制的。
PLC的程序运行的方式与微型计算机相比有较大的不同，微型计算机运行程序时，一旦执行到END命令即结束程序的执行，但是PLC的程序执行时从0000号存储地址所存放的第一条用户程序开始执行到最后一条END结束，但是PLC程序还会从第一条程序开始重新运行，是一种循环执行的过程，直到断电或者运行到STOP状态下。我们称之为这种执行程序的方式为扫描工作方式，每当扫描完成一次就构成了扫描周期。而且PLC对输入、输出信号是集中处理的但是微型计算机对输入、输出是实时信号处理。PLC的扫描工作方式主要分为三个阶段：输入采样、程序执行、输出刷新。PLC扫描过程示意图如图2.2所示。
图2.2 PLC扫描过程示意图
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2.2 四层电梯控制系统的概述
日常生活所用到的电梯是以电动机为驱动一种运动装置，主要的应用场合在于多层建筑的乘人或载物。电梯主要运载方式有箱状吊舱式的也有台阶式的，台阶式的电梯踏步板装在履带上连续传送，也称自动扶梯。箱装吊仓式电梯是服务于高层建筑的固定式的升降设备，其具有一个轿厢。这里提及的四层电梯的设计主要指的是箱装吊舱式电梯的设计。 2.2.1 电梯的详细分类
电梯有很多分类方式，但是可以按照不同的分类原理将电梯进行分类。下面我们就从几个方面进行分类。
⑴按用途分类:
乘客电梯：这种电梯主要是为了方便人们出行上下高层的产物，乘客电梯要求具有完备的保障乘客生命安全的一些措施以及一些轿厢内的按键合理编排和布局;
载货电梯：这种电梯是为了方便人们来搬运大型货物，提高劳动效率的电梯产物;
医用电梯：为运送伤病人员、医疗人员、医用车、病床而设计的电梯,轿厢一般都是长而窄，这样来设计是为了更好的转移伤员以避免二次伤害;
观光电梯：这种电梯轿厢壁是透明的,方便乘客观光使用游览景区，而且一般使用场合都在旅游风景区;
船舶电梯：供船舶上使用，要求具有方便、实用、小巧等功能;
建筑施工电梯：建筑施工与维修使用的电梯，对工程方面的要求很高，要求负荷量要大。
除了上述常用的电梯外,还有一些特殊用途的电梯,比如冷库电梯、矿井电梯、消防员用电梯、电站电梯等。
⑵按驱动方式分类:
交流电梯：驱动方式采用交流感应电动机;根据拖动方式的不同可分为交流变压变频调速、交流双速、交流调压调速、交流单速等交流电梯;
直流电梯：驱动方式采用直流电动机;而且轿厢的运行速度一般在2米/秒以上;
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液压电梯：通常为利用电动泵驱动液体的流动,由柱塞带动轿厢升降的电梯; 直线电机驱动的电梯:动力源为直线电机;
除了以上两种比较重要的电梯分类方式以外还有按照速度分类、按照是否有电梯操作员和按照电梯操作方式来分类。这里就不花大篇幅来介绍了。 2.2.2、电梯控制系统的结构
⑴基于PLC的四层电梯控制系统的整体流程图
本系统主要构成是由由上位机、下位机以及下位机控制的各执行部件组成，其中上位机是由工控机和工控软件MCGS6.2来实现[16]，下位机由PLC来完成,MCGS监控软件主要用于监控并控制PLC及其他执行部件的工作状态，实现上位机与下位机的通信与反馈，下位机PLC用于控制各执行部件的运行工作[20]。整体流程图如图2.3所示。
图2.3 四层电梯控制系统的整体流程图
电梯是机电合一的一种大型的复杂的产品。它的机械部分相当于人的躯体,电气部分好比人的神经,而控制部分可比人的大脑。具有明显的分工操作，各个模块具有实现不同的控制要求，以达到人们对生产生活的需要。
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