生產(chǎn)線上運(yùn)輸升降機(jī)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)PLC

1、無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 第一章引言 在工廠中經(jīng)常看見(jiàn)一些升降機(jī)械，這些升降機(jī)械很多由工頻電機(jī)直接帶動(dòng)運(yùn)行，電氣控 制部分一般都很簡(jiǎn)單，多數(shù)采用人工手動(dòng)控制或采用繼電器控制方式。這些升降機(jī)械存在一 些明顯的問(wèn)題，如啟動(dòng)停止和運(yùn)行不平穩(wěn)，升降運(yùn)動(dòng)過(guò)程動(dòng)作不可靠，自動(dòng)化程度不高，故 障率較高，設(shè)備能耗高，無(wú)法應(yīng)急運(yùn)行，存在安全隱患等等。基于這些問(wèn)題使得這些升降機(jī) 械很難在工廠生產(chǎn)中發(fā)揮高效率的作用，同時(shí)也使得國(guó)內(nèi)這些生產(chǎn)的升降機(jī)械無(wú)法與進(jìn)口的 自動(dòng)化生產(chǎn)線配套使用，也無(wú)法根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需要轉(zhuǎn)換和調(diào)整升降機(jī)械的動(dòng)作方式和工作 順序。隨著變頻技術(shù)和PLC控制技術(shù)的發(fā)展，工廠中的自動(dòng)化生產(chǎn)線也

2、越來(lái)越多，由于一些 行業(yè)的生產(chǎn)工藝的要求或是由于生產(chǎn)車間和場(chǎng)地的特殊情況，要求一些生產(chǎn)線需要配置相應(yīng) 的物件提升裝置。 通過(guò)本次簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)過(guò)程，可以了解到在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的基本控制思想。認(rèn)識(shí)到若要達(dá)到所 設(shè)計(jì)的目的，不僅要做到知識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)，還要綜合考慮所可能遇到的各種情況以及所處的環(huán)境。 在運(yùn)行的過(guò)程中，由于環(huán)境的不同可能得到不同的結(jié)果。因此，在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中，要全面 考慮設(shè)計(jì)所要達(dá)到的目的，最重要的還要將環(huán)境與所設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)，才能可能達(dá)到設(shè)計(jì)的目 的。 1. 1 可編程序控制器的特點(diǎn)及應(yīng)用 1. PLC的應(yīng)用 早期的可編程序控制器(Programmable Logic Controller ，PLC

3、)，主要用來(lái)代替繼電器 實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，可編程序控制器將 傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)與新興的計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，具有可靠性高、功能強(qiáng)、 應(yīng)用靈活、編程簡(jiǎn)單、使用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，以及良好的工業(yè)環(huán)境工作性能和自動(dòng)控制目 標(biāo)實(shí)現(xiàn)性能，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出世界上第一臺(tái)可編程控制器。早期的可編程控 制器由分離元件和中小規(guī)模集成電路組成，主要功能是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、 定時(shí)等。70年代初期，體積小、功能強(qiáng)和價(jià)格便宜的微處理器被用于 PLC，使得PLC的功能 大大增強(qiáng)。在機(jī)械系統(tǒng)方面，除

4、了保持其原有的開(kāi)關(guān)模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程 I/O模塊和各種特殊功能模塊。在軟件方面，PLC采用極易為電氣人員掌握的梯形圖編程語(yǔ)言， 除了保持原有的邏輯運(yùn)算等功能以外，還增加了算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷 等功能。進(jìn)入80年代中、后期，由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器的市場(chǎng)價(jià) 格大幅度下跌，使得PLC所采用的微處理器的檔次普遍提高。而且，為了進(jìn)一步提高 PLC的 處理速度，各制造廠商還研制開(kāi)發(fā)了專用邏輯處理芯片，大大提高了 PLC軟、機(jī)械系統(tǒng)功能。 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 2. PLC的特點(diǎn) 在發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家，PLC已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在所有的工業(yè)部門。據(jù)“

5、美國(guó)市場(chǎng)信息”的世界 PLC以及軟件市場(chǎng)報(bào)告稱，1995年全球PLC及其軟件的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模約 50億美元。隨著 電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，PLC的功能得到大大的增強(qiáng)，具有以下特點(diǎn)： (1) 可靠性高。PLC的高可靠性得益于軟、機(jī)械系統(tǒng)上一系列的抗干擾措施和它特殊的周 期循環(huán)掃描工作方式。 (2) 具有豐富的I/O接口模塊。PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè) 現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備直接連接。另外為了提高操作性能，它還有多種人機(jī)對(duì)話的接口模塊；為 了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊。 (3) 采用模塊化結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型 PLC以外，絕大

6、多 數(shù)PLC均采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各個(gè)部件，包括CPU電源、I/O等均采用模塊化設(shè)計(jì)，由 機(jī)架及電纜將各模塊連接起來(lái)，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。 (4) 編程簡(jiǎn)單易學(xué)。PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對(duì)使用者 來(lái)說(shuō)，不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識(shí)，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。 (5) 安裝簡(jiǎn)單，維修方便。PLC不需要專門的機(jī)房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。各 種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié) 構(gòu)，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過(guò)更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意的一些

7、細(xì)節(jié)： 1. 2 如何選購(gòu) PLC 產(chǎn)品 1、 系統(tǒng)規(guī)模首先應(yīng)確定系統(tǒng)用 PLC單機(jī)控制，還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò)，由此計(jì)算PLC輸入、 輸出點(diǎn)。數(shù)，并且在選購(gòu)PLC時(shí)要在實(shí)際需要點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上留有一定余量(10%。 2、 確定負(fù)載類型根據(jù)PLC輸出端所帶的負(fù)載是直流型還是交流型， 是大電流還是小電流， 以及PLC輸出點(diǎn)動(dòng)作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出，還是晶體管輸出，或品閘 管輸出。不同的負(fù)載選用不同的輸出方式，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很重要的。 3、 存儲(chǔ)容量與速度盡管國(guó)外各廠家的 PLC產(chǎn)品大體相同，但也有一定的區(qū)別。目前還未 發(fā)現(xiàn)各公司之間完全兼容的產(chǎn)品。各個(gè)公司的開(kāi)發(fā)軟件都不相同，而用

8、戶程序的存儲(chǔ)容量和 指令的執(zhí)行速度是兩個(gè)重要指標(biāo)。一般存儲(chǔ)容量越大、速度越快的 PLC價(jià)格就越高，但應(yīng)該 根據(jù)系統(tǒng)的大小合理選用PLC產(chǎn)品。 4、 編程器的選購(gòu)PLC編程可采用三種方式： （1） 是用一般的手持編程器編程，它只能用商家規(guī)定語(yǔ)句表中的語(yǔ)句編程。這種方式效 率低，但對(duì)于系統(tǒng)容量小，用量小的產(chǎn)品比較適宜，并且體積小，易于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，造價(jià)也較 低。 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 3 （2） 是用圖形編程器編程，該編程器采用梯形圖編程，方便直觀，一般的電氣人員短期 內(nèi)就可應(yīng)用自如，但該編程器價(jià)格較高。 （3） 是用IBM個(gè)人計(jì)算機(jī)加PLC軟件包編程，這種方式是效率最高的一種方式，但大部

9、分公司的PLC開(kāi)發(fā)軟件包價(jià)格昂貴，并且該方式不易于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。 因此，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的大小與難易，開(kāi)發(fā)周期的長(zhǎng)短以及資金的情況合理選購(gòu) PLC產(chǎn)品 5、盡量選用大公司的產(chǎn)品其質(zhì)量有保障，且技術(shù)支持好，一般售后服務(wù)也較好，還有利 于你的產(chǎn)品擴(kuò)展與軟件升級(jí) 1. 3 輸入回路的選擇特點(diǎn) 1、 電源回路PLC供電電源一般為AC85-240V（也有DC24V，適應(yīng)電源范圍較寬，但為 了抗干擾，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、 1: 1隔離變壓器等）。 2、 PLC上 DC24Vt源的使用各公司PLC產(chǎn)品上一般都有DC24V電源，但該電源容量小， 為幾十毫安至幾百毫安， 用其帶負(fù)載時(shí)要注意容量， 同時(shí)作好防

10、短路措施 （因?yàn)樵撾娫吹倪^(guò) 載或短路都將影響PLC的運(yùn)行）。 3、 外部DC24V電源 若輸入回路有DC24V供電的接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等，而PLC上 DC24V 電源容量不夠時(shí)，要從外部提供DC24V電源；但該電源的“一”端不要與PLC的DC24V的“一” 端以及“ COM端相連，否則會(huì)影響PLC的運(yùn)行。 4、 輸入的靈敏度各廠家對(duì)PLC的輸人端電壓和電流都有規(guī)定，如日本三菱公司F7n系列 PLC的輸入值為：DC24V 7mA啟動(dòng)電流為4. 5mA關(guān)斷電流小于1. 5mA因此，當(dāng)輸入回 路串有二極管或電阻（不能完全啟動(dòng)），或者有并聯(lián)電阻或有漏電流時(shí)（不能完全切斷），就 會(huì)有誤動(dòng)作，靈敏度下降，

11、對(duì)此應(yīng)采取措施。另一方面，當(dāng)輸入器件的輸入電流大于 PLC的 最大輸入電流時(shí)，也會(huì)引起誤動(dòng)作，應(yīng)采用弱電流的輸入器件，并且選用輸人為共漏型輸入 的PLC，Bp輸入元件的公共點(diǎn)電位相對(duì)為負(fù)，電流是流出 PLC的輸入端。 1. 4 輸出回路的選擇特點(diǎn) 1、各種輸出方式之間的的比較 （1）繼電器輸出： 優(yōu)點(diǎn)是不同公共點(diǎn)之間可帶不同的交、直流負(fù)載，且電壓也可不同，帶負(fù)載電流可達(dá) 2A /點(diǎn)；但繼電器輸出方式不適用于高頻動(dòng)作的負(fù)載，這是由繼電器的壽命決定的。其壽命隨 帶負(fù)載電流的增加而減少，一般在幾十萬(wàn)次至 JI百萬(wàn)次之間，有的公司產(chǎn)品可達(dá) 1000萬(wàn)次 以上，響應(yīng)時(shí)間為10ms （2） 晶閘管輸出：

12、無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 帶負(fù)載能力為0.2A/點(diǎn)，只能帶交交流負(fù)載，可適應(yīng)高頻動(dòng)作，響應(yīng)時(shí)間為 1ms （3） 晶體管輸出： 最大優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)于高頻動(dòng)作，響應(yīng)時(shí)間短，一般為 0.2ms左右，但它只能帶DC 530V 的負(fù)載，最大輸出負(fù)載電流為 0. 5A/點(diǎn)，但每4點(diǎn)不得大于0.8A。 當(dāng)你的系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘 6次以下時(shí)，應(yīng)首選繼電器輸出，因其電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，抗 干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。當(dāng)頻率為10次/min以下時(shí)，既可采用繼電器輸出方式；也可采用PLC 輸出驅(qū)動(dòng)達(dá)林頓三極管（510A），再驅(qū)動(dòng)負(fù)載，可大大減小。 2、 抗干擾與外部互鎖當(dāng)PLC輸出帶感性負(fù)載，負(fù)載斷電時(shí)會(huì)對(duì) PLC的輸

13、出造成浪涌電 流的沖擊，為此，對(duì)直流感性負(fù)載應(yīng)在其旁邊并接續(xù)流二極管，對(duì)交流感性負(fù)載應(yīng)并接浪涌 吸收電路，可有效保護(hù)PLC當(dāng)兩個(gè)物理量的輸出在 PLC內(nèi)部已進(jìn)行軟件互鎖后，在 PLC的 外部也應(yīng)進(jìn)行互鎖，以加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性。 3、 “GOM點(diǎn)的選擇不同的PLC產(chǎn)品，其“ COM點(diǎn)的數(shù)量是不一樣的，有的一個(gè)“ COM 點(diǎn)帶8個(gè)輸出點(diǎn)， 有的帶4個(gè)輸出點(diǎn)， 也有帶2個(gè)或1個(gè)輸出點(diǎn)的。 當(dāng)負(fù)載的種類多， 且電 流大時(shí)， 采用一個(gè)“ COM點(diǎn)帶1 2個(gè)輸出點(diǎn)的PLC產(chǎn)品；當(dāng)負(fù)載數(shù)量多而種類少時(shí)，采用 一個(gè)“ COM點(diǎn)帶4 8個(gè)輸出點(diǎn)的PLC產(chǎn)品。這樣會(huì)對(duì)電路設(shè)計(jì)帶來(lái)很多方便，每個(gè)“ COM 點(diǎn)處加一熔

14、絲，1 2個(gè)輸出時(shí)加2A的熔絲，4 8點(diǎn)輸出的加5 10A的熔絲，因PLC內(nèi)部 一般沒(méi)有熔絲。 4、 PLC外部驅(qū)動(dòng)電路對(duì)于PLC輸出不能直接帶動(dòng)負(fù)載的情況下，必須在外部采用驅(qū)動(dòng)電 路：可以用三極管驅(qū)，也可以用固態(tài)繼電器或晶閘管電路驅(qū)動(dòng)，同時(shí)應(yīng)采用保護(hù)電路和浪涌 吸收電路，且每路有顯示二極管（LED指示。印制板應(yīng)做成插拔式，易于維修。 5、 PLC的輸入輸出布線也有一定的要求，請(qǐng)看各公司的使用說(shuō)明書。 1. 5 軟件編制 在編制軟件前，應(yīng)首先熟悉所選用的 PLC產(chǎn)品的軟件說(shuō)明書，待熟練后再編程。若用圖 形編程器或軟件包編程，則可直接編程，若用手持編程器編程，應(yīng)先畫出梯形圖，然后編程， 這樣可少

15、出錯(cuò)，速度也快。編程結(jié)束后先空調(diào)程序，待各個(gè)動(dòng)作正常后，再在設(shè)備上調(diào)試。 1. 6 優(yōu)化選擇 在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中，有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，例如電機(jī)的起停， 電磁閥的開(kāi)閉，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)，溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的這些自動(dòng)控 制問(wèn)題，若采用可編程序控制器（PLC來(lái)解決自動(dòng)控制問(wèn)題已成為最有效的工具之一，目前 市場(chǎng)上的PLC產(chǎn)品眾多，除國(guó)產(chǎn)品牌外，國(guó)外有：日本的OMRONMITSUBISHl FUJJ、anasonic, 德國(guó)的SIEMENS韓國(guó)的LG等。近幾年，PLC無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5 產(chǎn)品的價(jià)格有較大的下降，其性價(jià)比越來(lái)越高， 這是眾多技術(shù)人員選用

16、PLC的重要原因，所以在一些小型簡(jiǎn)單的自動(dòng)化生產(chǎn)線上，廠家考慮 其性價(jià)比還是選用PLC改造傳統(tǒng)電氣回路。 同時(shí)西門子PLC可以根據(jù)要求選用不同的模塊，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功 能，這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最為廣泛。另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的 經(jīng)驗(yàn)而特別設(shè)計(jì)的，抗干擾性特別是抗電源干擾能力有很大提高，即使在電源很差和變頻調(diào) 速的干擾下仍能正常工作。還有要增加一個(gè)功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對(duì)應(yīng)的程序， 而 PLC的編程相對(duì)比較簡(jiǎn)單， 這樣對(duì)于開(kāi)發(fā)周期會(huì)縮短。除此以外它本身有很強(qiáng)的自診斷功能， 一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，根據(jù)自診斷很容易診斷出故障元件，即使非專業(yè)人員也能維修，如果

17、故 障由于程序設(shè)計(jì)不合理引起，由于它提供完善的調(diào)試工具，要找出故障也較為簡(jiǎn)單。 所以應(yīng)用西門子S7-200 PLC和西門子MM42變頻器組成的升降機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以 完成對(duì)升降機(jī)自動(dòng)運(yùn)行的智能化控制和管理，可以根據(jù)生產(chǎn)線的實(shí)際生產(chǎn)需要和具體工藝要 求自動(dòng)調(diào)整升降方向和速度快慢。也可以在變頻器發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)將發(fā)生故障的電機(jī)切換到 工頻狀態(tài)應(yīng)急工作，系統(tǒng)設(shè)有西門子TP170A觸摸屏，可以向工作人員提示設(shè)備的狀態(tài)和故障 信息。整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，應(yīng)用范圍廣， 可以在多個(gè)行業(yè)與國(guó)內(nèi)外各型生產(chǎn)線配套使用。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 6 第二章運(yùn)輸升降機(jī)系統(tǒng)概述 2.1 運(yùn)輸升降機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的組成

18、 運(yùn)輸升降機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)由升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu)，轎箱內(nèi)部吊籃傳輸機(jī)構(gòu)，轎箱升 降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)和升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)組成。 升降機(jī)入口和出口傳輸機(jī)構(gòu)用于將生產(chǎn)線上的產(chǎn)品向升降機(jī)內(nèi)或升降機(jī)外傳送。轎箱內(nèi) 部吊籃傳送機(jī)構(gòu)用于將產(chǎn)品傳入或傳出轎箱。轎箱升降機(jī)構(gòu)用于提升升降機(jī)轎箱或下降升降 機(jī)轎箱。升降機(jī)廳門安全機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱升降過(guò)程中關(guān)閉升降機(jī)井廳門入口，防止安 全事故發(fā)生。升降電機(jī)安全抱閘機(jī)構(gòu)用于在升降機(jī)轎箱停止運(yùn)動(dòng)時(shí)抱住升降電機(jī)主軸，防止 升降機(jī)轎箱在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生上下滑動(dòng)，避免由此而產(chǎn)生的安全事故。 2.2 運(yùn)輸升降機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)由程序邏輯控

19、制器 PLC外部光電傳感器，觸摸屏，變頻驅(qū) 動(dòng)器，聲光報(bào)警燈和檢修手動(dòng)盒等元?dú)饧M成。 程序邏輯控制器PLC采集外部輸入點(diǎn)的輸入信號(hào)， 如啟動(dòng)停止信號(hào)， 各個(gè)光電傳感器的 狀態(tài)信號(hào)，各限位開(kāi)關(guān)的輸入信號(hào)，人機(jī)界面上的輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)邏輯判斷和運(yùn)算后輸出相 應(yīng)輸出信號(hào)，控制電氣系統(tǒng)中的相應(yīng)交流接觸器和變頻器動(dòng)作。來(lái)完成將一層樓的產(chǎn)品自動(dòng) 的轉(zhuǎn)移到另外一層樓的生產(chǎn)線上。 2.3 運(yùn)輸升降機(jī)的工作原理和控制要求 運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài)分為自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)和檢修操作狀態(tài)，兩個(gè)工作狀態(tài)相互獨(dú)立彼此 分開(kāi)。當(dāng)升降升降機(jī)處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下時(shí)，要求檢修操作盒的所有按鈕無(wú)效，同樣當(dāng)設(shè)備 處于檢修狀態(tài)下時(shí)要求來(lái)自系統(tǒng)外部

20、的控制信號(hào)無(wú)效，此時(shí)系統(tǒng)只能通過(guò)檢修手動(dòng)盒點(diǎn)動(dòng)檢 修。 在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)要求升降機(jī)能夠?qū)⒁粚訕堑漠a(chǎn)品自動(dòng)的傳送到另外一層樓的生產(chǎn)輸送帶 上，并自動(dòng)返回到出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行下一個(gè)工作周期。這個(gè)過(guò)程當(dāng)中要求 PLC能根據(jù)外部生產(chǎn)線的 速度自動(dòng)調(diào)節(jié)升降機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。要求升降機(jī)的轎箱能夠準(zhǔn)確平層，能夠判斷進(jìn)出口堵塞情 況的發(fā)生，能夠自動(dòng)的連續(xù)點(diǎn)動(dòng)正反轉(zhuǎn)，以自動(dòng)消除進(jìn)出口的堵塞現(xiàn)象，減少不必要的停機(jī) 發(fā)生。同時(shí)要求升降系統(tǒng)能夠多樓層多順序的傳送運(yùn)行，能根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)整傳送方向。要 求系統(tǒng)有可靠的安全保護(hù)，能避免設(shè)備安全事故的發(fā)生。要求設(shè)備具有應(yīng)急運(yùn)行功能，減少 因設(shè)備故障造成的生產(chǎn)線停機(jī)。 在操作上要求通過(guò)人機(jī)界面

21、能夠方便地修改參數(shù)，記錄生產(chǎn)情況和報(bào)警信息，要求在觸 摸屏上復(fù)位報(bào)警和點(diǎn)動(dòng)功能。能夠設(shè)置管理人員密碼，能夠記錄生產(chǎn)批次和生產(chǎn)數(shù)量，具有 歷史數(shù)據(jù)查詢功能。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 7 第三章 運(yùn)輸升降機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 運(yùn)輸升降機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的傳輸機(jī)構(gòu)分為入口輸送帶，出口輸送帶和升降機(jī)轎箱吊籃傳送帶。分別與 各樓層的生產(chǎn)線輸送帶連接。見(jiàn)圖1- 1。 圖1-1運(yùn)輸升降機(jī)入口輸送帶與吊籃輸送帶和生產(chǎn)線輸送帶的組合 其中升降機(jī)入口輸送帶采用工業(yè)輸送帶，生產(chǎn)線輸送帶采用皮帶式輸送帶，加置皮帶張 緊裝置，入口輸送帶可以根據(jù)需要正反轉(zhuǎn)。升降機(jī)轎箱吊籃傳送帶采用鏈條傳動(dòng)多個(gè)金屬

22、輸 送輥組成的輥道式傳送帶，機(jī)械結(jié)構(gòu)牢靠，抗撞擊能力強(qiáng)，正反轉(zhuǎn)動(dòng)作可靠，其作用是連接 升降機(jī)入口傳送帶或出口傳送帶。見(jiàn)圖 1-2。流動(dòng)方向 反光板 反光板 吊籃電機(jī) 樓入口電機(jī) 反光板 吊籃入口光電傳感器 吊籃內(nèi)部光電傳感器 p:;- PS3 樓進(jìn)口光電傳感器 樓車間生產(chǎn)流水線傳送帶 生產(chǎn)線啟動(dòng)使能信號(hào) 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 8 反光板 反光板 吊籃電機(jī) WJ - 圖1-2升降機(jī)轎箱吊籃內(nèi)送輥道式輸送帶示意圖 圖1-3運(yùn)輸升降機(jī)出口輸送帶與吊籃輸送帶和生產(chǎn)線輸送帶的組合 圖1-3其中升降機(jī)出口輸送帶采用工業(yè)輸送帶， 生產(chǎn)線輸送帶采用皮帶式輸送帶，加置 吊籃電機(jī) 反光板 反光板 樓出口

23、電機(jī) 反光板 SI pg? 力 1 . /)J /I 遮光板I V 八 血/ / 樓生產(chǎn)線傳送帶電機(jī) 樓車間生產(chǎn)流水線傳送帶 -一廠 l ； U U1 流動(dòng)方向 吊籃內(nèi)部光電傳感器 樓岀口光電傳感器 PS4 遮光板 吊籃入口光電傳感器 吊籃內(nèi)部光電傳感器 FS3 吊籃入口光電傳感器 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 9 皮帶張緊裝置，出口輸送帶可以根據(jù)需要正反轉(zhuǎn)。而升降機(jī)轎箱吊籃內(nèi)送輥道式輸送帶則與 升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)組合，在各樓層之間上下運(yùn)動(dòng)，輸送貨物，見(jiàn)圖 1-4。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 10 圖1 4升降機(jī)的機(jī)械升降機(jī)構(gòu) 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 升降機(jī)的機(jī)械升降機(jī)構(gòu)由升降

24、電機(jī)，電動(dòng)抱閘，鏈條和升降部分組成，見(jiàn)圖 1 5 對(duì)重裝置未畫出 升降電機(jī) 上部定輪 電動(dòng)抱閘 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 12 圖15是升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)與升降機(jī)井架的組合無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 在運(yùn)輸升降機(jī)吊籃內(nèi)，吊籃輸送機(jī)構(gòu)與升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)的組合如下圖 1-6所示。 13 對(duì)重裝置未畫出 升降電機(jī) 上部定輪 升降機(jī)構(gòu) 反光板 遮光板 升降動(dòng)輪 下部定輪 電動(dòng)抱閘一 吊籃內(nèi) 反光板 吊籃電機(jī) 遮光板 吊籃入口光電傳感器 圖1 6 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14 自動(dòng)升降機(jī)吊籃輸送機(jī)構(gòu)和1F入口傳送帶的組合如下圖1 - 7所示。 圖1-7 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 15

25、自動(dòng)升降機(jī)吊籃輸送機(jī)構(gòu)和2F出口傳送帶的組合如下圖1 8所示。 3.2 運(yùn)輸升降機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成 本系統(tǒng)硬件由三相交流鼠籠式電機(jī)、西門子 MM420系列通用型變頻器、西門子 S7-200 226CPU勺PLG交流接觸器組成。 設(shè)計(jì)要求：可以根據(jù)生產(chǎn)線的實(shí)際情況，來(lái)設(shè)計(jì)上述各輸送帶和升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電 機(jī)的功率大小。本設(shè)計(jì)中采用升降機(jī)輸入口，升降機(jī)輸出口和吊籃電機(jī)都為 0.75KW勺三相交 流鼠籠式電機(jī)，設(shè)計(jì)升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)電機(jī)為 1.5KW三相交流鼠籠式電機(jī)。各個(gè)電機(jī)功率可以 根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)設(shè)計(jì)，但在設(shè)計(jì)升降機(jī)入口，升降機(jī)出口和吊籃內(nèi)輸送帶電機(jī)時(shí)，要求將 這三處的輸送遮光 反光板 樓生

26、產(chǎn)線傳送帶電機(jī) 樓車間生產(chǎn)流水線傳送帶 流動(dòng)方向 流動(dòng)方向 樓入口電機(jī) 反光板 0 樓生產(chǎn)線傳送帶電機(jī)反光板 樓車間生產(chǎn)流水線傳送帶 流動(dòng)方向 升降電機(jī) 上部定輪 電動(dòng)抱閘 對(duì)重裝置 流動(dòng)方向 反光板 光板 6 升降機(jī)構(gòu) 升降動(dòng)輪 樓出口光電傳感器 未畫出 _ 吊籃電機(jī)反光板反光板 樓出口電機(jī) 反光板 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 16 帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率設(shè)計(jì)為一樣大小。這樣設(shè)計(jì)的目的在于，因?yàn)樯禉C(jī)在一二樓無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)運(yùn)送產(chǎn)品，但一二樓的入口傳送帶和出口傳送帶的工作狀態(tài)為二選一。即當(dāng)其 中一個(gè)輸送帶的電機(jī)處于工作狀態(tài)下，另外一臺(tái)電機(jī)則處于停止的狀態(tài)。這樣就

27、可以使用一 臺(tái)變頻器來(lái)驅(qū)動(dòng)多個(gè)樓層升降機(jī)入口或出口的輸送電機(jī)，以達(dá)到減少機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備的投入。 吊籃內(nèi)輸送帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變頻器的功率盡量選擇和升降機(jī)出入口輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)同等功 率，這樣做的目的在于減少變頻器和輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)的型號(hào)差別，方便設(shè)計(jì)，同時(shí)也方便安 裝、調(diào)試和以后的設(shè)備檢修與維護(hù)。升降機(jī)升降機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變頻器的功率容量根據(jù)產(chǎn) 品的實(shí)際質(zhì)量、升降機(jī)構(gòu)的機(jī)械效率和安全系數(shù)來(lái)確定。所有升降機(jī)上使用的變頻器選用西 門子MM42系列通用型變頻器。 方案選擇：電機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和工頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-1所示。 說(shuō)明：圖2- 1中1#、2#和3#為西門子MM42系列變頻器，1、U、川和W分

28、別為運(yùn) 輸升降機(jī)1樓入口輸送帶電機(jī)、二樓出口輸送帶電機(jī)、轎箱吊籃輸送帶電機(jī)和升降機(jī)構(gòu)電機(jī)。 PLC為西門子S7-200 226CPU 112為交流接觸器。所有的變頻器和交流接觸器工作狀態(tài)都 由PLC集中控制完成。 設(shè)計(jì)改進(jìn)：為了避免工頻正反轉(zhuǎn)輸出時(shí)發(fā)生短路事故，在工頻正反轉(zhuǎn)輸出的交流接觸器 上實(shí)施電氣和機(jī)械互鎖的安全措施。為了避免變頻器輸出時(shí)和工頻輸出短接，或者為了避免 1 #變頻器輸出時(shí)I和U電機(jī)同時(shí)的電，在各個(gè)交流接觸器之間加設(shè)電氣互鎖和必要的機(jī)械互 鎖。當(dāng)升降機(jī)處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下時(shí)，當(dāng)升降機(jī)在 1樓時(shí)由1#變頻器向電機(jī)I提供動(dòng)力驅(qū) rz 1 1 Mil I - EBBS* 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)

29、院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 18 動(dòng)，可以是正轉(zhuǎn)也可以是反轉(zhuǎn)。當(dāng)升降機(jī)在二樓時(shí)由 1#變頻器向電機(jī)U提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，可 以是正轉(zhuǎn)也可以是反轉(zhuǎn)。2#變頻器向川電機(jī)提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，當(dāng)升降機(jī)在一樓時(shí)正轉(zhuǎn)，在二樓 時(shí)反轉(zhuǎn)。3#變頻器向W電機(jī)提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，當(dāng)升降機(jī)上升時(shí)正轉(zhuǎn)，下降時(shí)反轉(zhuǎn)。 交流接觸器的的互鎖狀態(tài)如下： 交流接觸器1、2機(jī)械+電氣互鎖，交流接觸器 3、4機(jī)械+電氣互鎖，交流接觸器 5、6 機(jī)械+電氣互鎖，交流接觸器 8 9機(jī)械+電氣互鎖，交流接觸器11、12機(jī)械+電氣互鎖。 同時(shí)交流接觸器組1、2和交流接觸器組3、6電氣互鎖，交流接觸器3、6電氣互鎖，交流接 觸器4、5電氣互鎖，交流接觸器7和交流接觸器

30、組& 9電氣互鎖，交流接觸器10和交流接 觸器組11、12電氣互鎖。詳細(xì)的互鎖組合和互鎖意義如表 2- 1所示。 第一組 交流接觸器 第二組 交流接觸器 互鎖狀態(tài) 注釋 含義 1 2 機(jī)械+電氣互 鎖 防止工頻正反轉(zhuǎn)短 路 二選一 3 4 機(jī)械+電氣互 鎖 防止工頻變頻同時(shí) 接通 二選一 5 6 機(jī)械+電氣互 鎖 防止工頻變頻同時(shí) 接通 二選一 8 9 機(jī)械+電氣互 鎖 防止工頻正反轉(zhuǎn)短 路 二選一 11 12 機(jī)械+電氣互 鎖 防止工頻正反轉(zhuǎn)短 路 二選一 1、2 3、6 電氣互鎖 防止工頻變頻同時(shí) 接通 四選一 7 & 9 電氣互鎖 防止工頻變頻同時(shí) 接通 三選一 10 11、12 電氣互

31、鎖 防止工頻變頻同時(shí) 接通 三選一 3 6 電氣互鎖 防止變頻同時(shí)接通: 二選一 4 5 電氣互鎖 防止工頻同時(shí)接通 二選一 表2- 1 圖2- 1中交流接觸器1、2、4的組合目的為了當(dāng)1#變頻器發(fā)生故障時(shí)或者設(shè)備處于檢 修狀態(tài)時(shí)，可以通過(guò)工頻驅(qū)動(dòng)的方式應(yīng)急運(yùn)行電動(dòng)機(jī)I,而且保留了電機(jī)I的正反轉(zhuǎn)功能。 同理交流接觸器1、2、6的組合，交流接觸器8、9的組合，交流接觸器11、12的組合目的 是為了能夠?qū)崿F(xiàn)工頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)和W正反轉(zhuǎn)。 本電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制原理圖請(qǐng)參照附錄 1 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 3.3 運(yùn)輸升降機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成 運(yùn)輸升降機(jī)的工作狀態(tài)：自動(dòng)狀態(tài)和維修工作

32、狀態(tài)。這兩種工作狀態(tài)互相獨(dú)立、彼此分 開(kāi)，目的在于確?？刂苹芈返妮敵龅奈ㄒ恍?，避免發(fā)生類似雙線圈輸出的情況，杜絕事故的 發(fā)生。 升降機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成：整個(gè)升降機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成由核心控制元件 PLG 空氣開(kāi)關(guān)、電機(jī)馬達(dá)開(kāi)關(guān)、交流接觸器、觸摸屏、開(kāi)關(guān)、按鈕、指示燈、報(bào)警器和外部光電 傳感器等元部件組成。其中由面板旋鈕開(kāi)關(guān)或帶鎖的鑰匙旋鈕開(kāi)關(guān)選擇整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)， 通過(guò)狀態(tài)安全繼電器的得電或失電來(lái)區(qū)分自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)運(yùn)行的輸出電源的通和斷。 這樣就 使得系統(tǒng)只有在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下時(shí) PLC的輸出端子才有輸出電壓，當(dāng)系統(tǒng)在手動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下 時(shí)，PLC輸出端子上無(wú)輸出電壓。馬達(dá)開(kāi)關(guān)作用為當(dāng)系統(tǒng)指

33、令電機(jī)以工頻方式工作時(shí)，起到 保護(hù)電機(jī)的作用。人機(jī)界面能夠方便操作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作和監(jiān)控，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示設(shè)備工 作狀態(tài)，記錄生產(chǎn)產(chǎn)量和班產(chǎn)批次等歷史數(shù)據(jù)。報(bào)警燈由多級(jí)柱裝燈塔組成，不同顏色代表 不同意義。設(shè)備外部設(shè)有多個(gè)光電傳感器，向 PLC傳輸外部狀態(tài)信號(hào)，指示自動(dòng)升降機(jī)的工 作狀態(tài)。自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的安全部分的緊急停止按鈕擁有最高的設(shè)備輸出中止權(quán)，即無(wú)論 在手動(dòng)還是自動(dòng)狀態(tài)下，只要緊停按鈕被按下，設(shè)備都會(huì)立即停止任何動(dòng)作。升降機(jī)井除了 在高處和低處安裝了感應(yīng)升降機(jī)吊籃位置的光電傳感器，還在井架極限高位和極限低位安裝 了機(jī)械式的行程限位開(kāi)關(guān)，確保升降機(jī)轎箱不發(fā)生沖頂和撞底的事故。在 1樓升降

34、機(jī)進(jìn)口輸 送帶和2樓升降機(jī)出口輸送帶上分別安裝有 1個(gè)光電傳感器，用來(lái)檢測(cè)運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品。在轎箱 吊籃內(nèi)輸送帶上安裝有2個(gè)光電傳感器，用來(lái)檢測(cè)運(yùn)輸產(chǎn)品的進(jìn)出情況。 控制柜設(shè)計(jì)方案：由于生產(chǎn)線的情況決定了在運(yùn)輸升降機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中需要設(shè)立 主控制柜和現(xiàn)場(chǎng)分控制箱。在主控制柜內(nèi)安裝所有空氣開(kāi)關(guān)，馬達(dá)開(kāi)關(guān)， PLC觸摸屏，塔式 報(bào)警燈等元?dú)饧?在現(xiàn)場(chǎng)分控制箱上安裝自動(dòng)狀態(tài)系統(tǒng)停止旋鈕開(kāi)關(guān)。 手動(dòng)檢修操作盒采用 移動(dòng)式手持盒，所有手動(dòng)按鈕相互連鎖，并且都為點(diǎn)動(dòng)按鈕。具體見(jiàn)如下示意圖。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20 系統(tǒng)啟動(dòng) 系統(tǒng)啟動(dòng) 系統(tǒng)停止 圖3- 1主控制柜面板布置 運(yùn)行狀態(tài)指示 電源 0

35、 系統(tǒng)啟動(dòng) 自動(dòng)運(yùn)行 檢修運(yùn)行 H TIL 故障 急停 Y H1 n r 1 TS 圖3-2現(xiàn)場(chǎng)控制箱面板布置電源開(kāi)關(guān) 電源 11 電壓 電壓檢測(cè) pF .F -廠 檢修停止自動(dòng) 山 n I B 急停 ESEO O 狀態(tài)選擇 自動(dòng) 停止 I _ 急停 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 21 圖3-3檢修點(diǎn)動(dòng)盒外觀圖一一二 檢修控制盒 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 22 圖3-4主控制柜外觀圖 圖3-5為2樓現(xiàn)場(chǎng)分控制箱外觀檢修 停止 自動(dòng) 電壓 電壓檢測(cè) OI 檢修控制盒插座 系統(tǒng)啟動(dòng) 0 檢修插座 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 23 第四章 運(yùn)輸升降機(jī)自動(dòng)運(yùn)行工藝流程的設(shè)計(jì) 4.1 運(yùn)輸升

36、降機(jī)的外部傳感器設(shè)置 外部傳感器選擇：光電傳感器 光電傳感器原理： 光電傳感器電路 本傳感器是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。 它是利用被檢測(cè)物體對(duì)紅外光束（區(qū)分點(diǎn)）的遮光或反射，由同步回路選通而檢測(cè)物體 的有無(wú)，其物體不限于金屬，對(duì)所有能反射光線的物體均可檢測(cè)。從而對(duì)位置進(jìn)行控制 . 光電開(kāi)關(guān)在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路。 外部傳感器布置設(shè)計(jì)：如圖1- 1和1-3所示，在升降機(jī)1樓入口傳送帶和升降機(jī)2樓 出口傳送帶上，分別安裝有檢測(cè)產(chǎn)品的光電傳感器 PS1 PS4 如圖1-2所示，在升降機(jī)轎箱內(nèi)吊籃輸送帶上安裝有兩個(gè)光電傳感器 PS2 PS

37、3 如圖1-7所示，在升降機(jī)井架機(jī)構(gòu)內(nèi)安裝有高位和低位光電傳感器 PS5 PS6 4.2 運(yùn)輸升降機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)位安裝設(shè)計(jì) 兩層式運(yùn)輸升降機(jī)的工作停止?fàn)顟B(tài)位有兩個(gè)，分別為一樓停止位和二樓停止位。如上面 圖1 7和圖1 8所示。下面圖41為自動(dòng)升降機(jī)一樓停止位的局部放大圖。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 24 圖4 2為自動(dòng)升降機(jī)2樓停止位的局部放大圖 4.3 運(yùn)輸升降機(jī)自動(dòng)運(yùn)行步驟設(shè)計(jì) 運(yùn)輸升降機(jī)將產(chǎn)品從一樓向二樓輸送，再返回一樓。為了有效的運(yùn)用 PLC的內(nèi)部空間和 程序設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單全面，整個(gè)控制程序采用西門子專用的步進(jìn)控制程序語(yǔ)言編寫。具體步驟如 下。 第一步：1樓生產(chǎn)線使能，系統(tǒng)判斷吊籃位置（

38、PS5/PS6 ,傳送第一件貨物進(jìn)入吊籃。 同時(shí)傳送第二件貨物到1樓進(jìn)口輸送帶上等待下一傳送周期（PS1被第二件貨物擋住后停止前 行）（吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)） 。 第二步：判斷升降機(jī)構(gòu)是否可以升降（吊籃入口光電傳感器 PS2是否由貨物擋?。?，向上 舉升貨物至二樓。（升降電機(jī)正轉(zhuǎn)） 第三步：判斷二樓出口輸送帶是否堵塞（PS4是否被擋?。蛏禉C(jī)外輸送貨物。（吊圖41自動(dòng)升降機(jī)一樓停止位局部放大圖 圖4 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 25 籃電機(jī)反轉(zhuǎn)） 第四步：判斷升降機(jī)構(gòu)是否可以升降（吊籃入口光電傳感器 PS2是否由貨物擋住），向下 返回1樓。（升降電機(jī)反轉(zhuǎn)） 下一周期開(kāi)始！ 根據(jù)以上四步步進(jìn)控制順

39、序設(shè)計(jì) PLC主要輸入輸出點(diǎn)如表3- 1和表3-2所示。 輸入點(diǎn)編號(hào) 注釋 10.4 : 自動(dòng)運(yùn)行 I0.6 檢修運(yùn)行 I1.1 系統(tǒng)啟動(dòng) I1.2 系統(tǒng)停止 10.5 停止 I2.0 1樓入口光電傳感器PS1 I2.1 : 轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2 : I2.2 轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3 : I2.3 2樓出口光電傳感器 PS4 I2.4 升降機(jī)井咼位傳感器PS5 I2.5 升降機(jī)井低位傳感器PS6 1 I0.7 外部生產(chǎn)線使能PS0 表3- 1 注：表中主要輸入點(diǎn)元器件在圖1 1、圖1-3和圖2- 1中查找對(duì)應(yīng) 輸出點(diǎn)編號(hào) 注釋 Q0.0 1 #變頻器正轉(zhuǎn)輸出 : Q0.1 1 #變頻

40、器反轉(zhuǎn)輸出 Q0.3 2#變頻器正轉(zhuǎn)輸出 Q0.4 2#變頻器反轉(zhuǎn)輸出 Q0.6 3#變頻器正轉(zhuǎn)輸出 Q0.7 3#變頻器反轉(zhuǎn)輸出 Q1.1 交流接觸器3工作 Q1.2 交流接觸器6工作 Q1.3 交流接觸器7工作 Q1.4 交流接觸器10工作 Q1.5 抱閘電磁鐵機(jī)構(gòu)松閘 表3-2 注：表中主要輸出點(diǎn)元器件在圖 2- 1中查找對(duì)應(yīng) 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 26 1#、2#、3#變頻器輸出方式與交流接觸器 3、6、7、10的組合對(duì)應(yīng)電機(jī)I、U、M、無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 27 W的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如表3-3所示 輸出點(diǎn)組合 注釋 Q0.0、Q1.1 1樓輸送帶電機(jī)正轉(zhuǎn)（I電 機(jī)） Q0

41、.3、Q1.3 吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)（川電機(jī)） Q0.6、Q1.4 1 升降電機(jī)正轉(zhuǎn)（W電機(jī)） Q0.1、Q1.2 2樓輸送帶電機(jī)反轉(zhuǎn)（U電 機(jī)） Q0.4、Q1.3 T Q0.7、Q1.4 升降電機(jī)反轉(zhuǎn)（W電機(jī)） 表3 3 在步進(jìn)順序的設(shè)計(jì)上，為了避免因?yàn)檎`擋光電傳感器而發(fā)生設(shè)備誤動(dòng)作，應(yīng)該選擇西門 子S7-200 PLC中專門的順控繼電器S來(lái)編寫升降機(jī)的步進(jìn)程序。步進(jìn)程序主要步驟如下圖 4 3所示。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 28 松抱閘升降電機(jī)正轉(zhuǎn) 松抱閘升降電機(jī)反轉(zhuǎn) 圖4一 3自動(dòng)運(yùn)行流程圖 步進(jìn)程序主要步驟程序編寫如下圖 4-4所示。啟動(dòng) M1.0 M2. ：,7 入貨 一 ：TQ Q1

42、 丄血3 QL3 1樓入口輸送帶正轉(zhuǎn) 吊籃輸送帶正轉(zhuǎn) 出貨 2樓出口輸送帶反轉(zhuǎn) 仇亠曲陽(yáng) 吊籃輸送帶反轉(zhuǎn) 上升 下降 C3.7 RM Q1 匸 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 29 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 30 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 31 吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn) 吊籃電機(jī)岀貨完成 判斷2樓岀口輸送帶是否堵塞 H SC.4 - 2 樓出口輸送帶電機(jī)反轉(zhuǎn) 2樓岀口輸送帶電機(jī)岀貨完成 第三步結(jié)束 判斷吊籃能否下降 第四步 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 32 圖4 4自動(dòng)運(yùn)行梯形圖 注：這里為了能使表達(dá)更為清楚，步進(jìn)順序間的轉(zhuǎn)換沒(méi)有加時(shí)間延時(shí)。在實(shí)際程序編寫 中為了使設(shè)備在轉(zhuǎn)換動(dòng)作時(shí)更加平穩(wěn)

43、，應(yīng)該注意步進(jìn)轉(zhuǎn)換之間的時(shí)間延時(shí)。 在第一步步進(jìn)程序里，一樓入口輸送帶電機(jī)正轉(zhuǎn)輸出由于第一步的結(jié)束而停止，這時(shí)入 口輸送帶上的產(chǎn)品不一定正好擋住入口傳送帶光電傳感器 PS1。這樣會(huì)造成在升降機(jī)吊籃上 升后，一樓入口輸送帶上的產(chǎn)品不一定能夠排成隊(duì)列等待輸送。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要在 上述步進(jìn)程序外編寫一條關(guān)于一樓入口輸送帶輸出的語(yǔ)句，這里是關(guān)于輸出點(diǎn) Q0.0和Q0.1 的雙線圈輸出。在步進(jìn)程序中，可以考慮使用雙線圈，但要慎重使用。 其語(yǔ)句為：LD M1.0 A M2.0 A I0.7 AN I2.0 OUT Q0.0 OUT Q0.1 4.4 升降機(jī)精確平層的電氣控制設(shè)計(jì) 如圖41和圖4 2所

44、示，升降升降機(jī)吊籃和一樓傳送帶和二樓傳送帶的平層控制上， 采用了升無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 33 降機(jī)井高位傳感器 PS5和低位傳感器PS6來(lái)控制轎箱的停止 （參見(jiàn)圖4-4升降電機(jī) 正轉(zhuǎn)/升降電機(jī)反轉(zhuǎn)） 。這里存在一個(gè)問(wèn)題，如果升降機(jī)井高位傳感器 PS5和升降機(jī)井低位傳 感器PS6在升降電機(jī)運(yùn)行時(shí)發(fā)生誤動(dòng)作。或者由于光電傳感器的老化、輸出滯后或是由于PLC 輸入響應(yīng)滯后等問(wèn)題會(huì)造成升降機(jī)轎箱吊籃停止位置的偏差積累。即吊籃在升降機(jī)運(yùn)行一段 時(shí)間后其停止位置會(huì)越來(lái)越高或者越來(lái)越低，甚至有可能發(fā)生升降機(jī)轎箱沖頂或者撞底事故 的發(fā)生。為了解決這個(gè)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)在程序中加入高速脈沖計(jì)數(shù)，使用計(jì)數(shù)器來(lái)準(zhǔn)確

45、判斷升降機(jī) 轎箱的停止位。 在機(jī)械系統(tǒng)配置上需要在升降電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上加配旋轉(zhuǎn)編碼器，如圖 4-5和圖4-6所 示。 升降電機(jī) 旋轉(zhuǎn)編碼器 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 34 對(duì)編碼器的信號(hào)處理: 運(yùn)用S7-200 DC/DC/DC的高速記數(shù)器HSC的功能來(lái)構(gòu)成一個(gè)反饋回路。HSC計(jì)數(shù)速度比 PLC掃描時(shí)間快的多，采用集成在 CPU226中的20K硬件計(jì)數(shù)器進(jìn)行比較，總的來(lái)說(shuō)，每個(gè)高 速計(jì)數(shù)器需要10個(gè)字節(jié)內(nèi)存用來(lái)存控制位，當(dāng)前值，設(shè)定值，狀態(tài)位。 外部接線示意圖如下: 在PLC輸入點(diǎn)的設(shè)計(jì)上：注意預(yù)留輸入點(diǎn)I0.010.7作為編碼器高速計(jì)數(shù)輸入，具體用 法參見(jiàn)西門子S7-200編程手冊(cè)。旋轉(zhuǎn)

46、編碼器的選擇可以是雙相脈沖編碼器，也可以是單 相脈沖編碼器，在程序中可以選擇帶有增減計(jì)數(shù)脈沖的雙相計(jì)數(shù)器，也可以選擇帶有內(nèi)部方 向或帶有外部方向控制的單相計(jì)數(shù)器。旋轉(zhuǎn)編碼器可以是增量型編碼器也可以是絕對(duì)值編碼 器，選擇上面很靈活，具體的編碼器選擇應(yīng)和程序中高速計(jì)數(shù)器、運(yùn)行模式和系統(tǒng)控制字相 結(jié)合。下面表3-4是本設(shè)計(jì)給出旋轉(zhuǎn)編碼器和高速計(jì)數(shù)器及系統(tǒng)控制字的一種組合。 內(nèi)容 說(shuō)明 特征 旋轉(zhuǎn)編碼器 增量型 單相 高速計(jì)數(shù)器HSC0 內(nèi)部方向控制單相計(jì)數(shù)/運(yùn)行 模式0 I0.0脈沖計(jì)數(shù) 控制字 SMB37 11111000或 16# F8 初始值 SMD38 0 預(yù)制值 SMD42 1000 表3

47、-4 如附錄2中的精確平層控制指令表所示：在程序中通過(guò)調(diào)用中斷號(hào)為12的中斷子程序來(lái) 使升降電機(jī)停止正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以達(dá)到轎箱精確平層的目的。在高速計(jì)數(shù)器和旋轉(zhuǎn)編碼器的選 擇和配置上可以靈活掌握，在外部輸入點(diǎn)數(shù)量緊張的情況下，可以采用高速計(jì)數(shù)器內(nèi)部方向 控制來(lái)完成增減計(jì)數(shù)。也可以不用增減計(jì)數(shù)，直接在程序中步進(jìn)轉(zhuǎn)換時(shí)復(fù)位高速計(jì)數(shù)器來(lái)完 成升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制 CPU DC/DC/DC 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 35 4.5 對(duì)升降機(jī)構(gòu)電磁機(jī)械安全抱閘的控制設(shè)計(jì) 升降機(jī)構(gòu)的電磁安全抱閘機(jī)構(gòu)如圖 4 5所示，其工作原理為當(dāng)升降電機(jī)開(kāi)始正轉(zhuǎn)或者反 轉(zhuǎn)時(shí)電磁抱閘電磁鐵得電松開(kāi)抱閘，使得升降機(jī)轎箱可以上

48、下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)升降升降機(jī)轎箱停止 升降時(shí)，抱閘電磁鐵失電抱住升降機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸，固定轎箱防止轎箱向下滑落。 電磁鐵設(shè)計(jì)為失電抱住轉(zhuǎn)軸，防止因?yàn)橥ｋ娀蚣蓖０聪聲r(shí)轎箱向下滑落。在抱閘機(jī)構(gòu)的 設(shè)計(jì)上應(yīng)注意足夠的機(jī)械強(qiáng)度和較大的安全系數(shù)。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 36 第五章 運(yùn)輸升降機(jī)安全運(yùn)行的設(shè)計(jì) 為了使升降機(jī)安全運(yùn)行，在設(shè)計(jì)上必須注意，緊急停止按鈕具有最高級(jí)別的中止功能, 通過(guò)安全繼電器的失電態(tài)來(lái)強(qiáng)制斷開(kāi) PLC的所有輸出電源和手動(dòng)檢修盒的控制電源。 圖5- 1 通過(guò)圖5- 1可以了解到使用安全繼電器 ZJ1的失電態(tài)常開(kāi)觸點(diǎn)，可以使得PLC及所有控 制輸出電源失去電能。在程序編寫上，通過(guò)緊停按鈕輸

49、入 10.3調(diào)用該點(diǎn)的中斷事件6,快速 斷開(kāi)程序中的所有輸出。這樣的雙重保護(hù)確保萬(wàn)無(wú)一失。 在安全設(shè)計(jì)上要增加升降機(jī)廳門保護(hù)，即如果廳門未關(guān)好，升降機(jī)構(gòu)不動(dòng)作，如果廳門 未打開(kāi)，吊籃輸送裝置不動(dòng)作。這些保護(hù)在程序中添加到每個(gè)步驟中即可，在機(jī)械系統(tǒng)上可 以增加行程限位開(kāi)關(guān)，包括升降機(jī)構(gòu)的上下限位行程開(kāi)關(guān)。 在自動(dòng)和檢修狀態(tài)中只可以二選一，即兩者的控制電源互相獨(dú)立分開(kāi)。手動(dòng)檢修按鈕間 互相互鎖，:急停 7J3 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 37 以保證檢修運(yùn)行時(shí)設(shè)備動(dòng)作的唯一性。如圖 5-2所示為手動(dòng)檢修按鈕間的互鎖無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 38 L6 Z3 S為 n SUE SA/ W

50、吊籃電機(jī)檢修正轉(zhuǎn) ZJO y SA6 S7 S45 吊籃電機(jī)檢修反轉(zhuǎn) G/4/ 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 39 第六章 運(yùn)輸升降機(jī)的總體整合設(shè)計(jì) 6. 1 系統(tǒng)選型 (1) I/O點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)： I/O點(diǎn)數(shù)是PLC的一項(xiàng)重要指標(biāo)。合理選擇I/O點(diǎn)數(shù)既可使系統(tǒng)滿足控制要求，又可使 系統(tǒng)總投資最低。PLC的輸入輸出總點(diǎn)數(shù)和種類應(yīng)根據(jù)被控對(duì)象所需控制的模擬量、開(kāi)關(guān)量、 輸入輸出設(shè)備情況來(lái)確定，一般一個(gè)輸入輸出元件要占用一個(gè)輸入輸出點(diǎn)?？紤]到今后的調(diào) 整和擴(kuò)充，一般應(yīng)在估計(jì)的總點(diǎn)數(shù)上再加上 20%30%勺備用量。該系統(tǒng)有19個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn) 19個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)，考慮余量后需要 22個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn)22個(gè)輸出點(diǎn)

51、。 (2) 用戶存儲(chǔ)器容量的估算 PLC常用的內(nèi)存有EPROMEEPRO和帶鋰電池供電的RAM 般微型和小型PLC的存儲(chǔ)容 量是固定的，介于1 2KB之間。用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如 I/O點(diǎn)數(shù)、 控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此在程序設(shè)計(jì)之前只能粗略地估算。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每 個(gè)I/O點(diǎn)及有關(guān)功能元件占用的內(nèi)存量大致如下： 開(kāi)關(guān)量輸入元件：10 20B/點(diǎn) 開(kāi)關(guān)量輸出元件：5- 10B/點(diǎn) 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：2B/個(gè) 模擬量：100 150B/個(gè) 通信接口：一個(gè)接口一般需要 300B以上 根據(jù)上面算出的總字節(jié)數(shù)再考慮增加 25%左右的備用量，就可估算出用戶程序所需的內(nèi) 存容量，

52、從而選擇合適的PLC內(nèi)存。該系統(tǒng)有19個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn)19個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)，需內(nèi)存340B, 有高速計(jì)數(shù)器1個(gè)，需內(nèi)存16B,考慮余量后需要內(nèi)存380B。 (3) CPU功能與結(jié)構(gòu)的選擇 PLC的功能日益強(qiáng)大，一般 PLC都具有開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)據(jù)處理等基本 功能，有些PLC還可擴(kuò)展各種特殊功能模塊，如通信模塊、位置控制模塊等，選型時(shí)可考慮 以下幾點(diǎn)：功能與任務(wù)相適應(yīng)，PLC的處理速度應(yīng)滿足實(shí)時(shí)控制的要求、PLC結(jié)構(gòu)合理、機(jī)型 統(tǒng)一、在線編程和離線編程的選擇。運(yùn)輸升降機(jī)控制所要求的控制功能簡(jiǎn)單，小型 PLC就能 滿足要求了。 綜上所述，結(jié)合下表分析無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 40 CP

53、U221 CPU222 CPU224 CPU226 程序存儲(chǔ)器 2048 字 4096 字 用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 1024 字 2560 字 用戶存儲(chǔ)器類型 EEPROM 數(shù)據(jù)后備典型時(shí)間 50h 190h 本機(jī)10 6入/4 出 8入/6 出 14入 /10出 24 入 /20 出 擴(kuò)展模塊數(shù)量 無(wú) 2個(gè) 7個(gè) 數(shù)字量I0印象區(qū) 大小 256 （128 入/128 出） 模擬量I0印象區(qū) 大小 無(wú) 16入 /16出 32入/32出 33Hz布爾指令執(zhí) 行速度 0.37/微妙/指令 內(nèi)部繼電器 256 計(jì)數(shù)器/定時(shí)器 256/256 順序控制繼電器 256 該控制系統(tǒng)CPU模塊采用CPU-226(A

54、C/DC繼電器)模塊，它可控制整個(gè)系統(tǒng)按照控制 要求有條不紊地進(jìn)行。同時(shí)由于該模塊采用交流 220V供電，并且自帶24數(shù)字量輸入點(diǎn)和20 個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，完全能滿足運(yùn)輸升降機(jī)控制系統(tǒng)的要求，所以不再需要另外的電源模塊、 數(shù)字量和輸出模塊。 6. 2 主要元器件的介紹 (1) 數(shù)字量直流輸入模塊 圖3所示是直流輸入模塊的輸入電路。光耦合器隔離了輸入電路與 PLC內(nèi)部電路的電氣 連接，使外部信號(hào)通過(guò)光耦合變成內(nèi)部電路的電氣連接，使外部信號(hào)通過(guò)光耦合變成內(nèi)部電 路能接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合后，外部直流電壓經(jīng)過(guò)電阻R1和阻容濾波后加到光 耦合器的發(fā)光二極管上，經(jīng)過(guò)光耦合，光敏晶體管接收光信號(hào)，

55、 并能接受的信號(hào)送入內(nèi)部電 路。在輸入采樣時(shí)送入輸入印象寄存器?，F(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)通斷狀態(tài)，對(duì)應(yīng)輸入印象寄存器的 1/0狀 態(tài)，當(dāng)輸入端的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，即指示現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合。外部直流電源用于檢測(cè)輸入點(diǎn)的狀 態(tài)，其極性可無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 41 以任何接入。無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 42 DC24V 圖3直流輸入電路 圖3中，電阻R2和電容C構(gòu)成濾波電路，可濾掉輸入信號(hào)的高頻抖動(dòng)。雙向光耦合器起 整流和隔離的作用，雙向發(fā)光二極管 VL用作指示。 （2）交直流輸出模塊 交直流輸出模塊是繼電器輸出方式，其輸出電路如圖所示，當(dāng) PLC有信號(hào)輸出時(shí)，輸出 接口電路使繼電器線圈激勵(lì)，繼電器觸點(diǎn)閉合

56、使負(fù)載回路接通，同時(shí)狀態(tài)指示發(fā)光二極管 VL 導(dǎo)通點(diǎn)亮。根據(jù)負(fù)載的性質(zhì)來(lái)選用負(fù)載回路的電源電壓性質(zhì)。 負(fù)載 圖4繼電器輸出電路 （3）電源模塊的選擇 PLC上DC24V源的使用各公司PLC產(chǎn)品上一般都有DC24Vt源，該電源容量小，為幾 十毫安至幾百毫安，用其帶負(fù)載時(shí)要注意容量，同時(shí)作好防短路措施（因?yàn)樵撾娫吹倪^(guò)載或 短路都將影響PLC的運(yùn)行）。但若輸入回路有DC24V供電的接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等，而 PLC 上DC24V&源容量不夠時(shí)，要從外部提供 DC24V電源，同時(shí)為了抗干擾，提高輸入回路的靈 敏度，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、 1:1隔離變壓器等）。本設(shè)計(jì)根據(jù)查看各種資 料，最終選

57、擇了如下的電源電路圖：光耦合器 內(nèi)部電路內(nèi)部電路 SEI R1 內(nèi)部電路 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 43 6. 3 外部硬件接線圖設(shè)計(jì) 見(jiàn)附錄1的系統(tǒng)接線圖 6. 4 系統(tǒng) I/O 分配 輸入點(diǎn)編號(hào) 注釋 I0.0 旋轉(zhuǎn)編碼器 I0.4 自動(dòng) I0.5 停止 I0.6 檢修 I0.7 外部生產(chǎn)線使能PSO I1.1 系統(tǒng)啟動(dòng) I1.2 系統(tǒng)停止 I2.0 1樓入口光電傳感器PS1 I2.1 轎箱內(nèi)吊籃入口傳感器PS2 I2.2 轎箱內(nèi)吊籃內(nèi)部傳感器PS3 I2.3 2樓出口光電傳感器 PS4 I2.4 升降機(jī)井咼位傳感器PS5 I2.5 升降機(jī)井低位傳感器PS6 I3.0 入口 /出口電

58、機(jī)正轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA2 I3.1 入口 /出口電機(jī)反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA3 I3.2 吊籃電機(jī)正轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA4 I3.3 吊籃電機(jī)反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA5 I3.4 升降電機(jī)正轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA6 I3.5 升降電機(jī)反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA7 Vin +2亠 阮782丄C2 D N -01UF G +24V F U33 .O 3 + C C 1 2 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 44 輸出點(diǎn)編號(hào) 注釋 Q0.0 1 #變頻器正轉(zhuǎn)輸出 Q0.1 1 #變頻器反轉(zhuǎn)輸出 Q0.3 2#變頻器正轉(zhuǎn)輸出 Q0.4 2#變頻器反轉(zhuǎn)輸出 Q0.6 3#變頻器正轉(zhuǎn)輸出 Q0.7 3#變頻器反轉(zhuǎn)輸出 Q1.1 交流接觸器3工作 Q1.2 交流接觸器6工作

59、Q1.3 交流接觸器7工作 Q1.4 交流接觸器10工作 Q1.5 抱閘電磁鐵機(jī)構(gòu)松閘 Q2.0 交流接觸器1工作 Q2.1 交流接觸器2工作 Q2.2 交流接觸器4工作 Q2.3 交流接觸器5工作 Q2.4 交流接觸器11工作 Q2.5 交流接觸器12工作 Q2.6 交流接觸器8工作 Q2.7 交流接觸器9工作 6. 5 梯形圖設(shè)計(jì) 見(jiàn)附錄1的系統(tǒng)梯形圖 6. 6 源程序設(shè)計(jì) 見(jiàn)附錄2的指令表 6. 7 程序運(yùn)行過(guò)程分析 按下系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕，I1.1常開(kāi)觸點(diǎn)接通，M2.0接通，在此基礎(chǔ)上如果按下自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)按 鈕,10.4常開(kāi)觸點(diǎn)接通,M1.0接通，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行程序；如果按下檢修狀態(tài)按

60、鈕，10.6 常開(kāi)觸點(diǎn)接通,M3.0接通，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)檢修程序；如果按下停止按鈕 ，10.5常閉觸電斷 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 45 開(kāi),M1.0,M3.0斷開(kāi),系統(tǒng)選擇運(yùn)行方式停止。 1、 當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行程序，程序開(kāi)始時(shí)入口輸送帶上的第二件產(chǎn)品正好擋住光電傳 感器PS1, 10.7常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，Q0.0、Q0.1斷開(kāi)，一樓入口輸送帶電機(jī)停轉(zhuǎn)（在升降機(jī)吊籃上 升后，一樓入口輸送帶上的第二件產(chǎn)品能夠排成隊(duì)列等待輸送 ）；特殊繼電器SM0.1在系統(tǒng)通 電下瞬間得電，狀態(tài)繼電器S0.0上電置位初始步。 第零步開(kāi)始,外部生產(chǎn)線使能PS0被第一件產(chǎn)品擋住時(shí)，M1.0,M2.0,I0.7