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湘潭大學興湘學院 附錄2外文資料 1.英文技術文獻中文翻譯 PLC的特點 PLC英文全稱Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是:一種數字運算操作的電子系統，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算,順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。 1可靠性高，抗干擾能力強。 靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由于采用現代大規(guī)模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗余CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發(fā)出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。 2配套齊全，功能完善，適用性強。 PLC發(fā)展到今天，已經形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產品?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現代PLC大多具有完善的數據運算能力，可用于各種數字控制領域。近年來PLC的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。 3易學易用，深受工程技術人員歡迎。 PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設備。它接口容易，編程語言易于為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關量邏輯控制指令就可以方便地實現繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。 4系統的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造。 PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設備經過改變程序改變生產過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產場合。 5體積小，重量輕，能耗低。 以超小型PLC為例，新近出產的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數瓦。由于體積小很容易裝入機械內部，是實現機電一體化的理想控制設備。 長期以來，PLC始終處于工業(yè)自動化控制領域的主戰(zhàn)場，為各種各樣的自動化控制設備提供了非?？煽康目刂茟?。它能夠為自動化控制應用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當前工業(yè)企業(yè)對自動化的需要。 進入20世紀80年代，由于計算機技術和微電子技術的迅速發(fā)展，極大的推動了PLC的發(fā)展，使的PLC的功能日益增強。如PLC可進行模擬量控制、位置控制和PID控制等，易于實現柔性制造系統。遠程通信功能的實現更使PLC 如虎添翼。目前，在先進國家中，PLC已成為工業(yè)控制的標準設備，應用面幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè)。PLC是一種固態(tài)電子裝置，它利用已存入的程序來控制機器的運行或工藝的工序。PLC是用來取代傳統的繼電器控制的，與之相比，PLC在性能上比繼電器控制邏輯優(yōu)異，特別是可靠性高、設計施工周期短、調試修改方便、而且體積小、功耗低、使用維護方便。因此，本文研究了基于可編程控制器（PLC）的電動機綜合監(jiān)控和保護系統的方法。作電動機運行的三相異步電機。三相異步電動機轉子的轉速低于旋轉磁場的轉速，轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，并與磁場相互作用產生電磁轉矩，實現能量變換。與單相異步電動機相比，三相異步電動機運行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉子結構的不同，三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種?；\式轉子的異步電動機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜，得到了廣泛的應用，其主要缺點是調速困難。繞線式三相異步電動機的轉子和定子一樣也設置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調節(jié)變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調節(jié)電動機的轉速。三相異步電動機改變電壓是不會改變轉速的,常用的就是改變磁極對數.改變三相電源的頻率.改變轉差率,上面兩種都常見的調速方法.改變磁極對數要看電機是否合適,如里是二極的電機就不能改了,但是可以在一定范圍的無級調速。改變轉差率使用范圍會小點,只用在較大功率的繞線電機上,中小電機的轉子是不繞線的,改變轉子感生電動勢的頻率就改變了電動機的轉速。另外最簡單的辦法就是把電動機換成滑差電機,就可以無級調速了,由于在調速過程中,電機轉速不變,這樣輸出轉速可以調的很低對電機也沒有影響。 2 電梯控制系統設計 摘要：電梯是一種特殊的起重設備，在運行中不但具有動能，而且具有勢能。電梯驅動電動機經常處在正轉和反轉、起動和制動過程中。電梯由轎廂及配重、拖動電動機及減速傳動機械、井道及井道設備、召喚系統及安全裝置構成。轎廂是載人或裝貨的部位，配重是為了改變電梯電動機負載的特性以提高電梯安全性而設置的。電梯的運行要求穩(wěn)定、可靠、安全，用PLC完成對電梯系統的控制是十分合適的。 關鍵詞：轎廂，按鈕，配重 Elevator Control System ABSTRACT: Elevator is a special lifting equipment. Not only has the kinetic energy in operation, but also potential. Elevator drive motor are transferred and often is reverse,the process of starting and btaking. Elevator car and counterweight, drag the motor and the gear reducer transmission machinery, wells road and wells road equipment, call systems and safety devices comstitute. Car is the site of a manned or loading. Weight is to change the lift characteristics of the load motor to improve security and set the lift. Elevator operation for stability, reliability and security. Complete with PLC control of the elevator system is very suitable. KEY WORDS: Car, Button，Weight 湘 潭 大 學 畢業(yè)論文（設計）任務書 論文（設計）題目： 六層電梯PLC控制系統設計 學號：2006183814 姓名：何瓏 專業(yè)： 機械設計制造及其自動化 指導教師：劉習文 系主任： 一、主要內容及基本要求 1、設計六層電梯PLC控制系統，電梯載重1000KG.，要求能實現電梯上下、轎廂內外呼叫、平層、檢修等基本控制功能。 2、PLC接線圖一張。 3、程序流程圖一張。 4、根據接線圖和流程圖繪制PLC控制梯形圖并編寫PLC控制程序，要求邏輯清晰，簡單明了，可讀性強。 5、說明書一份，要求條例性強，語句通順，無錯別字，不少于25頁。 6、英文文獻翻譯一份，不少于3000字。 二、重點研究的問題 1、電梯PLC總體控制方案設計 2、 控制流程設計 三、進度安排 序號 各階段完成的內容 完成時間 1 查閱資料、調研 2010.3.1—2010.3.15 2 開題報告、制訂設計方案 2010.3.16—2010.3.26 3 設計電梯程序 2010.3.27—2010.4.10 4 分析 2010.4.11—2010.4.30 5 寫出初稿 2010.5.1—2010.5.10 6 修改，寫出第二稿 2010.5.11—2010.5.25 7 寫出正式稿 2010.5.26—2010.6.1 8 答辯 2010.6.2—2010.6.10 四、應收集的資料及主要參考文獻 1． 王永華.現代電氣控制及PLC應用技術. 北京：北京航天航空大學出版社，2008.2 2． 胡建.西門子S7-300PLC應用教程.北京：機械工業(yè)出版社，2007.2 3． 鄭鳳翼.圖解西門子S7-200系列PLC應用88例.北京：電子工業(yè)出版社，2009.4 4． 殷洪義.PLC原理與實踐.北京:清華大學出版社，2008.10 5． 常曉玲.電氣控制系統與可編程控制器.北京：機械工業(yè)出版社，2004.1 湘 潭 大 學 畢業(yè)論文（設計）評閱表 學號 2006183414 姓名 何瓏 專業(yè) 機械制造設計及其自動化 畢業(yè)論文（設計）題目： 六層電梯PLC控制系統設計 評價項目 評 價 內 容 選題 1.是否符合培養(yǎng)目標，體現學科、專業(yè)特點和教學計劃的基本要求，達到綜合訓練的目的； 2.難度、份量是否適當； 3.是否與生產、科研、社會等實際相結合。 能力 1.是否有查閱文獻、綜合歸納資料的能力； 2.是否有綜合運用知識的能力； 3.是否具備研究方案的設計能力、研究方法和手段的運用能力； 4.是否具備一定的外文與計算機應用能力； 5.工科是否有經濟分析能力。 論文 （設計）質量 1.立論是否正確，論述是否充分，結構是否嚴謹合理；實驗是否正確，設計、計算、分析處理是否科學；技術用語是否準確，符號是否統一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范； 2.文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力如何； 3.有無理論價值或實際應用價值，有無創(chuàng)新之處。 綜 合 評 價 論文選題綜合性較強，基本符合機械專業(yè)培養(yǎng)目標和要求；題目難度適中，但與工業(yè)生產實際結合不是很緊密。論文作者的查閱文獻和綜合歸納資料的能力一般，綜合應用本科所學知識能力一般；同時，論文作者計算機能力一般，英文水平及應用不錯。 論文立論正確，論述比較充分，整體結構尚可；設計與計算比較科學，技術用語比較準確，圖紙比較完備，但圖表不是十分準確，引文比較規(guī)范。論文文字尚算通順，但觀點提煉不足，綜合概括能力一般，論文有一定的實際應用價值，但創(chuàng)新能力一般。 評閱人： 年 月 日 湘潭大學興湘學院 目錄 第1章 緒論 1 第2章 配重要求設計與控制要求 3 2.1配重要求設計 3 2.2控制要求 3 第3章 硬件設計 5 3.1 機型選擇與I/O分配 5 3.2建立內存變量分配表 5 第4章 程序設計 9 4.1電梯控制數據塊DB1 9 4.2電梯控制程序OB100及其說明 10 4.3電梯控制程序OB1及其說明 10 4.4電梯控制程序FC1及其說明 11 4.5 電梯控制程序FC2及其說明 13 4.6電梯控制程序FC3及其說明 13 4.7電梯控制程序FC4及其說明 19 總結 20 參考文獻 21 附錄1程序清單 22 附錄2外文資料 30 第1章 緒論 在現代化城市的高速發(fā)展中,一幢幢高樓拔地而起。電梯是樓房里上下運送乘客或貨物的垂直運輸設備。我國電梯行業(yè)的發(fā)展歷程，從改革開放到今天，電梯行業(yè)在不知不覺中走過了一個從無到有，從有到多，從多到精的發(fā)展歷程。隨著住宅市場的巨大變化，中國已經成為全球容量最大、增長最快的電梯市場。目前，我國電梯保有量已超過100萬臺，且保持每年20%的遞增速度，市場前景樂觀。這些電梯服務于寫字間、公寓、商場等各種場所。 自1889美國的奧的斯升降機公司推出了世界第一部以直流電動機為動力誕生名副其實的電梯，從而徹底改寫了人類使用升降工具的歷史。上世紀90年代，隨的升降機著世界經濟快速發(fā)展及經濟全球化, 發(fā)達的工業(yè)化國家紛紛研制出高速及超高速電梯，電梯不僅是代步的工具,也是人類文明的標志,其技術的發(fā)展正體現了社會的進步與文明。隨著電梯技術的發(fā)展,綠色化、低能耗、智能化、網絡化、藍牙技術的電梯成為一段時間內的發(fā)展趨勢。 1綠色化 從減少環(huán)境污染的角度講，“綠色”新概念將成為21世紀的主流色調，一個全球性的綠色市場為企業(yè)的世紀誰先推出綠色產品，搶發(fā)展提供了廣闊的空間，占綠色營銷市場，誰就能掌握競爭的主動權。 綠色理念是電梯發(fā)展總趨勢。發(fā)展趨勢主要有如下：不斷改進產品的設計、生產環(huán)保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導軌油漬污染的電梯。電梯曳引采用尼龍合成纖維曳引繩、鋼皮帶等無潤滑油污染曳引方式。電梯裝璜將采用無（少）環(huán)境污染材料、電梯空載上升和滿載下行電機再生發(fā)電回收技術，安裝電梯將無需安裝腳手架，電梯零件在生產和使用過程中對環(huán)境沒有影響（如剎車皮一定不能使用石棉）并且材料是可以回收的。 2降低能耗 減少電梯能耗的措施是多方面的。主要包括：選擇減小電梯機械系統的慣性和磨擦阻力;合理運用對重和平衡重。驅動系統使用永磁同步無齒輪曳引機從永磁同步電機工作原理可知其勵磁是由永磁鐵來實現的,不需要定子額外提供勵磁電流因而電機的功率因數,可以達到很高（理論上可以達到1）。同時永磁同步電機的轉子無電流通過，不存在轉子耗損問題，一般比異步電機降低45%～60%耗損。由于沒有效率低，高能耗蝸輪蝸桿傳動副，能耗進一步降低。在停站較少的群梯布置中，一個主機驅動兩個轎廂分別上下運行是一種節(jié)能的方案。而減少能耗的另一途徑是電梯運行過程的能耗控制。利用電梯空載上行、滿載下行時電機處以發(fā)電狀態(tài)的特性，將再生能量反饋給電網，這種節(jié)能措施在高速梯上效果顯著。還有一種節(jié)能方案將在軟件控制中得以實現。如建立實時控制的交通模式，盡量以較少的運行次數來運載較多的乘客，使電梯的停站次數減至最少。電梯召喚與轎廂指令合一的樓層入口乘客登記方案是電梯控制方式的一項革命性技術，使原來層站上乘客未知的目的層變得一目了然，從而使控制系統的派梯效率達到最高。減少運行過程能耗的另一措施是將電梯運行中的加減速度模式設置成變參數，即電梯控制系統中運行的速度、加速度以及加速度變化率曲線既隨運行距離變化，也隨轎廂負載變化通過仿真軟件模擬，確定出不同樓層之間的最佳運行曲線。利用電梯機房在樓頂的優(yōu)勢，充分利用太陽能作為電梯的補充能源也將是新的研究課題。 3智能化 隨著計算機技術，通訊技術與控制技術的發(fā)展使大廈的智能化成為現實，而電梯是智能建筑中的重要交通工具，其技術發(fā)展及智能化程度也倍受世人關注。智能化的電梯首先要與智能大廈中所有自動化系統聯網，如與樓宇控制系統、消防系統、保安監(jiān)控系統等交互聯系，使電梯成為高效優(yōu)質、安全舒適的服務工具。 串行通訊以其布線簡單，傳輸信息量大等優(yōu)點，在電梯控制系統中應用日益增多。由于去掉了微機接口板上大量輸入和輸出電路，減少了井道、機房中的布線數量，可靠性大大提高。隨著大樓智能化的提高，現場總線技術現已開始應用于電梯控制系統與大樓的BAS，FAS，SAS中。 從電梯運行的控制智能化角度講，要求電梯有優(yōu)質的服務質量,控制程序中應采用先進的調度規(guī)則，使群控管理有最佳的派梯模式?，F在的群控算法中已不是單一地依賴“乘客等候時間最短”為目標，而是采用模糊理論、神經網絡、專家系統的方法，將要綜合考慮的因素（即專家知識）吸收到群控系統中去，在這些因素中既有影響乘客心理的因素，也有對即將要發(fā)生的情況作評價決策，是專家系統和電梯當前運行狀態(tài)組合在一起的多元目標控制。利用遺傳算法對客流交通模式及派梯規(guī)則進行優(yōu)化、自學習，實現電梯調度規(guī)則的進化，以適應環(huán)境的變化?！耙匀藶楸尽痹O計的電梯控制系統，將會使電梯的服務質量越來越好。 第2章 配重要求設計與控制要求 2.1配重要求設計 電梯的動力系統來自電動機，一般選擇11KW或15KW的電動機。曳引機的作用有3個：①調速；②驅動曳引鋼絲繩；③在電梯停車時實施制動。為了增大載重能力，鋼絲繩的一端是轎廂，另一端加裝了配重裝置。配重的質量隨電梯載重的大小變化而變化，計算公式如下： 配重的質量=（載重量/2+轎廂自重）×45% 式中的45%是平衡系數，一般要求平衡系數在45%～50%之間，這種驅動機構可使電梯的載重能力大為提高。如圖2-1為電梯驅動機構示意圖。 圖2-1 電梯驅動機構示意圖 電梯載重13人（1000KG），在實際設計中轎廂的質量，由上面的公式可確定配重的質量。 2.2控制要求 電梯運行方向由呼梯信號決定，順向優(yōu)先執(zhí)行。行車途中如遇到外呼信號，順向截車，反向不截車。 內呼和外呼信號均具有記憶標志，執(zhí)行后解除；到曾時自動開門，延時關門；停層時可手動控制開門或關門；行車時不能手動開門，門開時電梯不允許運行；電梯有效運行時間應小于14秒，否則發(fā)出超時報警。 若沒有內外呼梯信號，電梯自動返回第一層待命。開始運行時，若轎廂不再第一層，會自動返回第一層。電梯控制的工藝要求示意圖如圖2-2所示。 6 層平層 _\_ 5 層平層 _\_ 4 層平層 _\_ 3 層平層 _\_ 2 層平層 _\_ 1 層平層 _\_ 開門 運行開關 _\_ 6內呼 5內呼 4內呼 3內呼 2內呼 1內呼 —— 6層外呼▽ △5層外呼▽ △4層外呼△ △3層外呼▽ △2層外呼▽ △1層外呼 關門 _\_報警開關 上行 ↑ ↓ 下行 ⊙ 報警 圖2-2 電梯控制的工藝要求 第3章 硬件設計 3.1 機型選擇與I/O分配 設計一個6層電梯控制系統，需要輸入點數至少28點，輸出點數32點，輸入輸出共60點。其28點輸入點中，啟動/停止信號1個或2個，外呼信號10個，內呼信號6個，開門和關門信號2個，開門和關門到位信號2個，轎廂到位信號6個。32點輸出點中，電梯上行和下行輸出至少2個，轎廂開門和關門輸出2個，轎廂所在層號顯示器驅動輸出16個，電梯上行和下行顯示輸出2個。 可以選擇S7-200的CPU或CPU226,也可以選擇S7-300的CPU314或CPU315等。 本設計選擇S7-300的CPU315-2DP機型。根據STEP7的硬件組態(tài)方法，可以對CPU315進行組態(tài)。電源模塊選擇PS-5A,直流輸入模塊DI32×24V的地址分配為IB0、IB5和QB4、QB5。直流輸入/輸出模塊DI/O16×24V備用。根據硬件要求選擇如圖3-1所示的組態(tài)。 PS CPU-315-2DP DI32 ×24V DI/O16 ×24V DI/O16 ×24V （備用） 圖3-1電梯控制的硬件組態(tài) 3.2建立內存變量分配表 根據電梯控制的工藝要求和電梯控制的硬件組態(tài)，可以繪制出電梯控制系統的內存變量分配表，如電梯控制系統的內存變量分配表3-1，表3-2所示。 表3-1 模塊號 輸入 變量 輸出 變量 內存 變量 信號名稱 有效狀態(tài) 說明 DI32×24V I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 … I2.2 I2.3 I2.4 I2.5 I2.6 … I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I3.5 I3.6 … … 運行開關 1層平層行程開關 2層平層行程開關 3層平層行程開關 4層平層行程開關 5層平層行程開關 6層平層行程開關 電梯報警輸入開關 - 1層上行呼梯按鈕 2層上行呼梯按鈕 3層上行呼梯按鈕 4層上行呼梯按鈕 5層上行呼梯按鈕 … 2層下行呼梯按鈕 3層下行呼梯按鈕 4層下行呼梯按鈕 5層下行呼梯按鈕 6層下行呼梯按鈕 … 轎廂內呼1層按鈕 轎廂內呼2層按鈕 轎廂內呼3層按鈕 轎廂內呼4層按鈕 轎廂內呼5層按鈕 轎廂內呼6層按鈕 … 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 - 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 … 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 … 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 上升沿有效 … 開關 行程開關 行程開關 行程開關 行程開關 行程開關 行程開關 行程開關 - 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 按鈕 DI/O16 ×24V I4.0 I4.1 I4.2 I4.3 … … Q4.0 Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 轎廂開門按鈕 轎廂關門按鈕 開門到位行程開關 關門到位行程開關 … 電梯上行輸出線圈 電梯下行輸出線圈 電梯開門電磁閥 電梯關門電磁閥 電梯上行顯示 1有效 1有效 1有效 1有效 … 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 按鈕 按鈕 行程開關 行程開關 … 輸出觸點 輸出觸點 輸出觸點 輸出觸點 輸出觸點 表3-2 模 塊 號 輸 入 變 量 輸出 變量 內存 變量 信號名稱 有效狀態(tài) 說明 DI/O 16 × 24V Q4.5 Q4.6 Q4.7 QB5 電梯下行顯示 電梯報警輸出 電梯超時輸出 轎廂所在層顯示 1有效 1有效 1有效 十進制數據 輸出觸點 輸出觸點 輸出觸點 CPU 315 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.5 M0.6 M0.7 M1.0 M1.1 M1.2 M1.3 M1.4 M1.5 M1.6 … M2.0 M2.1 M2.2 M2.3 M2.4 M2.5 M2.6 T0 T1 T2 T3 T4 DB1.DBW0 DB1.DBW2 DB1.DBW4 DB1.DBW6 上行標志 下行標志 開門標志 開門完成標志 上行/下行停止標志 開門/關門停止標志 無呼梯標志 運行超時標志 電梯上升允許標志 呼1層上行記憶 呼2層上行記憶 呼3層上行記憶 呼4層上行記憶 呼5層上行記憶 呼6層上行記憶 … 電梯下降允許標志 呼1層下行記憶 呼2層下行記憶 呼3層下行記憶 呼4層下行記憶 呼5層下行記憶 呼6層下行記憶 延時開門計時 開門等待計時 延時關門計時 - 運行計時 電梯平層的層號 上行最近層號 下行最近層號 上行終點層號 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 … 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 1有效 時間 時間 - 時間 十進制數據 十進制數據 十進制數據 十進制數據 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 … 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 計時器 計時器 - 計時器 數據 數據 數據 數據 第4章 程序設計 本系統采用了S7-300系列PLC為控制器，根據S7-300的程序結構，其程序可以由主程序組織塊OB100、功能FC1、功能FC2、功能FC3、功能FC4和數據塊DB1構成。OB1的功能是調用具有數據傳送、數據處理和設備運行標志功能的FC1，調用具有控制電梯的轎廂上行和下行功能的FC2，調用具有控制電梯的轎廂開門和關門功能的FC3，調用具有停止運行處理功能的FC4。 4.1電梯控制數據塊DB1 DB1是通用數據塊。DB1數據塊的長度設為5個字長，其中，DB1.BW0為電梯當前位置的數據，它反映了電梯所在的樓層號，是一個隨著電梯運行而變化的量；DB1.DBW2為電梯上行最近位置的數據，它反映了電梯所在樓層上行的最近樓層號，是一個隨著電梯上行過程而不斷增加的變量；DB1.DBW4為電梯下行最近位置的數據，它反映了電梯所在的樓層下行的最近樓層號，是一個隨著電梯下行過程而不斷減少的變量；DB1.DBW6為電梯上行終點位置的數據，它是一個在一段時間內呼梯的最高樓層號數據，可以認為，它是該段時間電梯的“頂層”樓號；DB1.DBW8為電梯下行終點位置的數據，它是一個在一段時間內呼梯的最低樓層號的數據，可以認為，它是該段時間電梯的“底層”樓號（DB1.DBW8為備用），如圖4-1所示 Address Name Type Initial value Comment 0.0 STRUCT +0.0 d0 INT 0 電梯所在層號 +2.0 d1 INT 0 電梯上行最近層號 +4.0 d2 INT 0 電梯下行最近層號 +6.0 d3 INT 0 當前上行終點 +8.0 d4 INT 0 當前下行終點 =10.0 END_STRUCT 圖4-1 電梯控制數據塊DB1 4.2電梯控制程序OB100及其說明 電梯控制程序是一個初始化程序，其功能是對數據復位和禁止輸出。其中,0送MD0表示對標志位MB0、MB1、MB2和MB3復位；0送DB1表示對各種電梯運行數據的復位；0送QW4表示禁止QB到QB3的輸出，如圖4-2所示。 圖4-2 電梯控制初始化程序1 （OB100） 圖4-3 電梯控制初始化程序2（0B1） 4.3電梯控制程序OB1及其說明 OB1是循環(huán)組織塊，當PLC運行時，如果系統已經啟動（I0.0=1）,則循環(huán)調用FC1（傳送數據）、FC2（開門控制）和FC3（升降控制）；當系統停止運行時(I0.0=0),循環(huán)調用FC4（停止處理），如圖4-3所示。 4.4電梯控制程序FC1及其說明 圖4-4中的“Network1”的功能是在系統運行的條件下，把電梯(轎廂)當前所在位置的數據傳送給DB1.DBW0，DB1.DBB1送QB5的原因是為了顯示層號（1～6）。 圖4-4 電梯控制程序3（FC1-1） 圖4-5中的“Network2”的功能是設置上行樓層標志。如I1.1為1層上行外呼信號，I3.1為電梯上行時轎廂內呼1層信號。當這些條件具備時，標志位M1.1（上行呼1層）被置位；當上行到該層時標志位M1.1被復位，其他各層可照此分析。需注意，第6層無上行外乎信號。 圖4-5 電梯控制程序4（FC1-2） 圖4-6 電梯控制程序5（FC1-3） 圖4-6中的“Network3”的功能是設置下行樓層標志。如I2.2為2層上行外呼信號，I3.2為電梯上行時轎廂內呼2層信號。當這些條件具備時，標志位M2.1（下行呼2層）被置位；當下行到該層時標志位M2.1被復位，其他各層可照此分析。需注意，第1 層無下行外呼信號。 圖4-7中的“Network4”的功能是上行最近（最低）樓層的確認。該網絡是把上行最近樓層號送到DB1.DBW2中，如果沒有上行樓層，則把數值0送到DB1.DBW2中。 圖4-7中的“Netwok5”的功能是習性最近（最高）樓層的確認。該網絡是把下行最近樓層號送到DB1.DBW2中。 圖4-8中的“Network6”的功能是上行終點樓層的確認。該網絡是把上行和下行最高樓層號送到DB1.DBW6中。 圖4-8中的“Network7”的功能是設置電梯上行標志M0.0和電梯下行標志M0.1。如果電梯在1層且該不是上行終點時，M0.0置位，M0.1復位；如果DB1DBW6是下行頂點且電梯所在層高DB1.DNW6是，M0.1置位，M0.0復位。 圖4-9中的“Network8”的功能是設置電梯升降停止標志M0.4、開關門停止標志M0.5、無呼梯標志M0.6和運行超時輸出Q4.7。 圖4-9中的“Network9”的功能是設置電梯轎廂開關門標志M0.2。上行到層信號由M0.0分支輸出，下行到層信號由M0.1分支輸出。 4.5 電梯控制程序FC2及其說明 FC2為電梯轎廂的開門和關門控制，M0.2為自動控制啟動位，M2.7為手動控制啟動位，如圖4-10所示。從圖-11中可以看出，T0為開門延遲時間，T1為預計開門時間，T2為開門等待時間，Q4.2和Q4.3為輸出。 其中，M0.2為門自動控制標志，M2.7為門手動控制標志。從圖4-10中的“Network2”可以看出，電梯平層停止時，門手動控制有效。 4.6電梯控制程序FC3及其說明 FC3的功能是執(zhí)行電梯的上行和下行控制，如圖4-11所示。 從圖4-11中的“Network1”可以看出，電梯上升的條件有兩個，一是電梯戴勝的樓層(DB1.DBW2)高于電梯所在的樓層（DB1.DBW0）;二是電梯已高于待升的樓層（DB1.DBW2）或沒有上行呼梯，但是電梯所在的樓層（DB1.DBW0）低于電梯上行終點的樓層（DB1.DBW6）,換句話說就是電梯任務完成了，但是下行呼梯的層號大于電梯所在的樓層號。這兩個條件具備其一電梯就會上行（M1.0=1）。 圖4-7 電梯控制程序6（FC1-4） 圖4-8 電梯控制程序7（FC1-5） 圖4-9 電梯控制程序8（FC1-6） 圖4-10電梯控制程序9（FC2） 圖4-11電梯控制程序10（FC3） 圖4-11中的“ Network2”的功能是在滿足上行條件和必要的連鎖條件時控制上行的輸出（Q4.0） 同理可以分析出圖4-11中的“Network3”和“Network4”的功能是控制下行的輸出。 4.7電梯控制程序FC4及其說明 FC4的功能為停止處理。在系統停止時，要自動地使電梯回到1層，同時要使轎廂的門關到位，如圖4-12所示。 圖4-12 電梯控制程序11（FC4） 總結 電梯控制系統是一個復雜的系統，它包含了控制、診斷報警和安全保障等一系列功能。本設計中只考慮了控制功能中的一部分，這部分也是不全面的。例如，在安全方面，僅考慮了報警問題，而沒有考慮到限位和急停等問題。診斷報警功能和安全保障功能幾乎沒有考慮。 參考文獻 1． 王永華.現代電氣控制及PLC應用技術. 北京：北京航天航空大學出版社，2008.2 2． 胡建.西門子S7-300PLC應用教程.北京：機械工業(yè)出版社，2007.2 3． 鄭鳳翼.圖解西門子S7-200系列PLC應用88例.北京：電子工業(yè)出版社，2009.4 4． 殷洪義.PLC原理與實踐.北京:清華大學出版社，2008.10 5． 常曉玲.電氣控制系統與可編程控制器.北京：機械工業(yè)出版社，2004.1 附錄1程序清單 語句表1：圖4-2電梯控制初始化程序1 （OB100） LD SM0.0 MOVE 0,MD0 MOVE 0,DB1.DBW0 MOVE 0.DB1.DBW2 MOVE 0.DB1.DBW4 MOVE 0.DB1.DBW6 MOVE 0.QW 語句表2：圖4-3電梯控制初始化程序2（OB1） LD I0.0 A FC1 LD I0.0 A FC2 LD I0.0 A FC3 語句表3：圖4-4電梯控制程序3（FC1-1） LD I0.0 LPS A I0.1 MOVE 1,DB1.DBW0 LRD LD I0.2 MOVE 2,DB1.DBW0 LRD LD I0.3 MOVE 3,DB1.DBW0 LRD LD I0.4 MOVE 4,DB1.DBW0 LRD LD I0.5 MOVE 5,DB1.DBW0 LRD LD I0.6 MOVE 6,DB1.DBW0 LPP MOVE DB1.DBW1,QB5 語句表4:圖4-5電梯控制程序4（FC1-2） LD I0.0 LRD LPS A M0.0 LD I1.1 A I3.6 LD M0.0 P M4.6 A I3.1 S M1.6 OLD LPP ALD A M0.0 P M4.1 A Q4.3 S M1.1 LPS LRD A I0.1 LD I1.2 R M1.1 LD M0.0 LRD A I3.2 A I0.2 OLD R M1.2 ALD LRD P M4.2 A I0.3 S M1.2 R M1.3 LRD LRD LD I1.3 A I0.4 LD M0.0 R M1.4 A I3.3 LRD OLD A I0.5 ALD R M1.5 P M4.3 LPP S M1.3 A I0.6 LRD R M1.6 LD I1.4 LD M0.0 A I3.4 OLD ALD P M4.4 S M1.4 LRD LD I1.5 LD M0.0 A I3.5 OLD P M4.4 S M1.5 語句表5：圖4-6電梯控制程序5（FC1-3） LD I0.0 LD M0.1 LPS A I3.5 A M0.1 OLD A I3.1 ALD R M4.1 P M4.5 S M2.1 S M2.5 LRD LRD LD I2.2 LD I2.6 LD M0.1 LD M0.1 A I3.2 A I3.6 OLD OLD ALD ALD P M4.2 P M4.6 S M2.2 S M2.6 LRD LPP LD I2.3 A M0.1 LD M0.1 A Q4.3 A I3.3 LPS OLD A I0.1 ALD R M2.1 P M4.3 LRD S M2.3 A I0.2 LRD R M2.2 LD I2.4 LRD LD IM0.1 A I0.3 A I3.4 R M2.3 OLD LRD ALD A I0.4 P M4.4 R M2.4 S M2.4 LRD LRD A I0.5 LD 2.5 M2.5 LRD A I0.6 R M2.6 語句表6：圖4-7電梯控制程序6（FC1-4） LD I0.0 LRD LPS A M2.3 A M1.6 LRD MOVE 6,DB1.DBW2 A M2.4 LRD MOVE 4,DB1.DBW4 A M1.5 LRD MOVE 5,DB1.DBW2 A M2.5 LRD MOVE 5,DB1.DBW4 A M1.4 LRD MOVE 4,DB1.DBW2 A M2.6 LRD MOVE 6,DB1.DBW4 A M1.3 LPP MOVE 3,DB1.DBW2 AN M2.1 LRD AN M2.2 A M1.2 AN M2.3 MOVE 1,DB1.DBW2 AN M2.4 LPP AN M2.5 AN M1.1 AN M2.6 AN M1.2 MOVE 7,DB1.DBW4 AN M1.3 AN M1.4 AN M1.5 AN M1.6 MOVE 0,DB1,DBW4 LD I0.0 LPS A M2.1 MOVE 1,DB1.DBW4 LRD A M2.2 MOVE 2,DB1.DBW4 語句表7：圖4-8電梯控制程序7（FC1-5） LD I0.0 ALD LPS MOVE 6,DB1.DBW6 LD M1.1 LPS O M2.1 CMP<>1 DB1.DBW4,1 ALD A I0.1 MOVE 1,DB1.DBW6 LPS LRD S M0.0 LD M1.2 LPP O M2.2 CMP<>1 DB1.DBW2,DB1.DBW6 ALD CMP>= DB1.DBW0,DB1.DBW6 MOVE 2,DB1,DBW6 LPS LRD S M0.1 LD M1.3 LPP O M2.3 R M0.0 ALD MOVE 3,DB1.DBW6 LRD LD M1.4 O M2.4 ALD MOVE 4,DB1.DBW6 LRD LD M1.5 O M2.5 ALD MOVE 5,DB1.DBW6 LPP LD M1.6 O M2.6 語句表8：圖4-9電梯控制程序8（FC1-6） LD I0.0 OLD AN Q4.0 A M0.0 AN Q4.2 LD M2.1 AN Q4.3 A I0.1 A M0.5 LD M2.2 CMP==1 DB1.DBW2,0 A I0.3 CMP==1 DB1.DBW4,7 OLD A M0.6 LD M2.3 LD Q4.0 A I0.3 O Q4.1 OLD ALD LD SD T4,S5#40S A I0.4 A T4 OLD A Q4.7 LD M2.4 LD M1.1 A I0.4 A I0.1 OLD LD M1.2 LD M2.5 A I0.2 A I0.5 OLD OLD LD M1.3 LD M2.6 A I0.3 A I0.6 OLD OLD LD M1.4 LD A I0.4 A I0.6 OLD OLD LD M1.5 A M0.1 A I0.5 OLD OLD P M3.3 LD M1.6 S M0.2 A I0.6 語句表9：圖4-10電梯控制程序9(FC2) LD M0.2 R M0.2 O M2.7 R M2.7 SD T0,S5T#1S LD I0.1 A T0 O I0.2 A I4.2 O I0.3 S M0.3 O I0.4 A M0.3 O I0.5 SD T1,S5T#2S O I0.6 A T1 LD I4.0 SD T2,S5T#1S AN I4.2 LDN T1 LD I4.1 O I4.0 AN I4.3 ALD OLD A T0 ALD AN I4.2 AN Q4.0 AN Q4.3 AN Q4.1 = Q4.2 S M2.7 LD T2 O I4.1 AN I4.3 AN Q4.2 = Q4.3 A Q4.3 N M3.2 R M0.3 語句表10：圖4-11電梯控制程序10(FC3) CMP>1 DB1.DBW2,DB1.DBW0 CMP<1 DB1.DBW4,DB1.DBW0 CMP<1 DB1.DBW2,DB1.DBW0 CMP>1 DB1.DBW4,DB1.DBW0 CMP==1 DB1.DBW2,0 CMP==1 DB1.DBW4,7 CMP==1 DB1.DBW4,7 CMP>1 DB1.DBW2,0 OLD OLD CMP,1 DB1.DBW0,DB1.DBW6 AN I0.1 OLD OLD = M1.0 = M2.0 LD M1.0 LD M2.0 A M0.0 A M0.1 A I4.3 A I4.3 A M0.5 A M0.5 AN M0.6 AN Q4.0 AN Q4.0 = Q4.1 = Q4.0 語句表11：圖4-12電梯控制程序11(FC4) LDN I4.3 = Q4.3 LDN I0.1 = Q4.1 31