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2、目 录录6.1 PLC在工业混合搅拌系统中的应用在工业混合搅拌系统中的应用6.2 PLC在电镀生产线上的应用在电镀生产线上的应用6.3 四层楼电梯控制四层楼电梯控制6.4 PLC在组合机床控制中的应用在组合机床控制中的应用42022-7-116.1 PLC在工业混合搅拌系统中的应用在工业混合搅拌系统中的应用 学习学习PLC控制技术的目的是最大限度地将其应用于实际的工业控制控制技术的目的是最大限度地将其应用于实际的工业控制系统中，本章通过一些浅显易懂的工程实例详细阐述设计系统中，本章通过一些浅显易懂的工程实例详细阐述设计PLC控制控制系统的思路，培养学生全面考虑问题和处理问题的能力，掌握应用系统
3、的思路，培养学生全面考虑问题和处理问题的能力，掌握应用PLC进行系统控制的设计思想和方法。进行系统控制的设计思想和方法。某个工业混合搅拌系统，要将两种流质物料（简称某个工业混合搅拌系统，要将两种流质物料（简称A，B）按一定比）按一定比例混合，搅拌均匀后送出，混合的比例及搅拌时间完全由操作者控例混合，搅拌均匀后送出，混合的比例及搅拌时间完全由操作者控制（即手动控制），液体混合搅拌系统示意图如下图所示。制（即手动控制），液体混合搅拌系统示意图如下图所示。52022-7-11混合搅拌系统操作站如下图所示混合搅拌系统操作站如下图所示。62022-7-116.1.2 控制要求控制要求1.输入泵输入泵A（
4、B）的工作条件）的工作条件（1）进料阀已打开；进料阀已打开；（2）出料阀已打开；出料阀已打开；（3）搅拌桶未满；搅拌桶未满；（4）排放阀关闭；排放阀关闭；（5）输入泵电动机的驱动无故障；输入泵电动机的驱动无故障；（6）紧急停止按钮未动作紧急停止按钮未动作 72022-7-112.搅拌电动机的工作条件搅拌电动机的工作条件（1）搅拌桶未空；搅拌桶未空；（2）排放电磁阀关闭；排放电磁阀关闭；（3）搅拌电动机的驱动无故障；搅拌电动机的驱动无故障；（4）紧急停止按钮未动作。紧急停止按钮未动作。3.排放电磁阀的工作条件排放电磁阀的工作条件（1）搅拌电动机停止工作；搅拌电动机停止工作；（2）紧急停止按钮未动
5、作。紧急停止按钮未动作。4.工作状态指示工作状态指示（1）输入泵输入泵A和输入泵和输入泵B的工作状态指示；的工作状态指示；（2）搅拌机的工作状态指示；搅拌机的工作状态指示；（3）液位传感器的工作状态指示液位传感器的工作状态指示 82022-7-116.1.3系统配置及系统配置及I/O地址分配地址分配根据控制要求，本例只需要根据控制要求，本例只需要数字量控制，不需要模拟量数字量控制，不需要模拟量控制，共需要数字量输入点控制，共需要数字量输入点1919个，数字量输出点个，数字量输出点1515个。个。因此选择因此选择S7-300S7-300作为主控制作为主控制器。器。CPUCPU模块可选择模块可选择
6、CPU 313CPU 313；数字量输入模块选择数字量输入模块选择DI16DI1624 V DC24 V DC，2 2块；数字块；数字量输出模块选择量输出模块选择DO16DO1624 V 24 V DCDC，1 1块；电源模块选择块；电源模块选择PS307PS307，5 A5 A，1 1块。块。1.1.混合搅拌系统的硬件组态混合搅拌系统的硬件组态如右图所示如右图所示92022-7-112.I/O继电器地址分配继电器地址分配系统的系统的I/O继电器地址分配见表继电器地址分配见表6-1。102022-7-116.1.4系统的系统的I/O接线图接线图混合搅拌系统的输入和输出模板接线图分别如下图所示混
7、合搅拌系统的输入和输出模板接线图分别如下图所示 112022-7-116.1.5系统软件设计系统软件设计由于由于STEP 7提供了多种编程语言，本例采用分部编程梯提供了多种编程语言，本例采用分部编程梯形图语言进行软件设计。形图语言进行软件设计。分部编程就是将一项控制任务分解成若干个独立的子任务，分部编程就是将一项控制任务分解成若干个独立的子任务，如一套设备的控制或者一系列相似工作，每个子任务由一如一套设备的控制或者一系列相似工作，每个子任务由一个功能个功能FC完成，而这些功能的运行是靠组织块完成，而这些功能的运行是靠组织块OB1内的内的指令来调用的。在进行分部程序设计时，既无数据交换，指令来调
8、用的。在进行分部程序设计时，既无数据交换，也无重复利用的代码。所以这种编程方法允许多个设计人也无重复利用的代码。所以这种编程方法允许多个设计人员同时编程，而不必考虑因设计同一内容可能出现的冲突员同时编程，而不必考虑因设计同一内容可能出现的冲突 122022-7-11在工业混合搅拌控制系统中，根据控制系统的要求和对控在工业混合搅拌控制系统中，根据控制系统的要求和对控制对象的分析，可以将控制软件分成制对象的分析，可以将控制软件分成FC10（用于控制成（用于控制成分分A的输入泵电动机）、的输入泵电动机）、FC20（用于控制成分（用于控制成分B的输入泵的输入泵电动机）、电动机）、FC30（用于控制搅拌
9、电动机）、（用于控制搅拌电动机）、FC40（用于（用于控制排放电磁阀）、控制排放电磁阀）、FC50（用于控制操作站的指示灯）（用于控制操作站的指示灯）等等5个功能部分。各个功能部分是由组织块个功能部分。各个功能部分是由组织块OB1的指令调的指令调用的，分部编程调用结构如下图所示。用的，分部编程调用结构如下图所示。132022-7-111.组织块组织块OB1程序的设计程序的设计在采用分部编程设计时，在采用分部编程设计时，OB1的内容主要是对各个功能部的内容主要是对各个功能部分的调用。分的调用。OB1的变量声明表见下页所示，的变量声明表见下页所示，OB1的梯形图的梯形图控制程序如下图所示。控制程序
10、如下图所示。142022-7-11OB1的变量声明表的变量声明表地址说明名称类型0临时TempOB1_EV_CLASS字节BYTE1临时TempOB1_SCANI字节BYTE2临时TempOB1_PRIORITY字节BYTE3临时TempOB1_OB_NUMBER字节BYTE4临时TempOB1_RESERVED_1字节BYTE5临时TempOB1_RESERVED_2字节BYTE152022-7-112.功能功能FC10程序的设计程序的设计FC10用于实现成分用于实现成分A输入泵电动机的启动、停止、延迟及输入泵电动机的启动、停止、延迟及安全保护方面的控制。安全保护方面的控制。FC10的变量声
11、明表见下页，功能的变量声明表见下页，功能FC10的控制程序如下图所示。的控制程序如下图所示。162022-7-11FC10的变量声明表的变量声明表地址说明名称类型初始值0.0临时TempPermit_A布尔BOOLFalse0.1临时TempInA_M_F布尔BOOLFalse2临时TempCur_Tim1_Bin字WORDW#16#00004临时TempCur_Tim1_Bed字WORDW#16#0000172022-7-113.功能功能FC20程序的设计程序的设计FC20用于实现成分用于实现成分B输入泵电动机的启动、停止、延迟及输入泵电动机的启动、停止、延迟及安全保护方面的控制。安全保护方
12、面的控制。FC20的变量声明表见下页，功能的变量声明表见下页，功能FC20的控制程序如图的控制程序如图6-9所示所示 182022-7-11FC20FC20的变量声明表的变量声明表地址说明名称类型初始值0.0临时TempPermit_B布尔BOOLFalse0.1临时TempInB_M_F布尔BOOLFalse2临时TempCur_Tim2_Bin字WORDW#16#00004临时TempCur_Tim2_Bed字WORDW#16#0000192022-7-114.功能功能FC30程序的设计程序的设计FC30用于实现搅拌电动机的启动、停止、延迟及安全保用于实现搅拌电动机的启动、停止、延迟及安全
13、保护方面的控制。护方面的控制。FC30的变量声明表见下页，功能的变量声明表见下页，功能FC30的的控制程序如下图所示。控制程序如下图所示。202022-7-11FC30FC30的变量声明表的变量声明表地址说明名称类型初始值0.0临时TempPermit_M布尔BOOLFalse0.1临时TempA_M_F布尔BOOLFalse2临时TempCur_Tim3_Bin字WORDW#16#00004临时TempCur_Tim3_Bed字WORDW#16#0000212022-7-115.功能功能FC40程序的设计程序的设计FC40用于实现对排放电磁阀的打开和关闭的控制。在用于实现对排放电磁阀的打开和
14、关闭的控制。在FC40中，不使用任何特有的或临时的变量。功能中，不使用任何特有的或临时的变量。功能FC40的的控制程序如下图所示。控制程序如下图所示。222022-7-116.功能功能FC50程序的程序的设计设计FC50用于实现对控用于实现对控制站上的各种指示制站上的各种指示灯进行接通和关断灯进行接通和关断的控制。在的控制。在FC50中，中，不使用任何特有的不使用任何特有的或临时的变量。功或临时的变量。功能能FC50的控制程序的控制程序如右图所示如右图所示232022-7-116.2 PLC在电镀生产线上的应用在电镀生产线上的应用6.2.1电镀生产线概况电镀生产线概况电镀生产线有电镀生产线有3
15、个槽，工件由可升降吊钩的行车运送，经过电镀、镀个槽，工件由可升降吊钩的行车运送，经过电镀、镀液回收、清洗工序，实现对工件的电镀。工艺要求是：工件放入电镀液回收、清洗工序，实现对工件的电镀。工艺要求是：工件放入电镀槽中，电镀槽中，电镀280 s后提起，停放后提起，停放28 s，让镀液从工件上流回电镀槽，然，让镀液从工件上流回电镀槽，然后放入回收槽中浸后放入回收槽中浸30 s，提起后停，提起后停15 s，再放入清水槽中清洗，再放入清水槽中清洗30 s，最后提起停最后提起停15 s，行车返回原位，电镀一个工件的全过程结束。电镀，行车返回原位，电镀一个工件的全过程结束。电镀工艺流程，如图工艺流程，如图
16、6-13所示。所示。242022-7-116.2.2 电气控制要求电气控制要求 电镀生产线除装卸工件外，要求整个生产过程能自动进行。同时行车电镀生产线除装卸工件外，要求整个生产过程能自动进行。同时行车和吊钩的正反向运行均能实现点动控制，以便于工作对设备进行调整和吊钩的正反向运行均能实现点动控制，以便于工作对设备进行调整和检修。行车自动运行的控制过程是：行车在原位，吊钩下降到最下和检修。行车自动运行的控制过程是：行车在原位，吊钩下降到最下方时，行车左限位开关方时，行车左限位开关SQ4、吊钩下限位开关、吊钩下限位开关SQ6被压下动作，操作被压下动作，操作人员将电镀工件放在挂具上，即准备开始进行电镀
17、。具体控制要求如人员将电镀工件放在挂具上，即准备开始进行电镀。具体控制要求如下：下：(1)吊钩上升：按下启动按钮吊钩上升：按下启动按钮SB1，使辅助继电器，使辅助继电器M0.1接通，吊钩提升接通，吊钩提升电机正转，吊钩上升，当碰到上限位开关电机正转，吊钩上升，当碰到上限位开关SQ5后，吊钩停止上升。后，吊钩停止上升。(2)行车前进：在吊钩上升停止的同时，辅助继电器行车前进：在吊钩上升停止的同时，辅助继电器M0.2接通，行车接通，行车电机正转前进。电机正转前进。(3)吊钩下降：行车前进碰撞到右限位开关吊钩下降：行车前进碰撞到右限位开关SQ1时，行车前进停止，同时，行车前进停止，同时辅助继电器时辅
18、助继电器M0.3接通，吊钩电机反转，吊钩下降。接通，吊钩电机反转，吊钩下降。(4)定时电镀：吊钩下降碰撞到下限位开关定时电镀：吊钩下降碰撞到下限位开关SQ6时，同时辅助继电器时，同时辅助继电器M0.4接通，定时器接通，定时器T0定时定时280 s，工件电镀。，工件电镀。(5)吊钩上升：吊钩上升：T0定时时间到，辅助继电器定时时间到，辅助继电器M0.5接通，吊钩电机正转，接通，吊钩电机正转，吊钩上升。吊钩上升。252022-7-11(6)定时滴液：吊钩上升碰撞到定时滴液：吊钩上升碰撞到上限位开关上限位开关SQ5动作时，吊钩动作时，吊钩停止上升，同时辅助继电器停止上升，同时辅助继电器M0.6接通，
19、定时器接通，定时器T1定时定时28 s，工件滴液。工件滴液。(7)行车后退：行车后退：T1定时时间到，定时时间到，辅助继电器辅助继电器M0.7接通，行车电接通，行车电机反转，行车后退，转入下道机反转，行车后退，转入下道镀液回收工序。镀液回收工序。后面各道工序的顺序动作过程，后面各道工序的顺序动作过程，依此类推。最后行车退回到原依此类推。最后行车退回到原位上方，吊钩下放到原位。若位上方，吊钩下放到原位。若再次按下启动按钮再次按下启动按钮SB1，则开，则开始下一个工作循环。电镀生产始下一个工作循环。电镀生产线的自动工作状态流程图如图线的自动工作状态流程图如图6-14所示。所示。262022-7-1
20、16.2.3控制系统构成控制系统构成1.PLC的选型的选型 根据如图根据如图6-14所示的自动工作状所示的自动工作状态流程图，态流程图，PLC控制系统的输入信控制系统的输入信号有号有14个，均为开关量。其中，各个，均为开关量。其中，各种单操作按钮开关种单操作按钮开关6个；行程开关个；行程开关6个；自动、手动选择开关个；自动、手动选择开关2个（占个（占2个输入接点）。个输入接点）。PLC控制系统的输控制系统的输出信号有出信号有5个，其中，个，其中，2个用于驱动个用于驱动吊钩电机正反转接触器吊钩电机正反转接触器KM1、KM2；2个用于驱动行车电机正反转接触个用于驱动行车电机正反转接触器器KM3、K
21、M4；1个用于原位指示。个用于原位指示。基于此，选用西门子公司的基于此，选用西门子公司的CPU 226，可以满足控制要求，且有一，可以满足控制要求，且有一定的裕量。定的裕量。2.I/O地址编号及接线图地址编号及接线图表表6-6是外部信号与是外部信号与PLC的的I/O接点接点地址标号对照表，根据表地址标号对照表，根据表6-6可得如可得如图图6-15所示的所示的I/O接线图接线图 272022-7-11外部信号与外部信号与PLC的的I/O接点地址标号对照表接点地址标号对照表输入信号输入信号名称功能I/O编号名称功能I/O编号SB1启动I0.0SQ3行车清水槽定位I1.2SB2停止I0.1SQ4行车
22、左限位I1.3SB3吊钩提升I0.2SQ5吊钩限位上升I1.4SB4吊钩下降I0.3SQ6吊钩限位下降I1.5SB5行车前进I0.4ZD原点指示灯Q0.0SB6行车后退I0.5KM1提升电机正转接触器Q0.1SA点动开关I0.6KM2提升电机反转接触器Q0.2SA自动开关I0.7KM3行车电机正转接触器Q0.3SQ1行车右限位I1.0KM4行车电机反转接触器Q0.4SQ2行车回收槽定位I1.1282022-7-116.2.4 PLC程序设计程序设计电镀生产线的电镀生产线的PLC控制程序包括点动操作和自动操作两部控制程序包括点动操作和自动操作两部分。整个分。整个PLC控制程序如图控制程序如图6-
23、16、图、图6-17和图和图6-18所示。所示。为了增强程序的可读性和易操作性，本例中为了增强程序的可读性和易操作性，本例中PLC程序采取程序采取子程序的设计方法，将点动和自动子程序分别放在不同的子程序的设计方法，将点动和自动子程序分别放在不同的子程序中，利用主程序对子程序的调用来实现点动或自动子程序中，利用主程序对子程序的调用来实现点动或自动操作操作 292022-7-111.主程序主程序主程序如图主程序如图6-16所示。所示。302022-7-112.自动操作程序自动操作程序自动操作程序如图自动操作程序如图6-17所示所示,当主程序中的当主程序中的I0.6接通时接通时,调用调用子程序子程序
24、SBR_0，实现自动操作。，实现自动操作。312022-7-113.点动操作程序点动操作程序点动操作程序有行车的前进与后退操作，吊钩的升降操作。点动操作程序如点动操作程序有行车的前进与后退操作，吊钩的升降操作。点动操作程序如图图6-18所示，当主程序中的所示，当主程序中的I0.7接通时，调用子程序接通时，调用子程序SBR_1，实现点动操作。，实现点动操作。本例主要介绍了如何对电镀生产线控制系统进行本例主要介绍了如何对电镀生产线控制系统进行PLC控制，其中涉及控制，其中涉及PLC的的常用指令、实现常用指令、实现PLC控制的设计方法和步骤以及子程序的设计思想。希望读控制的设计方法和步骤以及子程序的
25、设计思想。希望读者通过本例能够更好地掌握者通过本例能够更好地掌握PLC控制系统的设计思想和方法。控制系统的设计思想和方法。322022-7-116.3四层楼电梯控制四层楼电梯控制电梯是高层建筑中应用极为普遍的垂直交通工具，是机电合一的大型电梯是高层建筑中应用极为普遍的垂直交通工具，是机电合一的大型工业产品。当今时代，电梯融合了多种学科的高新技术，随着其运行工业产品。当今时代，电梯融合了多种学科的高新技术，随着其运行速度、平层精度、舒适感、安全保护等技术指标不断地提高，人们乘速度、平层精度、舒适感、安全保护等技术指标不断地提高，人们乘坐电梯不仅带来了快捷方便，更带来了一种艺术享受。坐电梯不仅带来
26、了快捷方便，更带来了一种艺术享受。电梯的种类相当多，按用途分为乘客电梯、载货电梯、客货电梯、医电梯的种类相当多，按用途分为乘客电梯、载货电梯、客货电梯、医用电梯、住宅电梯、杂物（不许乘人）电梯、观光电梯、自动扶梯等；用电梯、住宅电梯、杂物（不许乘人）电梯、观光电梯、自动扶梯等；按速度分为低速电梯（按速度分为低速电梯（1 m/s1 m/s以下）、快速电梯（低于以下）、快速电梯（低于2 m/s2 m/s）、高速）、高速电梯（电梯（2 m/s2 m/s以上）；按拖动方式分为交流电梯、直流电梯、液压电以上）；按拖动方式分为交流电梯、直流电梯、液压电梯、齿轮齿条电梯等；按控制方式分为手柄操作电梯、按钮操
27、作电梯、梯、齿轮齿条电梯等；按控制方式分为手柄操作电梯、按钮操作电梯、有司机信号控制电梯、无司机自动集选控制电梯、群控电梯、多程序有司机信号控制电梯、无司机自动集选控制电梯、群控电梯、多程序电梯、智能电梯等。电梯、智能电梯等。各种电梯都具有相当复杂的逻辑关系，大部分为开关量信号，以往采各种电梯都具有相当复杂的逻辑关系，大部分为开关量信号，以往采用继电逻辑控制。由于近用继电逻辑控制。由于近1010年来，可编程序控制器控制技术发展很快，年来，可编程序控制器控制技术发展很快，目前，国内大部分中、低速电梯都采用了可编程序控制器控制系统并目前，国内大部分中、低速电梯都采用了可编程序控制器控制系统并取代了
28、继电逻辑控制线路。取代了继电逻辑控制线路。332022-7-11当今，可编程序控制器已成为工业自动化控制的核心，适当今，可编程序控制器已成为工业自动化控制的核心，适当增加一些授课学时和实验学时，增加一些课程设计和毕当增加一些授课学时和实验学时，增加一些课程设计和毕业设计等时间集中的教学环节，是符合时代要求的。可编业设计等时间集中的教学环节，是符合时代要求的。可编程序控制器的应用实例相当多，剖析一两个系统十分有益。程序控制器的应用实例相当多，剖析一两个系统十分有益。以电梯系统为例，深入学习可编程序控制器，一定会给机以电梯系统为例，深入学习可编程序控制器，一定会给机电一体化、自动化等专业的学生带来
29、极大的兴趣。以电梯电一体化、自动化等专业的学生带来极大的兴趣。以电梯系统作为研究课题，一定能使他们了解企业、了解产品、系统作为研究课题，一定能使他们了解企业、了解产品、了解工艺、了解市场，使他们开阔视野、创新思维，学到了解工艺、了解市场，使他们开阔视野、创新思维，学到丰富的理论和实践知识。丰富的理论和实践知识。电梯具有复杂的电气控制系统，电梯具有复杂的电气控制系统，PLC的出现为电梯的控制的出现为电梯的控制提供了许多新的思路和方法。因篇幅所限，下面就简单介提供了许多新的思路和方法。因篇幅所限，下面就简单介绍一下四层楼电梯的控制方法绍一下四层楼电梯的控制方法 342022-7-116.3.1电梯
30、各部件功能简介电梯各部件功能简介电梯的控制部件分布于电梯轿厢的内部和外部，在电梯轿电梯的控制部件分布于电梯轿厢的内部和外部，在电梯轿厢内部，有四个楼层（一至四层）的按钮（称为内呼叫按厢内部，有四个楼层（一至四层）的按钮（称为内呼叫按钮）、开门和关门按钮、楼层显示器（指明当前电梯轿厢钮）、开门和关门按钮、楼层显示器（指明当前电梯轿厢所处的位置）、上升和下降显示器（用来显示电梯现在所所处的位置）、上升和下降显示器（用来显示电梯现在所处的状态，即电梯是上升还是下降）；在电梯轿厢的外部处的状态，即电梯是上升还是下降）；在电梯轿厢的外部共分四层，每层都应该有呼叫按钮（是乘客用来发出呼叫共分四层，每层都应
31、该有呼叫按钮（是乘客用来发出呼叫的工具）、呼叫指示灯、上升和下降指示灯，以及楼层显的工具）、呼叫指示灯、上升和下降指示灯，以及楼层显示器。四层楼电梯中，一层只有上呼叫按钮，四层只有下示器。四层楼电梯中，一层只有上呼叫按钮，四层只有下呼叫按钮，其余三层都同时具有上呼叫和下呼叫按钮。而呼叫按钮，其余三层都同时具有上呼叫和下呼叫按钮。而上升、下降指示灯以及楼层显示器应相同。上升、下降指示灯以及楼层显示器应相同。352022-7-116.3.2电梯的控制要求电梯的控制要求（1）当电梯运行到指定位置后，在电梯内部按动开门按）当电梯运行到指定位置后，在电梯内部按动开门按钮，则电梯门打开，按动电梯内部的关门
32、按钮，则电梯门钮，则电梯门打开，按动电梯内部的关门按钮，则电梯门关闭。但在电梯行进期间电梯门是不能被打开的。关闭。但在电梯行进期间电梯门是不能被打开的。（2）接受每个呼叫按钮（包括内部和外部的呼叫）的呼）接受每个呼叫按钮（包括内部和外部的呼叫）的呼叫命令，并做出相应的响应。叫命令，并做出相应的响应。（3）电梯停在某一层（例如三层）时，此时按动该层）电梯停在某一层（例如三层）时，此时按动该层（三层）的呼叫按钮（上呼叫或下呼叫），则相当于发出（三层）的呼叫按钮（上呼叫或下呼叫），则相当于发出打开电梯门命令，进行开门的动作过程；若此时电梯的轿打开电梯门命令，进行开门的动作过程；若此时电梯的轿箱不在该
33、层（在一、二、四层），则等到电梯关门后，按箱不在该层（在一、二、四层），则等到电梯关门后，按照不换向原则控制电梯向上或向下运行。照不换向原则控制电梯向上或向下运行。362022-7-11（4）电梯运行的不换向原则是指电梯优先响应不改变现）电梯运行的不换向原则是指电梯优先响应不改变现在电梯运行方向的呼叫，直到这些命令全部响应完毕后才在电梯运行方向的呼叫，直到这些命令全部响应完毕后才响应使电梯反方向运行的呼叫。例如现在电梯的位置在二响应使电梯反方向运行的呼叫。例如现在电梯的位置在二层和三层之间上行，此时出现了一层上呼叫、二层下呼叫层和三层之间上行，此时出现了一层上呼叫、二层下呼叫和三层上呼叫，则电
34、梯首先响应三层上呼叫，然后再依次和三层上呼叫，则电梯首先响应三层上呼叫，然后再依次响应二层下呼叫和一层上呼叫。响应二层下呼叫和一层上呼叫。 （5）电梯在每一层都有一个行程开关，当电梯碰到某层）电梯在每一层都有一个行程开关，当电梯碰到某层的行程开关时，表示电梯已经到达该层。的行程开关时，表示电梯已经到达该层。（6）当按动某个呼叫按钮后，相应的呼叫指示灯亮并保）当按动某个呼叫按钮后，相应的呼叫指示灯亮并保持，直到电梯响应该呼叫为止。持，直到电梯响应该呼叫为止。（7）当电梯运行到某层后，相应的楼层指示灯亮，直到）当电梯运行到某层后，相应的楼层指示灯亮，直到电梯运行到前方一层时楼层指示灯改变电梯运行到
35、前方一层时楼层指示灯改变 372022-7-116.3.3电梯的控制程序设计电梯的控制程序设计1PLC程序中程序中I/O点的分配点的分配根据控制要求，在编程过程中所用到的输入输出（根据控制要求，在编程过程中所用到的输入输出（I/O）地）地址分配见表址分配见表6-7。382022-7-11输入输出输入输出(I/O)地址分配表地址分配表输 入输 出开门按钮SB0I0.0外部一层上呼叫指示灯Q0.0关门按钮SB1I0.1外部二层上呼叫指示灯Q0.1开门行程开关SQ1I0.2外部二层下呼叫指示灯Q0.2关门行程开关SQ2I0.3外部三层上呼叫指示灯Q0.3外部一层上呼叫按钮SB2I0.4外部三层下呼叫
36、指示灯Q0.4外部二层上呼叫按钮SB3I0.5外部四层下呼叫指示灯Q0.5外部二层下呼叫按钮SB4I0.6一层位置指示灯Q0.6外部三层上呼叫按钮SB5I0.7二层位置指示灯Q0.7外部三层下呼叫按钮SB6I1.0三层位置指示灯Q1.0外部四层下呼叫按钮SB7I1.1四层位置指示灯Q1.1一层行程开关SQ3I1.2内部一层呼叫指示灯Q1.2二层行程开关SQ4I1.3内部二层呼叫指示灯Q1.3三层行程开关SQ5I1.4内部三层呼叫指示灯Q1.4四层行程开关SQ6I1.5内部四层呼叫指示灯Q1.5内部一层呼叫按钮SB8I1.6电梯上升接触器KM1Q1.6内部二层呼叫按钮SB9I1.7电梯下降接触器
37、KM2Q1.7内部三层呼叫按钮SB10I2.0电梯上升指示灯Q2.0内部四层呼叫按钮SB11I2.1电梯下降指示灯Q2.1左红外线检测器I2.2电梯开门接触器KM3Q2.2右红外线检测器I2.3电梯关门接触器KM4Q2.3392022-7-11 2.电梯控制梯形图的设计电梯控制梯形图的设计根据电梯的控制要求设计根据电梯的控制要求设计PLC控制的梯形图。为方便起见，控制的梯形图。为方便起见，把程序分成以下几段来讨论。把程序分成以下几段来讨论。(1)电梯的开、关门控制电梯的开、关门控制电梯的开、关门控制梯形图如图电梯的开、关门控制梯形图如图6-19所示。所示。 402022-7-11程序说明：程序
38、说明：电梯的开门控制电梯的开门控制 首先，只有当电梯既不上升也不下降时才能进行开门，电首先，只有当电梯既不上升也不下降时才能进行开门，电梯的开门控制分手动和自动两种方式。梯的开门控制分手动和自动两种方式。手动开门时：当电梯运行到位后，按下开门按钮手动开门时：当电梯运行到位后，按下开门按钮SB0，I0.0闭合，闭合，Q2.2导电，电动机正转，轿厢门打开。开门到导电，电动机正转，轿厢门打开。开门到位，开门行程开关位，开门行程开关SQ1动作，动作，I0.2常闭触点断开，常闭触点断开，Q2.2失失电，手动开门过程结束。电，手动开门过程结束。自动开门时：无论电梯上升到位还是下降到位，只要自动开门时：无论
39、电梯上升到位还是下降到位，只要M0.2（上升到位辅助继电器）或（上升到位辅助继电器）或M0.3（下降到位辅助继电器）（下降到位辅助继电器）有输出，电梯经过延时后都会自动开门（延时时间由定时有输出，电梯经过延时后都会自动开门（延时时间由定时器器T37控制）。如果电梯停在某一层，按下该层的外部呼控制）。如果电梯停在某一层，按下该层的外部呼叫，也会使叫，也会使M0.2或或M0.3导通，电梯门也会打开。当开门导通，电梯门也会打开。当开门Q2.2输出时，关门输出时，关门Q2.3断开。如果关门断开。如果关门Q2.3接通时，开接通时，开门门Q2.2也应立即断开也应立即断开 412022-7-11电梯的关门控
40、制电梯的关门控制电梯的关门控制也分手动和自动两种。电梯的关门控制也分手动和自动两种。手动关门时：当按下关门按钮手动关门时：当按下关门按钮SB1时，时，I0.1闭合，闭合，Q2.3导通，电动机导通，电动机反转，轿厢门关闭。关门到位，关门行程开关反转，轿厢门关闭。关门到位，关门行程开关SQ2动作，动作，I0.3常闭触常闭触点断开，点断开，Q2.3失电，关门过程结束。失电，关门过程结束。自动关门时：由定时器自动关门时：由定时器T38控制。当电梯开门到位后，控制。当电梯开门到位后，Q2.2常开触点常开触点闭合，闭合，T38开始计时，延时时间到，开始计时，延时时间到，T38常开触点闭合，常开触点闭合，Q
41、2.3导通，导通，轿厢门开始关闭。轿厢门开始关闭。自动关门时，可能夹住乘客，因此设计了在门两侧安装红外线检测器，自动关门时，可能夹住乘客，因此设计了在门两侧安装红外线检测器，当有人进出时，由红外线检测器发出信号，使得当有人进出时，由红外线检测器发出信号，使得I2.2和和I2.3闭合，内部闭合，内部继电器继电器M0.0导电并自锁。定时器导电并自锁。定时器T39开始计时，开始计时，2 s后再次关门。后再次关门。(2)电梯轿厢内呼叫指示灯控制电梯轿厢内呼叫指示灯控制电梯内部的电梯内部的4个呼叫按钮，指定的是电梯的运行目标。在电梯未达到个呼叫按钮，指定的是电梯的运行目标。在电梯未达到指定目标时，该层呼
42、叫灯应一直有显示，因此输出时就应该使用置位指定目标时，该层呼叫灯应一直有显示，因此输出时就应该使用置位复位触发器复位触发器(SR触发器触发器)。另外，当电梯到达指定楼层时，呼叫灯应该。另外，当电梯到达指定楼层时，呼叫灯应该灭掉。四层楼电梯轿厢内呼叫灯的灭掉。四层楼电梯轿厢内呼叫灯的PLC控制梯形图如图控制梯形图如图6-20所示。所示。422022-7-11图图6-20四层楼电梯轿厢内呼叫指示灯的四层楼电梯轿厢内呼叫指示灯的PLC控制梯形图控制梯形图432022-7-11程序说明：程序中的程序说明：程序中的I1.6、I1.7、I2.0、I2.1对应轿厢内部对应轿厢内部呼叫按钮呼叫按钮SB8SB1
43、1，即一至四层的呼叫按钮；，即一至四层的呼叫按钮；I1.2I1.5对应一层至四层的行程开关对应一层至四层的行程开关SQ3SQ6。例如一层的。例如一层的乘客按下了去三层的按钮乘客按下了去三层的按钮SB10，则该指示灯（由，则该指示灯（由Q1.4控控制）一直保持到轿厢到达三层楼时，由三层楼的行程开关制）一直保持到轿厢到达三层楼时，由三层楼的行程开关SQ5动作，动作，I1.4闭合时才灭。外部呼叫指示灯的控制与内闭合时才灭。外部呼叫指示灯的控制与内部相同，这里就不再赘述。部相同，这里就不再赘述。(3)电梯轿厢外部呼叫指示灯控制电梯轿厢外部呼叫指示灯控制电梯轿厢外部呼叫指示灯控制与内部呼叫指示灯控制是类
44、电梯轿厢外部呼叫指示灯控制与内部呼叫指示灯控制是类似的，分上呼叫和下呼叫两种。似的，分上呼叫和下呼叫两种。电梯外部上呼叫指示灯控制梯形图如图电梯外部上呼叫指示灯控制梯形图如图6-21所示所示 442022-7-11图图6-21电梯外部上呼叫指示灯控制梯形图电梯外部上呼叫指示灯控制梯形图 452022-7-11程序说明：当有乘客在电梯轿程序说明：当有乘客在电梯轿厢外的某一层按下呼叫按钮厢外的某一层按下呼叫按钮（SB2、SB3、SB5）中的任）中的任一个后，相应的输入触点（一个后，相应的输入触点（I0.4、I0.5、I0.7）闭合，同时所对应）闭合，同时所对应的指示灯亮，说明有人呼叫，的指示灯亮，
45、说明有人呼叫，呼叫信号会一直保持到电梯到呼叫信号会一直保持到电梯到达该楼层为止，由该楼层的行达该楼层为止，由该楼层的行程开关（程开关（SQ3、SQ4、SQ5）相对应的输入触点（相对应的输入触点（I1.2、I1.3、I1.4）中的任一个动作来取消呼）中的任一个动作来取消呼叫信号。叫信号。电梯外部下呼叫指示灯控制电梯外部下呼叫指示灯控制梯形图如图梯形图如图6-22所示，其编程所示，其编程规律与上呼叫相似，这里就不规律与上呼叫相似，这里就不再赘述。再赘述。462022-7-114.电梯楼层位置指示灯控制电梯楼层位置指示灯控制电梯楼层位置指示灯的控制电梯楼层位置指示灯的控制是以电梯是否碰到楼层行程是以
46、电梯是否碰到楼层行程开关来决定的。另外要替换开关来决定的。另外要替换某一指示灯的值，需要电梯某一指示灯的值，需要电梯接触到其上层或下层的行程接触到其上层或下层的行程开关。电梯楼层位置指示灯开关。电梯楼层位置指示灯控制梯形图如图控制梯形图如图6-23所示所示 472022-7-11程序说明：以二层为例，当二层行程开关（程序说明：以二层为例，当二层行程开关（SQ4）动作时，）动作时，相对应的输入触点相对应的输入触点I1.3闭合，二层楼的指示灯（闭合，二层楼的指示灯（Q0.7导通）导通）亮，当轿厢碰到一层行程开关（亮，当轿厢碰到一层行程开关（SQ3）或三层行程开关）或三层行程开关（SQ5）时，相对应
47、的输入触点）时，相对应的输入触点I1.2或或I1.4接通，二层楼灯接通，二层楼灯灭，同时，一层或三层楼的指示灯亮。灭，同时，一层或三层楼的指示灯亮。5.电梯升降指示灯控制电梯升降指示灯控制电梯升降指示灯控制共分三种状态，显示上升、显示下降电梯升降指示灯控制共分三种状态，显示上升、显示下降或者什么都不显示，且无论上升还是下降都与电梯的呼叫或者什么都不显示，且无论上升还是下降都与电梯的呼叫有密切的关系。上升包括从一层到四层、从二层到四层、有密切的关系。上升包括从一层到四层、从二层到四层、从三层到四层，下降也是如此。从三层到四层，下降也是如此。（1）电梯上升指示灯控制梯形图如图）电梯上升指示灯控制梯
48、形图如图6-24所示。所示。（2）电梯下降指示灯控制梯形图如图）电梯下降指示灯控制梯形图如图6-25所示所示 482022-7-11图图6-246-24电梯上升指示灯控制梯形图电梯上升指示灯控制梯形图 图图6-256-25电梯下降电梯下降指示灯控制梯形图指示灯控制梯形图492022-7-116.电梯到达目的楼层后停止的控制电梯到达目的楼层后停止的控制电梯到达楼层后停止分两种情况，电梯在运行时，电电梯到达楼层后停止分两种情况，电梯在运行时，电梯外部有上升呼叫和下降呼叫，只有当呼叫方向与电梯外部有上升呼叫和下降呼叫，只有当呼叫方向与电梯运行方向相同时，电梯才能停止。梯运行方向相同时，电梯才能停止。
49、（1）电梯向上呼叫停止控制梯形图如图）电梯向上呼叫停止控制梯形图如图6-26所示所示 502022-7-11（2）电梯向下呼叫停止控制梯形图如图）电梯向下呼叫停止控制梯形图如图6-27所示所示 512022-7-117.电梯的上升与下降控制电梯的上升与下降控制电梯的上升与下降控制的编程思路与电梯的上升与下降指电梯的上升与下降控制的编程思路与电梯的上升与下降指示灯控制的编程思路相类似，但其中也有一些不同。示灯控制的编程思路相类似，但其中也有一些不同。（1）电梯上升控制梯形图如图）电梯上升控制梯形图如图6-28所示。所示。程序说明：以电梯从一层上升到四层为例，因电梯在一层，程序说明：以电梯从一层上
50、升到四层为例，因电梯在一层，此时能产生电梯上升的因素有：外部二层上下呼叫、三层此时能产生电梯上升的因素有：外部二层上下呼叫、三层上下呼叫、四层下呼叫及内部二、三、四层的呼叫，这上下呼叫、四层下呼叫及内部二、三、四层的呼叫，这9种条件对电梯上升是一种逻辑种条件对电梯上升是一种逻辑“OR”的关系，而这些条件的关系，而这些条件产生的前提条件则是电梯此时在一层，即一层指示灯产生的前提条件则是电梯此时在一层，即一层指示灯Q0.6有输出。可见，有输出。可见，Q0.6与前与前9个个“OR”是逻辑是逻辑“AND”的关系，的关系，由二层至四层也类似。当上升的条件具备时，定时器由二层至四层也类似。当上升的条件具备