基于sfc的四层电梯控制系统毕业论文-文库吧

【正文】 。在工业生产上，电梯会伴随目前大的生产设备整个工作流程，稍微有点偏差都可能 给生产造成不可估量的后果。在我们的现实工作生活中，电梯是与我们的生产生活有着紧密联系的。全面掌握电梯的产生原理，有助于我们安全、快捷、方便地使用它乘人或者输送物品，从而更好地服务我们的日常生活 [1]。 SFC 状态转移图是 PLC 程序设计语言之一 ，能直观、快速的看到设备运行的动作顺序 ，是 各种设备测试过程中比较重要的功能图，应用于众多领域。不管是在科学研究还是社会生产中， SFC 图都具有十分良好的应用前景。 本次基于 SFC 的电梯控制系统的设计，以 SFC 状态转移图为核心，各部分功能图为补充，能实现电梯运行过程中的呼上 、呼下、和中途呼叫情况。通过按钮控制电梯的楼层显示，且传感器输出和输入楼层的响应和召唤信号。通过 编程软件 DXdeveloper 进行编程调试 ，实现电梯的运动以及上下楼层的选择，并且通过仿真软件 GT Simulater 对程序进行系统模拟仿真实现。该设计方案性能优越，能满足系统要求 [2]。 1 电梯控制系统的简介 电梯 的介绍及应用现状 电梯 是先进 的工程建设中 所必需的设施之一。 它 具有很 好 的 升降传输效率 ，可以说， 电梯 是提高 传输 效率的一项 关键 因素。 我们生活中已经不可缺少 电梯 。 轿厢 是 电梯 的一个 重要 设备。 它需要建立自己的长或短的机械传输线的设计，根据具体情况，要有协调机电控制系统，计算机网络及通信系统， 这一系统不仅占地面积大，而且 占用空间大 [3]。 电梯装置 一般由 行程开关、数码管、传感器和蜂鸣器 等 组成。 用来辨别检测呼叫信号并 接收 ，然后送入 处理 中心进一步的 信号 处理的装置是 控制装置，根据呼叫的 信号要求 来控制电梯的运动 。根据 呼叫 信号判断，决定 电梯 该 进入 哪一 层。 一个输送装置或轿厢的重 要组成部分，它的主要作用是输送自动控制装置和对象的分类方法，以及相应的传输层 [4]。 此类电梯目前在 工程建筑有着最好的应用，在其他行业也有一定的应用， 还淮南师范学院 2020届本科毕业论文 3 有些特殊用途的电梯，如冷库电梯、防爆电梯、矿井电梯、电站电梯、消防员用电梯等 [5]。 电梯控制的意义 电梯能够自动工作这个功能，很大程度上节约了人力成本，并且能提高运输的效率。因为这些优点它成为工程必不可少的设备之一。 （ 1）可以大批量地、不间断的运送货物 因为使用的工作方式是自动化作业。 电梯 不会受到各种自然因素和人体力等方面的影响。可以长时间的连 续地运行。另外，由于电梯的设备和装置很精细牢固，所以其寿命很长。 （ 2） 电梯 的 作业基本 上已 实 现无人控制化 电梯控制系统 设计的 目的之一就是为了减少 输送过程对人力的依赖 ， 并提高输送的效率， 因此 电梯 能减少人 力的数量 。 电梯控制 本身只需要人工输入楼层呼叫信号，人在此的作用是将外面的物料送入系统或者是人本身进入系统，以及系统的维护、设备检修等 [6]。 本文研究的主要内容 本论文主要设计一个基于 SFC 程序设计语言控制的 四层电梯控制系统设 ，不仅要完成语言编程方面的问题，还要实现硬件设备和仿真图控制的完善，要求 完成的 主要任务如下。 （ 1）了解电梯控制系统的应用及工作方式。 （ 2）用 SFC 顺序功能图编程出一种实现四层电梯控制系统的程序，做好硬件设计，绘制所需电路图。 （ 3）完成该系统的软件设计，程序编写，并仿真调试。 要求达到的目标： 了解物料分检系统的工作原理，掌握 PLC 的 SFC 状态顺序功能图的编程方法来 控制的物料分检方案和思路。熟练运用三菱 PLC 编程软件 DXDeveloper 进行编程调试，熟悉操作 仿真软件 GT Smulater[7]。 本文主要研究在三菱 PLC 的 SFC 设计语言来设计电梯控制系统。针对现在我国工业生产 中不同大小物体传输各个层效率低下设计的。因此可以减少生产的人员，提高运输乘客或者物品的效率，达到节约成本的目的。 电梯实现呼叫信号是由安装在每一楼层门口的上升和下降呼叫按钮实现。电梯轿厢内设有楼层内选按钮及到位行程开关。电梯等待呼叫时，如果有不同呼叫信号共同发出时，则先呼叫先执行 [8]。 基于 SFC 的四层电梯控制系统 4 2 电梯控制系统的硬件设计 方案提出 方案一：使用单片机作为控制单元，主要控制电梯的运行， 可编程性和可扩展性强 ，而且单片机对数据的处理能力要强，可以使电梯与楼层组成大的智能的控制系统 [9]。如图 1 所示。 图 1单片 机控制系统 方案二：电梯运行中最重要的为控制部分，本方案中采用 SFC 做为编程控制器。设备的动作顺序能非常直观地在 SFC 在程序中显示出来。 SFC 编程相对容易看明白，程序规律性较强是因为它是根据机械 的运动顺序来编写的 [10]。如图 2所示。 图 2 PLC(SFC)控制系统 方案论证 方案一中采用单片机，虽然单片机控制便宜，但是从检修角度讲用 SFC 更方便。单片机要求要懂 C 语言，一般人即使会编程也不容易读明白，并且单片机系统一般设置了密码，一点都看不到内容； SFC 是通用控制器，懂的人很多，检修调试都方便，一 般很快就能知道故障出在哪里，故障停机时间段。 方案二中利用 PLC（ SFC） ， 为了实现电梯运行的自动控制，本设计 用 图形淮南师范学院 2020届本科毕业论文 5 编程语言 ， 在很大程度上提高了可靠性，而且控制系统构成简易，简化了外部线路 。 SFC 编程可以达到各种 复杂的控制系统 要求 ， 控制功能可以被 方便地增加或改变 ，能 进行故障自动检测 以及 报警显示， 系统运行安全性被 提高， 而且容易 检修 ，不需要复杂的互锁电路， 更容易设计和维护系统， 满足设计要求，所以本文采用第二种方案。 PLC 的简介与选型 PLC 的简介 可编程控制器是一种数字运算的系统，它是为了 工业设计的。可编程控制器的逻辑运算、顺序控制、定时、计算和算术运算等操作的指令常用内部存储来运行，数字和模拟的方式都是被用来输入和输出。外围的器件的连接要方便整个工业系统。所以我们可认为 PLC 实质上就是一台工业控制所用的计算 [11]。 PLC 的功能与特点 （ 1）功能简介 开关逻辑和顺序控制功能；模拟控制功能；定时 /计时控制功能；步进控制功能；运动控制功能；数据处理功能；通信联网功能。 （ 2） PLC 的特点 编程简单，易于