第六章 Modicon Micro PLC在电梯控制中的应用

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1 第六章 Modicon Micro PLC在电梯控制中的应用
第一节 概 述 第二节 Modicon Micro PLC的I/O扩展技术 第三节 电梯模型PLC控制系统工况及梯形图分 析

2 第一节 概述 电梯运动——电力拖动，垂直运动 早期——继电器控制系统——易产生故障
第一节 概述 电梯运动——电力拖动，垂直运动 早期——继电器控制系统——易产生故障 现代——PLC控制——工作安全可靠、远速度高于继电器控制，但低于微机控制 本章：针对五层电梯模型——结构、硬件连接PLC、梯形图、调试等

3 一、五层电梯模型的结构 轿厢运行井道及各层楼位置检测 （见教材P142 Fig6-1） 井道内轿厢由电动机驱动，上下运行（与实
际相比，省略了电磁抱闸制动装置） 各层楼位置检测：行程开关 1YC～5YC

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5 i层楼面布局（见教材P143 Fig6-2） （1）乘客出/入门 （2）上召唤按钮Ais和下召唤按钮错误！链接无 效。x, 召唤登记指示灯iDAS和Idax （3）电梯运行状态指示灯 上行DCS和下行DCX （4）7段码数码管作楼层显示

6 3. 轿厢内及操作面板结构布局（见教材P143 Fig6-3） （1）电梯运行状态显示(上行、下行)
（2）楼层显示 （3）电源总开 （4）司机/自动选择开关(有/无司机) （5）输入控制开关: AYS——向上行驶按钮 AYX——向下行驶按钮 YSJ——有/无司机选择开关 AJ ——直驶开关 ZXF——置消防开关

7 KM（LED显示）——电梯正完成开门动作 GM（LED显示）——电梯正完成关门动作 MGB（LED显示）——电梯门已关闭
（6）输出控制开关、显示装置 KM（LED显示）——电梯正完成开门动作 GM（LED显示）——电梯正完成关门动作 MGB（LED显示）——电梯门已关闭 1DJA～5DJA——1～5楼指令登记指示显示 1DAS～4DAS——1～4楼上召唤登记指示显示 2DAX～5DAX——2～5楼下召唤登记指示显示 YX——电梯正在运行

8 7段数码管显示轿厢所在层楼位置 a g d 0 0 1 （1层） 0 1 0 （2层） 0 1 1 （3层） 0 0 （4层）
（1层） （2层） （3层） 0 0 （4层） （5层）

9 二、开关量I/O点的参考号分配 说明： 根据控制要求，应有开关量输入点：23；开关量输出点：28，现1台Modicon Micro 61200PLC为16I/12O，用2台PLC可有32I/24O，因此，将7段数码管的十进制显示改为二进制显示，只用7段中的3段a、g、d，如图所示。这样，只需两台PLC即可实现控制。

10 2. 如果一定要进行十进制显示，则 方法一： 3台PLC构成I/O扩展链路 方法二： 采用二～十进制译码电路 输入点：10001～10023——母机16点（10001～ 10016），子机7点（10017～10023） 输出点：00001～00028——母机12点（00001～ 00012），子机12点（00017～00028） 控制系统中用到的中间继电器地址：见教材P145 （注：00206与00203互换，补充00161——未定向 输出）。

11 第二节 Modicon Micro PLC的I/O扩展技术
一、采用A120模板进行I/O扩展 （1）PLC无论处于何种工作方式（母、子、单机 运行），均可进行A120扩展 （2）PLC进行A120扩展时，本身被配置为机架 1，A120的I/O机架被配置为2～4 （3）母机不能访问子机的A120扩展I/O资源

12 （1）扩展链路口——RS-485口，由标准的六芯电缆 连接
（2）只有一台PLC被组态为母机，子机数量1～4台 （3）母机明确所带子机数量，子机具有唯一的地址 码1～4（ID#），此种扩展方式是将子机的I/O 资源部分或全部提供给母机使用。 （4）母机除了对自己的固定的I/O资源编址，还要 对子机的I/O资源由Config进行编址。

13 I/O扩展链路组态方法——首先应将母机与子机经RS-485口相连：
1.母机：LMODSOFT主菜单→Offline→New Program→输入文 件名（比如、确定存储路径、确定通信参数→组态屏 幕 Overview（见教材P147 Fig6-4）→组态完成后→进 入梯形 图编辑器输入程序……→Transfer→File To PLC（程序下载 给母机） 2.子机：LMODSOFT主菜单→Offline→New Program→输入文件名（比 如 “ZJ”）、确定存储路径、确定通信参数→组态屏幕 Overview→组 态完成后→I/O映射（F4： I/O MAP）将子机的 I/O资源全部取 消——交给母机（见教材P148 Fig6-6）→退至主 菜单 Transfer→File To PLC（建立编程器与子机PLC的通信联 系，程序下载给子机）＜注：此时下载给子机的是一个只有文件 名而无梯形图的空文件，目的是为了“START”子机 ＞

14 3.母机：恢复编程器与母机PLC的通信联系，重新进 入
LMODSOFT主菜单→Offline→Select Program→ 调出“DIANTI ”程序→在梯形图编辑器屏幕上选“F8： TOOLS” →F5：Config→重新进入母机的组态屏幕→ 选“F4： I/O MAP”进入母机I/O映射表（见教材P147 Fig6-4）→选“F5：Get I/O” →Parent’s I/O Sharing with Child #1（母机享有1号子机的I/O点）→确定扩展 地址：I——10017～10032；O——00017～00032 （见教材P147 Fig6-5）→退至主菜单Transfer→File To PLC→ “START”母机后便可进入“Online”运行并监 控程序。

15 三、电梯模型PLC控制的硬件接线及I/O参考号的分配
1. 硬件接线图（见教材P152 Fig6-11）。其中，PLC实验板上24VDC的“+”还须连接到电梯模型的“XCOM”端；PLC的“OUT COM”端须连接到电梯模型的“YCOM”端。 2. 参考号分配：见教材P153～P155。

16 第三节 电梯模型PLC控制系统工况及梯 形图分析
1.有司机方式——手动控制方式（本例中，设10003=“1” ） 上、下客时间的长短 上、下行的起动 中间是否响应召唤（或直驶）

17 2. 无司机方式——自动控制方式——运行过程完全
由梯形图程序控制，无须人工干预 （本例中，设10003=“0” ）即： 上、下客时间由程序确定（本例设为4秒） 移门时间由程序确定（本例设为3秒） 无须上、下行按钮，只要电梯门关闭，即自 动判定方向并运行

18 2. 无司机方式——自动控制方式——运行过程完全
由梯形图程序控制，无须人工干预 （本例中，设10003=“0” ）即： 上、下客时间由程序确定（本例设为4秒） 移门时间由程序确定（本例设为3秒） 无须上、下行按钮，只要电梯门关闭，即自 动判定方向并运行

19 3. 消防方式——特殊的工作方式 置消防开关 “ZXF”一旦为“ON”： （本例中，设10003=“0” ）即： 上、下客时间由程序确定（本例设为4秒） 移门时间由程序确定（本例设为3秒） 无须上、下行按钮，只要电梯门关闭，即自 动判定方向并运行

20 二、梯形图分析 ·控制功能 1.召唤登记（响应）及清除功能 召唤登记：轿厢外层楼上的乘客按钮“上召 唤或下召唤”，一旦响应，即予 以登记 清除召唤：（1）消防方式 （2）轿厢到达召唤楼层

21 2. 指令登记（响应）及清除功能 指令登记：轿厢内乘客按指令按钮（消防时 若未到过底楼并开过门，则不允 许指令登 记） 指令清除：（1）到达指令楼层 （2）消防时未到过底开过门 （3）消防时到过底开过门，但 在任意一层停过

22 3. 自动定向功能 n：指令或召唤层 n＞m——自动定为上行 m：轿厢 n＜m——自动定为下行 n = m——电梯不能定向

23 4. 停站控制功能 （1）顺向召唤（上行时上召唤，下行时下召 唤），当电梯到达该层楼时，发停站信号 （2）接到指令信号，则电梯到达该层楼时，发停 站信号 （3）上行至顶楼或下行至底楼，必然要发停站信 号 （4）反向召唤时（上行时下召唤，下行时上召 唤），则停到离轿厢最远的反向召唤点

24 5. 轿厢定位（层楼）及显示 6. 电梯的驱动电机起动/停止及运动方向控制 根据00006（上行继电器）和00007（下行继电器）的
根据各层楼的行程开关状态，确定轿厢所在层楼位置 根据轿厢所在层楼位置，判别电梯运行方向并作楼层显 示 6. 电梯的驱动电机起动/停止及运动方向控制 根据00006（上行继电器）和00007（下行继电器）的 状态，实现驱动电机作上行或下行（正反转）运行。

25 7. 停站、开门、上下客、关门时序控制 8. 无司机状态时，若门未关闭、未定向的情况下，应具备指令信号优于召唤信号参加定向功能。即轿厢内乘客优先。

26 ·程序分析（按0x排列顺序） 0xxxx 功能或控制对象 上下客结束 00118——关门条件 有司机、上行或下行消防 到过底楼开过门 关门且延时3秒 00200 开门且延时3秒 00206

27 00162 ——有司机，直驶信号 00003 ——门关闭显示 00203 ——上、下客4秒控时→第一行00118 00006 ——上行继电器 00007 ——下行继电器 00008 ——运行显示 00156 停站信号，延时1秒→00103（教材 P160第三列）

28 00153 ——消防时到过底楼开过门 00114 ——消防时到过底楼开过门，或非消防时 （10015=“0”），则允许指令登记 00012～00020 ——指令登记 00128～00132 ——清指令登记 条件 到达指令层 消防时未到过底楼开过门 消防时到过底楼开过门，但在 任意层楼停过（00108 =“1” ）

29 00004 ——上行显示 条件 各层召唤且指令优先 各层指令 电梯不在召唤层及以上层楼 → 未定向 00005 ——下行显示 条件 各层召唤且指令优先 电梯不在召唤层及以下层楼 → 未定向

30 00109～00113——电梯在1～5楼 00009～00011 ——译码显示

31 00021～00028 ——召唤登记显示 条件 非消防状态 无清召唤信号 无直驶信号 00141～00148 ——清召唤 条件 无直驶信号（00162 =“0”） 有停站信号（00103 =“1”） 到达召唤层 消防状态

32 00104 ——本站厅外开门→00001（教材P157第一列） 条件 在某层尚未上、下行 有召唤且开门3秒延时未到 00161 ——未定向→00103 00103 ——停站信号 条件 到达1或5层楼 有2、3、4层楼指令或召唤信号， 且到达2、3、4层 未定向 召唤时无直驶信号 到层延时1秒时间到（ =“1” ）

33 00101——指令优先 条件：门关闭、直驶中、有司机 （→00004（教材P158），00005 （P159））
说明：实际进行程序输入时，一屏一个网络只能7行11列，程序太长，截断方法：

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