四层电梯控制

8.2.3　四层电梯控制

1）实习目的

（1）学会综合利用PLC基本指令解决工程实际问题的方法。

（2）完成电梯运行控制程序设计，利用电梯模型或模板完成操作训练。

（3）通过本项目的训练提高学生的逻辑思维能力，掌握PLC控制系统一般设计、安装方法。

2）实习器材

（1）FX2N-48MR 1台。

（2）装有PLC编程软件的微机1台。

（3）电梯模型1台。

（4）主电路连接导线、二次回路连接导线及带有插头的连接导线若干。

3）实习内容

按照如图8.5所示的电梯控制模型示意图（图中▲表示电梯上升，▼表示电梯下降）。说明该项目的基本控制要求。电梯所停楼层由平层开关检测，对应层的开关闭合，表示电梯停在该层。在基本训练中，只要求电梯能够根据电梯厢外的召唤信号，将电梯运行到该层楼。在编程练习要求中，要求考虑厢内召唤信号。

当呼叫电梯的楼层大于电梯所停的楼层时，电梯上升到呼叫层，电梯停止运行。

当呼叫电梯的楼层小于电梯所停的楼层时，电梯下降到呼叫层，电梯停止运行。

当同时有多层呼梯信号时，电梯先按照同方向依次停靠。

4）实习要求

（1）输入与输出点分配

输入与输出点分配如表8.1所示。

图8.5　电梯控制模型示意图

表8.1　输入与输出点分配表

（2）PLC接线图

按照I/O点的分配和项目描述的控制要求，设计PLC的接线图如图8.6所示。考虑留有余量，可选择FX2N-48MR PLC。

（3）程序设计

图8.6　PLC接线图

如图8.7所示为电梯控制的参考程序。根据工艺分析设计控制程序，其控制要求如下：

①当电梯的轿厢停于第一层、第二层或第三层时，按第四层上升按钮，则轿厢上升至第四层后停。

②当电梯的轿厢停于第四层、第三层或第二层时，按第一层下降按钮，则轿厢下降至第一层后停。

③当轿厢停在第一层，若按第二层呼梯按钮，则轿厢上升至第二层，平层开关闭合后停；若再按第三层呼梯按钮则继续上升至第三层，平层开关闭合后停。

④当轿厢停在第四层，若按第三层呼梯按钮，则轿厢下降至第三层，平层开关闭合后停；若再按第二层呼梯按钮则继续下降至第二层，平层开关闭合后停。

⑤当轿厢停在第一层，若第二层、第三层、第四层均有呼梯信号，则轿厢上升至第二层暂停后，继续上升至第三层；在第三层暂停后，继续上升至第四层。

⑥当轿厢停在第四层，若第三层、第二层、第一层均有呼梯信号，则轿厢下降至第三层暂停后，继续下降至第二层；在第二层暂停后，继续下降至第一层。

⑦若轿厢在楼梯间运行时间超过12s，即电梯任一层楼的时间超过12s则电梯停止运行。

⑧当轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的按钮呼梯均无效，但记忆呼梯指示。记忆条件是有呼梯信号，且电梯没有在呼叫层。

电梯上升的控制条件为：电梯在第三层，第四层呼梯；电梯在第二层，第四层或第三层呼梯；电梯在第一层，第四层、第三层或第二层呼梯。同时电梯必须没有处于下降状态且时间定时器没有到时。

图8.7　电梯控制程序

电梯下降控制原理与上升控制原理相同。

（4）运行并调试程序：

①将梯形图程序输入到计算机。

②下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。观察电梯能否按照控制要求运行。注意，平层开关当电梯运行到达时闭合；一旦电梯离开，开关断开。

③记录调试结果。

5）编程练习

按照以下控制要求编制四层楼电梯控制程序，上机调试程序并运行。

（1）电梯启动后，轿厢在一楼。若第一层有呼梯信号，则开门。

（2）运行过程中可记忆并响应其他信号，内选优先。当呼梯信号大于当前楼层时上升，呼楼信号小于当前楼层时下降。

（3）到达呼叫楼层，平层后，门开（停2s），消除记忆。当前楼层呼梯时可延时（2s）关门。

（4）开门期间，可进行多层呼楼选择，若呼叫信号来自当前楼层上下两侧，且距离相等，则记忆并保持原运动方向，到达呼叫楼层后再反向运行，响应呼梯。

（5）若呼叫信号来自当前楼层两侧，且距离不等，则记忆并选择距离短的楼层先响应。

（6）若无呼梯信号，则轿厢停在当前楼层。

（7）电梯不用时，回到第一层，开门后断电。再使用时需重新启动。

6）实习报告要求

（1）整理实习操作结果，按标准写出实习报告。

（2）完成下列思考题

①根据给出的梯形图，写出指令表。

②按照接线示意图画出实际接线图。

③根据编程练习要求，编写程序并验证。

④总结实习操作过程中出现的问题。

⑤如何解决内外呼梯信号之间的矛盾？

⑥对于当前的楼层与呼叫层的判断，除采用所提供的参考梯形图中的方法外，利用应用指令设计自己的判断程序。