物流工程综合实验报告

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电话：                

20##年12月

一、实验设备

.1、 PC机一台

1、可编程控制器实验系统一套

1、编程电缆一根

1、导线若干

二、PLC实验系统的组成

可编程序控制器（简称PLC）在进行生产控制或实验时，都要求将用户程序的编码表送入PLC的程序存贮器，运行时PLC根据检测到的输入信号和程序进行运算判断，然后通过输出电路去控制对象。所以典型的PLC系统由以下三部分组成：PLC主机、输入/输出接口、、通讯口。

三、西门子S7-200结构与功能

（1）结构

① 状态指示灯（LED）显示CPU所处的工作状态。

   SF——System Fault（系统错误）   RUN——运行   STOP——停止

②存储卡接口可以插入存储卡 

③通信接口可以连接RS-485总线的通信电缆

              ④顶部端子盖下边为输出端子和PLC供电电源端子。输出端子的运行状态可以由顶部端子盖下方一排指示灯显示，ON状态对应指示灯亮。   

⑤底部端子盖下边为输入端子和传感器电源端子。输入端子的运行状态可以由底部端子盖上方一排指示灯显示，ON状态对应指示灯亮。 

⑥前盖下面有运行、停止开关和接口模块插座。将开关拨向停止位置时，PLC处于停止状态，此时可以对其编写程序。将开关拨向运行位置 时，PLC处于运行状态，此时不能对其编写程序。将开关拨向监控（Term）状态，可以运行程序，同时还可以监视程序运行的状态。接口插座用于连接扩展模 块，实现I/O扩展。

（2）功能

算术与逻辑运算、传送、移位与循环移位、程序流控制、数据表处理、PID指令、数据格式变换、高速处理、通信以及实时时钟等。

四、实验程序与硬件接线

实验一

（1）    实验程序

说明：I0.0是常开触点，I0.1是常闭触点，Q1.0是输出指令，表现的结果就是灯亮与灯不亮。另外常开Q1.0与IO.O并联，起到一个保持作用，不必要常时间按着开始开关

（2）  接线表

说明：按下启动开关，彩灯亮；按下停止开关，彩灯灭。

实验二 

（1）实验内容

说明：网络1 的IO.O是常开触点，I0.1是常闭触点，T37是定时器。网络2 的T37是常开触点，Q1.0是输出指令。

  

（2）接线表

说明：按下启动开关，网络1 的T37计时器开始计时，3秒后网络2的T37的常开触点闭合，彩灯亮；按下停止开关，彩灯灭。

实验三

（1）实验内容

说明：网络1的T38是常闭触点，T37是定时器。网络2的T37是常开开关，Q1.0是输出指令，T38是定时器。

（2）接线表

说明：运行程序，网络1的T37开始计时，0.5秒后网络2的T37启动同时T38闭合，彩灯亮并且T38开始计时，0.5秒后网络1的T38启动，总体上表现出彩灯一闪一闪的。

实验四 

（1）实验内容

说明：网络1 的I0.0是常开触点，Q1.0是置位指令；网络2 的I0.1是常开触点，Q1.0复位开关

（2）接线表

说明： 按下I0.0启动开关，Q1.0置位到1,，彩灯亮；按下I0.1启动开关，Q1.0复位到0，彩灯灭。

实验五

（1）实验内容

说明：网络1 的I0.0 是常开触点，ADD-I 是加法指令。

（2）接线表

说明：按下I0.0启动开关，ADD-I开始计算并输入结果为33.

实验六

（1）    实验内容

说明：网络1的I0.0是常开触点， Q1.0是输出指令，另外Q1.0是常开触点起到保持作用；网络2的 Q1.0 是常开触点，T37 是计时器；网络3的T37 是常开触点，T39是常闭触点； T38是计时器；网络4的T38 是常开触点，T39是计时器；网络5的 Q1.1和 I0.1是常开触点， C5是减数器；网络6的C5是常开触点，Q1.0和 Q1.1是复位指令。

（2）接线表

说明：按下I0.0启动开关，Q1.0彩灯亮，同时与I0.0并联的Q1.0通，起到保持作用，同时网络2的程序接通，T37定时器开始计时，4.5秒后网络3的程序接通，T38开始计时，0.5秒后网络4的程序接通，T39开始计时，Q1.1彩灯亮，网络5接通，C5开始减数，0.5秒后网络3的T39断开，定时器停止，减数器从5减到0的时候网络6接通，Q1.0和 Q1.1复位，彩灯灭。总体上表现为，一个灯长时间亮，一个灯闪烁。

五、实验体会

       实验增强了我对PLC的感性认识，从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论知识了解运作方式，将我们所学到的专业知识和具体实践相结合，以提高我们的专业综合素质和能力，当然也为了让我们对进入企业做好铺垫，，增强我们对所学专业的认识，提高学习专业知识的兴趣，切身体会到工作中不同当事人面临的具体工作与他们之间的互动关系，对针对这些操作每天都有不同的心得体会，而且发现了不同的问题，使我们在实习中充分发挥主观能动性，真正理解并吸收课堂中所学到的知识，为将来走上工作岗位打下良好基础  。今天我们有机会在实验课上接处PLC，将有关的知识紧密的结合了起来，这让我们深刻明白学习是一个环环相扣的环节，以便即将迈入社会的我们能够更好的适应以后的学习和工作。

六、PLC实验课程改进意见

没有什么改进的意见，已经非常完美了。

第二篇：PLC四层电梯实验报告

  黎明职业大学

课  程  设 计

题   目：    基于CP1H系列的PLC

            在电梯控制中的应用

                           

作    者   

学    号：

班    级：

系    别：                    

指导老师：                

                

电子工程系

2010 年 6 月  泉州

目   录

一、         引言-----------------------------------------------------------( 3 )

二、         电梯控制设计方案分析-----------------------------------( 3 )

三、         电梯控制硬件部分的设计--------------------------------( 5 )

四、         电梯控制软件部分的设计--------------------------------( 6 )

五、         与实际电梯系统的差距-----------------------------------(12)

六、         设计总结-----------------------------------------------------(13)

七、         致谢-----------------------------------------------------------(14)

九、  参考文献-----------------------------------------------------(14)

十、  附录A--------------------------------------------------------(15)

        附录B--------------------------------------------------------(16)

        附录C--------------------------------------------------------(17)

前言：电梯做为高层建筑物的重要交通工具与人们的工作与生活日益紧密联系。PLC作为新一代工业控制器，以其高可靠性和技术先进性，在电梯控制中得到广泛应用，从而使电梯由传统的继电器发展成计算机控制的一个重要方向，成为当前电梯控制和技术改造的热点之一。

自80年代后期PLC引入我国电梯行业以来，由PLC组成的电梯控制系统被许多电梯制造厂家普遍采用，并形成了一系列的定型产品。在传统继电器系统的改造工程中，PLC系统一直是主流控制系统。

一、课程设计内容

       本次的课程设计主要是用欧姆龙公司生产的（CP1H型）可编程控制器来控制电梯的运行。用三相交流正反转电路来模拟曳引机带动轿厢的上行、下行，用直流电机模拟门机控制电梯的开、关门。通过编程来实现电梯的自动运行，处理外呼及内选冲突时的运行方向的确定问题，实现电梯的顺向运行，逆向截止，以满足乘客的需求。

  电梯控制的控制要求：

1、能实现电梯楼层的位置的显示。

在现实生活中，电梯的轿厢内和各个门厅内都会有楼层标志来显示电梯的所在位置。

在PLC中，我们用限位开关来模拟感应器来显示楼层所在的位置。

2、轿厢内选信号与消除。

在轿厢中乘客可以通过轿厢内操控盘上的选层按钮来选定电梯运行的目的楼层，称之为内选信号。当该目的的楼层按钮按下之后，该信号则被记忆。在PLC中用线圈来表示，在满足条件后则可以清除。

3、门厅的上呼信号与下呼信号。

在门厅外的乘客可以通过外厅的上呼按钮和下呼按钮来确定是上行或下行，称之为外选信号。当按钮按下之后，则被记忆，用线圈来表示。在满足条件后就可以清除。

4、确定电梯运行方向。

根据电梯的内选及外呼信号决定电梯的运行方向及停靠点。在电梯运行中，要遵行顺向运行，逆向截止的原则安排乘客的次序，并且规定在运行方向确定之后，不响应中途的反向呼唤要求，直到到达最远目的地后在开始返程。

5、自动上行或下行运行电梯。

电梯方向确定之后，并且处与关门状态时电梯自动上行及下行。并用线圈表示，在到达目的后自动消除。

6、实现自动开关门及手动开关门

在到达楼层且满足相应条件后可自动开门，开门后定时5s后自动关门。还可以设置两个按钮可实现手动的开关门。

二、课程设计设计方案

1、确定各个I/O端口。

输入：

一层内呼：1.06           一层限位开关：0.00

二层内呼：1.07           二层限位开关：0.01

三层内呼：1.08           三层限位开关：0.02

四层内呼：1.09           四层限位开关：0.03

二层向上呼叫：0.05

二层向下呼叫：0.06

三层向上呼叫：0.07

三层向下呼叫：0.08

四层向下呼叫：0.09

开门开关：1.10                  关门开关：1.11

开门限位开关：1.04           关门限位开关：1.05

输出：

一层

硬件接线图：

在确定出I/O端口之后 画出硬件接线图之后就是开始梯形图。

梯形图分一下几部分：                             

1.电梯内选信号产生与消除环节程序

 当乘客上电梯了之后，可以通过轿厢内的内选信号选择要去的楼层，这里用按钮式开关来代替轿厢内操控盘上的内选按钮。当按钮按下时，内选的指示灯亮，改内选被登记。用内选信号指示灯来自锁，当到达该楼层时，信号消除。

2.电梯楼层位置的确定。

用限位开关来确定电梯的楼层显然是不够准确的，并且用来断掉内选信号也是不够精确的，如果电梯遵循顺向运行，逆向截止，而只是路过，并不是到达，会使信号消除。而不能满足乘客的需求，所以在这里。用楼层辅助继电器来确定电梯的楼层，并且导通的条件为限位开关和开门继电器。

3电梯外选信号的登记与消除。

当有乘客在厅外按下上呼或下呼按钮时，外选信号就会被登记并且保持。相应的外选信号的指示灯就会亮，当电梯与呼叫的信号同一个方向时，电梯到达那个楼层后，信号被消除。

用楼层辅助继电器来断掉该外选信号，用该外选信号指示灯来自锁。

4、电梯的定向运动。

首先要确定电梯的运行方向，才能使电梯运行。电梯的运行有两个方向，上行与下行。当电梯在接受到外呼与内选信号时，与现在的位置比较，来确定要上行还是下行。

图2-3

（四）电梯定向环节程序

电梯在自动运行的状态下，首先要先确定电梯的运行方向，也就是本环节要说的定向。电梯的定向只有两个，要么上行，要么下行。当电梯在接收到外呼、内选等信号时，应先与电梯此时所处的位置想比较，确定是要上行还是下行。一旦电梯定向后，内选与外呼对电梯进行顺向运行的要求没有满足的情况下，定向信号不能消除。例如当电梯到3楼往4楼上行时，由于此时3楼辅助继电器200.06的常闭触点是断开的，所以在此时，若 2楼上行的外呼信号被记忆，这时2楼上行辅助继电器200.01的常开触点闭合，但由于200.06的常闭触点是断开的，所以2楼定上行无法接通，该信号只能在外呼信号的产生与消除程序中被保存起来。等待电梯到达4楼后进行在次判断才能被定向。其梯形图如图2-4所示。

图2-4

（五）电梯开门与关门环节程序

本文电梯的开门主要出现在电梯自动运行停层时、电梯在关门过程中重新开门、基站开门三种。为了安全考虑，在本环节中，我们还采用了在电梯运行时禁止开门的保护电路。在电梯关门环节，当开门条件满足动作后，延时时间一到就马上关门，直到碰到关门限位触点1.10停止关门，即门已关好。其梯形图如图2-5所示。

图2-5

    将以上5大部分的梯形图拼在一起，就可以得到电梯PLC控制软件部分的梯形图总图。不过为了实际一些问题的考虑，我们还在其总图中多加了一些程序进去。例如楼层的平层等一些程序进去，有助于更完善电梯PLC控制软件部分的设计。总图详见附录C。

四、与实际电梯电梯系统的差距

     本文中电梯的停层、安全等问题都是假设在理想状态下运行的。由于时间、元器件限制等诸多方面的因素，本文设计的电梯控制系统与实际电梯控制系统还存在着一点的差距，其差距主要有以下几点：

（一）电梯停层减速系统

在实际的平层停车过程中，应当先是减速，再制动，以满足平层的准确性及乘客的舒适感。相应的，在电梯启动时，也应当先加速再平稳运行。由于一些因素限制，故在设计过程中，都是以整个大的框架为主，具体的减速系统只需参考电力拖动里面的电路在PLC本程序的基础上添加一些转换条件即可。本文在这就不多加说明。

（二）一些要求精准的信号元件应注意

本设计中所采用的一些限位开关，只是模拟一个信号的输入而已，在实际电梯外部硬件中是不符合实际情况的。例如本文中用到的平层开关，在实际电路中是不够准确的，应采用更加准确的（例如感应器）元件。所以在实际的电路中，应当注意。

（三）机房维修，消防运行等问题

本文只是模拟电梯大概运行的流程并未考虑电梯检修、消防运行等情况，所以在实际电路中还应加入这些要求。

五、设计总结

窗外的阳光如焰似火，炎热的夏天，那是一个毕业的季节！在这亲切而又温暖的大学校园里面，我度过了我人生最后的学生时代。在这两年来，我无论是在知识，还是在自身素质上，都有了很大的提高。有人说：实践是检验真理的条件。那么我想，实践是检验理论知识的条件吧。为了总结自己大学两年来所学的知识，锻炼提高自己。我利用这最后的一学期做了这个电梯系统。

我们这次的设计题目共有三个，电梯控制、机械手、楼与对讲。在经过考虑之后，我决定做电梯控制的。电梯在我们的日常生活中随处可见。虽然我们经常用到，但是对其内部的构造，运行方式等等我们却并不是那么了解，所以我决定做电梯控制。利用这次机会来加强我们理论知道的运用。

由于对电梯的构造不够了解，所以在确定题目之后，我也不能很准确的列出这次设计的初略方案。不过在指导老师的细心讲解下，我大体明白了电梯的运行模式，控制要求等。

为了进一步加深对电梯的了解，我开始到图书馆、互联网上查阅一些有关电梯知识的文献。经过大量查阅有关电梯的文献之后，我列出了设计题目的设计要求，并针对这些要求一个个查阅资料。

良好的开端，成功的一半。在了解这些设计要求之后，我就开始了外部电路的设计。由于材料上面的限制。所以在设计外部电路部分，我只用了较为简单的三相交流电动机正反转电路来控制电梯轿厢的上行、下行、开门跟关门。一些要求精确的元件，我们只能假设理想状态下用其他元件来代替模拟这个信号。

软件部分的编程，应该是本次设计教为重要的部分。在编程的过程中，考虑到程序庞大，所以我们采用了分块式的方法来进行编程。就是将电梯的控制分成几步控制来编写。在编程过程中，电梯运行方向判断（定向环节）较为麻烦，还好在指导老师的帮助下我们顺利完成了这部分的编程。

外部硬件与软件部分设计之中，我们在提高理论知识的同时，更加锻炼了自己的动手能力。使得我们更加清楚、明白课本上所学的理论知道与实际运用中的衔接。使得我们在论文的写作上面有了更加切身体会的文字。虽然在设计的过程中，有困难，也有疑惑。但是在解决这些问题的过程中，我们又提高了很多。这次的设计真的是对我们大学两年来所学的知识的一次总结。

致  谢

在此还要感谢这设计期间，我们的指导老师曾喜鹃。在我们遇到问题或是困难时，老师们都不辞辛苦的为我们解答，给与我们技术上的帮助。此致感谢！！

参考文献

①、编著：戴一平     《可编程控制器技术及应用》        机械工业出版社     

②、编著：袁任光     《程序控制器（PC）应用技术实例》 华南理工大学出版社

③、编著：方承远     《工厂电气控制技术》第2版        机械工业出版社

④、编著：张万忠     《可编程控制器入门与应用实例》    中国电力出版社

附录A

（PLC外部I/O口分配图）

附  录  B

（PLC内部触点与元器件分配表）

附  录  C

（程序梯形总图）