摘 要：本文介紹PLC在提升機(jī)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)的工藝流程、功能、硬件和軟件設(shè)計(jì)均作了說(shuō)明。運(yùn)行結(jié)果表明優(yōu)點(diǎn)明顯、效果良好。 關(guān)鍵詞：提升機(jī); 自動(dòng); PLC; 變頻器 Abstract: This paper introduces the design and application of PLC in hoister. The craft driftage, functions, hardware and software design of the whole system are described. The operation shows excellent results. Keyword: Hoister; Automatic;PLC;Inverter 　　在立式空調(diào)、電冰箱等大型工業(yè)生產(chǎn)線中，由于受到空間的限制，往往要將一條生產(chǎn)線分割為幾個(gè)工藝段，分別安裝在幾個(gè)樓層中，這樣各個(gè)工藝段的貨物如果使用傳統(tǒng)的貨物電梯進(jìn)行傳送，將會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)許多不便，而且還會(huì)影響生產(chǎn)效率。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)直接連接不同樓層的生產(chǎn)線的提升機(jī)是必要的。由于在某一時(shí)間段內(nèi)生產(chǎn)線的傳送帶都是向固定某一方向運(yùn)行的，因此在工程設(shè)計(jì)上，把提升機(jī)設(shè)計(jì)為單向載貨，但可以通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行傳送方向的轉(zhuǎn)換。 1、工藝流程簡(jiǎn)介 　　由于向下運(yùn)行和向上運(yùn)行的控制方法是相同的，在此以向上運(yùn)行為例說(shuō)明工藝流程，工藝流程簡(jiǎn)化框圖如圖1所示。 　　當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，位于傳送線上的光電繼電器開(kāi)始檢測(cè)傳送帶上是否有板，有板通過(guò)門控電機(jī)開(kāi)門，傳送帶電機(jī)和提升機(jī)小車電機(jī)進(jìn)板，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)板;進(jìn)板到位后門電機(jī)關(guān)門，提升機(jī)自動(dòng)上升;上升到位，門控電機(jī)開(kāi)門，傳送帶電機(jī)和提升機(jī)小車電機(jī)起動(dòng)開(kāi)始自動(dòng)出板;出板完成 后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。 [align=center] 圖1 工藝流程簡(jiǎn)化框圖[/align] 2、硬件設(shè)計(jì) 　　提升機(jī)的硬件設(shè)計(jì)包括信號(hào)檢測(cè)環(huán)節(jié)、門控制環(huán)節(jié)、傳送電機(jī)控制環(huán)節(jié)、提升機(jī)小車電機(jī)控制環(huán)節(jié)、變頻調(diào)速及電機(jī)拖動(dòng)環(huán)節(jié)它們之間的互相關(guān)系如圖2所示。 [align=center] 圖2 提升機(jī)控制原理框圖[/align] 　　提升機(jī)是典型的順序控制，控制信號(hào)決定其運(yùn)行狀態(tài)。提升機(jī)信號(hào)檢測(cè)主要由一系列的行程開(kāi)關(guān)和光電傳感器完成。本設(shè)計(jì)采用美國(guó)邦納工程國(guó)際有限公司生產(chǎn)的光電傳感器和LSX型行程開(kāi)關(guān)。 　　門控電機(jī)和傳送帶電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門的開(kāi)關(guān)和貨物的傳送，采用直流他勵(lì)電機(jī)，工作時(shí)要求有簡(jiǎn)單的剎車過(guò)程。 　　提升機(jī)采用變頻器的矢量自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升控制方式;變頻電動(dòng)機(jī)為松下標(biāo)準(zhǔn)的EM-FBH型，4極三相電動(dòng)機(jī)。變頻器選擇松下DV707H-5500BC型變頻器，其三相電源R、S、T經(jīng)接線端子進(jìn)入變頻器為自身主回路和控制回路供電，輸出端U、V、W接電動(dòng)機(jī)的快速繞組，N、P端接制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻，以減少制動(dòng)時(shí)間，加快制動(dòng)過(guò)程，制動(dòng)過(guò)程中電梯機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能，消耗在制動(dòng)電阻上，因此電梯控制柜要保持良好的散熱條件。 　　由于該系統(tǒng)的I/O量只有61個(gè)，屬于小型控制系統(tǒng)，選用OMRON公司生產(chǎn)的CPM1A系列PLC組建系統(tǒng)時(shí)，單機(jī)容量還不能滿足系統(tǒng)的要求必須附加擴(kuò)展。由CPM1A系列PLC參數(shù)可知CPM1A-40CDR-A型PLC有24個(gè)輸入接點(diǎn)和16個(gè)輸出接點(diǎn)，CPM1A-20EDR1型PLC又有12個(gè)輸入接點(diǎn)和8個(gè)輸出接點(diǎn)，選用一個(gè)CPM1A-40CDR-A作為主控單元，然后串接兩個(gè)CPM1A-20EDR1作為擴(kuò)展，這樣就可以得到48個(gè)輸入點(diǎn)和32個(gè)輸出點(diǎn)，足可滿足控制系統(tǒng)40點(diǎn)輸入21點(diǎn)輸出的要求。 　　將輸入信號(hào)40個(gè)，輸出信號(hào)21個(gè)按各自功能類型分好，并與PLC的I/O編碼一一對(duì)應(yīng)，編排好地址。 3、軟件設(shè)計(jì) 　　通過(guò)工藝流程圖，可以看到該提升機(jī)如果按照典型的順序控制編寫程序?qū)?huì)給程序帶來(lái)許多重復(fù)指令，但如果將提升機(jī)的PLC控制程序分為點(diǎn)動(dòng)操作和自動(dòng)控制兩部分。點(diǎn)動(dòng)操作是指手動(dòng)控制模塊;自動(dòng)控制又可分為自動(dòng)上升模塊、自動(dòng)下降模塊和卡板自動(dòng)調(diào)整模塊三部分 　?。?）點(diǎn)動(dòng)操作 　　點(diǎn)動(dòng)操作主要用于調(diào)試或檢修，這些操作包括手動(dòng)開(kāi)門/關(guān)門、手動(dòng)進(jìn)板/出板、手動(dòng)上升/下降，但這些操作都必須滿足一些特定的條件才能實(shí)現(xiàn)，因此在程序設(shè)計(jì)中使用連鎖指令I(lǐng)L（02）與連鎖清除指令I(lǐng)LC（03），如圖3所示，如果IL前的條件是OFF，那么在IL和ILC之間的那一部分程序就不執(zhí)行;如果IL前的條件是ON，那么在IL和ILC之間的那一部分程序就正常執(zhí)行。 [align=center] 圖 3 點(diǎn)動(dòng)操作程序結(jié)構(gòu)[/align] 　?。?）自動(dòng)控制 　　由于急停或停電恢復(fù)后無(wú)須通過(guò)點(diǎn)動(dòng)操作完成剩下的操作或者復(fù)位，因此輔助繼電器采用斷電保護(hù)型繼電器，定時(shí)器也需要具備斷電保護(hù)功能。自動(dòng)上升模塊和自動(dòng)下降模塊都可以通過(guò)兩個(gè)條件來(lái)實(shí)現(xiàn)，一個(gè)是載貨自動(dòng)，另一個(gè)是被邀自動(dòng)。載貨自動(dòng)是指?jìng)魉拓浳飼r(shí)運(yùn)行條件滿足時(shí)自動(dòng)運(yùn)行，被邀自動(dòng)是指出現(xiàn)傳送方向轉(zhuǎn)換時(shí)半周期空載自動(dòng)運(yùn)行，但無(wú)論哪種自動(dòng)一旦遇到卡板信號(hào)或急停信號(hào)都會(huì)立即復(fù)位。 4、結(jié)束語(yǔ) 　　由于采用了PLC和變頻器進(jìn)行控制，使得控制精度提高，可靠性增強(qiáng)，提高了生產(chǎn)效率。在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。 參考文獻(xiàn)： 　　1、王衛(wèi)兵等編 可編程序控制器原理及應(yīng)用 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1997 　　2、陳家盛編著 電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝維修 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 　　3、OMRON公司 可編程序控制器CPM1A操作手冊(cè) 1997