基于PLC的施工升降机自动控制系统的设计(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书19000字)
摘 要
施工升降机是建筑工地上运送建筑材料的垂直运输机械，在建筑施工中承担大量的材料运输工作，是必不可少的施工设备。当前，在国内广泛使用的是通过接触器进行控制的生产电机-机械传动式施工升降机，这样的控制方式往往存在自动化控制水平低，安全装置实用性差，在启动与停止时，冲击力比较大，需要人工进行轿厢的启停控制。同时，在搭建的过程中，与墙体间的空隙搭建简陋，存在安全隐患。所以，研究一套能提高运行安全系数，保障故障时吊笼有效停止，减少吊笼与墙体间的安全隐患，实现施工升降机自动控制的控制系统是一件很有意义的工作。
本文设计的施工升降机的自动控制系统主要由主控制系统和显示监控系统两部分组成。主控制系统是基于SIMATIC S7-1200实现，显示监控系统通过MCGS组态软件实现，两系统的通信是通过串行通信的方式实现，能实现施工升降机的指层、召唤、选层、选向等各种功能，能解决施工升降机自动化控制水平低，安全装置实用性差，启停冲击力大，需要人工控制，工作量大等各项问题。为解决施工升降机存在的安全隐患，本设计创新设置吊笼安全板装置和故障停车装置，实现安全板伸出、收回和故障停车三项功能，并通过软硬件实现，解决了吊笼与墙体间安全隐患及故障时吊笼垂直落体的问题，从而提高施工升降机的安全运行系数。
利用实验室装置，测试编写的程序，实现监控系统与控制系统的通信，本设计通过对施工升降机控制系统软件部分的设计，可以实现施工升降机的自动控制，提高自动化控制水平。同时通过新功能的设计，增强了施工升降机的安全系数。
关键词：PLC 自动控制系统 施工升降机
Design and realization of Construction hoist Automatic control
system based on PLC
ABSTRACT
Construction lifter is carrying on the construction site construction materials of vertical transportation machinery, assume a variety of material transport in the construction work, is indispensable construction equipment. At present, widely used in home is through the contactor to control the production of motor - mechanical transmission type construction lifter, such control methods tend to have low level of automation control, safety device practical difference, at the start and stop, the impact is bigger, need a start-stop control of capsules, artificial workload. At the same time, in the process of building, and the space between the walls built humble, pose a safety hazard. Research, therefore, a set of can improve the safety coefficient, guarantees failure effectively stop hanging basket, reduce the hoisting cage and the wall between the potential safety hazard, realize the control of construction lifter automatic control system is a very meaningful work.
Construction lifter design in this paper the automatic control system is mainly composed of two parts: the main control system and display monitor system, main control system is based on SIMATIC S7-1200, according to monitoring and control system by the MCGS configuration software to realize, the system of communication is implemented by means of serial communication, can realize construction lifter, summons, choose layer, choose to wait for all sorts of function, can solve the construction lifter automation control level is low, safety device practical difference, start-stop huge impact, the need to manual control, the problems such as big workload. To solve the hidden trouble in security construction lifter, this design innovation set safety board out, take back, fault parking three functions, and through the hardware and software implementation, solve the safety hidden trouble and between hoisting cage and the wall of hoisting cage vertical fall when the problem, so as to improve the safe operation of the construction lifter coefficient.
Using laboratory equipment, test program, realizes the monitoring and control system and control system of communication, this design through to construction elevator control system is the design of the software part, can realize the automatic control of construction lifter, raise the level of automation control. At the same time, through the design of the new features, enhanced the safety factor of construction lifter.
Keywords:PLC;automatic control system;construction lifts
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 1
1.1 施工升降机国内发展现状 1
1.2 PLC控制系统概述 2
1.2.1 PLC控制技术的产生和发展 2
1.2.2 PLC控制技术与其它控制技术的区别 2
1．3 本课题主要研究的内容 4
第二章 施工升降机基本工作原理及主要组成 5
2.1 施工升降机的基本工作原理 5
2.2 施工升降机主要组成部分 5
2.2.1 施工升降机的基本组成 5
2.2.2 吊笼安全板装置 5
2.2.3 吊笼故障停车装置 6
2.3 升降机的三个工作状态 7
第三章 施工升降机控制系统硬件设计 9
3.1 系统的控制思想 9
3.2 控制系统的主要产品性能介绍 9
3.2.1 PLC选型 9
3.2.2 SIMATIC S7-1200系列PLC系统基本构成 10
3.3 变频器的选择 10
3.3.1 VS-616G5型通用变频器 10
3.3.2 升降机曳引电机电路图 11
3.4 I/O点数的估算 12
第四章 施工升降机控制系统软件设计 15
4.1 概述 15
4.1.1 PLC软件及工作过程 15
4.1.2 PLC的应用软件 15
4.1.3 编程工具软件与编程语言 16
4.2 软件设计特点 16
4.3软件设计流程图 18
4.4 控制系统软件设计 19
4.4.1 层外召唤信号登记及输出 19
4.4.2 吊笼内召唤信号登记及输出 22
4.4.3 平层信号登记及输出 23
4.4.4 吊笼上升、下降输出 27
4.4.5 安全板伸出、收回登记及输出 31
4.4.6 故障停车登记及输出 33
4.5 仿真实验 34
第五章 施工升降机监控系统设计 35
5.1 MCGS组态软件的组成及功能特点 35
5.1.1 MCGS组态软件的组成 35
5.1.2 MCGS组态软件的功能及特点 35
5.2 监控系统设计 36
5.2.1 定义数据对象 36
5.2.2 动画连接 36
5.2.3 设备连接 37
5.2.4 编写控制流程 37
5.3 实验仿真 37
5.3.1 监控界面 37
5.3.2 监控运行界面 37
5.3.3 实验仿真结果 38
结束语 39
参考文献 41
致谢 43
附录 44
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