工業(yè)自動化畢業(yè)論文范文

時間:2023-03-15 22:31:25

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篇1

全球性的網(wǎng)絡化、信息化進程正改變著人們的生活方式,Internet技術應用以及電子商務的飛速增長給人們生活工作的各個層面帶來了深刻的影響。回顧我國政務信息化的進程,大致可分為三個階段:(1)以桌面字處理工具為典型的個人辦公工具軟件階段,計算機應用提高了個人工作效率。(2)基于關系型數(shù)據(jù)庫技術,以C/S體系結構應用為特征階段,這一階段基本實現(xiàn)了部門級的數(shù)據(jù)處理、公文處理等的自動化。(3)基于符合Internet/Intranet技術標準的平臺應用階段,這一階段,不僅在技術上有了很大進步,而且應用范圍已從部門內(nèi)部、部門之間擴展到行業(yè)/系統(tǒng)內(nèi)部,乃至跨部委跨系統(tǒng)。

在Internet應用方面,政府部門已陸續(xù)建立了自己的Web服務器和網(wǎng)站,有的還實現(xiàn)了一些簡單的網(wǎng)上業(yè)務。但由于各相關單位在信息化建設中的技術差異和經(jīng)驗欠缺,電子政務并未在真正意義上得以實現(xiàn),相反,不少政府站點在規(guī)劃建設、管理維護以及安全性方面還停留在較低的水平上,各級政府部門還有待建立和完善從頁面制作、審批、更新,流程管理,應用開發(fā),安全性保證,與后臺應用系統(tǒng)(如OA和業(yè)務系統(tǒng))集成的以及客互支持的一整套行之有效的管理模式、運營方法和技術平臺。

電子政務應用與一般的辦公自動化系統(tǒng)既緊密相關,又在應用側重點、用戶群體以及采用的技術等方面都有所差異,總的來說,前者在用戶的范疇上包含后者,電子政務是更廣義上的政府辦公自動化或者理解為“面向社會的政府辦公自動化”。

實施原則:

實用性原則;先進性及成熟性原則;可靠性原則;開放性及安全性原則;標準化原則;可擴充性原則;可維護性、可管理性原則;節(jié)約性原則

實施步驟

首先,在組織內(nèi)部構建通信平臺(如電子郵件系統(tǒng)、電子論壇等),工作人員之間建立網(wǎng)上信息交流和初步的網(wǎng)上協(xié)同工作。

第二,在組織內(nèi)部人員的計算機應用水平得以普遍提高,基本建立起網(wǎng)上協(xié)同辦公的意識之后,考慮在辦公網(wǎng)絡內(nèi)進行一些日常工作流程如公文審批、常用申請、會議管理、檔案管理、信息采集審批與查詢,以及各部門的日常業(yè)務等。在這一階段,基本實現(xiàn)組織內(nèi)部辦公自動化。

第三,在Internet上建立公用網(wǎng)站,進行信息采集、,部門間公文交換乃至簡單的電子貿(mào)易等,將辦公自動化的范圍進一步擴大到跨行業(yè)、跨部委。此時,基本實現(xiàn)電子政務。

在以上過程中,網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性自始至終都是十分重要的。是否建立起強健的網(wǎng)絡信息安全防范系統(tǒng),在某種程度上決定著政府部門信息化建設的成敗。

第一部分內(nèi)部辦公自動化系統(tǒng)的建設

功能需求:

一般來說,政府部門辦公自動化系統(tǒng)應以公文處理和機關事務管理(尤其以領導辦公)為核心,同時提供信息通訊與服務等重要功能,因此,典型的辦公自動化應用包括公文管理、督查管理、政務信息采集與、內(nèi)部請示報告管理、檔案管理、會議管理、領導活動管理、政策法規(guī)庫、內(nèi)部論壇等應用,另外鑒于Internet在日常辦公中占有日益重要的地位,辦公自動化系統(tǒng)應該與Internet留有平滑的接口。

一、提供電子郵件功能是辦公自動化系統(tǒng)的基本需求

在一個辦公自動化系統(tǒng)中通常包含了多個應用子系統(tǒng),如發(fā)文、收文、信息服務、檔案管理、活動安排、會議管理等等,可以將電子郵件信箱作為所有這些辦公應用子系統(tǒng)的統(tǒng)一接口,每一個用戶通過自己的電子郵件信箱就可以了解到需要處理的工作,而不必經(jīng)常性地來回檢查不同的應用系統(tǒng),辦公自動化應用系統(tǒng)以電子郵件作為統(tǒng)一入口的設計思想,可以大大提高系統(tǒng)用戶的友好性和易用性,減少培訓的工作量。

二、處理大量的復合文檔型的數(shù)據(jù)信息

辦公自動化所處理信息的載體大多是以文件、報表、信函、傳真等形式出現(xiàn),因此辦公自動化系統(tǒng)是典型的文檔處理系統(tǒng)。這些區(qū)別于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)類型的信息,就是“非結構化數(shù)據(jù)”、“復合文檔數(shù)據(jù)”或“對象數(shù)據(jù)”。

一般認為,關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(如Oracle、DB/2、SQLServer、Foxpro等)適合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)類型(結構化信息)的表示和存儲,但是對復合文檔數(shù)據(jù)的處理并非能夠完全表達信息和存儲效率最高。因此,“文檔數(shù)據(jù)庫”或“對象存儲”的概念就被引入數(shù)據(jù)庫領域,其目標就是針對新出現(xiàn)的需求,高效率地表達和存儲管理“復合文檔數(shù)據(jù)”。當然,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲和處理也是辦公自動化系統(tǒng)經(jīng)常不可或缺的。

辦公自動化系統(tǒng)由于其對復合文檔數(shù)據(jù)的處理要求,必須以文檔數(shù)據(jù)庫為核心建立,同時選擇性地結合關系數(shù)據(jù)庫。

三、包含大量的工作流應用

所謂的工作流就是一組人員為完成某一項業(yè)務所進行的所有工作與工作轉交(交互)過程。辦公自動化應用系統(tǒng)的大多數(shù)應用如公文審批、各類申請等。每一項工作以流程的形式,由發(fā)起者(如文件起草人)發(fā)起流程,經(jīng)過本部門以及其他部門的處理(如簽署、會簽),最終到達流程的終點(如發(fā)出文件、歸檔入庫)。

工作流程可以是互相連接、交叉或循環(huán)進行的,如一個工作流的終點可能就是另一個工作流的起點,如上級部門的發(fā)文處理過程結束后引發(fā)了下級部門的收文處理過程。工作流程也可是打破單位界限的,發(fā)生于機關與機關的相關單位之間。

在相當程度上工作流自動化有三種實現(xiàn)模式。即:基于郵件的、基于共享數(shù)據(jù)庫的、基于郵件和共享數(shù)據(jù)庫結合模式(即“群件模式”)的。

從信息技術的角度出發(fā),群件模式結合了“推”、“拉”技術,充分發(fā)揮了不同技術的優(yōu)點,克服了其缺點,是理想的辦公自動化流程處理模式,也使辦公自動化人員擁有了完整的信息 技術工具。

四、支持協(xié)同工作和移動辦公

在日常辦公中,辦公人員需要花費大量的時間進行討論和交流意見,才能作出某種決策。而這種在群體中互相溝通、合作的工作方式就是所謂的“協(xié)同工作”。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展,異步協(xié)作方式如電子郵件、網(wǎng)絡論壇等,以及同步協(xié)作方式如網(wǎng)絡實時會議正在逐漸成為除了人們面對面開會之外的新的工作方式,它們打破了時間、地域的限制,使人們可以隨時隨地參加到協(xié)同工作中去,大大提高了工作效率。

所謂的“移動辦公”就是提供辦公人員在辦公室以外的辦公手段,他可以遠程撥號或登錄到出差地的網(wǎng)絡,通過電話線或廣域網(wǎng)絡,隨時可以訪問到辦公自動化系統(tǒng);為提高工作效率和減少費用,辦公人員還可以選擇“離線”工作方式,即將需要處理的信息先下載到本地便攜機上,然后切斷連接,“離線地”處理信息(例如他可以在旅途中批閱公文,起草電子郵件等),工作完畢才再次接通連接將自己的工作結果發(fā)出以及再次下載新的待辦信息。辦公自動化系統(tǒng)作為網(wǎng)絡應用系統(tǒng)應提供用戶協(xié)同工作支持和移動辦公支持。

五、應有完整的安全性

安全性控制功能成為辦公自動化系統(tǒng)得以投入使用的先決條件。機關辦公自動化的安全性控制要求一般包括防止非法用戶侵入、權限控制、存儲和傳輸加密,以及電子簽名。這些手段必須足夠強大,難以被攻破,而且也必須足夠靈活,方便使用者掌握和利用。

六、能集成其他業(yè)務應用系統(tǒng)和Internet

篇2

【關鍵字】電氣工程及自動化;應用型人才;實踐教學

電氣工程專業(yè)主要特點是強弱電結合、軟件與硬件結合、理論知識學習與實踐應用能力培養(yǎng)相結合。隨著社會經(jīng)濟和科學技術的發(fā)展,對于電氣工程及其自動化專業(yè)學生的知識結構而言,培養(yǎng)范圍不僅要有一級學科“電氣工程”的特色,應具備“強弱電”的知識結構,而且也應當具備較廣的人文、社會等方面的知識,有較強的實踐動手能力。因此要加快實驗室建設步伐,逐步實現(xiàn)實驗教學條件現(xiàn)代化,必須積極開拓,建好一批有層次、相對穩(wěn)定的實習教學基地。

1 電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的探討

隨著科技的發(fā)展,電氣工程的學科結構、研究領域、技術領域發(fā)生了很大變化。電氣工程愈來愈多地應用信息技術、計算機技術、通信技術、電力電子技術和自動化技術,電氣工程及其自動化專業(yè)內(nèi)涵也發(fā)展演變?yōu)閺婋姾腿蹼娊Y合、電工技術和電子技術結合、軟件和硬件結合、元件和系統(tǒng)結合。要求培養(yǎng)的學生具有解決電氣工程與自動控制技術問題的基本能力。電氣工程學科的主要任務是提高電力系統(tǒng)和用電設備的技術含量和運行質量,提高運行的合理性和可靠性,提高運行效率。弱電知識需要越來越多,強弱電融合是電氣工程專業(yè)教育的必然趨勢。電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系的構建:

1.1 根據(jù)培養(yǎng)目標確定對學生知識結構和能力結構的要求

根據(jù)培養(yǎng)目標,學生應該具備的主要知識結構和能力結構為:第一點是要求掌握比較扎實的數(shù)學、物理等自然科學的基礎知識,具有較好的人文社會科學基礎和外語綜合能力;第二點是要具有系統(tǒng)地掌握電路理論、電子技術、電力拖動與控制、計算機基礎及應用等專業(yè)知識,具有解決和處理企、事業(yè)單位中日常電氣控制與運行的技術能力;第三點是應獲得較好工程實踐訓練,具有較熟練的計算機應用能力和較強的工作適應能力,具備一定的科學研究、技術開發(fā)、實際工作能力;第四點是掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定的市場分析和決策能力,通過鍛煉能夠在企、事業(yè)單位從事管理與決策工作。

1.2 如何構建課程體系

按專業(yè)培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方向,結合用人單位對專業(yè)人才素質、知識和技能的要求,要根據(jù)學生應具備和達到的知識結構和能力結構構建課程體系,課程的設置和專業(yè)教學內(nèi)容不是毫無聯(lián)系的排列,研究課程的內(nèi)在聯(lián)系,形成條塊清晰而又相互融合的專業(yè)體系結構是必需的。根據(jù)本專業(yè)特點,除了公共基礎課程大平臺外,涉及本專業(yè)的課程可劃分為四個課程群:電子技術課程群、計算機應用技術課程群、自動控制課程群、電機與電能系統(tǒng)課程群。

電氣工程學科的快速發(fā)展與應用離不開電子技術的飛速發(fā)展,所以本專業(yè)應加強電子技術課程設置并優(yōu)化其教學內(nèi)容,特別是應加強集成電路、超大規(guī)模集成電路、可編程超大規(guī)模集成電路CPLD等內(nèi)容的學習。由于自動化的發(fā)展一直都是借助計算機技術的發(fā)展而發(fā)展的,所以工業(yè)自動化的前途在于計算機技術服務于控制技術的發(fā)展,因此從小的控制裝置到大型的控制系統(tǒng)都要應用計算機技術。課程設置包括計算機應用基礎、程序設計、微機原理及應用、單片機原理與接口技術、嵌入式處理器及操作系統(tǒng)、數(shù)字信號處理器(DSP)原理及應用、工業(yè)計算機網(wǎng)絡等。另外工業(yè)工程系統(tǒng)實現(xiàn)的重要原理及技術,對于促進學生專業(yè)思想的形成,理解專業(yè)構建的體系以及對今后的控制工程應用都是十分重要的。

按照學生學習過程中的認知規(guī)律和實踐教學自身的客觀規(guī)律,與學習的不同階段相對應,研究建立了四層次結構實踐教學體系。它的層次性體現(xiàn)于從低年級到高年級循序漸進、由淺入深,從認識性實踐,到驗證性、設計性、綜合性及創(chuàng)新實踐。培養(yǎng)具有工程素質、創(chuàng)新能力和較強動手能力,能獨立分析解決實際問題的應用型高級人才,不僅在理論教學中應致力于理論的應用,更重要的是加強實踐環(huán)節(jié),建立知識和能力并重、實驗教學與理論教學有機結合,而且相對獨立的實驗教學體系。

2 加強實踐教學管理

首先通過對課程的優(yōu)化,減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗和系統(tǒng)性的實習環(huán)節(jié)。通過開放性實驗和創(chuàng)新學分平臺,開展個性化實踐教學改革,讓學生根據(jù)自己就業(yè)意向、實習興趣和特長,選擇實驗內(nèi)容和設計方案,組織實驗和實習教學。在系統(tǒng)的實習過程中要求學生完成從元件的選擇到系統(tǒng)的組裝,從單元電路調試到系統(tǒng)調試,使其具有系統(tǒng)實踐應用能力。

2.1 要抓緊實踐教學的質量

在合理構建實踐教學體系中,努力建設相對完整、與理論教學聯(lián)系緊密的實踐教學體系。實踐教學內(nèi)容的更新,必須注重加強對學生創(chuàng)新思維和綜合能力的培養(yǎng)。要對現(xiàn)有的實驗教學內(nèi)容進行整合,進一步減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性及研究創(chuàng)新型實驗。要充分利用網(wǎng)絡等現(xiàn)代化技術及先進的教學手段,積極使用計算機教學軟件和多媒體教學課件,推廣運用虛擬仿真技術和實踐相結合,并逐步建立以學生為主體、以學生自我學習和訓練為主的實踐教學開放教學體系,并逐步擴大開放教學的比例。不同類型的實踐教學環(huán)節(jié)(實驗、實習、課程計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)論文與畢業(yè)設計等)在教學計劃中的學分、順序及時間分配等方面要符合培養(yǎng)目標要求,要與相關課程保持協(xié)調一致的關系。

2.2 要保證實踐教學基本條件

我們一方面要聘請基地所在單位的專家、專業(yè)技術人員和管理干部一起參與實習教學環(huán)節(jié)的管理和指導;另一方面積極幫助基地所在單位開展員工技術培訓、科技開發(fā)和科研等工作,使實習基地同時成為科技開發(fā)和人才培訓基地。在互惠互利的基礎上,不斷拓展校外實習基地建設的新道路。以實現(xiàn)加快實驗室建設步伐,逐步實現(xiàn)實驗教學條件現(xiàn)代化的目的。實踐教學各環(huán)節(jié)的規(guī)范化管理是保證實踐教學質量的基本前提。理順管理體制,建立與完善實踐教學評價體系,是提高實踐教學質量的重要措施。

3 電氣工程及自動化專業(yè)培養(yǎng)目標及方法

基礎課一定要給較多學時,讓學生牢固掌握,為后續(xù)課程的學習和自主學習提供有力的保障。專業(yè)課的門數(shù)較多,學時較少,主要給學生介紹專業(yè)內(nèi)容和國內(nèi)外發(fā)展動向。在重點、難點講解的基礎上,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的自學能力和終生學習思想。電氣工程專業(yè)在一定程度上要進一步拓寬專業(yè)口徑,新的強電專業(yè)的人才必須掌握更多的信息技術、自動化技術和計算機技術。遵照教育要“面向現(xiàn)代化,面向世界,面向未來”的精神,貫徹德智體全面發(fā)展, 培養(yǎng)基礎理論扎實,知識面寬,重視理論聯(lián)系實際,強化實踐動手能力,重視自學能力、創(chuàng)新能力和“復合型”“應用型”人才的培養(yǎng)。針對電氣自動化技術的不斷發(fā)展變化,理論教學內(nèi)容也應進行適當調整,刪除一些陳舊落后的技術課程,加入一些最新技術和當前應用比較廣泛的技術作為課堂教學內(nèi)容。

為使我們培養(yǎng)的人才能順利進入市場參與競爭,高等學校的畢業(yè)證書和學位證書是畢業(yè)生獲得從事相應專業(yè)工作的必備的兩張準入證。專業(yè)人員職業(yè)資格證書(高級維修電工)是畢業(yè)生獲得從事相應專業(yè)工作的又一準入證。在此基礎上學生走向社會,經(jīng)一段時間的工作鍛煉,可向注冊工程師等有關的專業(yè)技術人員職業(yè)崗位的資格認證努力。

4 結語

世界科學技術迅猛發(fā)展和信息時代的到來,對我國高等人才的規(guī)格和質量要求也越來越高。另外,我國社會主義現(xiàn)代化進程及經(jīng)濟發(fā)展的需要,使高等人才的培養(yǎng)面臨著新的挑戰(zhàn)。在人才培養(yǎng)過程中,我們應注重強電與弱電結合、軟件與硬件結合、元件與系統(tǒng)結合、運行與制造結合,使學生畢業(yè)后的就業(yè)有很強的適應性,既可以從事電力系統(tǒng)及其相關領域的工作,也可以在自動化及信息技術領域從事工程設計、研究開發(fā)、系統(tǒng)運行等其他方面的工作。

參考文獻:

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PLC(可編程控制器)作為一種工業(yè)控制微型計算機,它以其編程方便、操作簡單尤其是它的高可*性等優(yōu)點,在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應用。它應用大規(guī)模集成電路,微型機技術和通訊技術的發(fā)展成果,逐步形成了具有多種優(yōu)點和微型,中型,大型,超大型等各種規(guī)格的系列產(chǎn)品,應用于從繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計算機之間的許多控制領域。

隨著社會的不斷發(fā)展,樓房越來越高,而電梯成為了高層樓房的必須設備。電梯從手柄開關操縱電梯、按鈕控制電梯發(fā)展到了現(xiàn)在的群控電梯,為高層運輸做出了不可磨滅的貢獻。

PLC在電梯升降控制上的應用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關控制功能。由于PLC具有邏輯運算,計數(shù)和定時以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯升降過程中,各種邏輯開關控制與PLC很好的結合,很好的實現(xiàn)了對升降的控制。 本文主要討論研究利用日本OMRON公司的C系列P型機對電梯的升降進行控制,形成電梯控制系統(tǒng)。

關鍵詞:PLC, 電梯升降控制, OMRON;

ABSTRACT

PLC (Programmable Logical Controller) took one kind most important, the application situation most industries control microcomputer, it is convenient, operation simple in particular by its programming merit and so on redundant reliability, obtained the widespread application in the industrial production process. It applies the large scale integrated circuit, the miniature machine technology and the communication technology development achievement, gradually formed had the many kinds of merits and miniature, medium, large-scale, ultra large-scale and so on each kind of specification series product, applied to monitors between the computer from the control system many controls domain.

After humanity's more than centuries unremitting endeavors, the elevator already from the handle switch operation elevator, the push-button control elevator develops to the present group control elevator, has made the indelible contribution for the high level transportation. This function enable PLC to have the logic operation, counts with fixed time as well as the data feeds output function. Rises and falls in the process in the elevator, each logical switch control and PLC very good This article main discussion studies using Japanese OMRON Corporation's C series P molding machine carries on the control to the elevator fluctuation, forms the elevator control system

Keywords: 5-floor elevator, PLC, OMRON

第1章 引 言

1.1 前言

隨著變頻技術和PLC控制技術的發(fā)展,自動化應用也越來越多,由于一些行業(yè)的的要求或是由于工作和場地的特殊情況,電氣控制部分一般都很簡單,多數(shù)采用人工手動控制或采用繼電器控制方式。這些升降機械存在一些明顯的問題,如啟動停止和運行不平穩(wěn),升降運動過程動作不可靠,自動化程度不高,故障率較高,設備能耗高,無法應急運行,存在安全隱患等等。基于這些問題使得這些升降機械很難在生產(chǎn)生活中發(fā)揮高效率的作用,同時也使得國內(nèi)這些生產(chǎn)的升降機械無法與進口的自動化生產(chǎn)線配套使用,也無法根據(jù)實際的生產(chǎn)需要轉換和調整升降機械的動作方式和工作順序。

電梯作為現(xiàn)代智能建筑內(nèi)的代步工具。越來越顯示出它的重要作用,為了適應電梯的迅速發(fā)展。由PLC控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器控制已成為發(fā)展定局PLC是集計算機控制、自動控制技術、通信技術為一體的新型自動控制裝置。它的編程軟件采用易學易懂的梯形圖語言!控制靈方便,抗干擾能力強,運行穩(wěn)定可靠,本次設計對傳統(tǒng)電梯控制方式加以更新,運用高性價比的現(xiàn)代PLC控制方式,力求以人性化、智能化方向推存出新!設計出一款高效、安全、價廉;能個性化組合且能在商業(yè)辦公樓、行政大樓、中小型賓館和居民公寓中發(fā)揮顯著作用的普及型電梯控制系統(tǒng)。實際上電梯是根據(jù)外部呼叫信號和自身控制規(guī)律等運行的,而呼叫是隨機的,電梯實際上是一個人機交互式的控制系統(tǒng),單純用順序控制或邏輯控制都不能滿足控制要求。因此,本系統(tǒng)采用經(jīng)驗設計法為主的設計方法,取得了良好的效果。

1.2 課題任務的提出

針對控制要求,選用MOV指令CMP指令為主,即先把轎廂所在樓層號傳送到一個通道中,再把呼梯樓層號傳送到另一個通道中,然后將這兩個通道的內(nèi)容進行比較。若呼梯樓號大于轎廂所在樓號則電梯上行( 若呼梯樓號小于轎廂所在樓號則電梯下行(若兩樓號的內(nèi)容相等則電梯停在該樓層,對于電梯的這種控制方式是本例程序設計的主線,為了實現(xiàn)電梯順向優(yōu)先執(zhí)行的功能,即當電梯在上行過程中有多個呼梯信號發(fā)出時,先接送轎廂所在樓層以上的乘客,直到轎廂以上樓層無呼梯信號或轎廂已到達建筑物頂層時,電梯才會往下行駛;當電梯在下行過程中有多個呼梯信號發(fā)出時,先接送轎廂所在樓層以下的乘客,直到轎廂以下樓層無呼梯信號或轎廂已到達建筑物底層時,電梯才會往上行駛;本例各樓層的指示燈一經(jīng)點亮,就將本樓層號碼實時傳送到同一個通道中, 但由于PLC是至上而下掃描程序的,而且通道內(nèi)的數(shù)據(jù)隨著程序讀取的進度在不斷的改變,因此在所有點亮的指示燈中,只有最靠近程序末尾的指示燈傳送的樓層號,才能最后保持在通道內(nèi)并傳送到輸出,直到電梯到達該樓層熄滅指示燈后,通道內(nèi)的數(shù)據(jù)才可能在輸出時發(fā)生改變。這樣就確保了PLC在讀取呼梯信號時,始終按照程序段的排列順序來讀取。另外由于電梯是用來運載乘客的。 因此,它的運行的可靠性要求很高。用一個啟動按鈕和一個停止按鈕來控制電梯的起停!在按下啟動按鈕時,系統(tǒng)立即上電,電梯處于待命狀態(tài)。而電梯在運行過程中按下停止按鈕時, 電梯不會馬上停下來,因程序中設置了等待、延時環(huán)節(jié),當轎廂 內(nèi)的最后一位乘客走出轎廂后,程序中的等待部分動作將所有呼梯按鈕鎖定(此時按下任何呼梯按鈕都為無效),并使轎廂下降到一樓,經(jīng)自動開門和延時關門之后啟動十秒定時部分(若在這十秒內(nèi)有人按下轎廂內(nèi)的開門按鈕電梯仍會開門),延時時間到動作。將系統(tǒng)電源切斷,此時電梯才被真正關斷。針對各項內(nèi)容編寫出相應的程序后,將各個環(huán)節(jié)編寫的程序合理的聯(lián)系在一起,即得到一個滿足控制要求的系統(tǒng)程序。

PLC概述

2.1 PLC的產(chǎn)生和發(fā)展

1968年美國通用汽車公司(G.M)為了適應汽車型號的不斷更新,生產(chǎn)工藝不斷變化的需要,于是就設想將計算機功能強大、靈活、通用性好等優(yōu)點與電器控制系統(tǒng)簡單易懂、價格便宜等優(yōu)點結合起來,制成一種通用控制裝置,而且這種裝置采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進行編程,使不熟悉計算機的人也能很快掌握使用。

1969年美國數(shù)字設備公司(DEC)根據(jù)美國通用汽車公司的這種要求,研制成功了世界上第一臺可編程控制器,并在通用汽車公司的自動裝配線上試用,取得很好的效果。從此這項技術迅速發(fā)展起來。早期的可編程控制器僅有邏輯運算、定時、計數(shù)等順序控制功能,只是用來取代傳統(tǒng)的繼電器控制,通常稱為可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller )。 自從第一臺PLC出現(xiàn)以后,日本、德國、法國等也相繼開始研制PLC,并得到了迅速的發(fā)展。目前,世界上有200多家PLC廠商,400多品種的PLC產(chǎn)品,按地域可分成美國、歐洲、和日本等三個流派產(chǎn)品,各流派PLC產(chǎn)品都各具特色,如日本主要發(fā)展中小型PLC,其小型PLC性能先進,結構緊湊,價格便宜,在世界市場上占用重要地位。著名的PLC生產(chǎn)廠家主要有美國的A-B(Allen-Bradly)公司、GE(General Electric)公司,日本的三菱電機(Mitsubishi Electric)公司、歐姆龍(OMRON)公司,德國的AEG公司、西門子(Siemens)公司,法國的TE(Telemecanique)公司等。

在20世紀70年代末和80年代初,我國隨國外成套設備、專用設備引進了不少國外的PLC。此后,在傳統(tǒng)設備改造和新設備設計中,PLC的應用逐年增多,并取得顯著的經(jīng)濟效益。目前,我國不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC,如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門A-B公司等。

從近年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)看,在世界范圍內(nèi)PLC產(chǎn)品的產(chǎn)量、銷量、用量高居工業(yè)控制裝置榜首,而且市場需求量一直以每年15%的比率上升。PLC已成為工業(yè)自動化控制領域中占主導地位的通用工業(yè)控制裝置。

2.2 PLC的基本結構包括:

1 、中央處理器(CPU)

中央處理器(CPU)又稱中央處理單元,是PLC的核心和“大腦”,整個PLC在CPU的統(tǒng)一指揮和協(xié)調下有序地工作。CPU的功能是按照一定的規(guī)律和要求讀入被控對象及相關各量的工作狀態(tài),然后按照用戶編制的程序的要求讀入被控對象及相關各量的工作狀態(tài),然后按照用戶編制的程序的要求進行相應的處理,最后把形成的控制信號送至輸出部件以控制受控對象。PLC的控制作用就是通過CPU執(zhí)行用戶程序來實現(xiàn)的。

PLC中的CPU的內(nèi)部結構與一般微型計算機的CPU大致相同。PLC的功能越強、檔次越高、其CPU的運算速度也越快,指令功能越強。

2、存儲器

PLC內(nèi)部的存儲器用于存放系統(tǒng)管理程序和用戶編制的程序,可以通過編程器將程序寫入存儲器中并進行修改。

3、輸入部件

PLC的輸入部件是用戶通過輸入裝置送給PLC的信號與PLC的CPU之間的接口。輸入部件接收有輸入裝置(如開關、按鈕、繼電器觸點、傳感器等)發(fā)出的信號,并把這些信號轉換成CPU能接受和處理的數(shù)字信號。

PLC的輸入部件可代替繼電接觸控制系統(tǒng)中的一些輸入設備。用戶的輸入裝置可與PLC輸入部件中的輸入端子相連接,PLC一般為用戶的輸入裝置提供24V的直流電源,因此,PLC對用戶輸入裝置的特性(如電路的輸出方式、電流等)有一定的要求。

4、輸出部件

PLC的輸出部件是CPU與受控對象之間的接口,它把CPU生成的用于控制受控對象的數(shù)字信號狀環(huán)衛(wèi)受控對象能夠接受的信號,以驅動相應的裝置(如繼電器線圈、指示燈等)。PLC的輸出部件可以代替繼電接觸控制系統(tǒng)中的一些輸出設備。

PLC輸出部件中的輸出電路通常有繼電器輸出、雙向晶閘管輸出和晶體管輸出三種型式,每種型式的輸出單元都具有一定的性能和對其驅動對象的要求(電壓、電流、與PLC的接線方式等)。

5、電源部件(或電源模塊)

PLC的電源部件或電源模塊用來把單向交流電轉換成直流電供PLC使用。電源部件是整體式PLC的一個組成部分,而電源模塊則是獨立的單元。

6、編程器

編程器是PLC不可缺少的重要外部設備,是人機對話的窗口。它主要用于用戶程序的輸入和調試,并可以來監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)、顯示錯誤信息等。

通常,一臺PLC可以配置幾種不同檔次的編程器。最簡單的編程器是類似于計算器的手持簡易編程器,最高級的則可是配有與PLC轉換接口的微型計算機。

交流雙速電梯的基本工作原理

3.1交流雙速電梯的主電路

圖2-01是XPM交流雙速電梯的主電路圖。 3.2 主要電氣設備

1、曳引電動機

齒輪曳引機為電梯的提升機構,主要由驅動電機、電磁制動器(也稱電磁抱閘)、減速器及曳引輪組成。

2、自動門機

用來完成電梯的開門與關門。電梯的門有廳門和轎門。只有當電梯停靠在某層站時,此層廳門才允許開啟;也只有當廳門,轎門全部關閉后才允許起動運行。檢修狀態(tài)時,可以在不關門狀態(tài)下運行。

3、層樓指示燈

層樓指示燈也叫層顯,安裝在每層站廳門的上方和轎廂內(nèi)轎門的上方,用以指示電梯的運行方向幾電梯所處的位置。

4、呼梯盒

呼梯盒也叫召喚按鈕箱或外呼盒,用以在每層站召喚電梯。基站與頂站只有一只按鈕,中間層站由上呼與下呼兩個按鈕組成。按鈕下帶有呼梯記憶燈,燈亮時表示呼梯信號已被接收并記憶。滿足呼梯要求時,呼梯記憶燈將熄滅。基站的呼梯盒上,常帶有鑰匙開關,供司機開關電梯。

4、操縱箱

操縱箱安裝在轎廂內(nèi),供司機及乘客對電梯動作指令。操縱箱上設有與電梯層站數(shù)相同的內(nèi)選層按鈕、上下行起動按鈕、開關門按鈕、急停按鈕、電梯運行狀態(tài)選擇鑰匙開關以及風扇、照明、層樓指示燈的控制開關。

6、平層及開門裝置

該裝置由上下平層感應器及開門感應器KR6、KR7組成。上行時,KR6首先插入隔磁鐵板,發(fā)出減速信號;電梯開始減速,至KR7插入隔磁鐵板時發(fā)出開門及停車信號,電機停轉,機械抱閘。下行時,KR7首先插入隔磁鐵板,發(fā)出減速信號;至KR6插入隔磁鐵板時,發(fā)出開門及停車信號。

7、停層裝置

如圖2-02所示,在電梯的井道內(nèi)每層站裝有一只感應器,當轎廂運動到相應層站時,其上隔層鐵板插入對應的感應器內(nèi),以此檢測電梯所處的位置。

圖2-02

8、安全窗、安全鉗、限速器、限位開關、強迫換速開關、極限開關

電梯的轎廂頂部開有安全窗,供緊急情況下疏散乘客,當安全窗打開時,電梯不允許運行。安全鉗是為防止電梯曳引鋼繩斷裂及超速運行的機械裝置,用以在上述情況下將轎廂夾持在導軌上。限速器是用以檢測電梯運行速度的機械裝置,當電梯超速運行時,限速器動作,帶動安全鉗使電梯停止運行。以上三種裝置的動作通過其相應開關來檢測。當電梯運行至上、下極限位置時仍不停車,上下限位開關動作,發(fā)出停車信號,若仍不能停車,將壓下上、下強迫停止開關,強制電梯停止運行;若還不能停車,將通過機械裝置帶動極限開關SQ0動作,切斷電梯曳引電機的電源,以達到停車的目的,避免電梯出現(xiàn)沖頂與蹲底事故。

便于對電梯的PLC控制系統(tǒng)分析,列出XPM電梯的電氣元件如表2-2所示。

表2-2 XPM五層五站電梯電氣元件表

元件符號 名稱及作用 元件符號 名稱及作用

KM1 上行接觸器 1HL~5HL 1~5層層樓指示燈

KM2 下行接觸器 6HL~7HL 上行、下行指示燈

KM4 低速接觸器 HL6、HL7 操縱箱上下行指示記憶燈

KM5 起動加速接觸器 HL8 1樓外呼記憶燈

KM6-KM8 制動減速接觸器 HL9 2樓上呼記憶燈 KM10 關門接觸器 HL11 3樓上呼記憶燈

SQ5 基站開關 HL12 3樓下呼記憶燈

SQ6 開門到位開關 HL13 4樓上呼記憶燈

SQ7 關門到位開關 HL14 4樓下呼記憶燈

SQ8 開門調速開關 HL15 5樓下呼記憶燈

SQ9、SQ10 關門調速開關 SA1 運行狀態(tài)選擇鑰匙開關 SQ16 轎門關閉到位開關 SQ1 安全窗開關 SQ18 下限位開關 SQ3 限速器開關

SQ19 上行強迫停止開關 SQ4 轎內(nèi)急停開關

SQ20 下行強迫停止開關 1KR 一樓感應器 SB2 關門按鈕 3KR 三樓感應器

SB3 上行起動按鈕 4KR 四樓感應器

SB4 下行起動按鈕 5KR 五樓感應器

SB5~SB9 1~5樓轎內(nèi)選層鈕 6KR 上平層感應器

1SB1~4SB1 1~4樓上行外呼鈕 7KR 開門感應器

2SB2~5SB2 2~5樓下行外呼鈕 8KR 下平層感應器

SQ0 極限開關 SQ 電源開關

第4章 可程序控制器的設計

4.1輸出電路的設計

1、門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路 在電梯上、下行運行時,抱閘應打開,其線圈應通電。電梯停上運行時,抱閘應抱死,其線圈應斷電。故可用KM1、KM2控制抱閘線圈YB的通電與斷電。 2、PLC輸入/輸出電路

將電梯運行過程中的各種 主令信號,送入PLC的輸入口構成其輸入電路圖。完成電梯運行的各種執(zhí)行元件及指示電梯運行狀態(tài)的各種指示燈,均要受到PLC輸出口的控制,構成其輸出電路。 4.2形圖的設計

梯形圖的設計可以分成幾個環(huán)節(jié)進行,然后在將這些環(huán)節(jié)組合在一起,形成完整的梯形圖。

1、開關門環(huán)節(jié)

電梯的開關門存在以下幾種情況:

(1)電梯投入運行前的開門

此時電梯位于基站,將開關電梯鑰匙插入SA2內(nèi),旋轉至開電梯位置,則電梯應自動開門,乘客或司機進入轎廂,選層后電梯自動運行。

(2)電梯檢修時的開關門 (3)電梯自動運行停層時的開門

電梯在停層時,至平層位置,M140接通,電梯應開始開門。

(4)電梯關門過程中的重新開門

在電梯關門的過程中,若有人或物夾在兩門的中間,需重新開門,現(xiàn)通過開門按鈕實施重新開門。大多數(shù)電梯現(xiàn)采用光幕或機械安全觸板進行檢測,自動發(fā)送重新開門信號,以達到重新開門的目的。

(5)呼梯開門

電梯到達某層站后,如果沒有人繼續(xù)使用電梯,電梯將停靠在該層站待命,若有人在該層站呼梯,電梯將首先開門。若其他站層有人呼梯,電梯將先定向,并起動運行,到達呼梯樓層時再開門,此時的開門按停層開門處理。

開門環(huán)節(jié)的梯形圖如圖2-03所示。

(6)電梯聽用后的關門

此時電梯到達基站,司機或乘客離開轎廂,電梯自動關門,司機將開、關梯鑰匙插入SA2,旋轉到關梯位置,電梯的安全回路被切斷,PLC停止運行,電梯被關閉。

(7)電梯自動運行時的關門

停站時間繼電器T450延時結束時,電梯應自動關門。停站時間未到時,可通過關門按鈕實現(xiàn)提前關門。

2、樓層信號的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)

當電梯位于某一層時,應產(chǎn)生位于該樓層的信號,以控制指示燈的狀態(tài),離開該層時,該樓層信號應被新的樓層信號(上層或下層)所取代。其梯形圖如圖5-28所示。

3、停層信號的登記與消除環(huán)節(jié)

乘客或司機通過對轎廂內(nèi)操縱盤上1~5層選層按鈕的操作,可以選擇欲去的樓層。選層信號被登記后,選層按鈕下的指示燈亮。當電梯到達所選的樓層后,停層信號應被消除,指示燈也應熄滅。

4、外呼信號的登記與消除環(huán)節(jié)

乘客或司機在廳門外呼梯時,呼梯信號應被接收和記憶。當電梯到達該樓層時,且定向方向與目的方向一致時(基層和頂層除外),呼梯要求已滿足,呼梯信號應被消除。其梯形圖如圖5-29所示。

圖中,按下外呼信號按鈕時,相對應的外呼輔助繼電器接通,外呼鈕下的指示燈亮,表示外呼要求已被電梯接收并記憶。電梯運行方向與呼梯目的地方向一致時,至呼梯樓層時,電梯將停止,呼梯要求已滿足,呼梯信號被消除。電梯運行方向與呼梯目的地方向相反時,如電梯從一樓向上運行(上行),而呼梯要求從二樓向下,若有去三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求,電梯到達二樓時(無二樓上行要求)不停梯,呼梯要求沒有滿足,呼梯信號不能消除;若三樓以上無用梯要求,電梯將停在二樓,但呼梯信號(二下),不能立即消除,待乘客進入轎廂,選層(去一樓)后,電梯將下行,則二下呼梯信號以滿足,呼梯信號被消除。

5、電梯的定向環(huán)節(jié)

在自動運行狀態(tài)下,電梯首先應確定運行方向,也即定向。電梯的定向只有兩種情況,即上行和下行。電梯在處于待命狀態(tài)下,接收到內(nèi)選和外呼信號時,應將電梯所處的位置與內(nèi)選和外呼信號進行比較,確定是上行還是下行。一旦電梯定向后,內(nèi)選與外呼對電梯進行順向運行的要求沒有滿足的情況下,定向信號不能消除。檢修狀態(tài)下運行方向直接由上行和下行起動按鈕確定,不需定向。其梯形圖如圖5-30所示。

圖中,M103及M104在電梯上行及下行的全過程中,存在不能全程接通的情況,如上行至5樓時,一旦五樓層樓繼電器M114接通時,M103則立即斷開,而此時電梯仍處于上行狀態(tài),至五樓平層位置時才能停止。為解決這一問題,引入M143~M146,使上行與下行繼電器接通時間延長至上行及下行的全過程。若不使用M143~M146,可能會發(fā)生下述情況:四樓向下的外呼信號(不存在其它外呼及內(nèi)選層信號),使電梯上行,電梯至四樓位置,M113使M103斷開,在電梯至四樓位置到電梯停層開門,乘客進入轎廂內(nèi)選五層之間的時間內(nèi),一、二、三樓的外呼及內(nèi)選層信號可以使用電梯在未完成四樓向下的運動之前定下行方向。

6、自動運行時起動加速和穩(wěn)定運行環(huán)節(jié)

電梯起動的條件是:運行方向確定,門已關好。

7、停車制動環(huán)節(jié)

電梯在停車制動之前,應首先確定其停層信號,即確定要停靠的樓層,應根據(jù)電梯的運行方向與外呼信號的位置和轎內(nèi)選層信號比較后得出。

外呼信號方向與運行方向一致時,產(chǎn)生外呼所在樓層的停車要求;內(nèi)選層信號產(chǎn)生欲去樓層的停車要求。滿足停車要求時,停車信號應被消除。電梯運行過程中,所處的樓層若存在停車要求,則立即產(chǎn)生停車信號。

停層信號產(chǎn)生后,與上下平層感應器配合,進行停車制動。停車制動之前,應先產(chǎn)生停車制動信號,然后由停車制動信號控制接觸器實現(xiàn)停車制動。為解決電梯進入平層區(qū)間后才出現(xiàn)的停車信號致使電梯過急停車的問題,采用微分指令將X510及X511變成短信號。

將上述情況進行綜合,并考慮電梯在檢修狀態(tài)下的運行情況,以及限位保護等問題可以得到電梯起動加速、穩(wěn)速運行、停車制動的梯形圖如圖5-31所示。

謝辭

本文從擬定題目到定稿,歷時數(shù)月。在本論文完成之際,首先要向我的導師余炳輝致以誠摯的謝意。在論文的寫作過程中,余老師給了我許多幫助和關懷。余老師治學嚴謹,待人平易近人,在余老師的悉心指導中,我學到了扎實的專業(yè)知識;同時,在余老師非常忙的時候能夠抽空指導我完成論文,在此我謹向許老師表示衷心的感謝和深深的敬意!

同時,我要感謝洛陽理工學院給我授課的每一位老師,正是由于他們傳道、授業(yè)、解惑的教學精神,讓我學到了扎實的專業(yè)知識和豐富的哲理,并從他們身上學到了如何求知治學、如何為人處事。我也要感謝我的母校洛陽理工學院,是她提供了良好的學習環(huán)境和生活環(huán)境,讓我的大學生活豐富多姿,為我的人生留下精彩的一筆。

另外,衷心感謝我的同窗,在我畢業(yè)論文寫作中,與他們的探討交流使我受益 頗多;同時,他們也給了我很多無私的幫助和支持,我在此深表謝意!

最后,向我的親愛的家人和親愛的朋友表示深深的謝意,他們給予我的愛、理解、關心和支持是我不斷前進的動力。

學海無涯!明天,將是我學習的另一個開始!

附錄 梯形圖

開關門環(huán)節(jié)

LD Y030

OR Y031

AND X1

OUT M102

自動運行時開門禁止

LD X7

AND M71

LD X3

AND X2

ORB

LD M140

LD X3

LD X500

AND Y434

ORB

開門輔助

LD M100

OUT Y430

END

開門

LD X4

AND X2

LD T450

LD X4

LD M101

ANI X2

ORB

ANI X3

ANI X11

ANI M100

OUT M101

LD M101

OUT Y431

END 關門

層信號的 產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)

感應器

LD X405

OR M110

ANI X406

OUT M110

LD X406

OR M111

ANI X405

ANI X407

OUT M111

LD X411

OR M114

ANI X410

OUT M114

END

指示燈

LD M110

OUT Y434

LD M111

OUT Y435

LD M112

OUT Y436

LD M113

OUT Y437

LD M113

OUT Y437

LD M114

OUT Y503

END

停層信號的登記與消除環(huán)節(jié)

LD X400

OR M120

ANI M110

OUT M120

LD X401

OR M121

ANI M111

OUT M121

LD X402

OR M122

ANI M112

OUT M122

LD M123

OUT Y536

LD M124

OUT Y537

END

4.外呼信號的登記與消除環(huán)節(jié)

LD X500

OR M130

ANI M110

OUT M130

LD X501

OR M131

LDI M111

ORI M103

ANB

OUT M136

LD X507

OR M137

ANI M114

OUT M137

LD M130

OUT Y040

LD M131

OUT Y041

LD M132

OUT Y042

LD M133

OUT Y043

LD M134

OUT Y044

LD M135

OUT Y045

LD M136

OUT Y046

LD M137

OUT Y047

END

5.電梯的定向環(huán)節(jié)

LD M121

OR M131

OR M132

ANI M111

ANI M113

OR M124

OR M137

ANI M114

ANI M146

AND X1

OUT M103

LD M103

S M143

LD Y450

R M143

LD M103

OR M143

OUT M144

LD & nbsp; M144

OUT Y531

LD M104

S M145

LD T450

R M145

LD M104

OR M145

OUT M146

LD M146

OUT Y532

END

6.自動運行時啟動加速和穩(wěn)定運行環(huán)節(jié)

啟動穩(wěn)定

LD M144

AND X0

AND X1

OUT Y030

OUT Y032

OUT T451

LD T451

OUT Y034

LD M146

AND X0

AND X1

OUT Y031

OUT Y032

OUT T451

LD T451

OUT Y034

END

停車信號

LD M146

AND M110

S M150

LD T 450

S M152

LD T 450

LD M153

AND M113

OUT M105

LD M154

AND M114

OUT M105

LDI M103

ANI M104

OUT M105

END

7,停車制動環(huán)節(jié)

制動停車

LD X510

PLS M141

LD X511

PLS M142

LD M141

AND M144

LD M142

AND M146

ORB

AND M105

OR M106

LDI X511

ORI M144

ANB

LDI X510

ORI M146

ANB

OUT M106

LDI M106

OUT Y032

LD M106

OUT Y033

LD M106

OUT T452

LD M106

OUT T453

LD M106

OUT T454

LD T452

OUT Y035

LD T453

OUT Y036

LD T454

OUT Y037

END

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