plc開題報告(plc電梯開題報告)
plc開題報告
可編程邏輯控制器(PLC)，是一種采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程?？删幊踢壿嬁刂破鞯碾娫丛谡麄€系統(tǒng)中起著十分重要的作用 。下面是YJBYS小編整理的一篇PLC開題報告，希望可以幫助你!
PLC開題報告
一、選題的目的及研究意義
可編程控制器從其產生到現(xiàn)在，實現(xiàn)了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍;其功能從弱到強，實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步;其應用領域從小到大，實現(xiàn)了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務的跨越。PLC作為工業(yè)控制領域的主流控制設備，在各行各業(yè)發(fā)揮著越來越大的作用，而利用計算機監(jiān)控PLC的工作情況及狀態(tài)或進行調度，便于系統(tǒng)的管理。利用計算機監(jiān)控PLC的工作情況及狀態(tài)或進行調度，主要是便于系統(tǒng)的管理,節(jié)約成本。采用MCGS組態(tài)軟件實現(xiàn)PC機和PLC之間的通訊，完成PLC實驗系統(tǒng)的監(jiān)督與控制,應用組態(tài)軟件在計算機屏幕上全真模擬PLC的控制對象，它能以動畫形式演示PLC控制對象的工作過程，設計界面友好的的人機交互窗口，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)工藝的顯示、報表、系統(tǒng)控制及參數(shù)設置、形成實時及歷史曲線和數(shù)據(jù),設計過程靈活多變，可以制作出各種界面用以方便監(jiān)控，工程人員不用去現(xiàn)場能夠及時的從電腦屏幕上了解到系統(tǒng)目前狀況，及時了解和處理故障，節(jié)約人力，節(jié)約時間，總結說來其具有成本低、免維護、形象直觀等優(yōu)點，所以基于MCGS的PLC監(jiān)控實驗系統(tǒng)的開發(fā)與設計具有重要的實用意義。
二、綜述與本課題相關領域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、研究方法及應用領域等
過去主要依靠工業(yè)控制計算機或者PLC，然而工控機系統(tǒng)的軟件功能都靠軟件人員編程實現(xiàn)，工作量大，軟件通用性差，且易產生錯誤;PLC(可編程序控制器)在工業(yè)現(xiàn)場因其編程方便，抗干擾能力強，獲得了廣泛的應用。但受到內部硬件電路的限制，在運算速度、數(shù)據(jù)處理能力等方面和PC機相比，要遜色很多，因此在工業(yè)現(xiàn)場對復雜模型進行控制時，可以借助上位機PC來建立生產模型，通過構建監(jiān)督式控制系統(tǒng)，完成監(jiān)控，僅用PLC人們不能及時直觀地觀察到系統(tǒng)運行狀況。隨著工業(yè)控制要求的不斷提高，計算機和PLC聯(lián)合協(xié)作是必然的趨勢，計算機具有較強的數(shù)據(jù)處理功能，配備著多種高級語言，若選擇適當?shù)牟僮飨到y(tǒng)，則可提供優(yōu)良的軟件平臺，開發(fā)各種應用系統(tǒng)，特別是動態(tài)畫面顯示等。隨著工業(yè)PC的推出，PC在工業(yè)現(xiàn)場運行的可靠性問題也得到了解決，專門用于工業(yè)控制的組態(tài)軟件應運而生，組態(tài)軟件實現(xiàn)PC機和PLC之間的通信，PLC完成現(xiàn)場的監(jiān)控，上位機進行直觀顯示。其廣泛應用于工業(yè)控制系統(tǒng)，例如煤礦化工監(jiān)控系統(tǒng)的應用，在船舶機艙集中監(jiān)控系統(tǒng)的應用，電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計應用等。
三、對本課題將要解決的主要問題及解決問題的思路與方法、擬采用的研究方法(技術路線)或 設計(實驗)方案進行說明
本次設計主要以MITSUBISHI PLC為控制器，以實驗室已有的PLC實驗平臺為控制對象，或模擬工業(yè)過程，采用MCGS組態(tài)軟件實現(xiàn)PC機和PLC之間的通訊，完成PLC實驗系統(tǒng)的監(jiān)督與控制。主要研究方案如下：
1.分析設計任務，搜集參考文獻，根據(jù)設計任務要求進行分析與論證，認真完成開題報告。
2.通過文獻的閱讀，熟悉過程控制、計算機控制技術的原理及PLC應用與開發(fā)技術，熟練掌握MITSUBISHIPLC的編程軟件，熟悉MCGS組態(tài)軟件的使用方法。
3.根據(jù)工藝及控制要求，通過MCGS開發(fā)應用軟件，設計控制界面，利用PLC完成控制系統(tǒng)設計，包括：PLC的硬件設計及軟件設計，主要有：PLC機型的選擇、輸入/輸出點數(shù)的選擇、儲器類型及存儲容量的選擇、開關量輸入/輸出模塊的選擇、通訊方式的確定與實現(xiàn)、特殊功能模塊的選擇、PLC編程方式的選擇、PLC環(huán)境因素的考慮及控制系統(tǒng)的軟件設計。
4.利用PLC編程軟件進行系統(tǒng)設計、調試、下裝及診斷，用MCGS軟件作為上位機監(jiān)控組態(tài)軟件，設計界面友好的的人機交互窗口，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)工藝的顯示、報表、系統(tǒng)控制及參數(shù)設置、形成實時及歷史曲線和數(shù)據(jù)。
5.系統(tǒng)調試與安裝。
6.總結設計過程，完成畢業(yè)設計。
解決這些問題的主要方法可以采用先仿真后實際應用的方法，這樣試驗成本低，高效化。通過組態(tài)軟件與PLC鏈接與通信，通過組態(tài)軟件仿真系統(tǒng)，進行PLC程序的修改與完善，逐步達到要求的合格水平，再進行實際試驗，這樣成功效率高成本低。
PLC的通訊方式有兩種，串行通信和并口的通訊，并口多用于PLC之間的通訊，PLC與計算機的通信通常是遠距離通信，只要少數(shù)的數(shù)據(jù)線，故采用串行通信，串行其有兩種通訊方式，一種是PC機作主動者，即主局，PLC為從動者，即子局。另一種是PLC為主局，而PC機為子局。無論工作在哪種方式，都是可通過RS232、RE422或RS485電纜線來進行信息傳遞。
采用串行通信實現(xiàn)上位機PC和下位機PLC通訊一般可采用兩種方法：可以通過Windows或高級語言編程，實現(xiàn)二者通訊;還可借助現(xiàn)在普遍使用的工業(yè)控制組態(tài)軟件。使用前者，編程比較繁瑣，需要了解具體的通訊機制，另外還要掌握某種高級語言，并對所編程序花費一定調試時間，而且容易出錯，修改難度大，效率底，但是軟件的成本得到降低。使用后者組態(tài)軟件是一個專為工控開發(fā)的工具軟件。它為用戶提供了多種通用工具模塊，用戶不需要掌握太多的編程語言技術，就能很好的完成一個復雜工程所要求的幾乎所有功能。軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。組態(tài)環(huán)境，用來設計和構造自己的應用系統(tǒng)。運行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態(tài)設計的目標和功能。其優(yōu)點是編程語言簡單，在較短的時間內編制出控制功能復雜的程序，而且調試時間也相對較短。綜上，采用串口通信，用組態(tài)軟件和PLC通信比較合適。
四、檢索與本課題有關參考文獻資料的簡要說明
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五、畢業(yè)設計進程安排。
2月學習相關基礎知識，例如過程控制、計算機控制技術的原理及PLC應用與開發(fā)技術，熟練掌握MITSUBISHIPLC的編程軟件，熟悉MCGS 組態(tài)軟件的使用方法; 3月8日完成開題報告，三月初做好PLC的硬件設計及軟件設計，主要有：PLC機型的選擇、輸入/輸出點數(shù)的選擇、儲器類型及存儲容量 的選擇、開關量輸入/輸出模塊的選擇、通訊方式的確定與實現(xiàn)、特殊功能模塊的選擇、PLC編程方式的選擇、PLC環(huán)境因素的考慮及控制 系統(tǒng)的軟件設計;
3月下旬實現(xiàn)PC機和PLC之間的通訊，完成用MCGS軟件作為上位機監(jiān)控組態(tài)軟件，設計界面友好的的人機交互窗口，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)工藝 的顯示、報表、系統(tǒng)控制及參數(shù)設置、形成實時及歷史曲線和數(shù)據(jù)。
4月初系統(tǒng)調試與安裝;
4月下旬總結設計過程，完成畢業(yè)設計。
plc電梯開題報告
一、 課題來源
老師命題
二、 選題的國內外研究現(xiàn)狀及水平、研究目標及意義(包括應用
前景、科學意義、理論價值)以及主要參考文獻
1、國內外研究現(xiàn)狀及水平：
在經濟不斷發(fā)展，科學技術R新月異的今天，樓的高度已和經濟發(fā)展同樣的速度成長起來。作為建筑的中樞神經，電梯起著不可或缺的作用，電梯作為建筑物內的主要運輸工具，像其他的交通工具一樣，已經成為我們日常生活中一個不可缺少的組成部分。一個國家的電梯需求總量，主要受其經濟增長速度、城市化水平、人口密度及數(shù)量、在全球經濟持續(xù)低迷的情況下，我國國民經濟仍然以較高的速度持續(xù)增長，城市化水平不斷提高。這從客觀上導致了我國電梯行業(yè)的空前繁榮景象，我國已經成為全球最大的電梯市場.。上世紀80年代以來，隨著經濟建設的持續(xù)高速發(fā)展，我國電梯需求量越來越大。總趨勢是上升的，已經進入了“第三次浪潮”，而且目前還沒有減速的跡象。從1949年建國以來全國共生產安裝了6l萬多臺電梯。盡管如此，我國的電梯遠未達到飽和的程度。全世界平均1000人有l(wèi)臺電梯，我國如果要達到這個水準，還需要增加70萬臺。到那時候，全國在用電梯將達到130萬臺，每年僅報廢更新就需要6萬臺。到2005年，中國電梯的年產量達到13.5萬臺，與1980年相比，25年增長了59倍，產量每年平均增長17.8%。2005年安裝驗收電梯124465臺，截至05年底，我國的在用電梯總數(shù)已達651794臺.。如此龐大的市場需求為我國電梯行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的舞臺!我國電梯行業(yè)已經具備了很強的生產能力。興旺的電梯市場吸引了全世界所有的知名電梯公司，美國奧的斯、瑞士迅達、芬蘭通力、德國蒂森、同本三菱、、東芝、富士達等13家大型外商投資公司在國內的市場份額達到了 74%”(1)、先進技術和先進管理的引進對國內電梯企業(yè)產生了強大的推動作用。蘇州江南、山東百斯特、浙江巨人、上海華立、東莞飛鵬、寧波宏大、蘇州申龍和東南液壓電梯等一批優(yōu)秀的電梯品牌看清了自己的定位與出路。目前國內市場需要的電梯產品，我國電梯行業(yè)幾乎全部可以生產，不但大量替代了進口，而且有一定的出口。國產電梯的技術水平和產品質量正在穩(wěn)步提高。自1985年我國參加了國際標準化組織ISO/TCl78以來，先后等同或等效采用了一批國際標準和先進國家的標準。標準的高起點使我國電梯行業(yè)在技術上居于有利地位。許多新技術和新產品，如無機房電梯、無齒輪曳引機、永磁同步拖動技術、遠程監(jiān)控技術等，國際上也是剛剛出現(xiàn)，我國就有多企業(yè)可以生產了。國產電梯以其高質量，低成本的優(yōu)勢贏得了越來越多的國內外客戶，為逐步進入國際市場創(chuàng)造了有利條件。隨著計算機技術的發(fā)展，微型計算機在工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，在電梯控制上采用微型計算機，取代傳統(tǒng)的繼電器控制方式越來越受到人們的重視。使用微型計算機控制，它成本低，體積小，可靠性高，使用壽命長，簡化了安裝調試工作，使得電梯控制系統(tǒng)體積減小，節(jié)省能源、可靠性提高?？删幊淌轨`活性增大。更突出的優(yōu)點是微型計算機具有算術運算功能和靈活的邏輯運算功能，因此可以實現(xiàn)更完善的自動控制，例如對于電梯平層可以實現(xiàn)自適應控制，便平層情況達到最佳狀態(tài)”
微機控制電梯是電梯技術的方向，～些生產企業(yè)與科研單位相結合，相繼推出了微機控制的電梯新機型，使控制功能得到增強，電梯的性能得到改善，明顯提高了可靠性。除了合資企業(yè)外，也有其他廠家開發(fā)出了變頻調速電梯新產品。另外，用可編程序控制器取代繼電器控制系統(tǒng)的機型對單梯進行控制還是有前途的。有些生產企業(yè)開發(fā)了緊急供電裝置、防火廳門、自檢測以及語言合成等電梯新功能;對機械系統(tǒng)采用了新結構、新材料、新技術和新工藝”(3)、總之，與國外先進技術水平相比，雖然還存在一定差距，但國內電梯技術正以迅猛的發(fā)展速度趕超世界先進水平。中國電梯在亞洲市場占有越來越重要的位置，每年銷售量己達l萬臺左右，約占亞洲市場的1/50，一些合資企業(yè)在出口創(chuàng)匯方面也做出了貢獻“。。當今世界，電梯的生產情況與使用數(shù)量已經成為衡量一個國家工業(yè)現(xiàn)代化程度的標志之一。
(3)、隨著時代的發(fā)展，對人在與外界隔離封閉的電梯轎廂內，心理上的壓抑感和恐懼感也有所考慮。因此，提倡對電梯進行豪華性裝修，比如：轎廂內用鏡面不銹鋼裝潢、在觀光電梯井道設置宇宙空間或深海景象：進而主張電梯、扶梯應與大自然相協(xié)調，在扶梯的周圍種植花草;在轎廂壁和頂棚裝飾某些圖案甚至是有變化的圖案，并且在色彩調配上要令人賞心悅目;在轎廂內播放優(yōu)美的音樂，用以減少煩躁;在轎廂內播放電視節(jié)目，乘客可收看天氣預報、新聞等，同時綠色電梯也是將來發(fā)展的一個放心方向，要求電梯的智能化、安全水平、視覺協(xié)調、消除電磁輻射、舒適感等都要達到一定的要求。
2、研究的目的及意義：
電梯是垂直運行的電梯，通常簡稱電梯;傾斜方向運行的自動扶梯;傾斜或水平方向運行的自動人行道德總稱。電梯已成為現(xiàn)代生活中廣泛使用的運輸工具，對電梯的安全性，舒適性，高效性等的不斷追求推動了電梯技術的進步。目前，有可編程序控制器和微機組成的電梯運行邏輯控制系統(tǒng)，正以很快的速度發(fā)展著。采用PLC 控制的電梯可靠性高，維護方便，開發(fā)周期短，這種電梯運行更加可靠，并且有很大的靈活性，可以完成更為復雜的控制任務，已成為電梯控制的發(fā)展方向，，其許多功能是傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的。
可編程控制(Progremmable Controller)系統(tǒng)是專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，它采用一種可編程的存儲器，在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令。通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出控制各種類型的機械設備或生產過程，通過可編程控制器可以實現(xiàn)由繼電器實現(xiàn)的邏輯控制功能，而且最主要的是可編程控制器“可編程”功能，使得當改變電梯的控制功能時，只要更改程序即可，而不需要像繼電器一樣需要更改硬件和接線。
3、主要參考文獻：
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、《電梯維修與操作》，中國勞動社會保障出版社 (4)
三、 研究的主要內容、研究方案及準備采取的技術路線、擬解決的關鍵問題(注：本部分內容必須詳細填寫)
主要研究內容：
本課題的目的是在全面了解國內外電梯發(fā)展現(xiàn)狀的基礎之上，以江西長林電梯公司的一個三層電梯本體為控制對象，開發(fā)出以EMERSON公司
EC20.2012BRA型PLC為電梯控制器、采用TDl000-4T01 lOP型通用變頻器的電梯控制系統(tǒng)，重點解決目前VVVF電梯發(fā)展過程中所存在的控制器性價比低、速度曲線實現(xiàn)難的問題，圍繞這一主題，所開展的工作如下：
(1)根據(jù)長林公司提出的三層梯的控制的性能指標，確定一種新型的、以通用變頻器、光電編碼器組成的實現(xiàn)大閉環(huán)調速的控制方案，按該種方案 組建的控制系統(tǒng)價格將大幅下降。
(2)采用EMERsON公司EC20.2012BRA型PLc的編程開發(fā)軟件Controlst開發(fā)出本控制器軟件，實現(xiàn)了本電梯邏輯信號的控制、速度的PID大閉環(huán)的控制，滿足所要求的性能的控制。
(3)采用國內使用最廣的工業(yè)控制組態(tài)軟件組態(tài)王6.51，開發(fā)出本電梯的上位機組態(tài)程序，實現(xiàn)了上位機對電梯系統(tǒng)的監(jiān)測控制，可以使用該組態(tài)程序對電梯進行調試運行和實時監(jiān)控。
(4)對電梯系統(tǒng)進行數(shù)學分析，實現(xiàn)控制機理的建模，在此基礎上，從而對曳引電梯系統(tǒng)特性進行了分析，為控制策略實現(xiàn)和改進提供理論依據(jù)。
研究方案及準備采取的技術路線：
1、 查閱資料，選定設計方案;
2、 確定設計方案;
3、 確定工藝流程;
4、 PLC的選擇;
5、 繪制程序圖;
6、 實驗室調制程序;
7、 比較得出結論;
8、 撰寫設計論文。
擬解決主要研究內容：
(1)原有的電梯控制系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，故障率高，日常保養(yǎng)和故障檢修工作十分繁重。
(2)原有的電梯依靠井道內的位置傳感器獲取樓層的信息，控制精度不高，平層精確度無法達到國家標準的相關規(guī)定。
(3)原有的電梯為雙速電梯，起動和制動時的加速度和減速度比較大，乘客乘坐時不舒服，舒適感差。
四、 已進行的科研工作基礎和已具備的科學研究條件(包括已經
取得的科研成果、已經完成的科學實驗及調查研究、具備的主要儀器設備及資料與數(shù)據(jù)等)，以及可行性分析
五、 課題研究起止年限、任務安排、分階段要求和預期結果
六、指導教師審查意見
指導老師簽字：
年 月 日