摘要:本设计基于应用西门子S7-200 PLC和西门子MM420变频器组成的升降机控制和驱动系统，可以完成对升降机自动运行的智能化控制和管理，可以根据生产线的实际生产需要和具体工艺要求自动调整升降方向和速度快慢，也可以在变频器发生故障时自动将发生故障的电机切换到工频状态应急工作。

在升降机的设计中充分考虑了与自动化生产线配套的特点，确保安全的设计前提，配置了变频/工频可选的驱动系统，当变频器发生故障时可以由PLC将故障处电机转换为工频运行。在向升降机轿箱吊篮内输送产品物件和向外输出产品物件时，可以通过PLC智能化判断进出口拥堵情况，可以在步进主程序中添加自动正反转进出口电机程序，这样可以在生产过程中减少不必要的停机次数，也减少认为干预的次数，整个系统的智能化程度很高。同时由于驱动系统的变频和工频正反转冗余设计，可以使得系统可以根据生产需要将产品从一楼运向二楼，也可以把产品从二楼运向一楼。

论文分析了升降机机械系统，自动控制系统的组成和工作原理，并根据设计的主次方面，详细阐述了运输升降机的各个关节的高端控制的实现方法。

本设计的整个系统自动化程度高，应用范围广，可以在多个行业与国内外各型生产线配套使用。

关键词：自动控制系统；变频驱动系统；输送带；光电传感器；编码器；变频器

 

目录

摘要

abstract

第1章 引言-1

1.1 可编程控制器的特点及应用-1

1.1.1 可编程控制器的特点-2

1.1.2 可编程控制器的应用-2

1.1.2 可编程控制器的产生与发展-3

1.1.3 可编程控制器的市场状况-3

1.2 PLC产品的选择-4

1.3 输入回路的选择特点-4

1.4 输出回路的选择特点-5

1.5 软件编译-5

1.6 优化选择-6

第2章 运输升降机系统概述-7

2.1升降机的机械系统组成-7

2.2 升降机的自动控制系统组成-7

2.3 升降机的工作原理和控制要求-7

第3章 升降机的自动控制系统设计-9

3.1 升降机的机械系统组成-9

3.2 升降机的电机驱动系统组成-13

3.3 升降机的自动化控制系统组成-15

3.4升降机内升降系统的设计-19

3.4.1 滚珠丝杠的选择与计算-19

3.4.2 滚珠直线导轨选择与计算-21

3.4.3 轴承的选择-21

3.3.4 电机的选择-22

2.2.5 联轴器的选择-23

第4章 升降机自动运行工艺流程设计-25

4.1 升降机的外部传感器设置-25

4.2升降机的停止状态位安装设计-26

4.3升降机自动运行步骤设计-27

4.4 升降机的精确平层设计-32

4.5对升降机构电磁机械安全抱闸的控制设计-34

第5章 升降机的安全运行设计-35

第6章 升降机的总体整合设计-37

6.1 系统选型-37

6.2 主要元器件介绍-38

6.3 外部硬件接线图设计-40

6.4 系统I/O分配-40

6.5 梯形图设计-41

6.6 源程序设计-41

6.7 程序运行过程分析-41

6.8 程序的下载、安装和调试-42

第7章 升降机运行的注意事项-43

第8章 结论与未来展望-45

8.1 升降机的设计特点-45

8.2 设计总结-45

8.3 不足之处与未来展望-46

致  谢-47

参考文献-49