PLC可編程控制器是一種具有控制邏輯的控制系統，其簡易的梯形圖編輯讓使用者更加方便。使用者可以透過梯形圖快速的達到編輯、新增、刪除的功能，可以說是控制界不可或缺的控制器。SPLC是臺灣廣宬貿易有限公司開發生產的一種新型的可編程控制器。其優點：工作電壓范圍廣，安裝方便，價格低廉。目前主要適用于小型控制系統。 階梯圖編輯器IrexMap是一簡潔高功能的梯形圖編輯器，它具有如下優點： 1. 完全標準梯形圖編輯。 2. 使用者可自行定義組件圖形及代表指令。 3. 直視組件庫使用者可輕易使用。 4. 三組組件庫，每組具51只組件共同時有153只組件庫可使用。 5. 圖形編輯可插入，刪除，剪下，拷貝，刪除一行，拷貝一行。 6. 圖形編輯方式，圖形定義完畢程序即寫好。 7. 階梯圖可以存儲，加載，打印。 由于SPLC點數的限制，電梯模型采用分模塊方法設計、組合來完成電梯控制。系統共分四個模塊：轎箱內選按鈕控制模塊、電梯外呼模塊、轎箱開關門控制模塊和開關門信號處理模塊、SPLC字符顯示模塊。 一、 系統設計 電梯模型控制系統由電梯運行模型、控制器和LED顯示組成。 （一）、電梯運行模型 該模型由底座、立柱及面板、主電路板等組成，其裝配方法見圖1。底座背部設有電源插座及險管座，保險管規格為250V1A。電源開關設置在底座正面。本裝置電源電壓為交流220V50Hz。應使用帶保護接地的三芯單相插座。 圖1 （二）、控制器和LED顯示的構成 控制器主要由四塊IREX SPLC mx系列的SPLC構成。其控制電路原理圖如圖2，顯示電路原理圖如圖3 圖2 圖3 1、工作過程： 1）開始時，電梯處于任意一層。 2）當有外呼梯信號到來時，轎廂響應該呼梯信號，到達該樓層時，轎廂停止運行，轎廂門打開，延時3S后自動關門。 3）當有內呼梯信號到來時，轎廂響應該呼梯隊信號，到達該樓層時，轎廂停止運行，轎廂門打開，延時3S自動關門。 4） 電梯轎廂運行過程中，轎廂上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信號均不響應，但如果反向外呼梯信號前方向無其它內、外呼梯信號時，則電梯響應該外呼梯信號。例如，電梯轎廂在一樓，將要運行到三樓，在此過程中可以響應二層向上外呼梯信號，但不響應二層向下外呼梯信號。同時，如果電梯到達三層，如果四層沒有任何呼梯信號，則電梯 可以響應三層向下外呼梯信號。否則，電梯轎廂將繼續運行至四樓，然后向下運行響應三層向下外呼梯信號。 5） 梯應具有最遠反向外呼梯響應功能。例如，電梯轎廂在一樓，而同時有二層向下外呼梯，三層向下外呼梯，四層向下外呼梯，則電梯轎廂光去四樓響應四層向下外呼梯信號。 6） 電梯未平層或運行時，開門按鈕和關門按鈕均不起作用。平層且電梯轎廂停止運行后，按開門按鈕轎廂門打開，按關門鈕轎廂門關閉。 2、實現方法 由于受單個SPLC點數限制，采用模塊組合控制法實現。 分別包括：轎箱內選按鈕控制模塊、外呼上下控制模塊、轎箱開關門控制模塊、開關門信號處理模塊、SPLC字符顯示模塊幾個部分組成；通過使各個模塊設定相同的時基達到互相協調工作。 3、模塊分析 模塊一：轎箱內選按鈕控制模塊 按照控制思路的指導實現各個邏輯功能的實現； 根據SPLC點數具體分配I/O設置。 I/O分配： 四層內選按鈕：IN1 三層內選按鈕：IN2 二層內選按鈕：IN3 一層內選按鈕：IN4 平層信號一：IN5 平層信號二：IN6 平層信號三：IN7 平層信號四：IN8 轎箱上升：OUT9 轎箱下降：OUT10 模塊二：電梯外呼模塊 由于考慮到SPLC的點數有限，也由于我們剛開始設計的時候沒有特別全面的考慮，所以電梯的外呼功能我們只做了直接呼叫而沒有區分上下呼功能。 I/O分配： 四層外呼按鈕：IN1 三層外呼按鈕：IN2 二層外呼按鈕：IN3 一層外呼按鈕：IN4 平層信號一： IN5 平層信號二：IN6 平層信號三： IN7 平層信號四：IN8 轎箱上升： OUT9 轎箱下降：OUT10 模塊三：轎箱開關門控制模塊和開關門信號處理模塊 I/O分配關系： 一層開門信號：IN1 二層開門信號：IN2 三層開門信號：IN2 四層開門信號：IN4 手動開門信號：IN5 手動關門信號：IN8 開門限位信號：IN6 關門限位信號：IN7 開門電機：OUT9 關門電機：OUT10 開關門信號處理模塊： I/O分配設置： 二層平層信號：IN1 二層開門信號輸出：OUT9 三層平層信號：IN3 三層開門信號輸出：OUT10 四層平層信號：IN5 四層開門信號輸出：OUT11 二層內、外呼信號：IN2 三層內、外呼信號：IN4 四層內、外呼信號：IN6 模塊四：SPLC字符顯示模塊 I/O分配設置： 用一片SPLC對“SPLC”這四個字母的亮滅控制，通過SPLC的4、5、6、7四個輸出引腳來控制數碼管顯示“S”、“P”、“L”、“C”四個字母， 數碼管顯示S：OUT9 數碼管顯示P：OUT10 數碼管顯示L：OUT11 數碼管顯示C：OUT12 二、 軟件程序： 軟件程序是整個控制系統的核心部分，是用梯形圖語言編寫的。整個軟件分析設計針對四個模塊分為五部分編寫。 （一）轎箱內選按鈕控制模塊 電梯起動后，首先在一層，有呼叫則電梯上升，上升過程只響應大于等于當前樓層的內呼信號和外呼信號，且記憶其它信號，并到達指定樓層停止，并消除該樓層的呼叫信號。此后若無其他樓層內外呼叫信號，則停于此樓層，若有則繼續運行。到達四樓后，有其他樓層呼叫信號則電梯下降，下降過程只響應小于等于當前樓層的呼叫信號，記憶其他信號并在內呼樓層和外呼樓層停止。此后若無內外呼信號則停于此樓層，若有則繼續運行。到達一樓后，又重新開始上述循環。設定電梯勻速上升或下降，上升或下降一層樓需3s，而且保證電梯停留時間不少于兩秒。程序梯形圖如下 （二）電梯外呼模塊 考慮到SPLC的點數限制，電梯的外呼功能僅限于直接呼叫。程序思路和內呼模塊有相似之處，只是細節上稍有改變。 （三）轎箱開關門控制模塊和開關門信號處理模塊 該模塊實現的功能是每到一層，只要給出一、二、三、四層的平層信號或者給出手動開門信號，轎箱就實現開門動作，并且延時后自動關門。為了實現電梯的記憶功能和智能化，即不能光憑系統給出平層信號就實現開關門動作，還要看該層的內外呼信號，基于此給出下面的設計程序 開門控制程序 關門控制程序略。 （四）SPLC字符顯示模塊 該部分用一片SPLC對“S、P、L、C”這四個字母的亮滅進行控制。通過SPLC的4、5、6、7四個輸出引腳來控制數碼管顯示“S”、“P”、“L”、“C”四個字母。其顯示電路程序略。 三、結束語 本文設計的教學用電梯模型以SPLC為基礎，采用了分模塊設計思想，改變了原來電梯模型設計時采用PLC點數多的方式，增加了教學的靈活性。 經過近期的教學與實踐，通過教學小組的評判和學生的反饋，學生對該電梯模型的設計方法及思想很感興趣，并把這種方法應用到其它方面，設計出許多新的模型,更進一步提高了學生的動手能力，和創新能力,總的來說取得了良好的教學效果。 參考文獻: [1] IREX SPLC使用手冊.上海智國電子科技有限公司.2004年9月. [2] 常斗南等.可編程控制器原理•應用•實驗.機械工業出版社.2004年2月 [3] 宋家友等.集成電子線路設計手冊.福建科學出版社.2002年1月 [4] 周希章等.電動機的起動、制動和調速.機械工業出版社.2003年1月 [5] 黃立培.電動機控制.清華大學出版社.2003年9月 [6] 史信芳等.電梯技術•原理•維修•管理.電子工業出版社.1990年3月