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西门子LOGO!在自动扶梯上的应用

西门子LOGO!在自动扶梯上的应用

2005/3/16 11:04:00

概述: 自动扶梯和电梯一样是公共场所运送乘客的典型设备,已在百货公司,机场、地铁、火车站等场所广泛的应用。而对于扶梯的拖动一般都采用三相异步电动机,而对于拖动的控制也普遍采用传统的继电器控制方式,由于扶梯的自动化及安全性能逐渐的提高,而它的控制还采用传统的继电器控制已不能满足高性能的要求。再加上继电器控制方式固有的缺点,控制烦琐、布线杂多、占用空间大、故障率高、不易检修等缺点。而现在电子逻辑器件,大规模集成电路的出现;诸如像单片机、PLC 在控制系统上的应用也越来越多。在自动扶梯中有些厂家也采用PLC 做为控制核心。 PLC 有应用的局限性,比如说输入输出对电压的要求,价格高等,所以在自动扶梯的控制上采用PLC 并不是最理想的,对此我公司就想找一个具有逻辑控制功能,可现场编程,有输入输出功能的单元来实现我自动扶梯系统的核心控制。我发现西门子LOGO 正符合我公司的要求,能满足系统的控制要求,价格还低,故我公司在设计生产自动扶梯控制柜中采用西门子LOGO 为控制核心。 系统要求: 扶梯采用11KW 三相异步电动机拖动,扶梯要求能上行,也可下行(可切换),需要安全急停功能,需要检修功能,需要照明灯。控制柜体积的要求。 控制系统构成: 电动机降压启动电路,电动机正反转电路,安全急停电路,检修电路,照明电路。 如果要完成上述功能还要求控制柜的控制性能、体积、价格。显然采用继电器控制和PLC 控制都不是最理想的,采用西门子LOGO 是最理想的控制单元。 电气系统描述: (一)硬件电路部分 在此选择西门子LOGO!RC230 主模块加扩展模块LOGO!DM8230 R, RC230 是8 输入4 输出,扩展模块为4 入4 出(输入为数字量,输出为继电器方式)。 LOGO 是一种具有可编程的逻辑模块。在控制系统中起到逻辑控制且可输入输出的功能。 系统硬件组成:平行按扭、转换开关、急停按扭、交流接触器、热继电器、LOGO(RC230) LOGO!扩展模块、继电器、变压器、断路器等组成。 与LOGO 的接线:LOGO RC230 的电源电压115---240V/AC/DC。它可以直接输入交流220V 电压做为输入信号。主单元的输入端子为I1-I8,扩展为I1-I4。输出端子为Q1-Q4,扩展为Q1-Q4,在此自动扶梯控制系统中只用了输入I1-I5 (与按扭接点连接),输出Q1-Q4,扩展Q1-Q3(与接触器线圈连接)。扩展模块与主模块的连接用模块自带的插针接口连接即可,下为与LOGO 的接线图。

图1 图2 中各元件表示: LOGO!RC230:西门子通用逻辑模块 LOGO!DM8230 R:西门子通用逻辑模块扩展模块 SB1:上行按扭 SB2:下行按扭 SA:检修转换开关 SB3:急停按扭 SP:急停继电器触点 K1.1:电动机星型启动接触器 K1.2:电动机角运行接触器 K2.2:电动机正转接触器 K2.1:电动机反转接触器 K10:运行接触器 MD:抱闸继电器 K25:照明继电器 (二)、软件部分: 在设计扶梯控制程序之前,首先要确定电路的输入量和输出量(见图1)。根据输入输出断子安排和系统的工作流程编写程序。 西门子LOGO 编写程序简单方便,可以用PC 机专用的LOGO 编程软件编程下载,也可在现场用LOGO 一体的操作面板(带按键和液晶显示)输入。我公司采用现场手动输入的方法实现LOGO 的编程。LOGO 的编程语句是用功能块和逻辑图来表达的。即我们在数学上学的“或”“与”“非”等逻辑符号来表达实际的电路逻辑关系,对于具体的编写操作方法请参见西门子LOGO 手册。 我现将自动扶梯程序流程图表示如下:

备注:图2 中的粗线粗字表示当在I3 输入有效时的输出流程。 功能描述: 当按下SB1 按钮上行(I1 信号有效),输出主Q2、主Q4、扩展Q1、扩展Q2、扩展Q3、延时2.5 秒后输出主Q1。即当按下上行按钮SB1 时, 电动机星型启动接触器K1.1、上行接触器K2.2、正常运行接触器K10、制动继电器MD、照明继电器K25 吸合,延时2.5 秒后电动机角运行接触器吸合(星启动接触器断开)。这一过程是电动机的星三角启动,打开扶梯照明,打开制动器,使之上行的过程。当按下SA 急停按钮时,以上输出除扩展Q3(照明继电器)外其他全部停止输出。由于扶梯停止后还须照明,而不能立即停止,故扶梯停止后延时25 秒后自动停止扶梯照明。 当按下SB2 按钮下行(I2 信号有效)时输出主Q3,连锁停止Q4,其它与上相同。(主Q3 与Q4 和主Q1 与Q2 的输出是互锁的) 当按下SA 检修按钮时,扶梯进入检修状态,按下SB1 或SB2 按钮,扶梯只能运行在星启动模式下(主Q3 或Q4 输出),不能进入正常电动机角运行模式(主Q1 不能输出)。其他同上。 当扶梯在任何运行状态,LOGO I4 或I5 信号输入有效时,停止一切输出,K25(扩展Q3)延时25 秒后停止输出。 总结 西门子的逻辑模块LOGO 在自动扶梯控制上的应用是非常成功的!在应用的过程中我总结出如下几点: LOGO! 1、体积相对小 2、性能价格比高 3、编程方便(适用于控制不是很复杂的场合) 4、接线不太方便,有待改进。

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