民用电梯系统设计本科论文.doc

民用电梯系统设计

姓名：梅 红
班级：2011级电气自动化5班
学号：201112020269
指导老师 ：闫 毅老师

二零一四年一月六号

摘 要

电梯是高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展来看，这种系统将逐渐被淘汰。
本文将可编程序控制器(PLC)应用于三层电梯进行逻辑控制，大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，延长了使用寿命，同时缩短了电梯的开发周期。这种电梯控制系统较原有电梯控制系统可以更容易的完成更为复杂的控制任务，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
该电梯控制系统具有司机运行和无司机运行即手动和自动的功能，并且具有指层、厅召唤、选层、选向、变频调速等功能。

关键词 :可编程控制器 指层控制 轿内指令 变频调速
论文类型: 应用研究

Abstract
The elevator is a kind tool that is indispensability in the high-building perpendiculartransportation. The traditional elevator adopt a relay-logical to control its circulation whichthe elevator become accident-proneness, short life-span, inconvenience in maintaining andthis control circuit also takes up big space, etc. See from the eyes of technique development,this kind of system will be gradually eliminated.
This text applies programmable logic controller to carry on the logic control in a threelayer elevator, Frequency conversion speed regulation
whichraises the elevator's reliability, maintainability and flexibilityconsumedly, prolongs the service life, and shortens the development period of the elevator atthe same time. Competing to the traditional elevator, this kind of elevator can complete themore complicated mission more easily, and it can carry out many functions that traditionalelevator control system can not.
Overload alarm, infrared alarm, safe security measures with the elevator control system. Fully meet the safety requirements of modern elevator system, the comprehensive economic performance to price ratio is high, is a good choice in elevator system.

Keywords: Programmable Logi controller Point the layer control the instruction inside
of the bridge Frequency conversion speed regulation
Thesis type: Application Research

目 录

绪言
第一章 电梯的基本结构 1
第二节 电梯的基本结构介绍 2
第三节 PLC发展及控制理论 7
第二章 PLC电梯控制系统设计 9
第一节 三层电梯的设计方案 9
第二节 电梯控制系统原理及要求 11
第三节 元器件选型 12
第四节 PLC型号选择： 20
第五节 PLC程序设计要求 27
第六节 三层电梯控制要求及I/O分配表 33
第七节 变频器使用及参数计算 37
第三章 控制指令程序说明 42
第一节 开门控制指令 42
第二节 电梯到目标层指示及信号消除 45
第三节 电梯运行方向及速度控制 48
第四章 程序的仿真调试 51
第一节 概述 51
第二节 S7-200仿真软件使用 51
第三节 程序仿真调试 52
 总结 55
参考文献 57
附录1编译程序 58
附录 2控制原理图 64
附录3元器件清单 66

绪言
在现代社会和经济活动中，电梯已经成为城市物质文明的一种标志。特别是在高层建筑中，电梯已经成为不可缺少的垂直运输设备。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。传统的电梯运行逻辑控制系统采用继电器逻辑控制线路。这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展来看，这种系统将逐渐被淘汰。
目前，由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。
电梯的控制是比较复杂的，在计算机诞生前的几十年里，继电器控制系统为电梯控制的发展起到了巨大的作用，然而其控制性能与自身的功能已无法满足与适应电梯控制的要求和发展，与PLC相比较，存在着质的差别。电梯使用继电接触器控制的时代，很难设计出质量优良的电梯控制系统，而现在，可编程控制器的使用为电梯的控制提供了广阔的空间。PLC是专门为工业过程控制而设计的控制设备，随着PLC应用技术的不断发展，将使得它的体积大大减小，功能不断完善，过程的控制更平稳、可靠，抗干扰性能增强、机械与电气部件被有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。因此，它己经成为电梯运行中的关键技术。

第一章 电梯的基本结构

第一节 电梯的发展史
1933年，世界第一台运行速度为6m/s的电梯安装在美国纽约的帝国大厦，从此后世界各国都加入了电梯的大军中。第二次世界大战后，建筑业的发展促进了电梯进入了高峰发展时期，代表新技术的电子技术被广泛的应用于电梯领域的同时，陆续出现了群控电梯、超高速电梯。
随着电力电子技术的发展，晶闸管变流装置越来越多的用于电梯系统，使电梯的拖动系统简化，性能提高。同时交流调压调速系统的研发与开发，使交流电梯的调速性能有了明显的改善。进入20世纪80年代，通过控制电机定子供电电压与频率调整电梯运行速度的调压调频技术研制成功，出现了交流变压变频（VVVF)调速电梯，开拓了电梯拖动的新领域。1993年，日本生产了12.5M/S的世界最高速交流变压变频调速电梯，结束了直流电梯独占高速电梯领域的历史。
当今世界，电梯的生产情况与使用数量已经成为衡量一个国家工业现代化程度的标志之一。在一些发达的工业国家，电梯的使用相当普遍。世界上有名的几家电梯公司，诸如:美国奥梯斯公司、瑞士讯达公司、日本三菱和日立公司、芬兰科恩等，其电梯的产量己占世界市场的51%。其中，奥梯斯公司和三菱公司是世界上最大的电梯生产企业。
我国自改革开放以来，对电梯的需求量急剧上升。在通过引进国际电梯标准以及发达国家的先进产品和技术，产生了一支以中外合资企业为主体的外向型企业队伍。如中国迅达公司、天津奥梯斯公司、上海三菱公司、苏州迅达公司和广州电梯工业公司等企业，就是通过合资和补偿贸易方式，引进发达国家的先进管理和技术，不断改善现有产品结构和管理体制使企业素质和产品质量都提高到了一个新水平，推出一代电梯新产品。
目前，交流调压调速电梯技术已趋成熟，一些企业都有成功的产品。微机控制电梯是电梯技术的方向，一些生产企业与科研单位相结合，相继推出了微机控制的电梯新机型，使控制功能得到增强，电梯的性能得到改善，明显提高了可靠性。另外，用可编程序控制器取代继电器控制系统的机型对单梯进行控制还是有前途的。有些生产企业开发了紧急供电装置、放火厅门、地震控制、自检测以及语言合成等电梯新功能。总之，与国外先进技术水平相比，虽然还存在一定差距，但国内电梯技术正以迅猛的发展速度赶超世界先进水平。

第二节 电梯的基本结构介绍

电梯是一种特殊的起重运输设备，由轿厢及配重、拖动电机及减速传动机械、井道及井道设备、召唤系统及安全装置构成。轿厢是载人或装货的部位，配重是为了改变电梯电机负载的特性以提高电梯安全性而设置的。
从电梯空间位置使用看，由四个部分组成：依附建筑物的机房、井道；运载乘客或货物的空间——轿厢；乘客或货物出入轿厢的地点——层站。即机房、井道、轿厢、层站。电梯的基本结构如图1-2-1所示。

1—控制柜(屏) 2一拽引机 3—拽引钢丝绳 4—限速器 5—限速器钢绳 6—限速器张紧装置 7—轿厢 8—安全钳 9—轿厢门安全触板 10—导轨 11—对重 12—厅门13—缓冲器

井道指建筑物中用于安装电梯并提供电梯运行的通道，轿厢及配重都是在井道中运行的。井道在各楼层设有门厅及呼梯设备。门厅有门厅门，厅门顶部装有层楼指示灯，用于指示电梯的运行方向及电梯所在的位置。门厅里还设有呼梯盒，用于在每层站召唤电梯。呼梯盒常安装在厅门外离地面1m左右的墙壁上，基站与顶站只有一个按钮，中间层站有上呼与下呼两个按钮，按钮下带有呼梯记忆灯。基站的呼梯盒上还设有钥匙开关，供司机开关电梯。
为了实现轿厢的正常运行及准确停车，井道中往往要安装许多定位装置及安全设备。井道的顶部和底部还设有冲顶及蹲底的缓冲设备。

图1-2-2电梯拖动系统图
1-电动机2-减速机构3-曳引轮4-钢丝绳5-轿箱6-对重

1
2
3
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6

轿厢中设有自动门机，用来完成电梯的开门及关门任务。电梯门分厅门及轿门，当电梯停靠某层时，此层的厅门在轿门的带动下开启及关闭。电梯的操纵箱也安装在轿厢内，供司机及乘客对电梯发布动作命令。上面设有与电梯层站数相同的内选层按钮(带内选指示记忆灯)，上下行启动按钮(带上下行指示记忆灯)，开关门按钮，层楼指示灯的控制开关，电梯运行状态选择钥匙开关(选择电梯是自动运行还是检修状态)等。
电梯的安全是电梯最重要的技术指标。电梯的安全设备有:安全窗及其开关、安全钳及其开关、限速器及其开关、限速开关等。安全窗位于轿厢的顶部，供应急情况下疏散乘客，当安全窗打开时，电梯不准运行。极限开关、强迫换速开关是电梯位置安全装置，当电梯运行至上下极限位置时仍不停车，上下限开关动作，发出停车信号，若仍不能停车，将压下上下强迫停车开关，强制电梯停止运行，若还不能停车，将通过机械装置带动极限开关切断曳引电机电源，以达到停车的目的，避免电梯出现冲顶与蹲底事故。
电梯拽系统的功能是输出动力和传递动力，驱动电梯运行。主要由拽引机，拽引钢丝绳，导向轮和反绳轮组成。拽引机为电梯的运行提供动力，由电动机，拽引轮，连轴器，减速箱，和电磁制动器组成。拽引钢丝的两端分别连轿厢和对重，依靠钢丝绳和拽引轮之间的摩擦来驱动轿厢升降。导向轮的作用是分开轿厢和对重的间距，采用复绕型还可以增加拽引力。
导向系统由导轨，导靴和导轨架组成。它的作用是限制轿厢和对重的活动自由度，使得轿厢和对重只能沿着导轨做升降运动。
门系统有轿厢门，层门，开门，连动机构等组成。轿厢门设在轿厢入口，由门扇，门导轨架，等组成，层门设在层站入口处。开门机设在轿厢上，是轿厢和层门的动力源。
轿厢是运送乘客或者货物的电梯组件。它是有轿厢架和轿厢体组成的。轿厢架是轿厢体的承重机构，由横梁，立柱，底梁，和斜拉杆等组成。轿厢体由厢底，轿厢壁，轿厢顶以及照明通风装置，轿厢装饰件和轿厢内操纵按钮板等组成。轿厢体空间的大小由额定载重量和载人数量决定。
重量平衡系统由对重和重量补偿装置组成。对重由对重架和对重块组成。对重将平衡轿厢自重和部分额定载重。重量补偿装置是补偿高层电梯中轿厢与对重侧拽引钢丝绳长度变化对电梯的平衡设计影响的装置。
电力拖动系统由拽引电机，供电系统，调速装置等组成，拽引电机是电梯的动力源，根据电梯配置可采用交流电机或者直流电机。供电系统是为电机提供电源的装置。速度反馈系统是为调速系统提供电梯运行速度信号。一般采用测速发电机或速度脉冲发生器与电机相连。调速装置对拽引电机进行速度控制。
电梯的电气控制系统由控制装置，操纵装置，平层装置，和位置显示装置等部分组成。其中控制装置根据电梯的运行逻辑功能要求，控制电梯的运行，设置在机房中的控制柜上。操纵装置是由轿厢内的按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯的运行的。平层装置是发出平层控制信号，使电梯轿厢准确平层的控制装置。所谓平层，是指轿厢在接近某一楼层的停靠站时，欲使轿厢地坎与厅门地坎达到同一平面的操作。位置显示装置是用来显示电梯所在楼层位置的轿内和厅门的指示灯，厅门指示灯还用尖头指示电梯的运行方向。

第三节 PLC发展及控制理论

PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则而设计。
可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置。它具有体积小、功能强、灵活通用与维护方便等一系列的优点。特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力，受到用户的青睐。因而在冶金、化工、交通、电力等领域获得了广泛的应用，成为了现代工业控制的三大支柱之一。与普通微机类似，PLC也是由硬件和软件两大部分组成的。在软件的控制下，PLC才能正常地工作。软件分为系统软件和应用软件两部分。
PLC的基本工作如下:
(1)输入现场信息:在系统软件的控制下，顺次扫描各输入点的状态;
(2)执行程序:顺次扫描用户程序中的各条指令，根据输入状态和指令内容进行逻辑运算。
(3)输出控制信号:根据逻辑运算的结果，输出状态寄存器向各输出点并行发出相应的控制信号，实现所要求的逻辑控制功能

61
四川工程学院电气自动化专业毕业设计
第二章 PLC电梯控制系统设计

第一节 三层电梯的设计方案

一、 设计目的
1、通过这次毕业设计、使自己进一步加深扩充三年来学习专业知识，培养自己独立思考、分析和解决问题的能力
2、通过这次毕业设计，强化自己的动手能力，让自己提前了解熟悉设计过程，为今后从事相关方面的实际工作打下坚实基础，更好更快的适应社会工作。
3、了解掌握相关的国家标准和安全条例。

二、 设计要求
1、 对于三层电梯系统，上电时电梯一层做为初始层。电梯在运行时不允许开门，到电梯到达目标层停稳后才允许开门操作。
2、轿厢外按下上升或下降按钮时，则对应的上升或下降指示灯点亮，到达目标层指示信号消除。
3、电梯在运行过程中，不允许输出反向运行信号。例如在电梯向上运行时，有人按下了下行按钮，则系统不做响应，直到完成整个上行动作后方可下行。
4、对于开关门过程，有手动和自动两种模式控制。当电梯运行时到达目标层停稳定下来时，电梯自动开门，延时一段时间后自动关门；手动开门当有乘客按下开门或关门按钮时桥门就打开或者关闭。若在关门过程中有门中间有人或异物时电梯则停止关门动作，发出警示信号直到该异物被清除为止。
5、电梯超载设置：当电梯超载时，电梯停止运行，发出报警信号，相应的指示灯亮，直到负载正常后，方可解除报警信号电梯恢复正常运行。
三、 设计思路
传统的接触器控制电路已经不能跟上现代智能控制系统。本系统采用时下流行的PLC变频调速控制，大大的简化了系统的电器元件接线，易于调试，经济适用，是安全性和实用性的完美结合。PLC采用西门子公司的S7-200系列用于对系统的整体控制；变频器采用西门子MM420用作对电梯的调速控制，使电梯在运行过程中稳定舒适；开门采用通用的伺服驱动器，经济安全效益；传感器采用时下流行的光幕和压力传感器，做为系统的安全检测装置的一部分组成。

第二节 电梯控制系统原理及要求

接近开关
平层
拖动
减速
减速信号
启动
定向平层
轿内指令、厅门召唤
楼层信号
位置信号
指层

图2-1电梯控制系统原理框图
由电梯控制原理图（图2-1）可以知道电梯的安全运行有以下一些主要控制要求:
（1）电梯位置的确定与显示
轿厢中的乘客及门厅中等待电梯的人都需要知道电梯的位置，因而轿厢及门厅中都设有以楼层标志的电梯位置。但这还不够，电梯的运行还需要更加准确的电梯位置信号，以满足制动停车等控制的需要。传统电梯的位置信号一般由设在井道中的位置开关，如磁感应器提供，当轿厢上设置的隔磁板插入感应器时，发出位置信号，并启动楼层指示。
（2）轿厢内的运行命令及门厅的召唤信号。
当乘客可按下轿厢内操控盘上的选层按钮选定电梯运行的目的楼层，此为内选信号。按钮按下后，该信号应被记忆并使相应的指示灯点亮。在门厅等候电梯的乘客可以按门厅的上行或下行召唤信号，此为外唤信号。该信号也需记忆并点亮门厅的上行或下行指示灯，这些保持信号在要求得到满足时应能自动消号。
（3）电梯自动运行时的信号响应。
电梯自动运行时应根据内选及外唤信号，决定电梯的运行方向及在哪些站点停站。一般情况下电梯按先上后下的原则安排运送乘客的次序，而且规定在运行方向确定之后，不响应中途的反向呼唤要求，直到到达本方向的最远站点才开始返程。
（4）轿厢的启动与运行
轿厢在运行方向确定，轿厢门已关好时启动运行，运行的初始阶段是加速运行阶段，其后是稳定运行阶段。
（5）轿厢的平层与停车
轿厢运行后需确定在哪一层站停车，平层即是指停车时，轿厢的底与门厅“地平面”应相平齐，一般有具体的平层误差规定，如平层时两平面相差不得超过5mm。平层停车过程需在轿厢底面与停车楼面相平之前开始，先是减速，再是制动，以满足平层的准确性及乘客的舒适感。传统电梯的平层开始信号由接近开关发出。上接近开关及下接近开关装在对应楼层的导轨上，当电梯运行时上接近开关先检测的信号，电梯开始减速，直到下接近开关和门锁信号都检测到时，发出开门及停车信号，电机停转，抱闸抱死。

第三节 元器件选型

一、 保险的装置选择
根据使用的场合选用保险元件的类型：普通电路可以选用普通玻璃管熔断器或快速熔断器。开机瞬间电流较大的电子产品（如彩色电视机、采用开关电源的电路）中，应使用延迟式熔断器或自恢复式熔断器。易发热的电子产品（如电饭锅、电动机、电吹风、电源变压器大功率管等）中，应使用热熔断器或热保护开关。
根据实际电路的工作要求选择保险元件的电参数：选择保险元件时，应保证其额定电流、额定电压、环境温度、反应速度等参数应符合电路的要求。对于不可恢复式熔断器，其额定电流应高于电路正常工作电流的30%，额定电压值应大于或等于电路的有效值电压。对于热熔断器，应注意其额定温度必须与应用电路的保护温度相符，额定温度过低，电路会出现误动作；额定温度过高，则起不到保护作用；对于可恢复式熔断器，还应考虑其最大承受电压、触发电流、断开的最大时间、初始阻抗等参数应符合带你来的实际需求。
熔断器的检测：普通熔断器和热熔断器是否熔断，可以通过直接检查和万用表测量来判断。
普通熔断器熔断后，一般从玻璃管外面可以看到其内部熔丝已熔断的痕迹，而热熔断器从外观上很难判断其是否熔断，只能用万用表来测量。测量时，可用万用表的RX1档，两表笔分别接触熔断器的两端。正常的普通熔断器和热熔断器，电阻值均接近0。若测的电阻值为无穷大，则说明该熔断器已熔断。
空开选择：工业上常见的型号有：动力电路用DW和DZ型分20，32，50，63，80，100，125，160，250，400，600，800，1000...(单位A)。

空开的额定电流有几安培至几百安培如10安的和600安的，但是普通的DZ47－63系列的最大电流63安，分为5 10 16（15） 20 25 32（30） 40 50 60（63）好像还有3安和2.5安的。
短路分断电流一般c型6000安，d系列4000安
例：DZ10-100/330 Ie=60A 说明：
DZ－－“自动”的反拼音，10－－设计序号，100－－是它的壳架等级，3－－表示极数即三相，3－－脱扣形式（0－－无脱扣器，1－－热脱扣器式，2－－电磁脱扣器式，3－－复式），0－－有无辅助触头（0－－无辅助触头，2－－有辅助触头），Ie=60A－－过电流调节 额定电流。
要点：1、空气开关额定电压大于等于线路额定电压；2、空气开关额定电流和过电流脱扣器的额定电流大于等于线路计算负荷电流。
例：DZ47-60A C25：
DZ47---系列微型断路器（还有很多系列，基本都是厂家命名的）
LE-----带漏电脱扣功能
60-----框架等级为60A
C------瞬时脱扣过流倍数按照明类，如5~7或7~10倍，D为动力型10~14倍
空气开关是用来保护电线及防止火灾，所以是要根据电线的大小选配的而不是根据电器的功率选配的。如果空气开关选用太大就不用保护电线，当电线超载空气开关仍不会跳，就会为家庭安全带来隐患。所以应该先检查电线的大小，如果电线允许更大的空气开关则可以换大一点的空气开关。1.5平方线配C10的开关，2.5平方线配C16或20的开关，4平方线配C25的开关，6平方线配C32的开关。如果电线太小，应给大功率的电器配专用线。
二、 检测装置选择
接近开关：接近传感器可以在不与目标物实际接触的情况下检测靠近传感器的金属目标物。根据操作
原理，接近传感器大致可以分为以下三类：利用电磁感应的高频振荡型，使用磁铁的磁力
型和利用电容变化的电容型。
特性：
●
非接触检测，避免了对传感器自身和目标物的损坏。
对于不同的材质的检测体和不同的检测距离，应选用不同类型的接近开关，以使其在系统中具有高的性能价格比，为此在选型中应遵循以下原则：
1.1.当检测体为金属材料时，应选用高频振荡型接近开关，该类型接近开关对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。
对铝、黄铜和不锈钢类检测体，其检测灵敏度就低。
1.2.当检测体为非金属材料时，如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等，应选用电容型接近开关。
1.3.金属体和非金属要进行远距离检测和控制时，应选用光电型接近开关或超声波型接近开关。
1.4.对于检测体为金属时，若检测灵敏度要求不高时，可选用价格低廉的磁性接近开关或霍尔式接近开关。
无触点输出，操作寿命长。
●
即使在有水或油喷溅的苛刻环境中也能稳定检测。
●
反应速度快。
●
小型感测头，安装灵活。
接近开关两种安装方式的区别一般接近开关有两种安装方式：齐平安装和非齐平安装。
齐平安装：接近开关头部可以和金属安装支架相平安装。
非齐平安装：接近开关头部不能和金属安装支架相平安装
一般可以齐平安装的接近开关也可以非齐平安装，但非齐平安装的接近开关不能齐平安装。这是因为，可以齐平安装的接近开关头部带有屏蔽，齐平安装时，其检测不到金属安装支架，而非齐平安装的接近开关不带屏蔽，当齐平安装时，其可以检测到金属安装。正因为如此，非齐平安装的接近开关的灵敏度比齐平安装的灵敏度要大些，在实际应用中可以根据实际需要选用。

-JK系列霍尔接近开关
简介
H-JK系列霍尔接近开关是根据霍尔效应原理制成的新型自动化开关器件。本产品采用圆管形防水设计，达IEC144标准，外形尺寸与电气参数均参照日本立石电机株式会社OMRON产品。在轻工、化工、纺织、印刷、机械、冶金、电信、交通、自控、电子计算机等领域有广泛的应用。JK系列按工作状态分为三类：JK-常开型、JB-常闭型、JZ-自锁型。

特点
*响应频率高
*重复定位精度高
*抗干扰能力强
*多种保护功能，有工作状态指示灯
*可以和编程控制器(PC)直接接口
*高可靠性，长寿命
技术参数
参数/型号
JK JB JZ
5002C
8002C
5002D
8002D
5020D
8020D
5050D
8050D
8100D
电源电压(V)
5～24
8～30
负载电流(mA)
20
200
500
1000
工作距离(mm)
5～7
8～11
5～7
8～11
5～7
8～11
5～7
8～11
8～11
输出低电平(V)
≤0.4
≤0.5
≤1.0
响应频率(KHz)
100
50
定位精度(mm)
0.02
指示灯
N/Y
Y
Y
Y
极性和浪涌保护
N
N
Y
Y
过热保护
Y
Y
Y
Y
输出方式
NPN
NPN/PNP
工作温度(℃)
I -40～+125　Ⅱ-25～+85

接线图

外形结构参数
*JK、JB、JZ系列均采用三芯护套电缆，长度为50cm。
*接线方式 　　　　红：电源(Vcc)；黄：输出(VOUT)；黑：地线(GND)。
*外形尺寸(单位：mm)

HV01型重量变送器：是面向工业控制领域（或其他需要模拟量输出的应用场所）的产品。HV01型重量变送器可通过内部拔动开关，选择传感器的供桥电源12V直流或5V直流供电。还可以通过内部跳线选择三档不同的放大倍数以适应不同输出灵敏度的传感器。
2.主要特点

（长）6.4cm*（宽）5.8cm（高）3.4cm小尺寸,模拟输出类型可选电流4～20mA输出或电压0～5V、10V输出；传感器激励电压可选直流12V或直流5V供电；Ø 三档放大倍数范围可选择。

3.技术指标传感器激励电压：直流12V或5V驱动1只≥300 模拟式传感器；放大倍数: 200～2000倍、400～4000倍或600～6000倍；电流输出：负载电阻≤500电压输出：负载电阻≥10,000；综合精度：1%FS；
4.电源重量变送器的电源电压范围：直流15-24V，最大功耗1.5瓦。重量变送器不可与易产生电源噪声的设备如电机、继电器或加热器等共用一个电源。
5.温度和湿度使用温度为：-10℃60℃，湿度为10％RH 85％RH，无冷凝。存贮温度为：-2℃80℃，湿度为10％RH 85％RH，无冷凝。

第四节 PLC型号选择：

在PLC系统设计时，首先应确定控制方案，下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。PLC及有关设备应是集成的、标准的，按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统，PLC的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，明确控制任务和范围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。
一、输入输出（I/O）点数的估算
I/O点数估算时应考虑适当的余量，通常根据统计的输入输出点数，再增加10%～20%的可扩展
余量后，作为输入输出点数估算数据。实际订货时，还需根据制造厂商PLC的产品特点，对输入输出点数进行圆整。
二、存储器容量的估算
存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。
存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的10～15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数（16位为一个字），另外再按此数的25%考虑余量。
三、控制功能的选择
该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。
(一)运算功能
简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能；普通PLC的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能；较复杂运算功能有代数运算、数据传送等；大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他高级运算功能。随着开放系统的出现，目前在PLC中都已具有通信功能，有些产品具有与下位机的通信，有些产品具有与同位机或上位机的通信，有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的功能。设计选型时应从实际应用的要求出发，合理选用所需的运算功能。大多数应用场合，只需要逻辑运算和计时计数功能，有些应用需要数据传送和比较，当用于模拟量检测和控制时，才使用代数运算，数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。
(二)控制功能
控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等，应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制，因此，大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制，有时也采用专用的智能输入输出单元完成所需的控制功能，提高PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。
(三)通信功能
大中型PLC系统应支持多种现场总线和标准通信协议（如TCP/IP），需要时应能与工厂管理网（TCP/IP）相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信标准，应是开放的通信网络。
PLC系统的通信接口应包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工业以太网、常用DCS接口等；大中型PLC通信总线（含接口设备和电缆）应1：1冗余配置，通信总线应符合国际标准，通信距离应满足装置实际要求。
PLC系统的通信网络中，上级的网络通信速率应大于1Mbps，通信负荷不大于60%。PLC系统的通信网络主要形式有下列几种形式：1）PC为主站，多台同型号PLC为从站，组成简易PLC网络；2）1台PLC为主站，其他同型号PLC为从站，构成主从式PLC网络；3）PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网；4）专用PLC网络（各厂商的专用PLC通信网络）。
为减轻CPU通信任务，根据网络组成的实际需要，应选择具有不同通信功能的（如点对点、现场总线、工业以太网）通信处理器。
(四)编程功能
离线编程方式：PLC和编程器公用一个CPU，编程器在编程模式时，CPU只为编程器提供服务，不对现场设备进行控制。完成编程后，编程器切换到运行模式，CPU对现场设备进行控制，不能进行编程。离线编程方式可降低系统成本，但使用和调试不方便。在线编程方式：CPU和编程器有各自的CPU，主机CPU负责现场控制，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的程序或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就根据新收到的程序运行。这种方式成本较高，但系统调试和操作方便，在大中型PLC中常采用。
五种标准化编程语言：顺序功能图（SFC）、梯形图（LD）、功能模块图（FBD）三种图形化语言和语句表（IL）、结构文本（ST）两种文本语言。选用的编程语言应遵守其标准（IEC6113123），同时，还应支持多种语言编程形式，如C，Basic等，以满足特殊控制场合的控制要求。
(五)诊断功能
PLC的诊断功能包括硬件和软件的诊断。硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置，软件诊断分内诊断和外诊断。通过软件对PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断，通过软件对PLC的CPU与外部输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。
PLC的诊断功能的强弱，直接影响对操作和维护人员技术能力的要求，并影响平均维修时间。
(六)处理速度
PLC采用扫描方式工作。从实时性要求来看，处理速度应越快越好，如果信号持续时间小于扫描时间，则PLC将扫描不到该信号，造成信号数据的丢失。
处理速度与用户程序的长度、CPU处理速度、软件质量等有关。目前，PLC接点的响应快、速度高，每条二进制指令执行时间约0.2～0.4Ls，因此能适应控制要求高、相应要求快的应用需要。扫描周期（处理器扫描周期）应满足：小型PLC的扫描时间不大于0.5ms/K；大中型PLC的扫描时间不大于0.2ms/K。
四、机型的选择
(一)PLC的类型
PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制室安装两类；按CPU字长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等。从应用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型。
整体型PLC的I/O点数固定，因此用户选择的余地较小，用于小型控制系统；模块型PLC提供多种I/O卡件或插卡，因此用户可较合理地选择和配置控制系统的I/O点数，功能扩展方便灵活，一般用于大中型控制系统。
(二)输入输出模块的选择
输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一。例如对输入模块，应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。对输出模块，应考虑选用的输出模块类型，通常继电器输出模块具有价格低、使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关频繁，电感性低功率因数负荷场合，但价格较贵，过载能力较差。输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等，与应用要求应一致。
可根据应用要求，合理选用智能型输入输出模块，以便提高控制水平和降低应用成本。
考虑是否需要扩展机架或远程I/O机架等。
(三)电源的选择
PLC的供电电源，除了引进设备时同时引进PLC应根据产品说明书要求设计和选用外，一般PLC的供电电源应设计选用220VAC电源，与国内电网电压一致。重要的应用场合，应采用不间断电源或稳压电源供电。
如果PLC本身带有可使用电源时，应核对提供的电流是否满足应用要求，否则应设计外接供电电源。为防止外部高压电源因误操作而引入PLC，对输入和输出信号的隔离是必要的，有时也可采用简单