南京工业大学本科生毕业设计（论文）

3.1.2 扶梯的故障处理功能

所谓故障处理功能指扶梯出现安全电路、超速等故障时，能自动停梯并进行显示。提示由专门维修人员检修，在故障未修复之前扶梯无法在启动。例如当扶梯上行时，上部扶手带出入口安全开关动作，PLC对信号进行处理后，断开相关的输入信号，主接触器、上行接触器、下行接触器的线圈断电，扶梯停止，运行指示器显示相应故障代码，提示维修人员停梯的原因是上部扶手带出入口安全开关动作，同时把故障码传送到监控系统。从而使维修人员能在最短的时间内到达现场并准确排除故障，令扶梯尽快恢复工作状态。 3.1.3 扶梯的自动润滑功能

自动润滑系统是大型机械、 冶金设备和自动生产线正常工作时不可缺少的重要组成部分。对于不同的被润滑对象,自动润滑系统通过采用相对应的极压锂基润滑油脂, 对其各个关节、 轴承以及回转部位的间歇性定量自动润滑，从而达到减轻磨损, 降低劳动强度,提高各个关节、轴承以及回转部位的润滑可靠性,延长设备的使用寿命,自动润滑系统能否正常工作将直接决定被润滑对象的润滑效果,工作效率以及使用寿命。

本设计中，对自动扶梯的润换周期是：正常工作48小时后润换一次，每次润滑1分钟。润滑过程中如果液位过高导致溢出或液位过低导致润滑不充分，自动扶梯都会停止工作，显示相应故障代码，等待维修人员检修。

3.2可编程控制器与其他控制器的比较

3.2.1可编程控制器与继电接触器控制系统的比较

传统的几点接触器控制系统是用分离的元器件连接而成的硬件接线系统，如图3-1所示。当控制现场的输入元件（如开关、按钮、触点等）的状态产生变化时，通过与这些输入元件连接的硬接线系统会产生输出信号，控制输出执行元件（继电器、接触器、电磁阀等）状态的变化进而达到控制和完成生产过程的目的。PLC与几点接触器控制的主要区别在于把几点接触器线路所示的硬接线系统内的控制、运算关系编制成可执行的用户程序，通过执行该用户程序来完成控制任 17

第三章 系统实现的总体方案

务。

PLC属于存储程序控制，如图3-1继电器控制和PLC控制系统结构图。其控制功能是通过存放在存储器内的程序来实现的，若要对控制功能做必要修改，只需改变软件指令即可，使硬件软件化。PLC的优点，从软件；来讲，它的程序可编，也不难编；从硬件上讲，它的配置可变，也易变。

（a）继电器控制系统

（b）PLC控制系统

图3-1 继电器控制和PLC控制系统结构图

3.2.2可编程控制器与微机控制系统的比较

微机既可以应用于科学计算、科学管理领域，也可以应用于工业控制领域，但是用环境要求较高。而PLC是一种工业自动化控制的专用微机控制系统，结构简单、抗干扰能力强，价格也比一般的微机系统低，但数据处理能力不如微机。

简而言之，微机是通用的专业机，PLC则是专用的通用机。

18

南京工业大学本科生毕业设计（论文）

3.2.3可编程控制器与单片机控制的比较

单片机具有结构简单、使用方便、价格较低等优点。一般用于数据采集和工业控制。但是，由于单片机不是专门针对工业现场的自动化控制而设计的，所以与PLC相比，学习起来有一定难度，不容易掌握。用单片机来实现自动控制，一般要在I/O接口上作大量工作，抗干扰性能较差。PLC在数据采集和处理等方便不如单片机，另外，单片机的通用性和适应性较强。

19

第四章 系统硬件设计

第四章 系统硬件设计

根据自动扶梯控制系统总体方案的要求，系统的一次接线图如图4-1，需要对相关硬件进行设计，以达到预期目的。本章节将重点讨论星—三角启动电路、上下行切换电路、点动检修电路、自动润滑装置的驱动电路及故障显示电路的设计。

因为四台扶梯之间相互独立，互不影响且实现的功能相同。故以下分析以一楼扶梯上为例。

图4-1一次接线图

4.1输入/输出点的分配

根据自动扶梯控制系统分析，为使扶梯正常工作，需要的输入输出量及其信号地址分配如下表4-1。

表 4-1 PLC输入输出信号地址分配

I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 扶梯停止按钮（一上） 扶梯正转按钮（一上） 扶梯反转按钮（一上） 扶梯正转点动按钮（一上） 扶梯反转点动按钮（一上） 液位检测开关（一上） 20

Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 星形运行（一上） 三角形运行（一上） 扶梯上行（一上） 扶梯下行（一上） 扶梯状态正常（一上） 照明接触器（一上）