【正文】 基于 S7200PLC 的 四層電梯控制系統(tǒng)設計 摘 要 本課題設計的意義在于改變了以往繼電器控制的電梯可靠性和穩(wěn)定性差的缺點，鑒于繼電器控制存在著上述的種種弊端，現(xiàn)將 PLC 應用于電梯控制 ,收到了良好效果?？删幊炭刂破鲬糜陔娞菘刂?，用軟件編程替代原有繼電器硬件布線控制，使控制系統(tǒng)具有了極大的柔性和通用性。隨著人們對其要求的提高，電梯得到了快速發(fā)展，其拖動技術已經(jīng)發(fā)展到了智能控制，其邏輯控制也由 PLC代替原來的繼電器控制。本設計在已有的變頻器的基礎上，采用 PLC 對電梯進行控制，通過合理的選擇和設計，提高 了電梯的控制水平， 并改善了電梯運行的舒適感， 使電梯達到了較為理想的控制效果。 本文介紹一種電梯 PLC 控制系統(tǒng)。電梯是垂直方向的運輸設備，是高層建筑中不可缺少的交通運輸設備。它靠電力，拖動一個可以載人或物的轎廂，在建筑的井道內(nèi)導軌上做垂直升降運動，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運行的 PLC 系統(tǒng)也要求越來越高，要求達到電梯運行的“穩(wěn)、準、快”的運行目的。該系統(tǒng)主要由 PLC、邏輯控制電路組成。其中包括交流異步電動機、繼電器、接觸器、行程開關、按鈕、發(fā)光指示器組成為一體的控制系統(tǒng)。本機控制單元采用以西門子的可編程控制器 PLC 對機器進行全過程控制。 關鍵字：可編程控制器 PLC，繼電器控制，垂直運輸設備 目 錄 一、 緒論 ........................................................1 二、 方案設計 ....................................................2 電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點及存在問題 .........................2 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點 ................................................................2 控制電梯的優(yōu)點 .........................................2 ..............................................3 三、 PLC 硬件系統(tǒng)的設計 ...........................................3 的選擇 ..............................................3 ................................................................4 ........................................4 四、軟件設計 ....................................................4 系統(tǒng)結構框圖 ..............................................6 .重要程序設計 .............................................7 ......................................7 ....................................7 ....................................8 五、總結與展望 .................................................12 參考文獻 .......................................................13 附錄 ...........................................................14 附錄一 完整程序匯 總 ............................................14 附錄二 實驗接線圖 ..............................................19 第 1 頁 共 19 頁 一、 緒 論 可編程序控制器（ PLC）是近十幾年發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制器，由于它把計算機的編程靈活，功能強大，應用面廣等優(yōu)點與繼電器系統(tǒng)的控制簡單，使用方便，抗干擾能力強 ,價格便宜 ,體積小等優(yōu)點結合起來，在工業(yè)生產(chǎn)控制中廣泛地應用。 電梯是一種特殊的垂直運輸工具，都市人 們的日常生活已經(jīng)越來越離不開它?，F(xiàn)在隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，高樓處處可見，而高樓的主要運輸工具都是電梯，所以接觸電梯的人也越來越多，且隨時影響人們的工作、生活、學習。因此人們對電梯的安全性，穩(wěn)定性也越來越高。 從電梯控制統(tǒng)的實現(xiàn)方法分，電梯的控制系統(tǒng)經(jīng)歷了繼電器控制、可編程序控制（ PLC）、單片微機控制、多微機控制多種形式。繼電器控制系統(tǒng)是 80 年代最廣泛的一種電梯控制方式，有控制邏輯線路簡單、直接、易于理解和掌握的優(yōu)點，但由于該類系統(tǒng)是由眾多繼電器、接觸器構成，使用一段時間后其接觸點往往接觸不良，所以電梯故 障高，眾多的繼電器、接觸器動作噪聲較大，整個控制柜體積大。隨著多微機系統(tǒng)在電梯控制系統(tǒng)中的應用，電梯控制發(fā)生了限大的變化，因為微機在電梯中的應用不僅取代了大部分繼電器和選層器，整個系統(tǒng)更加可靠，靈活性更加提高，功能大增強了。但微機的集成度高，功能項目固化，一般維修人員及工程人員修改或增加不了其功能。如要修改或增加其功能要找回生廠家或用專用的工具?？删幊绦蚩刂破魅〈^電器構成的電梯控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)由繼電器實現(xiàn)的邏輯控制功能，而且觸點少、可靠高、故障率低、維修方便、噪聲小最主要的是可編程序控制系統(tǒng)的 可編程 功能，使得當改變電梯的控制功能時，只要更改程序即可。而 PLC 的編程語言需不盡相同，但都有通俗易懂，便于自學的優(yōu)點一般維修及工程人員都能掌握 ,當然 PLC 電梯控制系統(tǒng)只適用于小高層的樓房。 PLC 可靠性高，程序設計方便靈活。本設計在用可編程 PLC 控制，不但提高了電梯可靠性、可維護性以及靈活性，同時延長了使用壽命，縮短了電梯的開發(fā)周期，并提高了電梯的控制水平，改善了電梯運行的舒適感，使電梯達到了較為理想的控制效果。 第 2 頁 共 19 頁 二、方案設計 . 電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點及存在問題 統(tǒng)的優(yōu)點 （ 1）所有控制功能及信號處理均有硬件實現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握， 適合于一般技術人員和技術工人所掌握。 （ 2）系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術和特殊的工具、儀器。 （ 3）大部分電器均為常用控制電器，更換方便，價格較便宜。 （ 4）多年來我國一直生產(chǎn)這類電梯，技術成熟，已經(jīng)形成系列化產(chǎn)品，技術資料圖紙齊全，熟悉、掌握的人員較多。 (1) 系統(tǒng)觸點繁多、接線線路復雜，且觸點容易燒壞磨損，造成接觸不良，因而故障率較高。 (2) 普通控制電器及硬件接線方法難以實 現(xiàn)較復雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術水平難以提高。 (3) 電磁機構及觸點動作速度比較慢，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難以提高。 (4) 系統(tǒng)結構龐大，能耗較高，機械動作噪音大。 (5) 由于線路復雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大。費用高；而且檢查故障困難，費時費工。 控制電梯的優(yōu)點 隨著社會的不斷發(fā)展，樓房越來越高，而電梯成為了高層樓房的必須設備。 電梯從手柄開關操縱電梯、按鈕控制電梯發(fā)展到了現(xiàn)在的群控電梯，為高層運輸做出了不可磨滅的貢獻。 PLC 在電梯控制上的應用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關控制功 能。由于 PLC 具有邏輯運算，計數(shù)和定時以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯控制過程中，各種邏輯開關控制與 PLC 很好的結合，很好的實現(xiàn)了對電梯的控制。 電梯的電氣系統(tǒng)由拖動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分組成。傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)采 用的繼電器邏輯控制由于觸點多、故障率高、可靠性差、體積大等缺點，正逐漸被淘汰。目前電梯設計使用可編程控制器 (PLC)，要求功能變化靈活，編程簡單，故障少，噪音低。維修保養(yǎng)方便，節(jié)能省工，抗干擾能力強，控制箱占地 第 3 頁 共 19 頁 面積少。當乘員進入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動關閉后．控制系統(tǒng)進行下列運作：根據(jù)轎廂 所處位置及乘員所處層數(shù)．判定轎廂運行方向，保證轎廂平層時減速。將轎廂停在選定的樓層上；同時，根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動開關門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈顯示電梯運行方向及樓層。 (1) 初始時沒有呼叫信號時，電梯處于任意層，且在沒有呼叫信號是電梯禁止不動。 (2) 根據(jù)電梯最早記憶信號，再判斷是上行還是下行。即就是電梯的定向。電梯的定向根據(jù)初始信號的狀態(tài)可分為兩種。一種是指令定向，指令定向