【正文】 1電梯控制系統(tǒng) 江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 I論 文 摘 要本文介紹一種電梯 PLC 控制系統(tǒng)。電梯是垂直方向的運(yùn)輸設(shè)備，是高層建筑中不可缺少的交通運(yùn)輸設(shè)備。它靠電力，拖動(dòng)一個(gè)可以載人或物的轎廂，在建筑的井道內(nèi)導(dǎo)軌上做垂直升降運(yùn)動(dòng)，在人們生活中起著舉足輕重的作用。而控制電梯運(yùn)行的 PLC 系統(tǒng)也要求越來(lái)越高，要求達(dá)到電梯運(yùn)行的“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的運(yùn)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(dòng)機(jī)、繼電器、接觸器、行程開(kāi)關(guān)、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。本機(jī)控制單元采用以西門子的可編程控制器 PLC 對(duì)機(jī)器進(jìn)行全過(guò)程控制。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò) PLC、邏輯控制電路對(duì)電梯的升降；加、減速；平層；起動(dòng)、制動(dòng)控制。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率高、平層精度高、易于理解與掌握。關(guān)鍵詞：PLC 控制系統(tǒng) 電梯 邏輯控制電路 變頻器江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 II目 錄第一章 緒論 ......................................................1 課題研究的背景 ..............................................1 電梯控制系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀 ......................................2 論文的主要內(nèi)容 .............................................3第二章 電梯的基本結(jié)構(gòu)及控制原理 ..................................4 電梯土建的基本結(jié)構(gòu) .........................................4 電梯的機(jī)械基本結(jié)構(gòu) .........................................4 電梯電氣系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) .....................................電梯的拖動(dòng)系統(tǒng) .....................................6 電梯的控制系統(tǒng) ......................................8 電梯控制系統(tǒng)的原理與要求 ...................................8第三章 PLC 的結(jié)構(gòu)及基本指令 ......................................11 PLC 的結(jié)構(gòu)原理 .............................................1 PLC 的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ................................1可編程控制 ........................................13 PLC 的工作原理 .............................................14 PLC 的等效工作電路 ..................................1PLC 的工作原理 .....................................15 PLC 的軟件系統(tǒng) .............................................16 STEP 7 編程軟件的編程語(yǔ)言及基本指令 ........................17 STEP 7 編程軟件的編程語(yǔ)言 ...........................17江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 III STEP 7 編程軟件的基本指令 ...........................18第四章 PLC 在交流調(diào)速電梯上的應(yīng)用 ................................19 電梯控制系統(tǒng)構(gòu)成 ..........................................19 電梯控制硬件設(shè)計(jì) ..........................................19 電梯設(shè)計(jì)流程圖 .............................................22 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ..........................................23 創(chuàng)建項(xiàng)目 ............................................24 硬件組態(tài)（配置機(jī)架） ................................26 符號(hào)表編輯 ..........................................27 電梯仿真調(diào)試過(guò)程 ..........................................27 電梯開(kāi)關(guān)門 ..........................................27 層樓信號(hào)的產(chǎn)生于消除 ...............................30 內(nèi)選指令的登記與消除 ...............................31 外呼信號(hào)的登記與消除 ...............................32 電梯上下行定向 .....................................33 電梯啟制動(dòng)調(diào)速運(yùn)行 .................................36結(jié) 束 語(yǔ) ........................................................37參考文獻(xiàn) ........................................................39附錄 ............................................................40江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 1第一章 緒論 課題研究的背景電梯是將機(jī)械原理應(yīng)用、電氣技術(shù)、微處理器技術(shù)、系統(tǒng)工程學(xué)、人體工程學(xué)及空氣動(dòng)力學(xué)等多學(xué)科和技術(shù)集于一體的機(jī)電設(shè)備，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。電梯作為一種較為復(fù)雜的機(jī)電一全化設(shè)備，它由多許機(jī)械構(gòu)件和電子、電氣、大規(guī)模集成電路組成的微型計(jì)算系統(tǒng)及聲、光控制部件所組成。那么電梯到底有哪些功能呢？我們從按下電梯的按鈕到完成電梯的運(yùn)行并走出電梯轎廂，實(shí)際上已包含了電梯的許多功能，如：電梯的定向選層、電梯的起動(dòng)、加速、穩(wěn)速運(yùn)行、到站減速、平層停車、開(kāi)關(guān)門。還有檢修功能、安全保護(hù)功能、消防功能、樓層顯示等。從電梯控制統(tǒng)的實(shí)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(jī)控制、多微機(jī)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(jiǎn)單、直接、易于理解和掌握的優(yōu)點(diǎn)，但由于該類系統(tǒng)是由眾多繼電器、接觸器構(gòu)成，使用一段時(shí)間后其接觸點(diǎn)往往接觸不良，所以電梯故障高，眾多的繼電器、接觸器動(dòng)作噪聲較大，整個(gè)控制柜體積大。隨著多微機(jī)系統(tǒng)在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，電梯控制發(fā)生了限大的變化，因?yàn)槲C(jī)在電梯中的應(yīng)用不僅取代了大部分繼電器和選層器，整個(gè)系統(tǒng)更加可靠，靈活性更加提高，功能大增強(qiáng)了。但微機(jī)的集成度高，功能項(xiàng)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(gòu)成的電梯控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)由繼電器實(shí)現(xiàn)的邏輯控制江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 2功能，而且觸點(diǎn)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(dāng)改變電梯的控制功能時(shí)，只要更改程序即可。而 PLC 的編程語(yǔ)言需不盡相同，但都有通俗易懂，便于自學(xué)的優(yōu)點(diǎn)一般維修及工程人員都能掌握,PLC 電梯控制系統(tǒng)比較適用于小高層的樓房. 電梯控制系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀電梯的出現(xiàn)大大方便了人們的生活。隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多，電梯在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生活中有越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，電梯作為高層建筑中垂直運(yùn)行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，這使得交流變頻調(diào)速電梯控制系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代。實(shí)際上電梯是根據(jù)外部呼叫信號(hào)以及自身控制規(guī)律等運(yùn)行的，而呼叫是隨機(jī)的，電梯實(shí)際上是一個(gè)人機(jī)交互式的控制系統(tǒng)，單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足控制要求的，因此，電梯控制系統(tǒng)采用隨機(jī)邏輯方式控制。目前電梯的控制普遍采用了兩種方式，一是采用微機(jī)作為信號(hào)控制單元，完成電梯信號(hào)的采集、運(yùn)行狀態(tài)和功能的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)調(diào)度和集選運(yùn)行功能，拖動(dòng)控制則由變頻器來(lái)完成；第二種控制方式用可編程控制器（PLC）取代微機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)集選控制。從控制方式和性能上來(lái)說(shuō)，這兩種方法并沒(méi)有太大的區(qū)別。國(guó)內(nèi)廠家大多選擇第二種方式，其原因在于生產(chǎn)規(guī)模較小，自己設(shè)計(jì)和制造微機(jī)控制裝置成本較高；而 PLC 可靠性高，程序設(shè)計(jì)方便靈活，抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)廣泛采用可編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。隨著人們生活水平的不斷提高,對(duì)電梯的要求的也相應(yīng)提高，為滿足和提高江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 3人們的生活質(zhì)量，電梯的智能化、自動(dòng)化技術(shù)迅速發(fā)展。特別是隨著技術(shù)、微電子和電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代電梯的技術(shù)含量日益提高。在改善電梯性能的同時(shí)，對(duì)電梯的設(shè)計(jì)、管理和維護(hù)人員提出了更高的要求。 論文的主要內(nèi)容在電梯的控制中其控制量多、邏輯性強(qiáng)、隨機(jī)性大是其主要特點(diǎn)，對(duì)于PLC 控制設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，電梯控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和典型性，研究、分析電梯的邏輯關(guān)系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制，對(duì)于理解和學(xué)習(xí) PLC 都具有很好的意義。控制電梯運(yùn)行的 PLC 系統(tǒng)要求達(dá)到電梯運(yùn)行的“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的運(yùn)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(dòng)機(jī)、繼電器、接觸器、行程開(kāi)關(guān)、按鈕、發(fā)光指示器和變頻器組成為一體的控制系統(tǒng)。本機(jī)控制單元采用以西門子公司的可編程控制器 PLC 對(duì)機(jī)器進(jìn)行全過(guò)程控制。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò) PLC、邏輯控制電路對(duì)電梯的開(kāi)關(guān)門，升降，加、減速，平層，起動(dòng)、制動(dòng)控制。要求其達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率高、平層精度高、使其能夠易于理解與掌握。最后再通過(guò)西門子 PLC 調(diào)試軟件進(jìn)行調(diào)速，滿足設(shè)計(jì)所需要的要求。江蘇科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 4