【正文】 XX大學(xué)自考本科畢業(yè)設(shè)計(jì)編號(hào)　　　　　　畢　業(yè)　設(shè)　計(jì)　報(bào) 告設(shè)計(jì)題目：　　基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)　　　　　　　　　　　　　姓　　名： 專業(yè)名稱： 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 班　　級(jí)： 08電自4班 指導(dǎo)老師姓名：（姓名） 　　　　　　　?。▎挝唬?　　　　　　　　　報(bào)告提交日期：　　　　　　　答 辯 日 期： 　　　　　　　　　答辯委員會(huì)主席：　　　　　　　評(píng)　　閱　　人：　　　　　　?。ㄈ掌冢?012年 月 日目 錄目 錄 1摘 要 3英文摘要 4引 言 5第一章 設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)任務(wù)書 6 6 6第二章 電梯的概述 7 7 8 電梯技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 9 10 11 13第三章 可編程控制器（PLC）簡(jiǎn)介 15 PLC的定義和特點(diǎn) 15 PLC的定義 15 PLC的特點(diǎn) 15 PLC的基本結(jié)構(gòu) 17 PLC的編程語(yǔ)言和指令系統(tǒng) 20 20 編程語(yǔ)言的形式 21 27 PLC發(fā)展趨勢(shì) 29第四章 電梯控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) 30 電動(dòng)機(jī)控制電路圖 30 輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算 32 PLC外部接線圖 33 35 操作原理簡(jiǎn)要說(shuō)明 38 編程元件明細(xì)表 38第五章 軟件設(shè)計(jì) 40 梯形圖及注釋 40 電梯初始化 40 報(bào)警器及超重控制 41 內(nèi)指令信號(hào)的登記與消除 42 電梯選層定向輔助 43 外召喚信號(hào)的登記與消除 45 電梯開(kāi)關(guān)門 47 電梯樓層控制 50 程序仿真與調(diào)試 52心得體會(huì) 53參考文獻(xiàn) 54摘 要電梯的電氣系統(tǒng)由拖動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分組成。目前電梯設(shè)計(jì)使用可編程控制器(PLC)，功能變化靈活，編程簡(jiǎn)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(qiáng)，控制箱占地面積少。當(dāng)乘員進(jìn)入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動(dòng)關(guān)閉后．控制系統(tǒng)進(jìn)行下列運(yùn)作：根據(jù)轎廂所處位置及乘員所處層數(shù)。判定轎廂運(yùn)行方向，保證轎廂平層時(shí)減速。將轎廂停在選定的樓層上；同時(shí)，根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動(dòng)開(kāi)關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號(hào)燈顯示電梯運(yùn)行方向及樓層數(shù)。AbstractElevator by dragging system of electrical system and control system posed of two parts. Current elevator design using programmable logic controller (PLC), the function of flexible programming simple, fewer failures and low noise. Easy maintenance, energysaving work, strong antiinterference ability, control box covers an area of less. When the crew entered the elevator, floor button is pressed, after the elevator doors close automatically. control system for the following operation: according to the cabin where the layers and crews. Determine the cabin direction, guarantee the cabin when leveling speed. The car stopped on the selected floor and, based on the call floors, Shun Road parking, automatic doors. Also both inside and outside the cabin lights shows the elevator and number of floors.引 言可編程控制器簡(jiǎn)稱PC（英文全稱：Programmable Controller），它經(jīng)歷了可編程序矩陣控制器PMC、程序順序控制器PSC、可編程序邏輯控制器PLC（英文全稱：Programmable Logic Controller）和可編程序控制器PC幾個(gè)不同時(shí)期。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）相區(qū)別，現(xiàn)在仍然沿用可編程邏輯控制器這個(gè)老名字，與個(gè)人計(jì)算機(jī)的PC相區(qū)別，用PLC表示“PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！盤LC是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來(lái)取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）頒布了對(duì)PLC的規(guī)定：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，是無(wú)法取代的。第一章 設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)任務(wù)書基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)原始資料電梯控制系統(tǒng)的要求如下：①電梯層站數(shù)：4層站；載重量：500kg，若超重則無(wú)法關(guān)門并且警鈴響，電梯無(wú)法運(yùn)行；②電梯無(wú)司機(jī)駕駛，完全自動(dòng)響應(yīng)門廳指令和電梯內(nèi)指令； ③電梯具有最遠(yuǎn)反向外梯響應(yīng)功能，電梯運(yùn)行途中有順向截梯功能，對(duì)反向呼梯信號(hào)只作記憶；④電梯在運(yùn)行單一命令的過(guò)程中，在到達(dá)指定樓層后，電梯會(huì)停留在該樓層繼續(xù)待命，直到有新命令產(chǎn)生；⑤電梯在到達(dá)指定樓層后會(huì)自動(dòng)開(kāi)門，延時(shí)自動(dòng)關(guān)門，在此過(guò)程中支持手動(dòng)開(kāi)門和關(guān)門；⑥電梯未平層或運(yùn)行時(shí)，開(kāi)門按鈕和關(guān)門按鈕均不起作用⑦電梯到達(dá)頂層或底層時(shí)，自動(dòng)停止并執(zhí)行記憶呼梯和等待召喚；⑧門廳和電梯內(nèi)有樓層和運(yùn)行方向顯示；二、設(shè)計(jì)主要任務(wù)要求運(yùn)用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的控制。三、設(shè)計(jì)成果摘要(所做的設(shè)計(jì)如有特別之處，一定要挑明)。設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份；3. PLC外部接線圖，以及其它相關(guān)設(shè)備的電氣接線圖；在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬調(diào)試所需的補(bǔ)充資料；設(shè)計(jì)小結(jié)。第二章 電梯的概述人類利用升降工具運(yùn)輸貨物、人員的歷史非常悠久。早在公元前2600年，埃及人在建造金字塔時(shí)就使用了最原始的升降系統(tǒng)，這套系統(tǒng)的基本原理至今仍無(wú)變化：即一個(gè)平衡物下降的同時(shí)，負(fù)載平臺(tái)上升。早期的升降工具基本以人力為動(dòng)力。1203年，在法國(guó)海岸邊的一個(gè)修道院里安裝了一臺(tái)以驢子為動(dòng)力的起重機(jī)，這才結(jié)束了用人力運(yùn)送重物的歷史。19世紀(jì)初，在歐美開(kāi)始用蒸汽機(jī)作為升降工具的動(dòng)力。1845年，第一臺(tái)液壓驅(qū)動(dòng)升降機(jī)研制成功，液壓驅(qū)動(dòng)的介質(zhì)是水。盡管升降工具被一代代富有革新精神的工程師們進(jìn)行不斷改進(jìn)，然而被工業(yè)界普遍認(rèn)可的升降機(jī)仍未出現(xiàn)，直到1852 年世界第一臺(tái)安全升降機(jī)誕生。1852年，美國(guó)紐約楊克斯的機(jī)械工程師奧的斯先生發(fā)明了世界第1臺(tái)安全升降機(jī)。1857年3年23日，奧的斯公司在紐約為一座專營(yíng)法國(guó)瓷器和玻璃器皿的商店安裝了世界上第一臺(tái)客運(yùn)升降機(jī)。1862年，奧的斯公司采用單獨(dú)蒸汽機(jī)控制的升降機(jī)問(wèn)世。1878年，奧的斯公司在紐約百老匯大街155號(hào)安裝了第1臺(tái)水壓式乘客升降機(jī)。1889年12月，奧的斯公司在紐約的第瑪瑞斯特大樓成功安裝了1臺(tái)直接連接式升降機(jī)。這是以直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的世界第1臺(tái)電力驅(qū)動(dòng)升降機(jī)，從此誕生了名副其實(shí)的電梯。 國(guó)外電梯行業(yè)發(fā)展迅猛，不僅在節(jié)能上做了很大的功夫，現(xiàn)在在智能化，遠(yuǎn)程化，集成化，可視化也已有了先進(jìn)的技術(shù)！例如：（1）集垂直運(yùn)輸與水平運(yùn)輸?shù)膹?fù)合運(yùn)輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在一個(gè)井道內(nèi)設(shè)置多臺(tái)轎廂。轎廂在計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)控制下，可以在軌道網(wǎng)絡(luò)內(nèi)交換各自運(yùn)行路線。該系統(tǒng)節(jié)省了井道占用的空間，解決了超高層建筑電梯鋼絲繩和電纜重量太大的問(wèn)題，尤其適合于具有同一底樓的多塔形高層建筑群中前往空中大廳的穿梭直駛電梯。（2）交流永磁同步無(wú)齒輪曳引機(jī)驅(qū)動(dòng)的無(wú)機(jī)房電梯無(wú)機(jī)房電梯由于曳引機(jī)和控制柜置于井道中，省去了獨(dú)立機(jī)房，節(jié)約了建筑成本，增加了大樓的有效面積，提高了大樓建筑美學(xué)的設(shè)計(jì)自由度。而交流永磁同步無(wú)齒輪曳引機(jī)的特點(diǎn)是：（A）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，體積小，重量輕，形狀可靈活多樣；（B）配以變頻控制可以實(shí)現(xiàn)更大限度的節(jié)能；（C）沒(méi)有齒輪，于是沒(méi)有齒輪振動(dòng)和噪聲，齒輪效率，齒輪磨損及油潤(rùn)滑問(wèn)題，減少了維護(hù)工作，降低了油污染；（D）由于失電時(shí)旋轉(zhuǎn)的電機(jī)處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，增加了曳引系統(tǒng)的安全可靠性。（3）彩色大屏幕液晶樓層顯示器。這類顯示器可以以高分辨率的彩色平面或三維圖像顯示電梯的樓層信息（如位置、運(yùn)行方向），還可以顯示實(shí)時(shí)的載荷、故障狀態(tài)等。通過(guò)控制中心的設(shè)置還可以顯示日期、時(shí)間、問(wèn)候語(yǔ)、樓層指南、廣告等，甚至還可以與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)和尋呼系統(tǒng)聯(lián)接發(fā)布天氣預(yù)報(bào)、新聞等。有的顯示器又增加了觸摸查詢功能。該裝置緩解了陌生乘客在轎廂內(nèi)面對(duì)面對(duì)視時(shí)的尷尬、無(wú)趣的局面，降低了乘客乘梯時(shí)心理等待焦慮感。（4）電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將控制柜中的信號(hào)處理計(jì)算機(jī)獲得的電梯運(yùn)行和故障信息通過(guò)公共電話網(wǎng)絡(luò)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)（都需要使用調(diào)制解調(diào)器）傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的能夠提供可視界面的專業(yè)電梯服務(wù)中心的計(jì)算機(jī)，以便那里的服務(wù)人員掌握電梯運(yùn)行情況，特別是故障情況。該系統(tǒng)一般具有顯示故障、分析故障、故障統(tǒng)計(jì)與預(yù)測(cè)等功能，還有的可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試與操作，便于維修人員迅速進(jìn)行維修應(yīng)答和采取維修措施。這樣縮短了故障處理時(shí)間，簡(jiǎn)化了人工故障檢查的勞動(dòng)，保證了大樓電梯安全高效地運(yùn)行。近年來(lái)，我國(guó)的電梯生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速發(fā)展．一些電梯廠也在不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)、修改工藝。更新?lián)Q代生產(chǎn)更新型的電梯，繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實(shí)現(xiàn)電梯控制的方法。但是，進(jìn)入九十年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)電梯的安全性、可靠性的要求越來(lái)越高，繼電器控制的弱點(diǎn)就越來(lái)越明顯?？删幊绦蚩刂破?PLC)最早是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來(lái)的，是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。鑒于其種種優(yōu)點(diǎn)，目前，電梯的繼電器控制方式己逐漸被PLC控制所代替。同時(shí)，由于電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動(dòng)方式己由原來(lái)直流調(diào)速逐漸過(guò)渡到了交流變頻調(diào)速。因此，PLC控制技術(shù)己成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)。電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題：一、電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： (l)所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。 (2)系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無(wú)需較高的技術(shù)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(jià)格較便宜。 (4)多年來(lái)我國(guó)一直生產(chǎn)這類電梯，技術(shù)成熟，已形成系列化產(chǎn)品，技術(shù)資料圖紙齊全，熟悉、掌握的人員較多。二、電梯繼電器控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題 (l)系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多、接線線路復(fù)雜，且觸點(diǎn)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