【正文】 學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 31 －（4）按下 即接通開(kāi)門(mén)到位檢測(cè)按鈕 ST1，表示開(kāi)門(mén)到位， 斷開(kāi)，如圖（19）所示；圖（19）電梯開(kāi)門(mén)到位（5）5 秒鐘后 自動(dòng)接通，表示電梯門(mén)開(kāi)始關(guān)閉，如圖（20）所示；廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 32 －圖（20）開(kāi)門(mén)到位 5 秒，電梯關(guān)門(mén)（6）按下 即接通關(guān)門(mén)到位檢測(cè)按鈕 ST2，表示關(guān)門(mén)到位， 斷開(kāi)，如圖（21）所示；圖（21）電梯關(guān)門(mén)到位為此完成一次樓道外呼叫電梯上行操作。 圖（15）仿真軟件的 AWL、KOP 觀(guān)察窗口（5）點(diǎn)擊工具欄 和 按鈕，啟動(dòng)仿真。這里選擇 EM223(4I/4Q)，點(diǎn)擊 Accept。 S7200 仿真軟件界面介紹圖（6）仿真軟件界面仿真軟件的界面如圖（6）所示，和所有基于 Windows 的軟件一樣，仿真軟件最上方是菜單，仿真軟件的所有功能都有對(duì)應(yīng)的菜單命令；在工作欄中列出了部分常用的命令（如 PLC 程序加載，啟動(dòng)程序，停止程序、AWL、KOP、DBI 和狀態(tài)觀(guān)察窗口等）廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 26 － 常用菜單常用菜單命令介紹Program|Load Program：加載仿真程序（仿真程序梯形圖必須為 awl 文件，數(shù)據(jù)塊必須為 dbl 或 txt 文件） ；Program|Paste Program(OBI)：粘貼梯形圖程序；Program|Paste Program(DBI)：粘貼數(shù)據(jù)塊；圖（7）View|Program AWL：查看仿真程序（語(yǔ)句表形式） ；View|Program KOP：查看仿真程序（梯形圖形式） ；View|Data(DBI)：查看數(shù)據(jù)塊；View|State Table：?jiǎn)⒂脿顟B(tài)觀(guān)察窗口；View|TD200：?jiǎn)⒂?TD200 仿真；圖（8）Configuration|CPU Type：設(shè)置 CPU 類(lèi)型；圖（9） 四層電梯在 S7200 仿真軟件上仿真調(diào)試層教學(xué)仿真電梯系統(tǒng)在各類(lèi)院校的 PLC 實(shí)踐教學(xué)中得到了廣泛的利用，其基本控制要求如下：當(dāng)呼叫電梯的樓層大于電梯所停的樓層時(shí)，電梯上升到呼叫層，電梯停止運(yùn)行；當(dāng)呼叫電梯的樓層小于電梯所停的樓層時(shí)，電梯下降到呼叫層，電梯停止運(yùn)行；當(dāng)同時(shí)有多層呼梯信號(hào)時(shí)，電梯先按照同方向依次暫停?？蓪?shí)現(xiàn)即時(shí)開(kāi)關(guān)門(mén)。開(kāi)關(guān)門(mén)執(zhí)行一次之后，信號(hào)取消。廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 18 － 內(nèi)指令信號(hào)登記及消除點(diǎn)動(dòng)內(nèi)呼按鈕，信號(hào)登記顯示。功能圖由流程步、有向線(xiàn)段、轉(zhuǎn)移和動(dòng)作組成，在使用時(shí)它有一些使用規(guī)則，具體如下：步于步之間必須用轉(zhuǎn)移隔開(kāi)；轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移之間必須用步隔開(kāi)；轉(zhuǎn)移和步之間用有向線(xiàn)段連接，正常畫(huà)順序功能圖的方向是從上向下或則從左向右。對(duì)那些按動(dòng)作的先后順序進(jìn)行控制的系統(tǒng)，非常適合使用順序控制設(shè)計(jì)法進(jìn)行編程。工業(yè)電氣控制線(xiàn)路中，有很多是通過(guò)繼電器等電器元件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法也叫湊試法。功能塊（FB）屬于用戶(hù)自己編程的塊功能塊是具有“存儲(chǔ)功能”的塊，用數(shù)據(jù)塊作為功能塊的存儲(chǔ)器(背景數(shù)據(jù)塊)傳遞給 FB 的參數(shù)和靜態(tài)變量存在背景數(shù)據(jù)塊中，背景數(shù)據(jù)塊(背景 DB)在每次功能塊調(diào)用時(shí)都要分配一塊給這次調(diào)用，用于傳遞參數(shù)。? 用于使用帶有各種功能的 SIMATIC S7300/ST400、SIMATIC M7300/M7400和SIMATIC C 7 的 STEP 7： 可通過(guò)選擇 SIMATIC 工業(yè)軟件中的軟件產(chǎn)品進(jìn)行擴(kuò)展 為功能模板和通訊處理器賦值參數(shù) 強(qiáng)制和多處理器模式 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊 使用通訊功能塊的事件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送 組態(tài)連接STEP7 編程軟件允許結(jié)構(gòu)化用戶(hù)程序，可以將程序分解為單個(gè)的自成體系的程序部分從而使大規(guī)模的程序更容易理解，可以對(duì)單個(gè)的程序部分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化程序組織簡(jiǎn)化，修改更容易系統(tǒng)的調(diào)試也容易了許多在 7s 用戶(hù)程序中可以使用如下幾種不同類(lèi)型的塊:組織塊(OB)是操作系統(tǒng)和用戶(hù)程序的接口它們由操作系統(tǒng)調(diào)用，并控制循環(huán)和中斷驅(qū)動(dòng)程序的執(zhí)行，以及可編程控制器如何啟動(dòng)。該軟件能夠完成制作程序、對(duì)可編程控制器 CPU 的寫(xiě)入/讀出、監(jiān)控程序運(yùn)行、調(diào)試程序、PLC 錯(cuò)誤診斷廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 15 －等一系列功能。PLC 的編程語(yǔ)言一般有五種：順序功能圖(Sequential Function Chart)、梯形圖(Ladder Diagram)、功能塊圖(Function Block Diagram)、指令表(Instruction List)和結(jié)構(gòu)文本(Structured Text)。但從本質(zhì)上來(lái)講，指令的實(shí)質(zhì)都是二進(jìn)制機(jī)器碼。當(dāng)電梯完成全部順向指令后，能自動(dòng)換向，應(yīng)答相反方向的信號(hào)。在開(kāi)關(guān)過(guò)程中或門(mén)關(guān)閉后，電梯啟動(dòng)前，按下轎廂內(nèi)的開(kāi)門(mén)按鍵，門(mén)將打開(kāi)。5) 待客自動(dòng)開(kāi)門(mén)，當(dāng)電梯在某層停梯待客時(shí)，按下層外召喚按鈕，電梯能自動(dòng)開(kāi)門(mén)迎客。 電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能1) 一臺(tái)電機(jī)控制上升和下降。程序編制完成之后，利用 PLC 與計(jì)算機(jī)專(zhuān)用的 PC/PPI 電纜傳送程序至 PLC。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。表 332I/0 口分配表：1 層外呼上行 平層信號(hào) SQ1 2 層外呼上行 平層信號(hào) SQ2 3 層外呼上行 平層信號(hào) SQ3 2 層外呼下行 平層信號(hào) SQ4 3 層外呼下行 樓道控制4 層外呼下行 內(nèi)呼一層 開(kāi)門(mén)按鈕 內(nèi)呼二層 關(guān)門(mén)按鈕 內(nèi)呼三層 開(kāi)門(mén)到位 電梯內(nèi)控制內(nèi)呼四層 關(guān)門(mén)到位 呼梯指示（1 上） 呼梯指示（2 下） 呼梯指示（2 上） 呼梯指示（3 下） 呼梯指示（3 上） 呼梯指示（4 下） 樓道輸出廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 11 －1 層按鈕指示 上行指示 2 層按鈕指示 下行指示 3 層按鈕指示 梯內(nèi)輸出 4 層按鈕指示 電梯正向運(yùn)行 開(kāi)門(mén)控制 控制 電梯反向運(yùn)行 關(guān)門(mén)控制 電梯停在 1 層 電梯到達(dá) 1 層 電梯停在 2 層 電梯到達(dá) 2 層 電梯停在 3 層 電梯到達(dá) 3 層 電梯停在 4 層 電梯到達(dá) 4 層 電梯從 1 層上行 電梯從 4 層下行 電梯從 2 層上行 電梯從 3 層下行 電梯從 3 層上行 電梯從 2 層下行 上行信號(hào) 下行信號(hào) 輔助寄存器停車(chē) 鎖門(mén) 機(jī)型的選擇SIMATIC S7200 系列 PLC 及其編程軟件 STEP 7Micro/WIN 32SIMATIC 小型 S7200 系列 PLC 適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。電梯內(nèi)有一至四層呼叫按鈕 K10～K7 和指示燈 H14～H11；電梯開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)按鈕 SB5 和 SB6，電梯開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)分別通過(guò)電磁鐵 KM3 和 KM4 控制，開(kāi)門(mén)到位由行程開(kāi)關(guān) ST1 檢測(cè)，關(guān)門(mén)到位由行程開(kāi)關(guān) ST2 檢測(cè)。廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 10 －圖（3）plc 外部接線(xiàn)圖 I/0 點(diǎn)數(shù)的分配及機(jī)型的選擇 I/O 點(diǎn)數(shù)的估算采用 PLC 構(gòu)成四層簡(jiǎn)易電梯電氣控制系統(tǒng)。它不僅具有邏輯控制功能，而且還增加了數(shù)據(jù)運(yùn)算、傳送與處理功能，成為具備計(jì)算機(jī)功能的一種通用工業(yè)控制裝置。圖中M1，M2 為曳引電機(jī)和門(mén)電機(jī)，交流接觸器 KM1~KM4 通過(guò)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行來(lái)控制轎廂和廳門(mén)，從而進(jìn)行對(duì)電梯的控制。某些控制系統(tǒng)需要多臺(tái) PLC 連接起來(lái)使用或者由一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái) PLC 組成集選控制系統(tǒng)和總線(xiàn)控制系統(tǒng) [9]。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。本文主要討論研究利用西門(mén)子公司可編程控制器對(duì)四層電梯的控制，形成電梯控制系統(tǒng)。電梯從手柄開(kāi)關(guān)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(yùn)輸做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。編程器是專(zhuān)用的，因此不同型號(hào)的 PLC 都有自己專(zhuān)用的編程器。變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速。I/O 總點(diǎn)數(shù) PLC 的輸入和輸出量有開(kāi)關(guān)量和模擬量?jī)煞N。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過(guò)改變程序改變生產(chǎn)過(guò)程成為可能。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。 PLC 特點(diǎn)，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。可編程序控制器是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制。由于軟件的靈活性，數(shù)字控制方式?？梢酝瓿赡M控制方式難以完成的控制 [11]?？刂齐娐房刂齐娐烦Ｓ蛇\(yùn)算電路、檢測(cè)電路、控制信號(hào)的輸入、輸出電路和驅(qū)動(dòng)電路等構(gòu)成。中間直流環(huán)節(jié)由于逆變器的負(fù)載為異步電動(dòng)機(jī)，屬于感性負(fù)載。所以目前電梯的繼電器控制已經(jīng)很少使用了。費(fèi)用高；而且檢查故障困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。(2)普通控制電器及硬件接線(xiàn)方法難以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。(3)大部分電器均為常用控制電器，更換方便，價(jià)格較便宜。（6）機(jī)械傳動(dòng)方面，由于國(guó)際上機(jī)械加工工藝水平的不斷提高，使斜齒傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)在電梯上的應(yīng)用普遍開(kāi)來(lái)，使得電梯的傳動(dòng)形式多樣化 [2]。（3)電梯的邏輯控制己由過(guò)去簡(jiǎn)單的繼電器—接觸器式控制發(fā)展為可編程序控制(PLC)和微機(jī)控制，控制方式也由原有的手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等多種方式，電梯可靠性大大提高。廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 3 －2 概述及組成 電梯的概述（1）人們對(duì)于電梯的速度要求越來(lái)越高，高速電梯的數(shù)量逐年增加。因此它已成為電梯運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)。PLC 現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，以其可靠性、邏輯功能強(qiáng)、體積小、可在線(xiàn)修改控制程序、具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能、易與計(jì)算機(jī)接口、能對(duì)模擬量進(jìn)行控制、具備高速記數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，日益取代有大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的繼電接觸控制系統(tǒng)，在機(jī)械、化工、石油、冶金、輕工、電子、紡織、食品、交通等各行各業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用。PLC 的體積小，重量輕，便于安裝。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家大多采用答二種方式，其原因在于廣東海洋大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文－ 2 －用 PLC 控制有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）可靠性高，由于采取了一系類(lèi)的 PLC 高可靠性的措施，PLC 的平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）一般可達(dá) 3~5 萬(wàn)小時(shí)。國(guó)內(nèi)電梯技術(shù)迅猛的發(fā)展速度使其達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前國(guó)內(nèi)，電梯技術(shù)己趨成熟，微機(jī)控制電梯是電梯技術(shù)的方向，一些生產(chǎn)企業(yè)與科研單位相結(jié)合，相繼推出了微機(jī)控制的電梯新機(jī)型。生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進(jìn)步。當(dāng)時(shí)有個(gè)叫阿基米德的人設(shè)計(jì)出——人力驅(qū)動(dòng)的卷筒式卷?yè)P(yáng)機(jī)。多層廠(chǎng)房和多層倉(cāng)庫(kù)需要有貨梯；高層住宅需要有住宅梯；百貨大樓和賓館需要有客梯，自動(dòng)扶梯……在現(xiàn)代社會(huì)，電梯已像汽車(chē)、輪船一樣，成為人類(lèi)不可缺少的交通運(yùn)輸工具。關(guān)鍵詞：電梯；PLC；梯形圖；電梯控制ABSTRACTIIABSTRACTElevator the necessary transportation tool for tall buildings these days, isused for transferring passengers and modities . However,most of the traditional elevator control system adopts relay contactingmachine as its central director. But this system with so many disadvantages such as too many contacting points, high fault rate,heavy repairing work is not as convenient as we want. however PLC (programmable controller) takes one industrial control microputer, it is convenient by its programming So if it is replaced by thecontrol system which equipped with PLC, the problems will be solved e