【正文】 電梯是集機(jī)電一體的復(fù)雜系統(tǒng)，不僅 涉及機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制和土建等工程領(lǐng)域，還要考慮可靠性、舒適感和美學(xué)等問題。 目 錄 摘要 ???????????????????? ????? ????? 1 關(guān)鍵詞 ?????????????????????? ????? ??? 1 Abstract???????????????????? ????? ???? 1 Key words???????????????????? ????? ????1 引言 ????????????????????? ???? ????? 2 1 電梯控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) ?????? ? ???? ???? ?? ? ??? 4 電梯的工作原理 ??????????????? ???? ????? 4 電梯的功能要求 ??????????????????? ????? 4 2 電梯的硬件設(shè)計(jì) ???????????????????? ????? 5 PLC 的簡(jiǎn)介 ????????????????????? ???? 5 PLC 的特點(diǎn) ???????????????????? ????? 5 PLC在電梯控制中的特點(diǎn) ?????????????? ?????? 5 S7200系列 PLC的簡(jiǎn)介 ??????????????? ????? 6 PLC 結(jié)構(gòu)和組成 ????????????????? ?????? 6 PLC 的工作原理 ????????????????? ?????? 7 . 電梯系統(tǒng)硬件的選擇及電路圖 ??????????? ?????? 8 曳引電動(dòng)機(jī)主電路圖設(shè)計(jì) ? ???????????? ?????? 9 電器柜布線圖 ??? ?? ???????????? ?????? ? 10 I/O 的分布及 PLC 的選擇 ?????????????? ????? 10 I/O點(diǎn)數(shù)計(jì)算及分配 ????? ??????????? ????? 11 PLC型號(hào)的選擇 ?????????????????? ????? 11 3 電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ????????????? ??????? 11 設(shè)計(jì)梯形圖 ?????? ? ???????????? ?????? 13 程序說明 ????????? ?? ????????? ?????? 13 電梯參數(shù)初始化程序段 ????????????? ?????? 13 用戶輸入登記程序段 ????????????? ??????? 14 系統(tǒng)確定狀態(tài)程序段 ?????????????? ?????? 15 判斷電梯是否在開關(guān)門程序段 ???????? ???????? 17 電梯開門子程序段 ?????????????? ??????? 17 電梯關(guān)門子程序段 ?????????????? ??????? 18 判斷電梯是否空閑程序段 ???????????? ?????? 18 電梯空閑狀態(tài)處理程序段 ???????????? ?????? 19 確定電梯下一個(gè)目標(biāo)樓 層的子程序段 ???????? ????? 20 清除標(biāo)記子程序段 ???????????????? ????? 21 電梯上行主程序段 ???????????????? ????? 23 確定上行最近目標(biāo)子程序段 ???????????? ????? 24 電梯下行主程序段 ???????????????? ????? 25 電梯下行最近目標(biāo)子程序段 ???????????? ?? ??? 26 總 結(jié) ???????????????????????? ????? 27 參考文獻(xiàn) ????????????????????? ??????? 28 致 謝 ??????????????????????? ?????? 29 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生 楊仁凱 指導(dǎo)教師 王秀 摘要 ： 隨著社會(huì)的發(fā)展，尤其是現(xiàn)代城市的建設(shè)高速發(fā)展所帶來的高層建筑猛烈的增多，在高層建筑之間的垂直交通工具 —— 電梯，對(duì)人們生活也就顯得特別重要。隨著社會(huì)的發(fā)展，建筑物規(guī)模越來越大，樓層越來越多，對(duì)電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性提出了更高的要求。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。各部分通過控制部分調(diào)度，密切協(xié)同，使電梯可靠運(yùn)行。它的作用是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使得轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌做升降運(yùn)動(dòng) 。轎廂體空間的大小由額定載重量和額定客人數(shù)決定 五 重量平衡系統(tǒng) 重量平衡系統(tǒng)由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成。一般采用測(cè)速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器與電機(jī)相連。是用來顯示電梯所在樓層位置的轎內(nèi)和廳門的指示燈，廳門指示燈還用尖頭指示電梯的運(yùn)行方向。常閉式制動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間松閘，使電梯運(yùn)轉(zhuǎn)，在失電情況下制動(dòng)，使轎廂停止升降補(bǔ)償裝置用來補(bǔ)償曳引繩運(yùn)動(dòng)中的張力和重量變化，并在指定層站上維持其靜止?fàn)顟B(tài)，供人員和貨物出入。 （ 4）電梯的上行下行有一臺(tái)交流雙速電機(jī)牽引。 2 電梯的硬件設(shè)計(jì) PLC 的簡(jiǎn)介 PLC 的特點(diǎn) PLC實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式，與普通微機(jī)一樣。 （2）擴(kuò)展的靈活性。 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6 此外，PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。 （ 2） 輸入 /輸出（ I/O）接口 I/O 接口是 PLC 與輸入 /輸出設(shè)備連接的部件。 PLC 在正式運(yùn)行時(shí)，不需要編程器。 （ 2）執(zhí)行程序 在掃描周期的執(zhí)行程序階段里， CPU 執(zhí)行程序是從第一條指令開始，直到最后一條指令結(jié)束。 電梯系統(tǒng)硬件的選擇及電路圖 電動(dòng)機(jī)：電梯的種類多種多樣，按拖動(dòng)系統(tǒng)來分有交流單速 /交流雙速拖動(dòng)電梯、交流調(diào)壓調(diào)速 曳引電梯等等。 綜上所述，共需要輸入點(diǎn) 34個(gè)。 （ 3）軟繼電器的右端不能 再有接點(diǎn)。 如果是開門狀態(tài)，為了避免沖突，先要復(fù)位關(guān)門繼電器 M17，在復(fù)位關(guān)門狀態(tài)繼電器 M105,復(fù)位開門到位繼電器 M106，這樣就可 以置位開門狀態(tài)繼電器 M104,這樣就已經(jīng)處于開門的狀態(tài)了，響應(yīng)了開門按鈕的要求了，就可以復(fù)位開門按鈕對(duì)應(yīng)的繼電器M16．關(guān)門的過程與此正好相反，這里就不再做說明了。 M105 復(fù)位 電梯開門子程序段 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 18 當(dāng) M104 置位時(shí)電梯處于開門狀態(tài)，如果開門到位開關(guān) X032 沒有接通，置位Y020 繼續(xù)開門，如果開門到位， X032 接通說明門已經(jīng)開到位了，這是置位開門到位繼電器，并開始定時(shí)，讓人安全進(jìn) 入，定時(shí)時(shí)間到復(fù)位開門狀態(tài)繼電器并置位關(guān)門狀態(tài)繼電器，開始關(guān)門。 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 21 清除標(biāo)記子程序段 表 3— 3 清除標(biāo)記對(duì)應(yīng)表 樓層 對(duì)應(yīng)狀態(tài) 清除的邏輯線圈 一層 任何狀態(tài) M10 M40 二層 上行狀態(tài) M36 下行狀態(tài) M37 空閑狀態(tài) M36 M37 任何狀態(tài) M11 三層 上行狀態(tài) M34 下行狀態(tài) M35 空 閑狀態(tài) M34 M35 任何狀態(tài) M12 四層 上行狀態(tài) M32 下行狀態(tài) M33 空閑狀態(tài) M32 M33 任何狀態(tài) M13 五層 上行狀態(tài) M30 下行狀態(tài) M31 空閑狀態(tài) M30 M31 任何狀態(tài) M14 六層 任何狀態(tài) M15 M27 基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 22 此段程序的任務(wù)是電梯在某個(gè)樓層的時(shí)候，清除已經(jīng)完成任務(wù)的按鈕狀態(tài)。當(dāng)電梯在減速上行過程中遇到上行平層傳感器 X036 的隔磁板，發(fā)出的平層信號(hào)就復(fù)位拽引電機(jī)的正傳 Y025 線圈和減速線圈 Y024，設(shè)置電梯的開門標(biāo)志 M104 為 1，以便下一個(gè)掃描周期進(jìn)入開門子程序，并調(diào)用 P60 清除本層的相應(yīng)按鈕狀態(tài)。如果到 P5 都沒有按鈕被按下，那么就進(jìn)入 P6，證明電梯已經(jīng)不在上行狀態(tài)了，那么就撫慰 M101（電梯上行標(biāo)志），并設(shè)置電梯的空閑標(biāo)志 M103 為邏輯一，在下一個(gè)掃描周期就進(jìn)入電梯的空閑狀態(tài)處理程序。以便程序下一個(gè)掃描周期進(jìn)入開門子程序段。為了更好地理清自己的思路和完成我的設(shè)計(jì)任務(wù)，我把設(shè)計(jì)思路分成了幾個(gè)模塊，再根據(jù)自己的模塊，按照時(shí)間分配好自己的任務(wù)。對(duì)于 PLC 程序的設(shè)計(jì)，其 I/O 端口的分配尤為重要，這是做后面程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本文是在導(dǎo)師王秀老師的悉心指導(dǎo)下完成的，王秀老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、和藹可親的為人風(fēng)范是我受益匪淺