【導(dǎo)讀】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。目前電梯設(shè)計使用可編程控制。器，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，控制箱占地面積少。本文結(jié)合PLC的性能，重點分析了電梯的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。當(dāng)乘員進入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動關(guān)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。定的樓層上；同時，根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動開關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈

　　

【正文】 由電梯運動流程圖可以看出電梯的運動控制中最需要關(guān)注的主要部分是：開關(guān)轎廂門的控制，電梯的自動選向，轎廂的內(nèi)呼和樓層外呼指示。將各部分分為單獨的模塊分別進行編程，繪制梯形圖，不僅條理清晰，提高編程效率，而且能更為方便的進行程序的調(diào)試。 開關(guān)轎 廂門程序 轎廂門開可分為以下幾種情況： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 22 (1)電梯在一層平層，有一層外呼上指示或一層內(nèi)呼指示。 (2)電梯在二層平層，有二層外呼下指示 (電梯選項向下 )，二層外呼上指示 (電梯選項向上 )或二層內(nèi)呼指示。 (3)電梯在三層平層，有三層外呼下指示 (電梯選項向下 )，三層外呼上指示 (電梯選項向上 )或三層內(nèi)呼指示。 (4)電梯在四層平層，有四層外呼下指示 (電梯選項向下 )，四層外呼上指示 (電梯選項向上 )或四層內(nèi)呼指示。 (5)電梯在五層平層，有五層外呼下指示 (電梯選項向下 )，五層外呼上指示 (電梯選項向上 )或五層內(nèi)呼指示。 (6)電梯在六層平層，有六層外呼下指示或六層內(nèi)呼指示。 (7)電梯在平層時按下開門按鈕。 所繪制的梯形圖如下： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 23 門電機開這個輸出被置位后，當(dāng)它符合一定條件時，就應(yīng)取消它的置位，使其停止開門動作。這些條件應(yīng)為： (1)按下關(guān)門按鈕，并且同時開門按鈕沒有按下。 (2)輸出信號門電機關(guān)置位，且開門按鈕沒有按下 (3)達到開門限位，自動停止開門動作。 所繪制的梯形圖如下： 開門動作結(jié)束后將是 3 秒鐘的延時，然后電梯會自動關(guān)門，達到關(guān)門限位后，關(guān)門動作自動結(jié)束。同樣，按下關(guān)門按鈕，電梯也將關(guān)門，開門按 鈕被按下，或有門電機開信號輸出，則關(guān)門動作取消。所繪制的梯形圖如下： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 24 自動選向程序 本程序的自動選項功能主要由電梯的上行條件和下行條件兩部分組成， 其中，電梯滿足以下條件時上行： (1)電梯在五層，且有五層外呼上指示，六層外呼下指示，六層內(nèi)呼指示。 (2)電梯在四層，且有四層外呼上指示，五層外呼下指示，五層外呼上指示，六層外呼下指示，五層內(nèi)呼指示，六層內(nèi)呼指示。 (3)電梯在三層，且有三層外呼上指示，四層外呼下指示，四層外呼上指示，五層外呼下指示，五層外呼上指示，六層外呼下指示，四層內(nèi) 呼指示，五層內(nèi)呼指示，六層內(nèi)呼指示。 (4)電梯在二層，且有二層外呼上指示，三層外呼下指示，三層外呼上指示，四層外呼下指示，四層外呼上指示，五層外呼下指示，五層外呼上指示，六層外呼下指示，三層內(nèi)呼指示，四層內(nèi)呼指示，五層內(nèi)呼指示，六層內(nèi)呼指示。 (5)電梯在一層時，無論什么情況均上行；同理，電梯在第六層時無論什么情況均不上行。 滿足以上條件同時不滿足電梯下行條件時，電梯上行，繪制梯形圖如下： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 25 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 26 同樣，當(dāng)滿足以下條件，且不滿足電梯上行條件時，電梯下行： (1)電梯在五層，且有五層外呼下指示，四層 外呼上指示，四層外呼下指示，三層外呼上指示，三層外呼下指示，二層外呼上指示，二層外呼下指示，一層外呼上指示，四層內(nèi)呼指示，三層內(nèi)呼指示，二層內(nèi)呼指示，一層內(nèi)呼指示。 (2)電梯在四層，且有四層外呼下指示，三層外呼上指示，三層外呼下指示，二層外呼上指示，二層外呼下指示，一層外呼上指示，三層內(nèi)呼指示，二層內(nèi)呼指示，一層內(nèi)呼指示。 (3)電梯在三層，且有三層外呼下指示，二層外呼上指示，二層外呼下指示，一層外呼上指示，二層內(nèi)呼指示，一層內(nèi)呼指示。 (4)電梯在二層，且有二層外呼下指示，一層外呼上指示，一層內(nèi)呼指示。 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 27 (5)電梯在六層時，無論什么情況均滿足下行條件，同理，電梯在一層時，無論如何均不會下行。 繪制梯形圖如下所示： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 28 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 29 轎廂內(nèi)呼和樓層外呼指示程序 轎廂內(nèi)呼較為簡單，當(dāng)按下內(nèi)呼按鈕，內(nèi)呼指示即置位，達到指定樓層后，電梯門打開，內(nèi)呼指示取消置位。梯形圖如下所示： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 30 樓層外呼指示程序則比較復(fù)雜，按下外呼按鈕，則對應(yīng)的外呼指示置位，在取消置位時，一層和六層因為只有一種運動方向，因此直接平層后門電機打開就能取消置位。 而二、三、四、五層則不同，因為這四層均有兩種運動方向，只有電梯運動方向與外 呼運動方向相同時，才能取消置位。則梯形圖如下所示： 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 31 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 32 設(shè)計總結(jié) 在這次的畢業(yè)設(shè)計中，通過李老師的悉心指導(dǎo)和相關(guān)技術(shù)參考資料的查閱，我了解了與此有關(guān)的應(yīng)用技術(shù)與發(fā)展現(xiàn)狀，同時學(xué)習(xí)和掌握了西門子 S7200 的編程技術(shù)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計并完成了用 西門子 S7200PLC 控制的六層電梯控制系統(tǒng) 的硬件和軟件，硬件方面完成了 PLC 的選型和 I\O 的分配，并畫出了相應(yīng)的 I\O 端子接線圖，軟件方面給出了總體設(shè)計構(gòu)思，并編寫了相應(yīng)的梯形圖。 電梯控制系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，包含了控制、診斷報警和安全保障等一系列功能。這次設(shè)計只考慮了控制功能的一部分，這部分也是不全面的。例如，電梯的上行和下行控制中只考慮了速度，而沒有考慮到變頻調(diào)速的問題。在安全方面，僅考慮了報警問題，而沒有考慮到限位和急停等問題。 這次設(shè)計使我將所學(xué)理論知識與實踐很好的結(jié)合了起來，也進一步加深了我對課本知識的學(xué)習(xí)和理解。通過實際的軟、硬件設(shè)計與選擇，鍛煉了我綜合運用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識和解決實際工程問題的能力，同時也提高了我查閱文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及專業(yè)文獻翻譯等方面的能力水平。 在與指導(dǎo)老師的溝通與交流中，我了解了許多 PLC 的實際運用知識，硬 件設(shè)備的選用方法等，讓我的綜合能力得到了提高。這一次的畢業(yè)設(shè)計使我得到了寶貴的實際設(shè)計經(jīng)驗，使我能夠更好的把理論與實踐結(jié)合起來，再未來的工作中表現(xiàn)出更好的自主學(xué)習(xí)能力和靈活應(yīng)變能力。 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 33 參考文獻 [1]王永華，《現(xiàn)代電器控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù)》， 2020，第二版，北京航天航空大學(xué)出版社。 [2]周志敏 紀(jì)愛華，《可編程序控制器實用技術(shù)問答》， 2020，電子工業(yè)出版社。 [3]肖軍 孟令軍， 《 可編程控制器原理及應(yīng)用 》 ， 2020，清華大學(xué)出版社。 [4]殷洪義 吳建華，《 PLC 原理與實踐 》， 2020， 清華大學(xué)出版社。 [5]常文平，《 電氣控制與 PLC 原理及應(yīng)用 》， 2020，西安電子科技大學(xué)出版社。 [6]肖軍 孟令軍編著，《可編程控制器原理及應(yīng)用》 清華大學(xué)出版社 .2020 [7]高欽和編著，《 PLC 應(yīng)用開發(fā)案例精選》 .第二版 . 人民郵電出版社 .2020 宋伯生主編，《 PLC 編程實用指南》 機械工業(yè)出版社， 2020 [8]范永生 王岷編《電氣控制與 PLC 應(yīng)用》 .第二版 . 中國電力出版社 2020 [9]Michel Logic Controllers:Architecture and Application . [10]. Programmabe Controllers: and Application..New York:MC . [11]. Control of a fourlevel elevator system using a programmable logic controller. International Journal of Electrical Engineering Education,2020 左玲：基于 PLC的六層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計 34 致謝 畢業(yè)設(shè)計終于 結(jié)束了 ，回想 整個 做畢業(yè)設(shè)計的 經(jīng)歷 ， 是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，努力汲取新知識來豐富自己的過程，讓我覺得 很 充實。此次畢業(yè)設(shè)計不僅讓我對 PLC 和組態(tài)軟件有的更深一步的了解，同時也增加了自己的動手實踐能力，為以后的工作打下了基礎(chǔ)?？梢哉f 畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。 本次畢業(yè)設(shè)計是在我的指導(dǎo)老師 李妙祺 的悉心指導(dǎo)下完成的。從論文的選題到論文 的完成， 都 傾注著老師的心血。 李 老師嚴(yán)謹(jǐn) 的 治學(xué)態(tài)度、無私的奉獻精神使我受益匪淺。在此 ， 我要向我的指導(dǎo)老師致以最衷心的感謝，感謝老師 的選題 能讓我在這次畢業(yè)設(shè)計中 可以學(xué)以致用， 接觸到 實際應(yīng)用中的知識。 最后，向所有關(guān)心和幫助過我的老師、同學(xué)和朋友表示由衷的謝意 !