【正文】 值得注意的是在一個(gè)掃描周期內(nèi)，對輸入狀態(tài)的掃描只是在輸入處理階段進(jìn)行。然后， CPU又返回執(zhí)行下一個(gè)循環(huán)的掃描周期。 并將運(yùn)算結(jié)果寫入到 I/O狀態(tài)表中的輸出狀態(tài)暫存器中。 c) 輸出處理階段 又稱為輸出刷新。當(dāng)輸入狀態(tài)信息全部進(jìn)入 I/O狀態(tài)表后， CPU工作進(jìn)入到第 二個(gè)階段。在同一掃描周期內(nèi)，某個(gè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)在 I/O狀態(tài)表中一直保持不變，不會(huì)受到各個(gè)輸入端子信號(hào)變化的影響，因此不能造成運(yùn)算結(jié)果混亂，保證了本周期內(nèi)用戶程序的正確執(zhí)行。 三個(gè)階段的工作過程是 : a) 輸入處理階段 又稱為輸入采樣。 PLC通上電后， CPU首先使 I/0狀態(tài)表清零，然后進(jìn)行自診斷。 可編程控制器（ PLC）的工作原理 可編過程控制器是通過執(zhí)行用戶程序來完成各種不同控制任務(wù)的。 b) 按 I/0點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)容量分類可分為小型機(jī)、中型機(jī)、大 型機(jī) 。 圖 41 PLC硬件結(jié)構(gòu) 可編程控制器（ PLC）的分類 由于 PLC的品種、型號(hào)、規(guī)格、功能各不相同，要按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對它們進(jìn)行分類十分困難。當(dāng)今的 PLC功能越來越豐富，而體積則越來越小。用 PLC同樣可以構(gòu)成一個(gè)過程控制系統(tǒng)。 展 望未來可編程控制器在規(guī)模和功能上將向兩大方向發(fā)展 ： 一是大型可編程控制器向高速、大容量和高性能方 向發(fā)展， PLC已不再是早期那種只能進(jìn)行開關(guān)邏輯運(yùn)算的產(chǎn)品了，而是具有越來越強(qiáng)的模擬處理能力，以及其它過去只有在計(jì)算機(jī)上才能具有的高級(jí)處理能力，如浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算、 PID調(diào)節(jié)、溫度控制、正確定位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等?？删庍^程控制器及其有關(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) ” 。 1987年 2月美國電氣制造協(xié)會(huì)對可編程控制器作了如下的規(guī)定 :“可編過程控制器是一種數(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)。可編程控制器的出現(xiàn)開創(chuàng)了以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化電氣控制技術(shù)的新局面，此后這一全新的技術(shù)便以很快的速度發(fā)展起來。可編程控制器的出現(xiàn)開創(chuàng)了以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化電氣控制技術(shù)的新局面。它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)融為一體，專門為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)，具有功能強(qiáng)、可靠性高、通用性好、編程方便、體積小、重量輕、設(shè)計(jì)、施工和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，因此在工業(yè)控制方面的應(yīng)用極為廣泛。 可編程控制器 (Programmable Controller)簡稱 PC或 PLC。在可編程控制器誕生之前，工業(yè)電氣自動(dòng)化控制主要采用傳統(tǒng)的繼電器控制方式， 這種方式往往需要在多種低壓電器之間進(jìn)行復(fù)雜的硬件接線，才能實(shí)現(xiàn)某一固定的邏輯功能。 此外，電梯的雙向安全裝置、無底坑、無線控制、綠色環(huán)保 安全、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來電梯的重要發(fā)展方向。 同時(shí) 高效、安全、可重復(fù)使用的無腳手架安裝，將是高層電梯安裝的主要方式 。 由于永磁技術(shù)的先進(jìn)性，將來很有可能取代 VVVF技術(shù)。 另一方面 電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，幾年前推出的具有先進(jìn)性能、高舒適性的 VVVF電梯。 g) 門的安全保護(hù)裝置 層門、轎門設(shè)置門光電裝置、門電子檢測裝置、門安全觸板等。 e) 撞底 (與沖頂 )保護(hù)裝置 緩沖器 。 c) 急停按鈕 裝于轎廂司機(jī)操縱盤上，發(fā)生異常情況時(shí)，按此按鈕切斷電源，電磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車 。 B． 電梯安全保護(hù)系統(tǒng)的基本組成 a) 超載保護(hù)裝置 超載開關(guān)，當(dāng)超載時(shí)，轎廂 下降開關(guān)動(dòng)作，電梯不能 關(guān)門和運(yùn)行 。 e) 非正常停止 由于控制電路出現(xiàn)故障，安全鉗誤動(dòng)作或電梯停電等原因，都會(huì)造成在運(yùn)行中的電梯突然停止。造成電梯沖 向井道頂部，稱為沖頂 ； 當(dāng)下終端限位裝置 失靈或電梯失控，造成電梯轎廂跌落井道底坑，稱為蹲底。 b) 終端越位 由于平層控制電路出現(xiàn)故障，轎廂運(yùn)行到頂層端站或底層端站時(shí)，不停而繼續(xù)運(yùn)行或超出正常的平層位置。為了確保在運(yùn)行中的安全，電梯在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置了多種的機(jī)械安全裝置和電氣安全裝置，這些裝置共同組成了電梯安全保護(hù)系統(tǒng)。 電氣方面有 :超速保護(hù)裝置、供電系統(tǒng)斷相錯(cuò)相保護(hù)裝置、超越上、下極限工作位的保護(hù)裝置、層門鎖與轎門電氣聯(lián)鎖裝置等。 h) 安全保護(hù)系統(tǒng) 功能 ： 保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。 g) 電力拖動(dòng)系統(tǒng) 功能 ： 提供動(dòng)力，對電梯實(shí)行速度控制。 f) 電氣控制系統(tǒng) 功能 ： 對電梯的運(yùn)行實(shí)行操縱和控制。 e) 重力平街系統(tǒng) 功能 ： 相對平衡轎廂重力以及補(bǔ)償高層電梯中曳引繩長度的影響。 d) 門系統(tǒng) 功能 ： 乘客或貨物的進(jìn)出口，運(yùn)行時(shí)層、轎門必須封閉，到站時(shí)才能打開。 六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6 c) 轎廂 功能 ： 用以運(yùn)送乘客 (或 )貨物的組件，是電梯的工作部分。 b) 曳引系統(tǒng) 功能 ： 輸出與傳送動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行。 B． 電梯在功能上的組成 a) 導(dǎo)向系統(tǒng) 功能 ： 限制轎廂和對重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對重只能沿著導(dǎo)軌作上、下運(yùn)動(dòng)。 c) 機(jī)房 所屬的主要構(gòu)件 ： 控制柜、承重梁、導(dǎo)向輪、限速器、選層器、極限開關(guān)。 a) 轎廂 所屬的主要構(gòu)件 :轎頂輪、轎廂架、轎廂底、轎廂門、自動(dòng)門機(jī)構(gòu)、自動(dòng)安全觸板、平層感應(yīng)器、護(hù)腳板、導(dǎo)靴、對重、電話、繩頭板。 D． 按操縱控制方式分類 a) 手柄控制電梯 (代號(hào)： S) b) 按 鈕控制電梯 (代號(hào)： A) c) 信號(hào)控制電梯 (代號(hào)： XH) d) 集選控制電梯 (代號(hào)： JX) e) 下（上）集選控制電梯 f) 并聯(lián)控制電梯 (代號(hào)： BL) g) 梯群程序控制電梯 (代號(hào)： QK) h) 梯群智能控制電梯 (代號(hào)： W) i) 微機(jī)控制電梯 E． 按拖動(dòng)方式分類 a) 直流電梯 (代號(hào)： Z) b) 交流電梯 (代號(hào)： J) c) 液壓電梯 (代號(hào)： Y) d) 齒輪條電梯 e) 螺桿式電梯 f) 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)電梯 電梯的主要組成部分 電梯是把機(jī)和電合成一體的大型復(fù)雜產(chǎn)品，為了研究的方便，必須首先對電梯的總體結(jié)構(gòu)有個(gè)概括的認(rèn)識(shí)。 b) 無司機(jī)電梯 不需要專職司機(jī)，而由乘客自己操縱，具有集選功能。如 ,1m/s通常用在 10層以下的建筑或客貨兩用電梯或貨梯 )。如 ,， 通常用在 10層以上的建筑物內(nèi) )。如 2m/s,3m/s等 ， 通常用在 16層以上的建筑物內(nèi) )。 電梯的分類 A． 按運(yùn)行速度分類 a) 高 速電梯 (3m/s～ 10m/s或更高的電梯，通常用于超高層建筑物內(nèi) )。 b) 電梯是沿著垂直方向運(yùn)行的一種提升設(shè)備，可以是乘客的，也可以是載貨的。 另外，國家標(biāo)準(zhǔn) GB758887《電梯制造與安裝規(guī)范》，對電梯的技術(shù)含義作了如下敘述 :乘客方 便 進(jìn)出，轎廂至少部分的在兩根垂直的或與垂直方向成傾斜角小于 15度的剛性導(dǎo)軌之間運(yùn)行。 e) 用于群控調(diào)配和管理，以提高電梯運(yùn)行效率。 c) PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便增加或改變控制功能。 與傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)相比 PLC在電梯控制中有以下優(yōu)點(diǎn) ： a) 在電梯控制中采用 PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4 高。同時(shí)，由于電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，以及現(xiàn)代控制理論向交流電氣傳動(dòng)領(lǐng)域的不斷深入，特別是近幾年來，大規(guī)模式集成電路 32位數(shù)據(jù)處理器和矢量控制 理論的應(yīng)用，使得通用變頻器的性能得到了很大提高，電梯的拖動(dòng)方式也由原來直流調(diào)速逐漸過渡到了交流變頻調(diào)速。但是，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，人們對電梯的安全性、可靠性的要求越來越高，繼電器控制的弱點(diǎn)就越來越明顯。電梯是一種垂直交 通運(yùn)輸設(shè)備，又是一種比較復(fù)雜的機(jī) 電結(jié)合成一體的大型工業(yè)產(chǎn)品，它既有完善的機(jī)械專用構(gòu)造，又有復(fù)雜的電氣控制部分。 課題研究意義 隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和多功能現(xiàn)代化的建筑不斷涌現(xiàn)，全社會(huì)配備電梯的用戶正在迅速增加。 90年代，我國引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)了具有較高技術(shù)性能、用計(jì)算機(jī)控制的電梯，并研制出使用計(jì)算機(jī)控制的、具有先進(jìn)水平的變壓電梯，使我國電梯業(yè)登上了一個(gè)新的臺(tái)階。 80年代，我國生產(chǎn)出在交流雙速電機(jī)基礎(chǔ)上增加直流能耗制動(dòng)的自動(dòng)調(diào)速電梯。 1949年才 100多臺(tái)， 1959年 上海電梯廠生產(chǎn)了我國第一臺(tái)雙人自動(dòng)扶梯。一般智能電梯是多 微機(jī) 控制系統(tǒng)，并與維修、消防、公安、電信部門進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，做到節(jié)能、安全、環(huán)境優(yōu)美、實(shí)現(xiàn)無人化管理。在國外，電梯已經(jīng)實(shí)現(xiàn)智能化，就是利用推理和模糊邏輯，采用專家系統(tǒng)方法指定運(yùn)行規(guī)則，并對選定規(guī)則進(jìn)一步處理以確定最佳的運(yùn)行狀態(tài) 。 1887年德國出現(xiàn)了電力拖動(dòng)的升降機(jī) 電梯，到 1889年紐約使用了由美國奧的 斯公司推出的真正的電梯。 1845年，英國湯鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 3 姆遜制作了第一臺(tái) 水壓式升降機(jī)械，這是現(xiàn)代液壓式升降機(jī) (液壓梯 )的雛形。在希臘，也曾于公元前 236年出現(xiàn)由阿基米德設(shè)計(jì)的人力驅(qū)動(dòng)的卷揚(yáng)機(jī)，安裝在尼羅宮殿內(nèi)。在手動(dòng)檢修方式下，轎廂內(nèi)和廳門上的各種顯示信號(hào)仍應(yīng)正常顯示。電梯開門、關(guān)門、上升、下降分別有點(diǎn)動(dòng)控制和 聯(lián)動(dòng) 控制兩種方式，以方便檢修工作，并可以不受樓層限位開關(guān)的控制，轎廂可以停在井道中的任何位 置。 當(dāng)乘客按下某層呼喚按鈕時(shí)，轎廂內(nèi)對應(yīng)的樓層指示燈亮以告訴司機(jī)，司機(jī)可根據(jù)情況到該層停止或不停止。 b) 司機(jī)操作方式 在司機(jī)操作方式下，乘客 不能控制電梯的升降和停止，電梯的運(yùn)行狀態(tài)完全由轎廂內(nèi)的司機(jī)控制。乘客進(jìn)入轎廂后可人工關(guān)門（按關(guān)門按鈕）或自動(dòng)關(guān)門（規(guī)定 5 秒鐘后）。 電梯的控制采取三種方式 :乘客操作控制方式 、 司機(jī)操作控制方式和手動(dòng)檢修方式。 在每層樓電梯門的上方和轎廂里都裝有電梯上行、下行的方向顯示和電梯運(yùn)行在某一層的數(shù)字顯示。 電梯在開門時(shí)不能上升、下降 ， 電梯在升降過程中不能開門。開門 5 秒后無人關(guān)門時(shí) ,門將自六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 2 動(dòng)關(guān)閉。 在下降過程中的原理同上行時(shí)的原理。 電梯在升降過程中 ,經(jīng)過無呼喚信號(hào)的樓層時(shí) ,不停止也不開門。電梯下行時(shí)同理。本設(shè)計(jì)主要完成電梯的電氣控制部分 ,電梯控制應(yīng)具有靈活的控制方式 ,合理的運(yùn)行方式以及信 號(hào)顯示裝置，在每層電梯門廳都要裝一個(gè)上行和下行呼喚按鈕 ,分別或同時(shí)按動(dòng)上行 、 下行按鈕 ,該信號(hào)被記憶、對應(yīng)的信號(hào)燈亮（表示該層有人要上行 ,有人要下行）。 e) 處理控制電路盡可能可靠簡單。 c) 設(shè)計(jì)程序應(yīng)盡量簡單 ,便于理解 ,并且有一定的規(guī)律以便適合于不同控制樓層的需要。 目前 PLC 在電梯控制中主要解決以下幾個(gè)問題 : a) 合理利用 PLC 的硬件資源和軟件資源 ,在 保證電梯安全 ,可靠的運(yùn)行條件下，減少 PLC 的輸入輸出端口 ,充分利用各種指令簡化控制程序。其中最主要的還是控制程序的設(shè)計(jì)問題例如控制功能單一 ,缺少靈活性。 原來一大批老式用繼電器接觸器控制的電梯已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的需要 ,隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展 ,運(yùn)用可編程 控制器（ PLC）來控制電梯已經(jīng)成為大勢所趨。例如我國上海的金茂大廈（世界第三超高建筑）采用 了 60 部電梯和 18 部自動(dòng)扶梯 ,而美國紐約世界貿(mào)易中心共安裝了 239 部電梯和 74 部自動(dòng)扶梯。s economic ，Microelectronics technology, puter technology and automation technology has been developing rapidly .And the lift as a modern highrise building, the vertical transport, and people39。 與以前的電梯相比 ,本設(shè)計(jì)的電梯具有可靠性高 ,控制程序簡單 ,輸入輸出端子使用少的特點(diǎn) 。 在設(shè)計(jì)的過程中通過對電梯所需的輸入輸出節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)來選擇合適的 PLC型號(hào)，在進(jìn)行 PLC控制的軟件設(shè)計(jì)時(shí)，首先把電梯的整個(gè)控制過程進(jìn)行分解，把它分成不同的幾個(gè)模塊，然后對這幾個(gè)模塊分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后再把它們 重新組合起來成為一個(gè)完整的控制系統(tǒng)。 這次 設(shè)計(jì) 是 利 用可編程序控制器 （ PLC） 控制一個(gè)六層乘客電梯。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 六層電梯的 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 班級(jí) 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 完成日期 2020 年 5 月 26 日 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 2020） 六層電梯的 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 :隨著我國經(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，而電梯作為現(xiàn)代高層建筑的垂直交通工具，與人們的生活緊密相關(guān)，扮演著越來越重要的角色 。 隨著科技的進(jìn)步 ,研究可編程 控制器（ PLC） 在電梯中的控制運(yùn)用是一 個(gè)非常有意義的課題。主要目的是解決目前電梯控制中存在的一些問題，合理地利用