【正文】 電氣技術(shù)人員的歡迎。能滿足各種型號電梯的控制目標(biāo)。實(shí)時性強(qiáng)信號處理時間短，速度快。（4）良好的自診斷功能，一但電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采取有效措施，以防止故障擴(kuò)大。（2）為了PLC的信號處理,輸入接口內(nèi)有電平轉(zhuǎn)換及信號鎖存電路。 可編程控制器用于控制電梯的特點(diǎn)可靠性高所有的I/O輸入輸出信號均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與控制器內(nèi)部電路之間電氣上隔離。由于西門子編程的靈活性是三菱沒法比擬的，有很多功能西門子很容易實(shí)現(xiàn)，三菱就不行。總之，經(jīng)上述比較可得，確定選用PLC控制電梯的運(yùn)行。由于可編程控制器具有上述的各種優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制領(lǐng)域具有不可比擬的競爭力。以上各種計(jì)算機(jī)用于控制的程序一般都是用匯編語言編寫的，可編程控制器不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時控制要求，同時也照顧到現(xiàn)場電氣維護(hù)人員的技能和習(xí)慣，摒棄了常用的計(jì)算機(jī)編程語言的表達(dá)方式，獨(dú)具風(fēng)格的形成了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶程序的編寫清晰直觀、調(diào)試和查錯都很容易進(jìn)行。工控機(jī)一般是在通用微機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有實(shí)時操作系統(tǒng)的支持，因此在要求快速、實(shí)時性強(qiáng)、功能復(fù)雜的領(lǐng)域均占有優(yōu)勢。要將它用于工業(yè)控制，還要附加一些配套的集成電路和I/O接口電路，硬件設(shè)計(jì)、制作和程序設(shè)計(jì)的工作量相當(dāng)大，要求設(shè)計(jì)者具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。可編程控制器（PLC）與其他計(jì)算機(jī)控制相比較：個人計(jì)算機(jī)有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能和圖形顯示功能，有豐富的軟件支持，但它們是為辦公室自動化和家庭設(shè)計(jì)的，對環(huán)境要求很高，抗干擾能力不強(qiáng)，一般不適合在工業(yè)現(xiàn)場使用。微機(jī)控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強(qiáng)的功能，但也存在抗干擾性差，系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，一般的技術(shù)維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷。而在今天選擇控制電梯運(yùn)動的設(shè)備已經(jīng)從傳統(tǒng)的繼電器—接觸器轉(zhuǎn)變成可編程控制器（PLC） 。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 11 頁 共 55 頁2 方案論證 電梯控制方式的論證隨著科學(xué)目前，電梯行業(yè)在我國迅速的發(fā)展，在一定程度上占有很大的市場。電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電梯運(yùn)動的控制，同時完成選層、平層、報警工作。轎廂是運(yùn)載乘客或其他載荷的箱體部件，配重用來平衡轎廂載荷、減少發(fā)動機(jī)功率。固定在轎廂上的導(dǎo)靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導(dǎo)軌做往復(fù)升降運(yùn)動，防止轎廂在運(yùn)動中產(chǎn)生偏斜或擺動的動作。機(jī)械緩沖裝置是指位于底坑的各種緩沖器，它們是電梯安全保護(hù)的最后一道措施，設(shè)置在井道底坑中且正對轎廂和對重，起作用是防止轎廂和對重沖頂撞底。為了修正這個變化，減輕電動機(jī)的負(fù)載，將轎廂與對重用補(bǔ)償鏈連接起來，一般用于提升高度超過30m的電梯。(3)限速鋼絲繩、張緊裝置 用以防止限速鋼絲繩的松弛或搖動，把轎廂速度正確地傳送到限速器的輔助裝置。(1)曳引鋼絲繩 連接轎廂與對重，驅(qū)動轎廂上下運(yùn)行。對重與轎廂通過曳引繩的連接，利用曳引繩與曳引輪槽之間的摩擦力驅(qū)動轎廂的上升和下降。(1)轎廂 轎廂是是用來安全運(yùn)送乘客及物品到目的層的箱體裝置，它的運(yùn)行軌跡是在曳引鋼絲繩的牽引下沿導(dǎo)軌上下運(yùn)行。鉤的承重能力如下：對額定載重量500～3000kg的電梯，應(yīng)大于2022kg；對額定載重量5000kg的電梯，應(yīng)大于3000kg。機(jī)房的地板要求能承重6kPa(雜物梯為4kPa)的均部載荷。對客梯、病房梯，～；陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 9 頁 共 55 頁對貨梯，～。通常有如下的規(guī)定：1)面積一般至少為井道側(cè)面積的2倍以上，對交流電梯，一般為2～；對直流電梯，一般為3～。如果機(jī)房即不可能設(shè)在井道底部，也不了能設(shè)在頂部時，可考慮選用液壓式電梯，即機(jī)房側(cè)置式。由于此種方式結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，鋼絲繩彎折的次數(shù)較多，縮短了鋼絲繩的使用期限，增加了井道承重，且保養(yǎng)困難，所以一般不采用，只有機(jī)房不可能設(shè)在井道頂部時才采用。機(jī)房位于電梯井道的最上方或最下方，用于裝設(shè)曳引機(jī)、控制柜、限速器、選層器、地震檢測儀、配線板、總電源開關(guān)及通風(fēng)設(shè)備等。否則會影響電梯的使用效果。電梯的主要參數(shù)是電梯制造廠設(shè)計(jì)和制造電梯的依據(jù)。14）井道深度（mm）：由井道底面至機(jī)房樓房或隔音層樓房板下最突出構(gòu)件之間的垂直距離。13）底坑深度（mm）：由層底端站樓面至井道底面之間的垂直距離。12）頂層高度（mm）:由頂層端站樓面至機(jī)房樓板或隔音層樓板下最突出構(gòu)件之的垂直距離。10）停層站數(shù)（站）：凡在建筑物內(nèi)各層樓用于出入轎廂的地點(diǎn)均稱為站。9）電氣控制系統(tǒng)：包括控制方式、拖動系統(tǒng)的形式等。全繞1：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲的運(yùn)行速度。7）曳引方式：常用的有半繞1：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲的運(yùn)行速度。5）開門寬度（mm）：轎廂門和廳門完全開啟的凈寬度。3）轎廂形式：有單或雙面開關(guān)門及其它特殊要求等，以及對轎頂、轎底、轎壁的處理，顏色的選擇等。 電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸 電梯的主要參數(shù)1）額定載重量（kg）：制造和設(shè)計(jì)規(guī)定的電梯載重量。按控制方式分類陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 7 頁 共 55 頁1）轎內(nèi)手柄開關(guān)控制的電梯；2）轎內(nèi)按鈕開關(guān)控制的電梯；3）轎外按鈕開關(guān)控制的電梯；4）轎內(nèi)、外按鈕開關(guān)控制的電梯；5）集選控制的電梯；6）信號控制的電梯；7）2臺或3臺并聯(lián)控制的電梯；8）梯群控制的電梯。按驅(qū)動方式分類1）鋼絲繩式：曳引電動機(jī)通過蝸桿、蝸輪、曳引繩輪、驅(qū)動曳引鋼絲繩兩端的轎廂和對重裝置做上下運(yùn)行的電梯。按曳引電動機(jī)的電源分類（1）交流電源供電的電梯：1）采用交流異步雙速電機(jī)變極調(diào)速拖動的電梯，簡稱交流雙速電梯（速度一般?。?。按有無蝸輪減速器分類1）有蝸輪減速器的電梯：。2）電梯快速度：＜V＞。如船舶電梯、觀光電梯、防腐電梯、車輛電梯等。為了不使人員進(jìn)入轎廂，進(jìn)入轎廂內(nèi)部的門洞及轎廂的面積都設(shè)得非常小，而且轎廂的凈高度一。6）雜貨電梯（服務(wù)電梯）：供圖書館、辦公樓、飯店運(yùn)送圖書、文件、食品等，并不允許人員進(jìn)入的電梯。這類電梯為了提高運(yùn)送效率，其運(yùn)行速度比較快，自動化程度比較高，轎廂的尺寸和結(jié)構(gòu)形式多為寬度大于深度，使乘客能暢通地進(jìn)出。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 6 頁 共 55 頁5）乘客電梯：為運(yùn)送乘客而設(shè)計(jì)的電梯。3）客貨電梯：主要用做運(yùn)送乘客，但也運(yùn)送貨物的電梯，它與乘客電梯的區(qū)別在于轎廂內(nèi)部的裝飾結(jié)構(gòu)不同。這類電梯的裝潢不太講究，自動化程度和運(yùn)行速度一般比較低，而載重量和轎廂尺寸的變化范圍比較大。按用途分類1）載貨電梯：為運(yùn)送貨物而設(shè)計(jì)的并通常有人伴隨的電梯。在執(zhí)行任務(wù)的過程中，從一個層站出發(fā)到另一層站時，假若中間層站出現(xiàn)指令信號，一般都不能自動?？?，所以載貨電梯的自動化程度比乘客電梯低。盡管電梯和汽車在運(yùn)行工作過程有許多不同的地方，但仍有許多共同之處，其中乘客電梯的運(yùn)行工作情況類似公共汽車，在起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間往返運(yùn)行，在運(yùn)行方向前方的?？空旧嫌许樝虻闹噶钚盘枙r，電梯到站能自動平層?？块_門接客。而電梯的自動化程度比較高，一般電梯的司機(jī)或乘用人員只需要通過操縱箱上按鈕或觸鈕向電氣控制系統(tǒng)下達(dá)一個指令，電梯就能自動關(guān)門、定向、起動、加速，在預(yù)定的層站平層停靠開門。作為電梯基站的廳外召喚箱，除設(shè)置一只召喚按鈕或觸鈕外，還設(shè)置一只鑰匙開關(guān)，以便下班關(guān)閉電梯時，司機(jī)或管理人員把電梯開到基站后，可以通過專用鑰匙扭動鑰匙開關(guān)，把電梯的廳轎門關(guān)閉妥當(dāng)后，自動切斷電梯控制電源或動力源。內(nèi)指令按鈕或觸鈕發(fā)出的電信號稱為內(nèi)指令信號。召喚箱上的按鈕或觸鈕稱為指令或觸鈕，操縱箱上的按鈕或觸鈕稱為內(nèi)指令按鈕或觸鈕。對于無司機(jī)控制的電梯。各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕或觸鈕。起點(diǎn)站設(shè)在一樓，終點(diǎn)站設(shè)在最高樓，設(shè)在一樓的起點(diǎn)站常作為基站。 電梯的運(yùn)行工作情況電梯在做垂直運(yùn)行的過程中，有起點(diǎn)站也有終點(diǎn)站。我國電梯的使用歷史悠久。后來又采用液壓泵和控制閥以及直接拄塞式和側(cè)拄塞式結(jié)構(gòu)的液壓梯，這種液壓梯至今仍為人們所采用。1878年英國的阿姆斯特郎發(fā)明了水壓梯。 電梯產(chǎn)品發(fā)展簡史根據(jù)國外有關(guān)資料介紹，公元前2800年在古代埃及，為了建筑當(dāng)時的金字塔，曾使用過由人力驅(qū)動的升降機(jī)械。電梯是在垂直方向上運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，手扶梯是在斜面上運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備。我們完全可以想到，隨著社會的發(fā)展，電梯產(chǎn)品在人們物質(zhì)文化生活中的地位將會和汽車一樣，成為重要的運(yùn)輸設(shè)備之一。經(jīng)過力控創(chuàng)建上位機(jī)界面，學(xué)習(xí)新的軟件使自己學(xué)習(xí)新知識、接受新想法的能力提高。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，鞏固和加深學(xué)生所學(xué)專業(yè)理論知識，鍛煉學(xué)生分析和解決實(shí)際工程問題能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成本專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的最后一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是對各門課程的綜合運(yùn)用和提高。不同廠家的人機(jī)界面（包括它們的組態(tài)選擇）之間互不相容。各種品牌的人機(jī)界面一般都可以和各主要生產(chǎn)廠家的PLC通信。人機(jī)界面用文字或圖形動態(tài)地顯示PLC中開關(guān)量的狀態(tài)和數(shù)字量的數(shù)值。組態(tài)軟件使用方便、易學(xué)易用。在使用人機(jī)界面時，需要我們解決畫面設(shè)計(jì)和與PLC通信的問題。顯示報警：過程的臨界狀態(tài)會自動觸發(fā)報警，例如當(dāng)變量超出設(shè)定值時。輸出過程值和報警記錄：例如可以在某一輪班結(jié)束時打印輸出生產(chǎn)報表。人機(jī)界面用于承擔(dān)下列任務(wù)：操作員對過程的控制：操作員通過圖形界面來控制過程。西門子公司的手冊上將人機(jī)界面裝置統(tǒng)稱為HMI設(shè)備。人機(jī)界面（Human Machine Interface）又稱人機(jī)接口，簡稱為HMI。早期的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)用CRT顯示器和薄膜鍵盤作工業(yè)現(xiàn)場版的人機(jī)界面，它體積大，安裝困難，對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)能力差。如果用七段數(shù)字顯示器來顯示數(shù)字，用撥碼開關(guān)來輸入?yún)?shù)，占用的PLC的I/O點(diǎn)數(shù)多，而且硬件成本高，有時還需要自制印刷電路板。人機(jī)界面裝置一般安裝在控制屏上，而且必須能夠適應(yīng)惡劣的現(xiàn)場環(huán)境，其可靠性應(yīng)與PLC的可靠性相當(dāng)。 人機(jī)界面裝置是工業(yè)操作人員與PLC之間雙向溝通的橋梁，相當(dāng)多工業(yè)被控對象要求控制系統(tǒng)具有較強(qiáng)的人機(jī)界面功能，用以實(shí)現(xiàn)操作人員與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)之間的對話和相互作用。因此，我們提出將算法寫入STEP7程序的思路，用STEP7的快速運(yùn)算功能及豐富的函數(shù)庫，可以方便的實(shí)現(xiàn)算法編寫，求解輸出值并通過可靠的PPI接口反饋給力控組態(tài)軟件，最終實(shí)現(xiàn)對所控制對象的控制。以PLC、力控組態(tài)軟件為單元，可以組成從簡單到復(fù)雜的各種工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC在電梯控制上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關(guān)控制功能上。電梯技術(shù)正向現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化，智能化發(fā)展，給人們提供了更方便和舒適的生活條件。電梯的的種類也多種多樣，如載貨電梯、觀光電梯、住宅電梯、客貨電梯、病床電梯、雜物電梯等。作為建筑物內(nèi)部的主要運(yùn)輸工具，全社會使用電梯的數(shù)量正在迅速增加。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文III目 錄引言 .......................................................11 電梯的發(fā)展與分類 ........................................4 概述 .....................................................4 電梯產(chǎn)品的錄屬關(guān)系和在人們物質(zhì)生活中的作用 ..........4 電梯產(chǎn)品發(fā)展簡史 ....................................4 電梯的運(yùn)行工作情況 ..................................4 電梯的分類 ...............................................5 電梯的主要參數(shù)及規(guī)格尺寸 .................................7 電梯的主要參數(shù) ......................................7 我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對電梯主要參數(shù)和規(guī)格尺寸的規(guī)定 ..........8 電梯的組成部件 ...........................................8 電梯工作原理 ..............................................92 方案論證 ...............................................10 電梯控制方式的論證 ......................................10 可編程控制器用于控制電梯的特點(diǎn) ..........................11 整體設(shè)計(jì)流程的確定 ......................................123 硬件及軟件的概述 .......................................13 PLC 簡介 .................................................13 PLC 的基本結(jié)構(gòu) ......................................13 PLC 的性能特點(diǎn) ......................................14 PLC 的工作原理 ......................................16 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路 ................................16