【正文】 以下幾個步驟： （ 1） 分析控制要求 （ 2）確定 I/O 點數(shù) （ 3）選擇 PLC 機型 （ 4）選擇輸入、輸出設備，分配 PLC 的 I/O （ 5）程序設計（包括梯形圖的繪制） （ 6）系統(tǒng)調試 （ 7）編制相關技術文件 其步驟如下圖所示： 圖 PLC 控制系統(tǒng)設計的一般步 驟 控制要求分析 此次設計 所涉及的電梯模型共有五層，電梯的每一層面均有升降及轎廂所在樓層的指示燈顯示； 15 所對應的指示燈表示樓層號，每層的樓廳均有輸入（分上行和下行）按鈕召喚電梯。它是從繼電氣控制系統(tǒng)原理圖的基礎上演變而來的，它繼承了繼電氣控制系統(tǒng)中的基本工作原理和電器邏輯關系的表達方法，梯形圖預計 電氣控制系統(tǒng)梯形圖的基本思想是一致的，只是在使用符號和表達方式上有一定區(qū)別，所以在邏輯控制系統(tǒng)中得到了廣泛的使用。 PLC 共有 5 種標準編程語言，其中有三種圖形語言，即梯形圖、功能塊圖，和順序功能圖，兩種文本語言，即結構化文本和指令表。利用編程語言，按照不同的控制要求編寫不同的控制程序，這相當于設計和改變幾點起的硬件接線線路，這就是所謂的4“ 可編程序 ” 。這時，才是 PLC 的真正輸出。 （ 3） 輸出刷新階段 當掃描用戶程序結束后， PLC 就進入輸出刷新階段。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM 存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在 I/O 映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在整個運行期間， PLC 的 CPU 以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。 PLC 的工作原理 當 PLC 投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網絡發(fā)展得很快，各 PLC 廠商都十分重視 PLC的通信功能，紛紛推出各自的網絡系統(tǒng)。數(shù)據處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。 （ 5） 數(shù)據處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據傳送、數(shù)據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據的采集、分析及處理。 PID 處理一般是運行專用的 PID 子程序。 PID 調節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調節(jié)方法。 （ 4） 過程控制 過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。 （ 3） 運動控制 PLC 可以用于圓周運動或直線運動的控制。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現(xiàn)模擬量（ Analog）和數(shù)字量（ Digital）之間的 A/D 轉換及 D/A 轉換。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等。由于體積小很容易裝入機械內部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設備。 （ 5） 體積小，重量輕，能耗低 。 （ 3）控制程序可變，硬件配置方便 在生產工藝流程改變或者生產線設備更新的情況下可通過硬件擴充或少量的改變配置與接線， 以及改變內部程序來滿足要求，從而避免大量的硬件線路更改與安裝工作。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。它接口容易，編程語言易于為工程技術人員接受。 PLC 的特點 （ 1） 可靠性高，抗干擾能力強 PLC 本身具有較強的自診斷功能，保證在“硬核“都正常的情況下執(zhí)行用戶的控制程序。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。指示呼叫系統(tǒng)隨時顯示轎廂的于東方向和所在樓層位置。補償裝置用來補償曳引繩運動中的張力和重量變化，使曳引電動機負載穩(wěn)定，轎廂得以準確?？俊３ｉ]式 制動器在電動機工作時間松閘，使電梯運轉，在失電情況下制動，使轎廂停止升降，并在指定層站上維持其靜止狀態(tài)，供人員和貨物出入。 電梯工作原理 曳引繩兩端分別連著轎廂與對重（又稱配重），纏繞在曳引輪和導向輪上，曳引電動機通過減速器變速后帶動曳引輪轉動，靠曳引繩與曳引輪摩擦產生的牽引力，實現(xiàn)轎廂和對重的升降運動，達到運輸目的。 電氣控制系統(tǒng)由 PLC、變頻器、交流電動機、輸入 /輸出電器部件和控制屏等組成，主要功能是對電梯的運行實行操縱和控制。按鈕內（有時在按鈕旁）裝有呼梯相應指示燈，該燈亮 表示呼梯信號被控制系統(tǒng)登記。 在井道對應各樓層候梯廳一側開有廳門，廳門平時是關閉的，只有當轎廂停穩(wěn)在該層時，廳門被轎門的聯(lián)動機構帶動一起打開或關閉。 門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開門機、門鎖裝置組成。在井道中還設有各層的樓層編碼開關的磁塊，用做樓層指示信號。轎廂在井道中沿著導軌作升降運動。曳引電動機也稱主電機，通常采用交流電動機，目前大多采用變頻器對其進行速度和轉矩控制。 曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動力，拖動電梯運行。 按曳引機構分類：有齒曳引機電梯、無齒曳引機電梯。 按有無司機分類：有司機電梯、無司機電梯、有 /無司機電梯。 按用途分類：乘客電梯、住宅電梯、觀光電梯、載貨電梯、客貨兩用電梯、醫(yī)用電梯、服務電梯、車輛電梯。 此外，人們要求電梯節(jié)能、電磁兼容性強、噪聲低、長壽命、采用綠色裝潢材料、與建筑物協(xié)調等，甚至有人設想在大樓頂部的機房利用太陽能作為電梯驅動補充能源等等，而這些都會對電梯導軌的運行技術不斷提出新的 要求 。 （ 4）無機房電梯導軌。隨著社會進步、城市化水平的提高以及越來越多的國家逐漸步入老齡化社會，各國政府對人文關懷日益重視，促 使城市公共設施對自動扶梯和自動人行道的需求加速增長。隨著大型公共場所、購物場所等公用建筑的增加，大型超載重電梯的運用日益廣泛，對于垂直電梯、自動扶梯的載重量和運行平穩(wěn)性提出了新的要求。隨著人們生活節(jié)奏的加快，高層建筑的增加，全功能的塔式建筑將會促使超高速電梯繼續(xù)成為研究方向， 5m/s 以上運行速度的超高速電梯，成為人們關注的重點和市場發(fā)展的新趨向。 如今，電梯已成為人們進出高層建筑不可或缺的交通工具，隨著時代的發(fā)展，科技的進步，人們對電梯在運行時的平穩(wěn)性、高速性、準確性、高效性等一系列靜、動態(tài)性能提出了更高 的要求?？删幊炭刂破鳎?PLC）既保留了傳統(tǒng)繼電氣控制系統(tǒng)的簡單易懂，而且具備控制精度高、可靠性好、控制程序可隨工藝改變、易于與計算機接口連接、維修方便等諸多高品質性能。1976 年微處理機開始用于電梯，使電梯的電氣控制進入了一個新的 發(fā)展時期。 1971 年集成電路被應用于電梯。 1963 年一些先進工業(yè)國只成了無觸點半導體邏輯控制電梯。 1955 年出現(xiàn)了小型計算機 (真空管 )控制電梯。 1900 年還出現(xiàn)了第一臺自動扶梯。它們的共同特點是都由支架、卷筒、繩索、搖桿、乘物裝置幾部分組成的最原始、最簡單的升降機械，由木（竹）材料制成，靠人力或畜力驅動在很低速度下運行。公元前 1100 多年出現(xiàn)的轱轆，是一種用于提水或升舉重物的升降裝置。 基于 PLC 的五層電梯自動控制系統(tǒng)設計第一章 電梯簡介 電梯的起源與發(fā)展 追溯電梯的起源，在我國及國外都能找到其雛形。如我國公元前 1700多年出現(xiàn)的桔槔，是一種用于提水的升降裝置。在古代希臘，于公元前236 年出現(xiàn)的阿基米德絞車，是一種升舉重物的升降裝置。 1889年美國的奧梯斯電 梯公司首先使用電動機作為電梯動力 ,這才出現(xiàn)名副其實的電梯 ,并使電梯趨于實用化。 1949 年出現(xiàn)了群控電梯 ,首批 4— 6 臺群控電梯在紐約的聯(lián)合國大廈被使用。 1962 年美國出現(xiàn)了速度達 8 米 /秒的超高速電梯。 1967 年可控硅應用于電梯，使電梯的拖動系統(tǒng)筒化，性能提高。第二年又出現(xiàn)了數(shù)控電梯。 由于早期的電梯及電氣控制方式存在故障率較高、可靠性差、接線復雜、一旦完成不易更改等缺點，所以需要開發(fā)一種安全、高效的控制方式。因此， PLC 在電梯控制領域得到了廣泛而深入的運用。電梯今后的發(fā)展將主要呈現(xiàn)以下趨勢 : （ 1）超高速電梯。 （ 2）大型超載重電梯用導軌。 （ 3）新型自動扶梯導軌。為實現(xiàn)公共場所的無障礙通行，大量的體育場館、地鐵、機場、商場、寫字樓、賓館等需要加裝自動扶梯和自動人行道。對于高度在 20 層以下的民用建筑，可以通過改變