【正文】 與外界連接的接口。主要用于：接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序；檢查編程過(guò)程是否出錯(cuò)；進(jìn)行系統(tǒng)診斷；解釋并執(zhí)行用戶程序；完成通信及外設(shè)的某些功能。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。PLC在未來(lái)將會(huì)有更大的發(fā)展。PLC與其他智能控制設(shè)備一起，可以組成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)。這些數(shù)據(jù)可以與儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中的參考值比較，也可以用通信功能傳送到別的智能裝置，或者將它們打印制表。其PID閉環(huán)控制功能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于塑料擠壓成形機(jī)、加熱爐、熱處理爐、鍋爐等設(shè)備，以及輕工、化工、機(jī)械、冶金、電力、建材等行業(yè)。PLC通過(guò)模擬量I/O模塊，實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換，并對(duì)模擬量實(shí)行閉環(huán)PID（比例—積分—微分）控制。PLC的運(yùn)動(dòng)控制功能廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械，例如金屬切削機(jī)床、金屬成形機(jī)械、裝配機(jī)械、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。開(kāi)關(guān)量邏輯控制可以用于單臺(tái)設(shè)備，也可以用于自動(dòng)生產(chǎn)線，其應(yīng)用領(lǐng)域已遍及各行各業(yè)，甚至深入到家庭中。PLC主要用于以下方面。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。關(guān)鍵詞：電梯控制，PLC，模型電梯AbstractWith the development of economy, an increasing number of highrise building in modern cities, elevator bee an indispensable means of transport of daily core of elevator’s function is control system besides hardware. PLC（Programmable logic controller）have wide use for its many advantages,such as convenience, high reliability and antijamming. This article taking Japanese Mitsubishi FX2N series PLC for example, fifth floor elevator as the design, details the plc’s application in the elevator control system, through the reference and working mechanism of elevator control system, configuration program of PLC, software designing of PLC, emulation software of PLC and hardware choosing the elevator. This paper work out a plete model of the elevator controlled by PLC control system can make elevator running in a accurate, credible and fast way.Keyword: elevator control,PLC, model of elevator第一章 緒論第一節(jié) 可編程控制器的概念可編程控制器簡(jiǎn)稱PC（英文全稱：Programmable Controller），它經(jīng)歷了可編程序矩陣控制器PMC、可編程序順序控制器PSC、可編程序邏輯控制器PLC（英文全稱：Programmable Logic Controller）和可編程序控制器PC幾個(gè)不同時(shí)期。PLC（Programmable logic controller）因其簡(jiǎn)單易用、可靠性高、維修養(yǎng)護(hù)方便和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在電梯控制領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。目錄摘要 2Abstract 2第一章 緒論 3第一節(jié) 可編程控制器的概念 3第二節(jié) PLC的應(yīng)用和發(fā)展 3一 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 3 二 PLC的發(fā)展前景 4第三節(jié) PLC的結(jié)構(gòu)及工作原理 4 一 PLC的機(jī)構(gòu) 4 二 PLC的工作原理 5第四節(jié) PLC的特點(diǎn) 6第五節(jié) 電梯的概述 7第六節(jié) 電梯的分類 8第七節(jié) 電梯的組成及工作原理 9第二章 PLC的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和編程方法 10第一節(jié) PLC的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 10第二節(jié) 三菱FX系列PLC內(nèi)部繼電器的編號(hào)和功能 10第三節(jié) FX2N系列PLC的基本邏輯指令 12第四節(jié) 梯形圖的設(shè)計(jì)與編程方法 13 一 給元件編號(hào)并分配I/O口 13 二 梯形圖的編程規(guī)則 13 三 梯形圖的設(shè)計(jì)方法 14第三章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 16第一節(jié) 控制系統(tǒng)的工作流程 16 第二節(jié) 控制系統(tǒng)的功能要求 16 一 電梯內(nèi)部功能 16 二 電梯運(yùn)行狀態(tài)的分析 17 三 電梯的控制要求 18第三節(jié) 系統(tǒng)信號(hào)的確定以及軟元件的選取 18第四節(jié) 系統(tǒng)梯形圖的設(shè)計(jì) 21第四章 仿真軟件的介紹與調(diào)試運(yùn)行 32第一節(jié) 仿真軟件的介紹 32第二節(jié) 軟件中梯形圖程序的編寫方法 32第三節(jié) 軟件調(diào)試方法 34第四節(jié) 梯形圖程序仿真 36第五章 硬件的設(shè)計(jì)與選擇 38第一節(jié) PLC硬件的選擇 38第二節(jié) 其它硬件的選擇 38 一 轎廂位置檢測(cè)裝置的選擇 38 二 牽引電機(jī)的選擇 39 三 開(kāi)關(guān)門電機(jī)的選擇 41 四 繼電器的選擇 42 五 熔斷器的選擇 43第三節(jié) PLC外部接線及主電路設(shè)計(jì) 43 一 PLC的外部接線 43 二 主電路電氣原理圖 45第六章 總結(jié) 47參考文獻(xiàn) 48致謝 49附錄 系統(tǒng)梯形圖 50英文原文 57中文翻譯 65五層電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（三菱指令）摘 要隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代城市中的高層建筑日益增多，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ摺６娞菪阅艿暮脡?，除了電機(jī)等硬件以外，電梯控制系統(tǒng)是其核心因素。本文以三菱FX2N系列PLC為例，以五層電梯為設(shè)計(jì)對(duì)象，分別從電梯控制系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理，系統(tǒng)PLC配置方案，PLC軟件設(shè)計(jì)，PLC軟件的調(diào)試仿真和電梯硬件選取等方面，詳細(xì)的闡述了PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，形成了以PLC為控制系統(tǒng)的完整的電梯模型，使電梯在更精確、更可靠、更快速的控制平臺(tái)上運(yùn)行。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）相區(qū)別，現(xiàn)在仍然沿用可編程邏輯控制器這個(gè)老名字。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。第二節(jié) PLC的應(yīng)用和發(fā)展一、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 在發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家，PLC已經(jīng)廣泛應(yīng)用于所有的工業(yè)部門，隨著其性能價(jià)格比的不斷提高，應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。（一）開(kāi)關(guān)量邏輯控制 PLC用“與”、“或”、“非”等邏輯指令來(lái)實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制。（二）運(yùn)動(dòng)控制 PLC使用專用的指令或運(yùn)動(dòng)控制模塊，對(duì)直線運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的位置、速度和加速度進(jìn)行控制，使運(yùn)動(dòng)控制與順序控制功能有機(jī)結(jié)合在一起，有的可以實(shí)現(xiàn)單軸、雙軸、3軸和多軸位置控制。（三）閉環(huán)過(guò)程控制 閉環(huán)過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量的閉環(huán)控制。現(xiàn)代的PLC一般都有PID閉環(huán)控制功能，這一功能可以用PID子程序或?qū)Ｓ玫腜ID模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。（四）數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代的PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（包括四則運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、字邏輯運(yùn)算、求反、循環(huán)、移位和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算等）和數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理。（五）通信聯(lián)網(wǎng) PLC的通信包括主機(jī)與遠(yuǎn)程I/O之間的通信、多臺(tái)PLC之間的通信、PLC與其他智能控制設(shè)備（例如計(jì)算機(jī)、變頻器、數(shù)控裝置）之間的通信。二、PLC的發(fā)展前景 PLC技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)和微電子的發(fā)展而迅速發(fā)展，由一位機(jī)發(fā)展到8位機(jī)，直到現(xiàn)在，PLC產(chǎn)品已經(jīng)使用了32位高性能微處理器，而且實(shí)現(xiàn)了多通道處理。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用的編程語(yǔ)言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來(lái)看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。第三節(jié) PLC的結(jié)構(gòu)及工作原理一、 PLC的結(jié)構(gòu) PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖11所示：圖11 PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（一）中央處理單元CPUCPU是PLC的核心部件，由運(yùn)算器和控制器組成。（二）存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、用戶程序存儲(chǔ)器和工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。輸入接口用來(lái)接收和采集輸入信號(hào)，輸出接口用來(lái)連接被控對(duì)象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置（模擬量）等。（五）編程器編程器是PLC最重要的外圍設(shè)備，是PLC不可缺少的部分。二、PLC的工作原理（一）工作方式圖12 PLC的掃描過(guò)程PLC有兩種工作狀態(tài)，即運(yùn)行（RUN）狀態(tài)和停止（STOP）狀態(tài)。為了使PLC的輸出及時(shí)地響應(yīng)隨時(shí)可能變化的輸入信號(hào)，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是反復(fù)不斷地重復(fù)執(zhí)行，直到PLC停機(jī)或切換到STOP工作狀態(tài)。PLC的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。其典型值為1100ms。其典型值為1100ms。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。 輸入采樣階段 在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。 用戶程序執(zhí)行階段 在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。即在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。第四節(jié) PLC的特點(diǎn)　 PLC有許多優(yōu)點(diǎn)，其可概括為以下五點(diǎn)：可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 　　PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的1/101/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。一些使用冗余CPU的PLC的平均無(wú)故障工作時(shí)間則更長(zhǎng)。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。PLC的安裝接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開(kāi)了方便之門。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。 　　PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。它的重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。第五節(jié) 電梯的概述電梯是一種以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的垂直升降機(jī)，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運(yùn)貨物。它具有一個(gè)轎廂，運(yùn)行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15176。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。在乘梯樓層電梯入口處，根據(jù)自己上行或下行的需要，按上方向或下方向箭頭按鈕，只要按鈕上的燈亮，就說(shuō)明你的呼叫已被記錄，只要等待電梯到來(lái)即可。進(jìn)入轎廂后，根據(jù)你需要到達(dá)的樓層，按下轎廂內(nèi)操縱盤上相應(yīng)的數(shù)字按鈕。電梯行駛到你的目的層后會(huì)自動(dòng)開(kāi)門，此時(shí)按順序走出電梯即結(jié)束了一個(gè)乘梯過(guò)程。目前電梯的基本分類方法大致如下。載貨電梯，主要為運(yùn)送貨物而設(shè)計(jì)，通常有人伴隨的電梯。雜物電梯，供圖書館、辦公樓、飯店運(yùn)送圖書、文件、食品等設(shè)計(jì)的電梯。車輛電梯，用作裝運(yùn)車輛的電梯。建筑施工電梯，建筑施工與維修用的電梯。按驅(qū)動(dòng)方式分類交流電梯，用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力的電梯。 直流電梯，用直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力的電梯。 齒輪齒條電梯，將導(dǎo)軌加工成齒條，轎廂裝上與齒條嚙合的齒輪，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)使轎廂升降的電梯。按速度分類電梯無(wú)嚴(yán)格的速度分類，我國(guó)習(xí)慣上按下述方法分類： 低速梯。 高速梯。其它分類方式按電梯有無(wú)司機(jī)分類可分為有司機(jī)電梯和無(wú)司機(jī)電