plc在電梯自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計【畢業(yè)論文+cad圖紙全套】

1、<p>　　PLC在電梯自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多。電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)采用的是繼電器邏輯控制電路，這種控制易出故障，維護不便，運行壽命短，占地空間大，正逐步被淘汰。</p><

2、p>　　為了提高自動控制系統(tǒng)的可靠性和設(shè)備的工作效率，以PLC為核心控制器的電梯自動控制系統(tǒng)，正在取代以往的復(fù)雜的繼電器-接觸器控制。本設(shè)計系統(tǒng)的核心部分（控制部分）使用了日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N-80MR型PLC，因為在核心部分采用的是軟件程序控制，從而保證電梯正常運這個要求的情況下，大大的提高了電梯故障檢查與維修的方便性和容易性，同時還克服了手動操作所帶來的人為因素，能取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。</p>&

3、lt;p>　　關(guān)鍵詞：電梯， PLC， 控制系統(tǒng)</p><p>　　PLC application in automatic control system of elevator</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　With the continuous development of urban c

4、onstruction, the high rise building increases unceasingly too. Elevator as a vertical transport operation in the high rise building, it was closely related to the people’s daily life. The traditional elevator system uses

5、 logic of the relay to control circuit, this king of controls easily to be crash, maintains inconveniently, the movement life is short, and that occupying a large area of space, it being eliminated gradually.</p>

6、<p>　　For raising the credibility of the automatic control system and the work efficiency of the equipments, design a set of take PLC as the core controller of the elevator auto control system, using to replace form

7、er more complicated of after electric appliances the contact machine control. The design of the core of the system (control section) uses the Japanese Mitsubishi company's FX2N-80MR-type PLC, because the core of the

8、software used in process control, thus ensuring the normal operation of the</p><p>　　KEY WORDS: Elevator, PLC, Control system</p><p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　前　言1

9、</b></p><p>　　第1章 電梯概述2</p><p>　　1.1 電梯的發(fā)展和由來2</p><p>　　1.2 電梯的組成3</p><p>　　1.3 電梯的分類4</p><p>　　1.4 我國電梯的現(xiàn)狀及發(fā)展前景7</p><p>　　第2章 可編程控

10、制器（PLC）的概述9</p><p>　　2.1 PLC的產(chǎn)生和發(fā)展9</p><p>　　2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)11</p><p>　　2.3 PLC控制系統(tǒng)和其他控制方式的比較11</p><p>　　2.3.1 PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)比較11</p><p>　　2.3.2 PLC控制系統(tǒng)

11、與計算機控制系統(tǒng)比較13</p><p>　　第3章 電梯電氣控制的選擇和設(shè)計15</p><p>　　3.1 交流雙速電梯的主電路15</p><p>　　3.２ 電梯的主要電氣設(shè)備16</p><p>　　3.3 電梯控制系統(tǒng)原理框圖設(shè)計18</p><p>　　3.4 電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖19&l

12、t;/p><p>　　3.5 電梯PLC及網(wǎng)絡(luò)控制示意圖19</p><p>　　第4章 電梯PLC控制程序說明21</p><p>　　4.1 PLC的選擇21</p><p>　　4.2 輸入/輸出電路的設(shè)計22</p><p>　　4.2.1 PLC的電源控制電路22</p><p>

13、;　　4.2.2 輸入設(shè)備22</p><p>　　4.2.3 輸出設(shè)備22</p><p>　　4.3 電梯梯形圖設(shè)計及程序說明24</p><p>　　4.3.1 電梯的開門環(huán)節(jié)24</p><p>　　4.3.2 電梯的關(guān)門環(huán)節(jié)25</p><p>　　4.3.3 開關(guān)門保護及故障顯示電路26<

14、/p><p>　　4.3.4 樓層信號的產(chǎn)生和清除環(huán)節(jié)28</p><p>　　4.3.5 內(nèi)選信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)29</p><p>　　4.3.6 外呼信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)30</p><p>　　4.3.7 電梯的定向環(huán)節(jié)32</p><p>　　4.3.8 停層信號的產(chǎn)生和消除環(huán)節(jié)34<

15、;/p><p>　　4.3.9 停車制動環(huán)節(jié)35</p><p>　　4.3.10 自動運行時啟動加速和穩(wěn)定運行環(huán)節(jié)36</p><p><b>　　結(jié)　論37</b></p><p><b>　　謝 辭38</b></p><p><b>　　參考文獻39&

16、lt;/b></p><p><b>　　外文資料翻譯40</b></p><p><b>　　前　言</b></p><p>　　電梯是一種大型機電產(chǎn)品，作為現(xiàn)代化的運輸工具已廣泛的進駐到人們的生活中。當(dāng)今世界，電梯的使用量已成為衡量現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一，它必須具有高度的安全性和科學(xué)性，因此它的控制系統(tǒng)就受到了廣

17、泛的關(guān)注。早期的國產(chǎn)電梯控制系統(tǒng)中，電梯信號的邏輯控制一般是繼電器電路來實現(xiàn)的。繼電器控制系統(tǒng)故障率高，降低了電梯的運行可靠性與安全性。</p><p>　　傳統(tǒng)的繼電器控制方式已經(jīng)被計算機控制方式所代替，其控制方式有：單片機控制、單板機控制、單微機控制、多微機控制以及可編程控制器（PLC）控制等多種方式。其中單片機控制具有成本低，通用性強等優(yōu)點，但它不適于較復(fù)雜的控制算法和故障診斷等要求；微機控制的配件使系統(tǒng)設(shè)

18、計和調(diào)試更加復(fù)雜，它必須用性強，因此電梯控制系統(tǒng)利用PLC控制是一個最佳的選擇。具有相應(yīng)的大型開發(fā)系統(tǒng)；可編程控制器可靠性強，功能完善，設(shè)計周期短通</p><p>　　本課題主要是對PLC的結(jié)構(gòu)、特點、性能以及與現(xiàn)場控制對象的連線進行具體的研究，并通過PLC實現(xiàn)電梯的自動控制。本課題，通過以五層電梯為模型，詳細分析電梯控制，來深入的了解PLC，并更好的使用它，以及熟悉掌握電梯的運行控制。</p>

19、<p><b>　　第1章 電梯概述</b></p><p>　　1.1 電梯的發(fā)展和由來</p><p>　　電梯進入人們的生活已經(jīng)150年了。</p><p>　　1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明。他站在裝滿貨物的升降梯平臺上，命令助手將平臺拉

20、升到觀眾都能看得到的高度，然后發(fā)出信號，令助手用利斧砍斷了升降梯的提拉纜繩。令人驚訝的是，升降梯并沒有墜毀，而是牢牢地固定在半空中——奧的斯先生發(fā)明的升降梯安全裝置發(fā)揮了作用。“一切安全，先生們?！闭驹谏堤萜脚_上的奧的斯先生向周圍觀看的人們揮手致意。誰也不會想到，這就是人類歷史上第一部安全升降梯。 </p><p>　　人類利用升降工具運輸貨物、人員的歷史非常悠久。早在公元前2600年，埃及人在建造金字塔時就使

21、用了最原始的升降系統(tǒng)，這套系統(tǒng)的基本原理至今仍無變化：即一個平衡物下降的同時，負載平臺上升。早期的升降工具基本以人力為動力。1203年，在法國海岸邊的一個修道院里安裝了一臺以驢子為動力的起重機，這才結(jié)束了用人力運送重物的歷史。英國科學(xué)家瓦特發(fā)明蒸汽機后，起重機裝置開始采用蒸汽為動力。緊隨其后，威廉·湯姆遜研制出用液壓驅(qū)動的升降梯，液壓的介質(zhì)是水。在這些升降梯的基礎(chǔ)上，一代又一代富有創(chuàng)新精神的工程師們在不斷改進升降梯的技術(shù)。然而

22、，一個關(guān)鍵的安全問題始終沒有得到解決，那就是一旦升降梯拉升纜繩發(fā)生斷裂時，負載平臺就一定會發(fā)生墜毀事故。 </p><p>　　奧的斯先生的發(fā)明徹底改寫了人類使用升降工具的歷史。從那以后，搭乘升降梯不再是“勇敢者的游戲”了，升降梯在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。1889年12月，美國奧的斯電梯公司制造出了名副其實的電梯，它采用直流電動機為動力，通過蝸輪減速器帶動卷筒上纏繞的繩索，懸掛并升降轎廂。1892年，美國奧的斯公

23、司開始采用按鈕操縱裝置，取代傳統(tǒng)的轎廂內(nèi)拉動繩索的操縱方式，為操縱方式現(xiàn)代化開了先河。生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進步。150年來，電梯的材質(zhì)由黑白到彩色，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新——手柄開關(guān)操縱、按鈕控制、信號控制、集選控制、人機對話等等，多臺電梯還出現(xiàn)了并聯(lián)控制，智能群控；雙層轎廂電梯展示出節(jié)省井道空間，提升運輸能力的優(yōu)勢；變速式自動人行道扶梯的出現(xiàn)大大節(jié)省了行人的時間；不同外形——扇形、三角形、半菱形、半圓

24、形、整圓形的觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。如今，以美國奧的斯公司為代表的世界各大著名電梯公司各展風(fēng)姿，仍在繼續(xù)進行電梯新品的研發(fā)，并不斷完善維修和保養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)。調(diào)頻門控、智能遠程監(jiān)控、主機節(jié)能、控制柜低噪音耐用、復(fù)合鋼帶環(huán)?！豢羁罴{了人類在機械、電子、光</p><p><b>　　1.2 電梯的組成</b></p><p><b>　　1

25、．曳引系統(tǒng)</b></p><p>　　曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動力，使電梯運行。</p><p>　　曳引系統(tǒng)主要由曳引機、曳引鋼絲繩，導(dǎo)向輪，反繩輪組成。</p><p><b>　　2．導(dǎo)向系統(tǒng)</b></p><p>　　導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導(dǎo)軌作

26、升降運動。</p><p>　　導(dǎo)向系統(tǒng)主要由導(dǎo)軌，導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成。</p><p><b>　　3．轎廂</b></p><p>　　轎廂是運送乘客和貨物的電梯組件，是電梯的工作部分。</p><p>　　轎廂由轎廂架和轎廂體組成。</p><p><b>　　4．門系統(tǒng)</b

27、></p><p>　　門系統(tǒng)的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。</p><p>　　門系統(tǒng)由轎廂門，層門，開門機，門鎖裝置組成。</p><p><b>　　5．重量平衡系統(tǒng)</b></p><p>　　系統(tǒng)的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內(nèi)，保證電梯的曳引傳動正常

28、。</p><p>　　系統(tǒng)主要由對重和重量補償裝置組成。</p><p><b>　　6．電力拖動系統(tǒng)</b></p><p>　　電力拖動系統(tǒng)的功能是提供動力，實行電梯速度控制。</p><p>　　電力拖動系統(tǒng)由曳引電動機，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，電動機調(diào)速裝置等組成。</p><p>&l

29、t;b>　　7．電氣控制系統(tǒng)</b></p><p>　　電氣控制系統(tǒng)的主要功能是對電梯的運行實行操縱和控制。</p><p>　　電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置，位置顯示裝置，控制屏(柜)，平層裝置，選層器等組成。</p><p><b>　　8．安全保護系統(tǒng)</b></p><p>　　保證電梯安全使用

30、，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。</p><p>　　由電梯限速器、安全鉗、緩沖器、安全觸板、層門門鎖、電梯安全窗、電梯超載限制裝置、限位開關(guān)裝置組成</p><p><b>　　1.3 電梯的分類</b></p><p><b>　　1．按用途分類</b></p><p>　　乘客電梯，為運送乘

31、客設(shè)計的電梯，要求有完善的安全設(shè)施以及一定的轎內(nèi)裝飾。</p><p>　　載貨電梯，主要為運送貨物而設(shè)計，通常有人伴隨的電梯。</p><p>　　醫(yī)用電梯，為運送病床、擔(dān)架、醫(yī)用車而設(shè)計的電梯，轎廂具有長而窄的特點。</p><p>　　雜物電梯，供圖書館、辦公樓、飯店運送圖書、文件、食品等設(shè)計的電梯。</p><p>　　觀光電梯，轎廂

32、壁透明，供乘客觀光用的電梯。</p><p>　　車輛電梯，用作裝運車輛的電梯。</p><p>　　船舶電梯，船舶上使用的電梯。</p><p>　　建筑施工電梯，建筑施工與維修用的電梯。</p><p>　　其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。</p>

33、;<p><b>　　2．按驅(qū)動方式分類</b></p><p>　　交流電梯，用交流感應(yīng)電動機作為驅(qū)動力的電梯。根據(jù)拖動方式又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、交流變壓變頻調(diào)速等。 直流電梯，用直流電動機作為驅(qū)動力的電梯。這類電梯的額定速度一般在2.00m/s以上。</p><p>　　液壓電梯，一般利用電動泵驅(qū)動液體流動，由柱塞使轎廂升降的

34、電梯。</p><p>　　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，電動機帶動齒輪旋轉(zhuǎn)使轎廂升降的電梯。</p><p>　　螺桿式電梯，將直頂式電梯的柱塞加工成矩形螺紋，再將帶有推力軸承的大螺母安裝于油缸頂，然后通過電機經(jīng)減速機（或皮帶）帶動螺母旋轉(zhuǎn)，從而使螺桿頂升轎廂上升或下降的電梯。</p><p>　　直線電機驅(qū)動的電梯，其動力源是直線電機

35、。</p><p>　　電梯問世初期，曾用蒸汽機、內(nèi)燃機作為動力直接驅(qū)動電梯，現(xiàn)已基本絕跡。</p><p><b>　　3．按速度分類</b></p><p>　　電梯無嚴格的速度分類，我國習(xí)慣上按下述方法分類。</p><p>　　低速梯，常指低于1.00m/s速度的電梯。</p><p>　

36、　中速梯，常指速度在1.00～2.00m/s的電梯。</p><p>　　高速梯，常指速度大于2.00m/s的電梯。</p><p>　　超高速梯，速度超過5.00m/s的電梯。</p><p>　　隨著電梯技術(shù)的不斷發(fā)展，電梯速度越來越高，區(qū)別高、中、低速電梯的速度限值也在相應(yīng)地提高。</p><p>　　4．按電梯有無司機分類</p

37、><p>　　有司機電梯，電梯的運行方式由專職司機操縱來完成。</p><p>　　無司機電梯，乘客進入電梯轎廂，按下操縱盤上所需要去的層樓按鈕，電梯自動運行到達目的層樓，這類電梯一般具有集選功能。</p><p>　　有/無司機電梯，這類電梯可變換控制電路，平時由乘客操縱，如遇客流量大或必要時改由司機操縱。</p><p>　　5．按操縱控制方

38、式分類</p><p>　　手柄開關(guān)操縱，電梯司機在轎廂內(nèi)控制操縱盤手柄開關(guān)，實現(xiàn)電梯的起動、上升、下降、平層、停止的運行狀態(tài)。</p><p>　　按鈕控制電梯：是一種簡單的自動控制電梯，具有自動平層功能，常見有轎外按鈕控制、轎內(nèi)按鈕控制兩種控制方式。</p><p>　　信號控制電梯，這是一種自動控制程度較高的有司機電梯。除具有自動平層，自動開門功能外，尚具有轎

39、廂命令登記，層站召喚登記，自動停層，順向截停和自動換向等功能。</p><p>　　集選控制電梯，是一種在信號控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的全自動控制的電梯，與信號控制的主要區(qū)別在于能實現(xiàn)無司機操縱。</p><p>　　并聯(lián)控制電梯，2～3臺電梯的控制線路并聯(lián)起來進行邏輯控制，共用層站外召喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。</p><p>　　群控電梯，是用微機控制和統(tǒng)一調(diào)度

40、多臺集中并列的電梯。群控有梯群的程序控制、梯群智能控制等形式。</p><p><b>　　6．其它分類方式</b></p><p>　　按機房位置分類，則有機房在井道頂部的（上機房）電梯、機房在井道底部旁側(cè)的（下機房）電梯，以及有機房在井道內(nèi)部的（無機房）電梯。</p><p>　　按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等抽象詞匯表示

41、。</p><p>　　此外，還有雙層轎廂電梯等。</p><p><b>　　7．特殊電梯</b></p><p>　　斜行電梯，轎廂在傾斜的井道中沿著傾斜的導(dǎo)軌運行，是集觀光和運輸于一體的輸送設(shè)備。特別是由于土地緊張而將住宅移至山區(qū)后，斜行電梯發(fā)展迅速。</p><p>　　立體停車場用電梯，根據(jù)不同的停車場可選配不

42、同類型的電梯。</p><p>　　建筑施工電梯，是一種采用齒輪齒條嚙合方式（包括銷齒傳動與鏈傳動，或采用鋼絲繩提升），使吊籠作垂直或傾斜運動的機械，用以輸送人員或物料，主要應(yīng)用于建筑施工與維修。它還可以作為倉庫、碼頭、船塢、高塔、高煙囪的長期使用的垂直運輸機械。</p><p>　　1.4 我國電梯的現(xiàn)狀及發(fā)展前景</p><p>　　我國電梯年產(chǎn)量1986年達到

43、10000臺，1993年突破20000臺，從1996年起連續(xù)4年穩(wěn)定在3萬臺以上，1999年則達到3．25萬臺。應(yīng)該說，隨著我國經(jīng)濟的增長，電梯市場一直保持著旺盛的需求。其次表現(xiàn)在企業(yè)的規(guī)模效益逐步展現(xiàn)。上海三菱、廣州電梯企業(yè)集團、天津OTIS、中國迅達等四家企業(yè)產(chǎn)量均超過2000臺，西子電子集團公司和蘇州迅達也在1000臺以上，廣州OTIS、上海崇友東芝、沈陽東芝、通力、華升富士達的年產(chǎn)量也已達到500－1000臺。在整機廠不斷上規(guī)模

44、的同時，一些專業(yè)化的配套件生產(chǎn)企業(yè)逐步形成，如上海南洋電機、寧波欣達、寧波申菱、蘇州西爾康、首鋼塞維拉、張家港潤發(fā)導(dǎo)軌等，為電梯產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的提高都做出了貢獻。再次是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨于合理,質(zhì)量明顯提高。在結(jié)構(gòu)上，隨著中國住宅產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，住宅電梯、公用扶梯脫穎而出，觀光梯、貨梯、送用梯等也逐漸貼近市場。與4年前相比，全行業(yè)有32家企業(yè)通過了ISO／9000系列質(zhì)量認證；VVVF變頻調(diào)壓調(diào)速技術(shù)已基本普及，梯速達4m／S的高速電梯、自主開

45、發(fā)的微機控制系統(tǒng)、全露天自動扶梯、電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)等相繼通過國家組織的技術(shù)鑒定。有一大批新型</p><p>　　雖然目前我國電梯業(yè)取得了長足的進步，但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)的矛盾依然存在，表現(xiàn)在超高速電梯、超大高度的自動扶梯行業(yè)還不能生產(chǎn)，我們每年還須進口5000臺電梯。而國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)能力相對過剩、中小電梯企業(yè)過多、市場競爭不規(guī)范，過多采用降價政策，影響了行業(yè)的正當(dāng)競爭。特別需要指出的是，電梯安裝維修保養(yǎng)的力量還較

46、薄弱，企業(yè)自己承擔(dān)安裝和維修保養(yǎng)的比例比較低，影響了電梯的使用壽命并給行業(yè)的發(fā)展帶來負面影響。此外，技術(shù)開發(fā)力量有待加強，即使是幾家大的合資企業(yè)，產(chǎn)品開發(fā)依然是以引進為主。</p><p>　　隨著我國經(jīng)濟平穩(wěn)持續(xù)的發(fā)展，尤其是住宅產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟新增長點的提出，為電梯業(yè)的發(fā)展提供了良好的機遇。今后幾年，我國將年建住宅3．5億平方米，公建項目1．2億平方米。隨著城市向大型化、高層化的發(fā)展，我國每年將需要電梯在40

47、000臺以上，5年后將達到50000臺，如此大的市場需求，將是電梯業(yè)再創(chuàng)輝煌的最好契機。 </p><p>　　第2章 可編程控制器（PLC）的概述</p><p>　　2.1 PLC的產(chǎn)生和發(fā)展</p><p>　　20世紀60年代，計算機技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于工業(yè)控制了，但由于其價格高、輸入/輸出電路不匹配、編程困難大以及難于適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境等原因，未能在工業(yè)控制領(lǐng)

48、域獲得廣泛應(yīng)用。1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了第一臺可編程控制器PDP-14，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功并取得了滿意的效果，可編程控制器自此誕生。</p><p>　　可編程控制器（PLC）是在繼電器控制和計算機控制的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動控制裝置，在近40年來它得到了迅猛的發(fā)展，至今已成為工業(yè)生產(chǎn)自動化三大

49、技術(shù)支柱（機器人技術(shù)、CAD/CAM</p><p>　　技術(shù)和PLC技術(shù)）之一，被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動化控制中。</p><p>　　PLC的應(yīng)用在工業(yè)界產(chǎn)生了巨大的影響。自第一臺PLC誕生以來，PLC共經(jīng)過了五個發(fā)展時期：</p><p>　　1．從1969年到20世紀70年代初期。 主要特點：CPU由中、小規(guī)模數(shù)字集成電路組成；存儲器為磁芯存

50、儲器；控制功能比較簡單，能完成定時、計數(shù)及邏輯控制。</p><p>　　2．20世紀70年代初期到末期。 主要特點：CPU采用微處理存儲器采用半導(dǎo)體存儲器，這樣不僅使整機體積減小，而且數(shù)據(jù)處理能力獲得很大提高；增加了數(shù)據(jù)運算、傳送、比較等功能；實現(xiàn)了對模擬量的控制；軟件上開發(fā)出自診斷程序，使PLC得可靠性進一步提高；初步形成系列，結(jié)構(gòu)上開始模塊式和整體式的區(qū)分，整機功能從專用向通用過度。</p>

51、<p>　　3．20世紀70年代末期到80年代中期。 主要特點：大規(guī)模集成電路的發(fā)展極大的推動了PLC的發(fā)展，CPU開始采用8位和16位微處理器，是數(shù)據(jù)處理能力和速度大大提高；PLC開始具有一定的通信能力，為實現(xiàn)PLC分散控制、集中管理奠定了基礎(chǔ)；軟件上開發(fā)了面向過程的梯形圖語言，為PLC的普及提供了必要條件。在這一時期，發(fā)達的工業(yè)化國家在多種工業(yè)控制領(lǐng)域開始使用PLC。</p><p>　　4．20世

52、紀80年代中期到90年代末期。 主要特點：超大規(guī)模集成電路促使PLC完全計算計化，CPU開始采用32位微處理器處理速度得到很大提高，高速計數(shù)、中斷PID運動控制等功能引入了可編程控制器；由于互聯(lián)網(wǎng)能力增強，即可和上位計算機聯(lián)網(wǎng)，也可以下掛智能控制器或遠程I/O，從而組成集散控制系統(tǒng)（DCS）已無困難；梯形圖語言和語句表語言完全成熟，并且已基本上實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，SFC（順序功能圖）語言逐步普及；專用的編程器已被個人計算機和相應(yīng)編程軟件所代替，

53、人機界面裝置日趨完善，已能進行對整個工廠的監(jiān)控、管理，并發(fā)展了冗余技術(shù)，大大加強了可靠性。</p><p>　　5．進入21世紀后PLC仍保持旺盛的發(fā)展勢頭。 目前PLC主要兩個方向擴展：一是綜合化控制系統(tǒng)，將工廠生產(chǎn)過程控制與信息管理系統(tǒng)密切結(jié)合起來，甚至向上為MES(制造執(zhí)行系統(tǒng) (manufacturing execution system，簡稱MES）是美國AMR公司(Advanced Manufactu

54、ring Research，Inc．)在90年代初提出的，旨在加強MRP計劃的執(zhí)行功能，把MRP計劃同車間作業(yè)現(xiàn)場控制，通過執(zhí)行系統(tǒng)聯(lián)系起來。這里的現(xiàn)場控制包括PLC程控器、數(shù)據(jù)采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等。MES系統(tǒng)設(shè)置了必要的接口，與提供生產(chǎn)現(xiàn)場控制設(shè)施的廠商建立合作關(guān)系。)和ERP(ERP是針對物資資源管理（物流）、人力資源管理（人流）、財務(wù)資源管理（財流）、信息資源管理（信息流）集成一體化的企業(yè)管理軟件。)系統(tǒng)準(zhǔn)

55、備了技術(shù)基礎(chǔ)，這種發(fā)展趨勢將使得舉步維艱的ERP系統(tǒng)具有堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，從而帶來工業(yè)控制的一場變革，實現(xiàn)真正意義上的電子信息化工廠；二是微型可編程控制器體積如手掌大小，功能可覆蓋單體設(shè)備及整個車間的控制，并具備聯(lián)網(wǎng)功能，這種微型化的PLC使得控制系統(tǒng)將觸角</p><p>　　2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　PLC的生產(chǎn)廠家很多，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也各不相同，但其基本構(gòu)成是一樣的，都

56、采用了計算機結(jié)構(gòu)，如圖2-1所示，都以微處理器為核心通過硬件和軟件的共同作用來實現(xiàn)其功能。PLC主要有六部分組成，CPU、存儲器、輸入/輸出（I/O）接口電路、電源、外設(shè)接口、輸入/輸出（I/O）擴展接口。</p><p>　　圖2-1 PLC結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　2.3 PLC控制系統(tǒng)和其他控制方式的比較</p><p>　　2.3.1 PLC控制系統(tǒng)

57、與繼電器控制系統(tǒng)比較</p><p>　　繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實現(xiàn)電梯控制的方法。但是，進入九十年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，人們對電梯的安全性，可靠性越來越高，繼電器控制的弱點就越來越明顯。</p><p>　　可編程控制器（PLC）最早是根據(jù)順序邏輯控制的要求而發(fā)展起來的，是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。鑒于其種種優(yōu)點，目前，電梯的

58、繼電器控制已逐步被PLC控制所替代。同時。由于點擊交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動方式由原來的直流調(diào)速過渡到交流變頻調(diào)速。因此，PLC控制技術(shù)加變頻調(diào)速技術(shù)已成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個熱點。</p><p>　　電梯及電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)點：所控制功能及信號處理均由硬件實現(xiàn)，線路直觀，易于理解掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握；系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器；大部分電器均為常用控制電器

59、，更換方便，價格便宜；多年來我國一直生產(chǎn)這種電梯，技術(shù)成熟，已形成系列化產(chǎn)品，技術(shù)資料圖紙齊全，熟悉、掌握的人員較多。</p><p>　　但是，電梯繼電器控制系統(tǒng)存在很多的問題：系統(tǒng)觸點繁多，接線線路復(fù)雜，且出點容易燒壞磨損，造成接觸不良，因而故障率較高；普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不已增加，技術(shù)水平難以提高；電磁機構(gòu)及觸電動作速度表較快，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難

60、以調(diào)高；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機械動作噪聲大；由于線路復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大，費用高，而且檢查故障困難，費時費工。</p><p>　　PLC是一種用于工業(yè)自動化控制的專用計算機，實質(zhì)上屬于計算機控制方式。PLC與普通微機一樣，以通用或?qū)Ｓ肅PU作為處理器，實現(xiàn)運算和數(shù)據(jù)存儲，另外還有位處理器（布爾處理器），進行點（位）運算與控制。PLC控制具有可靠性高，易操作，維修、編程簡單靈活性強等特點。&

61、lt;/p><p>　　為了比較PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)優(yōu)缺點現(xiàn)列表如下，詳如表2-1：</p><p>　　表2-1 PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)</p><p>　　從表2-1可以看出，PLC控制系統(tǒng)具有繼電器控制系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點，因此傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)逐漸被PLC控制系統(tǒng)所取代是大勢所趨。</p><p>　　2.3.2 PLC

62、控制系統(tǒng)與計算機控制系統(tǒng)比較</p><p>　　計算機控制系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域中，其主機一般采用能夠在工業(yè)環(huán)境下可靠運行的工控機。工控機有通用微機應(yīng)用發(fā)展而來，在硬件結(jié)構(gòu)方面總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高，品種兼容性強，軟件資源豐富，能夠提供實時操作系統(tǒng)的支持，故對要求快速，實時性強，模型復(fù)雜的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。但是，它的使用和維護要求工作人員應(yīng)具有一定的專業(yè)知識，技術(shù)水平較高，且工控機在整機水平上尚不能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境

63、?？删幊炭刂破鲗Υ诉M行了改進，變通用為專用，有利于降低成本，縮小體積，提高可靠性等特性，更適應(yīng)過程控制的要求，PLC控制系統(tǒng)與計算機系統(tǒng)比較如表2-2： </p><p>　　表2-2 PLC控制系統(tǒng)與通用計算機控制系統(tǒng)的比較</p><p>　　從表2-2可見，在控制功能方面，PLC與通用計算機相比，工作更穩(wěn)定可靠，而且編程簡單，使用方便，應(yīng)用設(shè)計和調(diào)試周期可大大縮短，加之有能在惡劣的工

64、作環(huán)境下和強電一起工作，容易實現(xiàn)機電一體化。</p><p>　　第3章 電梯電氣控制的選擇和設(shè)計</p><p>　　3.1 交流雙速電梯的主電路</p><p>　　如圖3-1為交流雙速電梯的主電路圖。圖中，M1為YYYD系列電梯專用型雙速籠型異步電動機（4/16極），KM1、KM2為電動機正、反轉(zhuǎn)接觸器，用以實現(xiàn)電梯上、下行控制；KM3、KM4為電梯高、低速運

65、行接觸器，用以實現(xiàn)電梯的高速或低速運行；KM5為啟動加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動時的接觸器；L1、L2與R1、R2為串入電動機定子電路中的電感與電阻，與KM5－KM8配合實現(xiàn)對電機的加、減速控制。當(dāng)KM1或KM2與KM3通電吸合時，電梯將上行或下行啟動，延時后KM5通電吸合，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，電動機轉(zhuǎn)為低速接法，傳入阻抗制動，實現(xiàn)上升與下降的低速運行，且KM6－KM8依次通電吸合，用來控制制動過程的強度，提

66、高停車制動的舒適度，至平層位置時，接觸器全部斷電釋放，機械抱閘，電梯停止運行，在檢修狀態(tài)時，電梯只能在低速接法下點動運行。</p><p>　　圖3-1　交流雙速電梯的主電路圖</p><p>　　3.２ 電梯的主要電氣設(shè)備</p><p><b>　　1．曳引電動機</b></p><p>　　曳引電動機作為電梯的提升

67、機構(gòu)，主要由驅(qū)動電動機，電磁制動器（也稱電磁抱閘），減速器及曳引輪組成。</p><p><b>　　2．自動門機</b></p><p>　　用來完成電梯的開門與關(guān)門：電梯的門有廳門（每層站一個）和轎門（轎廂中一個）。只有當(dāng)電梯?？吭谀硨诱緯r，此層廳門才允許開啟（有門機拖動轎門，轎門帶動廳門完成）；也只有當(dāng)廳門，轎門全部關(guān)閉后才允許啟動送行。</p>

68、<p><b>　　3．樓層指示</b></p><p>　　層樓指示也叫層顯，過去常有低壓燈泡構(gòu)成，安裝在每層站廳門的上方和轎門內(nèi)轎門的上方；現(xiàn)由數(shù)碼管或LED點陣結(jié)構(gòu)組成，與呼梯盒，運行方向指示做成一體結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　4．呼梯盒</b></p><p>　　呼梯盒用以在每層站召喚電梯。常安

69、裝在廳門外，離地面1米左右的墻壁上?；竞晚斦居幸粋€按鈕，中間層站由上呼和下呼兩個按鈕組成。按鈕帶有呼梯記憶燈，燈亮?xí)r表示呼梯號已被接受并記憶；當(dāng)電梯滿足呼梯要求并停層開門時，呼梯記憶燈熄滅?；镜暮籼莺猩希３Ｓ需€匙開關(guān)，供電梯管理員開關(guān)電梯。</p><p><b>　　5．操縱箱</b></p><p>　　操縱箱安裝在轎廂內(nèi)，供司機及乘客對電梯發(fā)布動作指令。操

70、縱箱上設(shè)有與電梯層站數(shù)相同的內(nèi)選層按鈕，上下層啟動按鈕（帶有上、下行指示燈，檢修時用），開關(guān)門按鈕，急停按鈕，電梯運行狀態(tài)鑰匙開關(guān)（選擇電梯是自動運行，還是檢修狀態(tài)）以及風(fēng)扇，照明等控制開關(guān)。</p><p><b>　　6．平層及開門裝置</b></p><p>　　該裝置由上下平層感應(yīng)器1KR、2KR組成。上行時，1KR首先插入隔磁鐵板，發(fā)出減速信號，電梯開始減速

71、，至2KR插入隔磁鐵板時，發(fā)出停車及開門信號，電機停轉(zhuǎn)，機械抱閘；下行時，2KR首先插入隔梯鐵板，發(fā)出減速信號至1KR插入隔梯鐵板時，發(fā)出停車及開門信號。</p><p><b>　　7．停層指示</b></p><p>　　在電梯的井道內(nèi)每層站安裝有一只磁鐵板，當(dāng)轎廂運行到相應(yīng)層站時，磁鐵板插入平層感應(yīng)器內(nèi)，以此檢測電梯所處位置和平層信號。</p>&

72、lt;p><b>　　8．開關(guān)裝置</b></p><p>　　安全窗及其開關(guān)，安全鉗及其開關(guān)，限速器及其開關(guān)，上、下限位開關(guān)，上、下強迫停止開關(guān)，極限開關(guān)。</p><p>　　電梯的轎廂頂部開有安全窗，供緊急情況下疏散乘客，當(dāng)安全窗打開時，電梯不允許運行，安全鉗是為了防止電梯曳引鋼繩斷裂及超速運行的機械裝置，限速器是用以檢測電梯運行速度的機械裝置，當(dāng)電梯超速

73、運行時，限速器動作，帶動安全鉗使電梯停止運行。</p><p>　　為了便于對電梯的工作原理及PLC控制系統(tǒng)進行分析，現(xiàn)列出5層5站電梯電氣元件表如表3-1：</p><p>　　表3-1 5層5站電梯電氣元件表</p><p>　　3.3 電梯控制系統(tǒng)原理框圖設(shè)計</p><p>　　電梯控制系統(tǒng)原理框圖如圖3-2所示，主要由轎廂內(nèi)指令電路

74、，門廳呼叫電路，主拖動電機電路，開關(guān)門電路，樓層顯示電路，按鈕記憶燈電路，樓層檢測電路與平層檢測傳感器及PLC電路等組成。</p><p>　　圖3-2 電梯控制系統(tǒng)原理框圖</p><p>　　3.4 電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　系統(tǒng)由曳引機構(gòu)、開、關(guān)門機構(gòu)、轎廂、控制系統(tǒng)等組成，如圖3-3所示。門系統(tǒng)的功能是封住層站入口和轎廂入口，而轎廂是運送

75、乘客和貨物的電梯組件，是電梯的主要工作部分。</p><p>　　圖3-3 電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　3.5 電梯PLC及網(wǎng)絡(luò)控制示意圖</p><p>　　電梯PLC及網(wǎng)絡(luò)控制示意圖設(shè)計如圖3-4所示：</p><p>　　圖3-4 電梯PLC及網(wǎng)絡(luò)控制示意圖</p><p>　　第4章 電梯PL

76、C控制程序說明</p><p>　　4.1 PLC的選擇</p><p>　　傳統(tǒng)的控制方法是采用繼電器-接觸器控制。這種控制系統(tǒng)較復(fù)雜，并且大量的硬件接線使系統(tǒng)可靠性降低，也間接地降低了設(shè)備的工作效率。采用可編程控制器較好的解決了這一問題，可編程控制器是一種將計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)和通信技術(shù)結(jié)合在一起的新型自動化控制設(shè)備。因此可編程控制器應(yīng)用于電梯控制，完全能滿足控制要求。且具有操作

77、簡單、運行可靠、工藝參數(shù)修改方便、自動化程度高等優(yōu)點。</p><p>　　在本控制系統(tǒng)中，所需的開關(guān)總量輸入為32點，開關(guān)輸出為29點，考慮到系統(tǒng)的可擴展性和維修的方便性，選擇模塊式PLC。由于本系統(tǒng)的控制是順序控制，選用日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N-80MR的PLC來控制整個系統(tǒng)。之所以選擇這種PLC，主要考慮FX些列PLC有以下優(yōu)點：</p><p>　　1．可靠性高、抗干擾能力強PL

78、C是為工業(yè)控制而設(shè)計的，除了對器件的嚴格篩選外，在硬件和軟件兩個方面還采用可屏蔽、濾波、隔離、故障診斷和自動恢復(fù)等措施，是可編程控制器具有很強的抗干擾能力，其平均無故障時間達到30000h以上。</p><p>　　2．編程直觀簡單?？紤]到大多數(shù)電氣人員熟悉電氣控制線路的特點，PLC沒有采用微機控制中常用的匯編語言，而是采用了一種面向過程的梯形語言，梯形圖語言與繼電器原理圖相類似，形象直觀，易學(xué)易懂，電氣工程師和

79、具有一定知識的電氣人員都可在短時間內(nèi)學(xué)會，計算機技術(shù)和傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)之間的隔閡在PLC上完全不存在。因此，許多國家生產(chǎn)的的PLC都把梯形圖語言作為第一語言。此外，還可采用指令表進行編程控制。</p><p>　　3．適應(yīng)性好PLC是通過程序?qū)崿F(xiàn)控制的。當(dāng)控制要求發(fā)生變化時，只是修改程序即可。由于PLC產(chǎn)品已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化。因此能靈活方便的進行系統(tǒng)配置，組成規(guī)模不同、功能不同的控制系統(tǒng)。其適應(yīng)能力非常

80、強，既可控制一臺機器，一條生產(chǎn)線，也可控制一個復(fù)雜的群控系統(tǒng)，既可以現(xiàn)場控制，又可以遠距離控制。</p><p>　　4．功能完善，接口功能強PLC具有數(shù)字量和模擬量的輸入輸出、邏輯和算術(shù)、定時、計數(shù)、順序控制、通信、人機對話、自檢、記錄和顯示等功能，使設(shè)備控制水平大大提高；其接口功率驅(qū)動范圍大，不像普通的計算機信號需放大才能驅(qū)動負載，極大的方便了用戶。其常用的數(shù)字量輸入輸出接口，就電源而言有110V、220V交

81、流和5V、48V直流等多種。</p><p>　　4.2 輸入/輸出電路的設(shè)計</p><p>　　4.2.1 PLC的電源控制電路</p><p>　　PLC采用AC220V供電，如圖4-1所示，電梯正常工作時，鎖梯開關(guān)SA2接通，PLC電源通電，程序正常運行，鎖梯時，SQ2斷開，PLC斷電，電梯停止運行。</p><p>　　圖4-1 P

82、LC電源控制電路</p><p>　　4.2.2 輸入設(shè)備</p><p>　　啟動，停止選擇開關(guān)SQ1 限位開關(guān)　SQ2- SQ3　　</p><p>　　點動開關(guān)　SB1- SB15　安全開關(guān)　SA1　　檢修 SA4</p><p>　　門鎖開關(guān)　SA2　　自動　SA3　　上減速　SA5　下減速SA6　</p>&

83、lt;p>　　4.2.3 輸出設(shè)備</p><p>　　控制上行、下行。高速、低速、啟動加速、制動減速、開門、關(guān)門電機的接觸器KM1－KM10。</p><p>　　工作方式指示燈HL1-HL15，樓梯層數(shù)字顯示HL16。</p><p>　　將電梯運行過程中的各種輸入信號，送入PLC的輸入口構(gòu)成其輸入電路圖。完成電梯運行的各種執(zhí)行元件及指示電梯運行狀態(tài)的各種

84、指示燈，均要受到PLC輸出口控制，構(gòu)成其輸出電路。其輸入/輸出電路如圖4-2所示，由上述輸入/輸出電路可知輸入輸出點分別是32點和29點，故可選擇FX2N-80MR的PLC構(gòu)成其控制系統(tǒng)。</p><p>　　PLC輸入輸出接線圖如圖4-2所示。圖4-2是PLC和外圍設(shè)備的接線圖（I/O接線圖）。應(yīng)說明的是PLC面板上標(biāo)有“COM”標(biāo)記的端子即可作為公共端。</p><p>　　圖4-2

85、電梯的I/O接線圖</p><p>　　4.3 電梯梯形圖設(shè)計及程序說明</p><p>　　4.3.1 電梯的開門環(huán)節(jié)</p><p>　　電梯的開門存在以下幾種情況：</p><p>　　1．電梯投入運行前的開門</p><p>　　此時電梯位于基站 ，將開關(guān)電梯鑰匙手插入SQ1（程序中X010）內(nèi)，旋轉(zhuǎn)至開電梯位

86、置。此時PLC電源接通，程序開始運行，電梯自動開門，乘客或司機進入轎廂內(nèi)，選層后電梯自動運行。 </p><p><b>　　2．電梯檢修時開門</b></p><p>　　檢修狀態(tài)下（X003接通），開門均為手動狀態(tài)，由開關(guān)門按鈕SB1（X004），SB2（X005）實施開門與關(guān)門。</p><p>　　3．電梯自動運行停層時的開門<

87、/p><p>　　電梯在停層時，至平層位置，M140接通，電梯開門。</p><p>　　4．電梯關(guān)門過程中的重新開門</p><p>　　在電梯關(guān)門的過程中，當(dāng)需要重新開門時，可以通過開門按鈕X004實施重新開門，大多數(shù)電梯現(xiàn)采用光幕或機械安全觸板進行檢測，自動發(fā)送重新開門信號，已達到重新開門的目的。</p><p><b>　　5．

88、呼梯開門</b></p><p>　　電梯到達某層站后，若沒有人繼續(xù)使用電梯，電梯將?？吭谠搶诱敬蝗粲腥嗽谠搶油夂籼?，電梯將首先開門，以滿足用梯的要求。</p><p>　　電梯在運行過程中，當(dāng)有外呼梯信號時，若順向運行，則電梯停層開門；若逆向運行，則電梯不停層。</p><p><b>　　6．防夾或超載開門</b></

89、p><p>　　當(dāng)電梯在關(guān)門的過程中，如有東西夾在門上，則電梯在關(guān)門的過程中關(guān)不上，會使X037接通，或電梯超載，轎廂底下的稱重開關(guān)X036接通，使程序中的M20接通，則電梯重新開門。</p><p>　　7．電梯在運行中禁止開門</p><p>　　開門環(huán)節(jié)的梯形圖如圖4-3所示：</p><p>　　圖4-3 開門環(huán)節(jié)程序梯形圖</p&

90、gt;<p>　　4.3.2 電梯的關(guān)門環(huán)節(jié)</p><p>　　1．電梯停用后的關(guān)門</p><p>　　此時電梯到達基站，司機或乘客離開轎廂，電梯自動關(guān)門，司機將開、關(guān)梯鑰匙插入SA2，旋轉(zhuǎn)到關(guān)梯位置，電梯的安全回路被切斷，PLC停止運行，電梯被關(guān)閉。</p><p><b>　　2．自動關(guān)門</b></p>&

91、lt;p>　　電梯開門時開始計時，時間到后，電梯應(yīng)自動關(guān)門。</p><p><b>　　3．提前關(guān)門</b></p><p>　　停站時間未到時，可以用按鈕X005實現(xiàn)提前關(guān)門。</p><p><b>　　4．檢修關(guān)門</b></p><p>　　考慮檢修狀態(tài)時的關(guān)門，檢修關(guān)門不自鎖。&l

92、t;/p><p>　　5．電梯超重時禁止關(guān)門</p><p>　　關(guān)門環(huán)節(jié)的梯形圖如圖4-4所示：</p><p>　　圖4-4 電梯關(guān)門環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　4.3.3 開關(guān)門保護及故障顯示電路</p><p>　　電梯在關(guān)門地址過程中因各種原因不能關(guān)門到位，電梯會重新關(guān)門，開門時間到后，又會自動關(guān)門，關(guān)門

93、不到位又要開門。如此開，關(guān)門反復(fù)動作，如現(xiàn)場沒人及時處理，門很容易被損壞，應(yīng)此要求在出現(xiàn)這種情況時，開關(guān)門動作出現(xiàn)5次，電梯停止運行。其程序梯形圖如圖4-5所示。關(guān)門時，M101接通，如正常關(guān)門到位時，X001接通，程序中常閉觸點式斷開的，M22不能接通，T6不接通，不會重新開門。如經(jīng)過一段時間（3S）關(guān)門不能到位，X001的常閉點是接通的，M22得電，T6的觸電接通，電梯重新開門，開門計時時間到，T5接通，又要關(guān)門，關(guān)門又不到位，T6

94、有接通，如此循環(huán)，當(dāng)連續(xù)關(guān)門當(dāng)連續(xù)關(guān)門達到五次時，C0的觸點接通，利用C0的觸點，使電梯停止運行，且故障顯示0、2交替出現(xiàn)，當(dāng)電梯關(guān)門到位時，對C0復(fù)位。</p><p>　　當(dāng)電梯的安全繼電器KA2斷開時即X000為OFF時，電梯停止運行，且故障顯示0、1交替出現(xiàn)，其控制程序如圖4-6和4-7所示。利用主控和主控復(fù)位控制了程序的運行。</p><p>　　圖4-5 重復(fù)開關(guān)、關(guān)門電路和故

95、障顯示程序梯形圖</p><p>　　圖4-6主控斷開時故障顯示程序梯形圖</p><p>　　圖4-7 安全繼電器斷開時故障顯示程序梯形圖</p><p>　　4.3.4 樓層信號的產(chǎn)生和清除環(huán)節(jié)</p><p>　　當(dāng)電梯位于某一層時，應(yīng)產(chǎn)生該樓層的信號，以控制樓層顯示器顯示樓層所處的位置，離開該層時，該層信號應(yīng)被新的樓層信號所取代。其梯

96、形圖如圖4-8所示，D200為電梯的樓層數(shù)，通過譯碼器用數(shù)碼管顯示出來。X040是強迫樓層顯示開關(guān)，裝在一樓，當(dāng)電梯運行到一樓時，使D200為1.在中間某些樓層中，電梯上行時，每上一層時，D200加1；當(dāng)電梯下行時，每下一層，D200減1.另外電梯在1樓-5樓時，分別使M110-M114置ON。如果電梯樓層顯示有誤，只要將電梯開到頂層或一層，馬上就能顯示正常。</p><p>　　圖4-8 層樓信號的產(chǎn)生和清除環(huán)

97、節(jié)程序梯形圖</p><p>　　4.3.5 內(nèi)選信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)</p><p>　　乘客或司機通過轎廂內(nèi)操縱盤上1樓到5樓選層按鈕的操作，可以選擇欲去的樓層，選層信號被登記后，選層按鈕下的指示燈亮。當(dāng)電梯到達所選樓層后，停層信號應(yīng)被清除，指示燈也應(yīng)熄滅，其程序梯形圖如圖4-9所示：</p><p>　　圖4-9 內(nèi)選信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)程序梯形圖

98、</p><p>　　4.3.6 外呼信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)</p><p>　　乘客在廳門外呼梯時，呼梯信號應(yīng)被接收和記憶。當(dāng)電梯達到該層，且電梯運行方向和呼梯目的地方向一致時（基層和頂層除外），呼梯要求滿足后，呼梯信號應(yīng)被清除，其梯形圖如圖4-10所示：</p><p>　　圖4-10外呼信號的登記、清除和顯示環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p

99、>　　圖中，按下外呼按鈕時，行對應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼按鈕下的指示燈亮，表示呼梯要求已被電梯接收并記憶。電梯運行方向與呼梯方向一致時，至呼梯樓層時，電梯將停止并開門，呼梯滿足要求，呼梯信號被清除。電梯運行方向與呼梯目的地方向相反時，如電梯從1樓向上運送，而呼梯要求從2樓向下，若有去三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼要求，電梯到達2樓時不停梯，呼梯要求沒有滿足，信號不能消除；若3樓以上無電梯要求，電梯將在2樓，呼梯信號滿足。</

100、p><p>　　電梯停在該樓層時，按下外呼按鈕（上行或下行），此時指示燈應(yīng)該亮。</p><p>　　4.3.7 電梯的定向環(huán)節(jié)</p><p>　　在自動運行狀態(tài)下，電梯應(yīng)首先確定運行方向，也即定向。電梯的定向只有兩種情況即上行或下行。電梯處于待命狀態(tài)下，接收到內(nèi)選和外呼信號時，應(yīng)將電梯的位置與內(nèi)選信號和外呼信號進行比較，確定是上行還是下行，一旦電梯定向后，內(nèi)選信號與

101、外呼信號對電梯進行順向運行要求沒有滿足的情況下，定向信號不能清除。檢修狀態(tài)下運行方向直接由上行或下行啟動按鈕確定，不需定向，其梯形圖如圖4-11所示：</p><p>　　圖4-11 定上行環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　圖中，M121，M122，M123，M124分別是2、3、4、5樓的內(nèi)選輔助信號；M131，M132是2樓的外呼上行和下行的輔助信號；M133，M134是3樓的外呼上

102、行和下行的輔助信號；M135，M136是4樓的外呼上行和下行的輔助信號；M137是5樓的外呼下行的輔助信號；M146是下行互鎖；X003是檢修選擇開關(guān)；X002是自動選擇開關(guān)；M111，M112，M113，M114分別是2、3、4、5樓的輔助信號；Y012是上行指示燈。</p><p>　　圖中M103及M104在電梯上行及下行的全過程中，存在不能全程接通的情況，如行至5樓時，一旦五樓層繼電器M114接通時，M1

103、03則立即斷開，因而此時電梯仍處于上行狀態(tài)，至5樓平層位置時才能停止，為解決這一問題，引入M134-M136，可能會發(fā)生下述情況：4樓向上的外呼信號（不存在其它外呼及內(nèi)呼信號）使電梯上行，電梯至4樓位置，M113使M103斷開，電梯至4樓位置到電梯停層開門，乘客進入轎廂內(nèi)選5樓之前的時間內(nèi)，1、2、3樓外呼信號可能使電梯在未完成4樓向上的運動之前向下運行。</p><p>　　根據(jù)同樣的道理，定下行環(huán)節(jié)的程序梯形

104、圖如圖4-12所示，圖中M120是1樓的內(nèi)選輔助；M130是1樓的上行外呼；M144是上行互鎖；Y013是下行指示。</p><p>　　圖4-12 定下行環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　4.3.8 停層信號的產(chǎn)生和消除環(huán)節(jié)</p><p>　　電梯在停車制動之前，應(yīng)首先確定其停層信號，即確定要?？康臉菍?，每一層產(chǎn)生一個停層輔助信號，1樓到5樓的停層輔助分別是M

105、150-M154。1樓停層的條件是電梯下行到1樓，5樓的停層條件是電梯上行到5樓，中間層的條件是根據(jù)電梯的運行方向與外呼信號的位置和轎廂內(nèi)選層信號比較后得出的，其程序梯形圖如圖4-13所示：</p><p>　　圖4-13 停層的產(chǎn)生和消除環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　4.3.9 停車制動環(huán)節(jié)</p><p>　　停層信號產(chǎn)生后，與上下平層感應(yīng)器配合，進行停車

106、制動。停車制動之前，應(yīng)先產(chǎn)生停車制動信號M105，然后由停車制動信號控制接觸器實現(xiàn)停車制動。為解決電梯進入平層區(qū)域后才出現(xiàn)的停車信號致使電梯過急停車問題，采用微分指令X032及X033變成短信號。其程序梯形圖如圖4-14所示。</p><p>　　電梯上行時，先接通上行減速信號X032，則M106接通，使Y005、Y006、Y007依次接通，電梯開始減速，當(dāng)達到上平層信號X033接通時，電梯制動，同時使M140接

107、通，電梯自動開門，稍后，T0觸電接通消除停層信號M105。電梯上下行時，先接通下行減速信號X033，電梯開始減速，當(dāng)接通X032時，電梯停止。</p><p>　　圖4-14 停車制動環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　4.3.10 自動運行時啟動加速和穩(wěn)定運行環(huán)節(jié)</p><p>　　電梯啟動的條件是運行方向已確定，門已關(guān)好。其程序梯形圖如圖4-15所示。<

108、/p><p>　　上行時，定上行信號M144接通，當(dāng)門關(guān)好后X001接通，則Y000、Y002置ON，電梯高速上行，通過1S延時，Y004接通加速上行。下行時，定下行信號M146接通，門關(guān)好后X001接通，則Y001、Y002接通，電梯高速下行通過1S延時，電梯加速下行。</p><p>　　如果停車信號M107接通時，上行時，碰到上平層X033，則Y0為OFF，電梯制動，下行時，碰到下平層信

109、號X032，Y001為OFF，電梯制動。</p><p>　　當(dāng)需要檢修時，接通檢修開關(guān)X003，通過按X006或X007，電梯直接上行或下行，門是否關(guān)好不影響電梯運行，此時Y003接通，即電梯只能低速運行。</p><p>　　圖4-14 5電梯的啟動、加速和制動環(huán)節(jié)程序梯形圖</p><p>　　上述過程以分析電梯的各種邏輯關(guān)系為主，電路部分為了分析問題方便進行

110、簡化，如電梯的鎖梯，開關(guān)門電路，安全回路等都進行了簡化。還有電梯的通信、監(jiān)視和消防等功能在實際電路中都應(yīng)該考慮。</p><p><b>　　結(jié)　論</b></p><p>　　通過本次設(shè)計，了解了電梯的起源和發(fā)展過程，并且加深了對電梯的組成，運行過程、控制系統(tǒng)的認識，熟悉了可編程控制器在電梯控制系統(tǒng)中的運用。并且將原來所學(xué)的知識系統(tǒng)化、理論化、實用化，對如何使用已有

111、知識及獲取相關(guān)資料方面的能力又有了提高。</p><p>　　本次設(shè)計達到了預(yù)定的目的。通過合理的設(shè)備選型，軟件設(shè)計，提高了電梯運行的可靠性和運行效率，是電梯結(jié)構(gòu)緊湊，維修簡單，故障率低，運行可靠舒適，滿足一般用戶的要求。</p><p>　　本設(shè)計還有許多需要改進的地方，如：</p><p>　　1．增加與微機以及其他PLC通訊接口，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制，多臺電梯的綜合控