電梯的plc控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)我國(guó)的電梯生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速發(fā)展，一些電梯廠也在不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)、修改工藝。更新?lián)Q代生產(chǎn)更新型的電梯，電梯主要分為機(jī)械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)兩大部份，隨著自動(dòng)控制理論與微電子技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動(dòng)方式與控制手段均發(fā)生了很大的變化，交流調(diào)速是當(dāng)前電梯拖動(dòng)的主要發(fā)展方向。目前電梯控制系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電路控

2、制系統(tǒng)(早期安裝的電梯多位繼電器控制系統(tǒng))、PLC控制系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)。繼電器控制系統(tǒng)由于故障率高、可靠性差、控制方式不靈活以及消耗功率大等缺點(diǎn)，目前已逐漸被淘汰。微機(jī)控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強(qiáng)的功能，但也存在抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，一般維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷。而PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng),設(shè)計(jì)和調(diào)試周期較短等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式，目前也廣泛

3、用于傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的技術(shù)改造。</p><p>　　關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng) 電梯 PLC</p><p>　　想要CAD圖紙請(qǐng)加QQ1095414112</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘    要錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。</p><p&g

4、t;<b>　　目錄1</b></p><p>　　前言錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。</p><p><b>　　一、概述3</b></p><p>　　1.1 PLC的分類3</p><p>　　1.2電梯的結(jié)構(gòu)4</p><p>　　二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)7</p

5、><p>　　2.1 電梯的主電路設(shè)計(jì)7</p><p>　　2．1．1主電路7</p><p>　　2.1.2 PLC控制程序的編制方法8</p><p>　　2.1.3程序設(shè)計(jì)思路8</p><p>　　2.1.4 電梯對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)要求9·</p><p>　　2.1

6、.5 PLC電梯控制系統(tǒng)的組成9</p><p>　　2.1.6可編程序邏輯控制器（PLC）10</p><p>　　2.1.7輸入、輸出部分10</p><p>　　3.1電氣組件11</p><p>　　3.1.1 輸入設(shè)備的確定12</p><p>　　3.1.2輸出設(shè)備的確定13</p>

7、<p>　　3.1.3PLC的機(jī)型和I/O點(diǎn)的點(diǎn)數(shù)選擇16</p><p>　　4.1系統(tǒng)軟部分的設(shè)計(jì)18</p><p>　　4.1.1 開(kāi)關(guān)門環(huán)節(jié)19</p><p>　　4.1.2 電梯起動(dòng)、換速電路20</p><p>　　4.1.3 電梯的選向電路22</p><p>　　4.1.

8、4樓層感應(yīng)電路25</p><p>　　4.1.5 電梯的平層控制27</p><p>　　4.1.6 外呼叫的登記與消除環(huán)節(jié)28</p><p>　　4.1.7轎廂內(nèi)指令31</p><p>　　5.1梯形圖的匯總及總結(jié)32</p><p>　　三 、 安全設(shè)置33</p><p&

9、gt;　　四 、 設(shè)計(jì)小結(jié)34</p><p>　　五 、 參考文獻(xiàn)35</p><p>　　六、 致謝錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。</p><p><b>　　附錄:36</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著現(xiàn)代社會(huì)的迅速發(fā)展,微電

10、子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)也隨之迅速發(fā)展.當(dāng)前數(shù)字電器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)正朝著速度快、容量大、體積小、重量輕的方向發(fā)展。其中，有著代表性的是日趨進(jìn)步和完善的PLC設(shè)計(jì)技術(shù)。PLC(即可編程控制器)在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)得到十分廣泛的應(yīng)用。PLC是一種基于數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)、專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的電子控制裝置，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)存儲(chǔ)用戶指令，通過(guò)數(shù)字或模擬的輸入/輸出，完成一系列邏輯、順序、定時(shí)、記數(shù)、運(yùn)算等確定的功能，來(lái)控制各種類型的機(jī)電一體化設(shè)

11、備和生產(chǎn)過(guò)程。</p><p>　　PLC的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，已經(jīng)有多種類型和款式。傳統(tǒng)的PLC各有特點(diǎn)，它們適合在現(xiàn)場(chǎng)做手工測(cè)量，要完成遠(yuǎn)程測(cè)量并要對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析出來(lái)，傳統(tǒng)PLC是無(wú)法完成的。然而基于PC通信的PLC，既可以完成測(cè)量數(shù)據(jù)的傳遞，又可借助PC，做測(cè)量數(shù)據(jù)的處理。所以這種類型的PLC無(wú)論在功能和世界應(yīng)用上，都具有傳統(tǒng)PLC無(wú)法比擬的特點(diǎn)，這使得它的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用具有良好的前景。</p>

12、<p><b>　　一、概述</b></p><p>　　1.1 PLC的分類</p><p>　　PLC通?？砂摧斎?輸出點(diǎn)數(shù)多少及結(jié)構(gòu)特征兩種方法分類。 </p><p>　　按輸入/輸出點(diǎn)數(shù)多少PLC可分為微型、小型、中型及大型機(jī)。微型PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)小于128點(diǎn)，以上兩種機(jī)型通常為低檔PLC；中型PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)為1

13、28～512點(diǎn)；大型PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)在512點(diǎn)以上。</p><p>　　按結(jié)構(gòu)特征PLC可人整體式、模塊式、整體模塊混合式三種類型。整體PLC一般都是小型或微型機(jī)，集中CPU、輸入/輸出單元、電源、通信接口等部件都集成到一個(gè)機(jī)殼內(nèi)。模塊式PLC是將CPU、輸入/輸出單元、電源、通信接口等分別制成模塊，在應(yīng)用中可以按照需要進(jìn)行模塊組裝，大、中型PLC一般都是模塊式結(jié)構(gòu)，整體模塊混合式PLC將CPU、電源模塊、

14、通信模塊及一定數(shù)量的輸入/輸出單元集成到一個(gè)機(jī)殼內(nèi)，當(dāng)其中的輸入/輸出模塊不夠使用時(shí)再進(jìn)行模塊擴(kuò)展。</p><p><b>　　1.2電梯的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　曳引式電梯是垂直交通運(yùn)輸工具中使用最普遍的一種電梯，現(xiàn)將其基本結(jié)構(gòu)介紹如下。1 曳引系統(tǒng)　　曳引系統(tǒng)由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪及反繩輪等組成?！　∫芬龣C(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器

15、、減速箱、機(jī)座、曳引輪等組成，它是電梯的動(dòng)力源?！　∫芬摻z繩的兩端分別連接轎廂和對(duì)重（或者兩端固定在機(jī)房上），依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來(lái)驅(qū)動(dòng)轎廂升降。　　導(dǎo)向輪的作用是分開(kāi)轎廂和對(duì)重的間距，采用復(fù)繞型時(shí)還可增加曳引能力。導(dǎo)向輪安裝在曳引機(jī)架上或承重梁上?！　‘?dāng)鋼絲繩的繞繩比大于1時(shí)，在轎廂頂和對(duì)重架上應(yīng)增設(shè)反繩輪。反繩輪的個(gè)數(shù)可以是1個(gè)、2個(gè)甚至3個(gè)，這與曳引比有關(guān)。2  導(dǎo)向系統(tǒng)　　導(dǎo)向系統(tǒng)由

16、導(dǎo)軌、導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架等組成。它的作用是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)?！　?dǎo)軌固定在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架是承重導(dǎo)軌的組件，與井道壁聯(lián)接?！　?dǎo)靴裝在轎廂和對(duì)重架上，與導(dǎo)軌配合，強(qiáng)制轎廂和對(duì)重的運(yùn)動(dòng)服從于導(dǎo)軌的直立方向。3  門系統(tǒng)　　門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開(kāi)門機(jī)、聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)、門鎖等組成。　　轎廂門設(shè)在轎廂入口，由門扇、門導(dǎo)軌架、門靴和門刀等組成?！　娱T設(shè)在</p>

17、<p>　　操縱裝置包括轎廂內(nèi)的按鈕操作箱或手柄開(kāi)關(guān)箱、層站召喚按鈕、轎頂和機(jī)房中的檢修或應(yīng)急操縱箱?？刂破涟惭b在機(jī)房中，由各類電氣控制組件組成，是電梯實(shí)行電氣控制的集中組件。</p><p>　　位置顯示是指轎內(nèi)和層站的指層燈。層站上一般能顯示電梯運(yùn)行方向或轎廂所在的層站。選層器能起到指示和回饋轎廂位置、決定運(yùn)行方向、發(fā)出加減速信號(hào)等作用。8  安全保護(hù)系統(tǒng)　　安全保護(hù)系統(tǒng)包括

18、機(jī)械和電氣的各類保護(hù)系統(tǒng)，可保護(hù)電梯安全使用?！　C(jī)械方面的有：限速器和安全鉗起超速保護(hù)作用；緩沖器起沖頂和撞底保護(hù)作用；還有切斷總電源的極限保護(hù)等。　　電氣方面的安全保護(hù)在電梯的各個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)都有。</p><p>　　二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 電梯的主電路設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2．1．1主電路</b>&

19、lt;/p><p>　　電梯的拖動(dòng)系統(tǒng)有許多種，性能好的有直流發(fā)電機(jī)——電動(dòng)機(jī)可控硅勵(lì)磁拖動(dòng)系統(tǒng)、變頻調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)，價(jià)格較為昂貴。簡(jiǎn)單有交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)，單/雙速交流電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，在速度1.5m/s以下的中低速電梯中經(jīng)常采用后者，因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用?，F(xiàn)以雙速交流電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)。</p><p>　　交流雙速電梯的主電路圖。圖中M1為YTD系列電梯專用雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)（6/24極）；K

20、M1、KM2為電機(jī)正節(jié)反轉(zhuǎn)接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯上、下行控制；KM3、KM4為電梯的高低速運(yùn)行接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯的高速或低速運(yùn)行；KM5為起動(dòng)加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動(dòng)接觸器，用以調(diào)整電梯制動(dòng)時(shí)的加速度；L1、L2與R1、R2為串入電動(dòng)機(jī)定子電路中的電抗與電阻，與KM5—KM8配合實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的加減速控制。當(dāng)KM1或KM2與KM3通電吸合時(shí)，電梯將進(jìn)行上行或下行起動(dòng)，延時(shí)后KM5通電吸合，切除R1、L1，電梯將轉(zhuǎn)為上行或

21、下行的穩(wěn)速運(yùn)行；當(dāng)電梯接收到停層指令全，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，電機(jī)轉(zhuǎn)為低帶接法，串入陰抗制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且KM6—KM8依次通電吸合，用來(lái)控制制動(dòng)過(guò)程的強(qiáng)度，提高停車制動(dòng)時(shí)的舒適感。至平層位置時(shí)，接觸器全部斷電釋放，抱閘抱死，電梯停止運(yùn)行。在檢修狀態(tài)時(shí)，電梯只能在低速接法下點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　圖2 交流雙速電梯主電路</p><p>　　2.1.2

22、 PLC控制程序的編制方法</p><p>　　PLC梯形圖軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)，模塊化程序結(jié)構(gòu)清晰，便于調(diào)試，分為開(kāi)關(guān)門，內(nèi)選，外召喚，層樓數(shù)指示，定向等模塊。模塊間不完全獨(dú)立，它們之間存在著有機(jī)聯(lián)系。且在編程時(shí)要注意的各條指令間的邏輯關(guān)系。梯形圖中的內(nèi)部輔助繼電器和定時(shí)器統(tǒng)一分配編號(hào)，除了列出I/O分配表外，還應(yīng)列出內(nèi)輔助功能分配表，充分利用PLC提供的指令。</p><p>　　

23、2.1.3程序設(shè)計(jì)思路</p><p>　　所設(shè)計(jì)的電梯模型共有七層。電梯的每一層面均有升降及轎廂所在樓層的指示燈顯示；1~7所對(duì)應(yīng)的指示燈表示層樓號(hào)，每層的樓廳均有輸入（分上行和下行）按鈕召喚電梯。工作中的電梯主要對(duì)各種呼梯信號(hào)和當(dāng)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合分析，再確定下一個(gè)工作狀態(tài)，為此它要求具有自動(dòng)定向，順向截梯、反向保號(hào)，外呼記憶，自動(dòng)開(kāi)/關(guān)門，停梯消號(hào)，自動(dòng)達(dá)層等功能。</p><p>

24、;　　2.1.4 電梯對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)要求</p><p>　　在轎廂里按下關(guān)門按鈕，門自動(dòng)關(guān)閉并進(jìn)行鎖保護(hù)，門鎖上后電梯自動(dòng)啟動(dòng)。</p><p>　　到達(dá)指定樓層自動(dòng)停層，并自動(dòng)開(kāi)門。電梯延時(shí)自動(dòng)關(guān)門，等候廳外召喚。</p><p>　　響應(yīng)順電梯進(jìn)行方向的廳外召喚。</p><p>　　電梯到達(dá)底層或頂層時(shí)，自動(dòng)停止并改換方向。<

25、;/p><p>　　接受轎廂內(nèi)部和廳外召喚的每個(gè)呼叫按鈕的呼叫命令，自動(dòng)登記并記憶。完成任務(wù)后自動(dòng)消除記憶。</p><p>　　樓層門廳和轎廂內(nèi)都有電梯運(yùn)行情況的顯示。</p><p>　　電梯接受多個(gè)信號(hào)時(shí)，采用首個(gè)信號(hào)定向，優(yōu)先響應(yīng)不改變現(xiàn)在電梯運(yùn)行方向的呼叫，一個(gè)方向任務(wù)全部執(zhí)行完成后再換向。</p><p><b>　　具有同

26、向截車功能。</b></p><p>　　一個(gè)方向的任務(wù)要換向時(shí)，依據(jù)最遠(yuǎn)站換向原則。</p><p>　　保護(hù)：各樓層間運(yùn)行時(shí)間必須小于20秒，否則自動(dòng)停車。</p><p>　　電梯大修時(shí)，應(yīng)全部關(guān)閉所有樓層電梯門以免行人誤入，造成事故</p><p>　　2.1.5 PLC電梯控制系統(tǒng)的組成</p><p

27、>　　PLC電梯控制系統(tǒng)的組成如圖3所示。</p><p><b>　　圖3</b></p><p>　　2.1.6可編程序邏輯控制器（PLC）</p><p>　　PLC采用8為或16位微處理器為核心，配置有可編程序內(nèi)存對(duì)指令存儲(chǔ)，具備邏輯、順序、計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)傳送等功能。工作原理是：采用循環(huán)掃描方式，對(duì)輸入信號(hào)（

28、來(lái)自按鈕、傳感器和行程開(kāi)關(guān)等輸入部件）不斷地進(jìn)行采樣，根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)狀態(tài)，通過(guò)根據(jù)控制系統(tǒng)的要求設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)的程序隨即作出反應(yīng)，并將這些反應(yīng)以輸出信號(hào)的形式，由輸出部件輸出，輸出信號(hào)控制系統(tǒng)的外部負(fù)載，如繼電器、電動(dòng)機(jī)、指示燈和報(bào)警器等，產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作。通過(guò)以上過(guò)程完成對(duì)電梯的控制。</p><p>　　2.1.7輸入、輸出部分</p><p>　　輸入、輸出部分涵蓋了控制系統(tǒng)與電梯各個(gè)部

29、位及與部件有聯(lián)系的所有信號(hào)，將電梯中發(fā)出指令或檢測(cè)信號(hào)的按鈕、開(kāi)關(guān)、傳感器（如基站總電源鑰匙開(kāi)關(guān)、轎內(nèi)指令選層按鈕、廳門呼梯按鈕、超速開(kāi)關(guān)、安全觸板開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、廳轎門連鎖開(kāi)關(guān)、換速感應(yīng)器、平層感應(yīng)器、門區(qū)感應(yīng)器等）作為PLC的輸入，同時(shí)在系統(tǒng)中設(shè)有有/無(wú)司機(jī)操作的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。這些信號(hào)通過(guò)PLC的輸入端子進(jìn)入PLC內(nèi)部，作為控制、系統(tǒng)分析判斷的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。</p><p>　　將控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)分析判斷后產(chǎn)生的輸出信

30、號(hào)（控制命令）送到相應(yīng)的執(zhí)行部件，如拖動(dòng)控制部分（包括速度、方向和電磁制動(dòng)器）、轎內(nèi)和廳外層樓指示燈、指令和召喚指示、運(yùn)行方向指示、門機(jī)的開(kāi)關(guān)門、開(kāi)關(guān)門減速控制、報(bào)警器等。</p><p><b>　　3.1電氣組件</b></p><p>　　為了方便對(duì)該電梯工作原理及PLC 控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，列出電氣組件表。</p><p>　　PLC的選

31、型及輸入、輸出的安排</p><p>　　由于樓層數(shù)量不同，所配電梯的規(guī)模就有差別，I/O數(shù)量相差很大，這里以七層電梯為例。</p><p>　　3.1.1 輸入設(shè)備的確定</p><p>　　先考察電梯轎廂內(nèi)的操作。操作廂上應(yīng)有各層的選層按鈕，7層共有7個(gè)，開(kāi)關(guān)門操作廂需2點(diǎn)輸入?？紤]到乘客的安全，電梯在門未關(guān)好的情況下禁止啟動(dòng)，對(duì)轎廂門及廳門的開(kāi)關(guān)極限應(yīng)設(shè)極限開(kāi)

32、關(guān)，需2點(diǎn)輸入，為防止關(guān)門夾住乘客，再設(shè)一個(gè)紅外感應(yīng)輸入 。為防止轎箱沖頂或蹲底，應(yīng)設(shè)上行、下行限位，需2點(diǎn)輸入，共需 14開(kāi)關(guān)輸入點(diǎn) 。</p><p>　　再考慮井道與轎廂的關(guān)系。井道內(nèi)每層都應(yīng)設(shè)置感應(yīng)器，以便感知轎廂當(dāng)前所在層。由于上行和下行時(shí)節(jié)，橋廂進(jìn)入該層的順序不同，所以每層設(shè)上行、下行兩個(gè)樓層感應(yīng)器，需12個(gè)感應(yīng)器。為保證轎廂?？科珪r(shí)對(duì)層準(zhǔn)確，在轎廂上設(shè)置了上平層感應(yīng)器、下行層感應(yīng)器，用以感知停靠偏上

33、還是偏下。當(dāng)停層準(zhǔn)確時(shí)，2個(gè)感應(yīng)器均接通。共需用14點(diǎn)輸入 。</p><p>　　各門廳乘客召喚時(shí)，除底層和頂層只有一個(gè)召喚按鈕外，其它各層均設(shè)上下兩個(gè)召喚按鈕，7 層共需12個(gè)按鈕。</p><p>　　轎廂無(wú)指令運(yùn)行中?？康膶诱?，應(yīng)設(shè)置一個(gè)基站輸入點(diǎn)，其它還需要有門鎖，自動(dòng)，以及檢修等輸入點(diǎn)，共需3點(diǎn)。</p><p>　　經(jīng)以上分析，可知共需用43點(diǎn)開(kāi)關(guān)輸入

34、端點(diǎn)。</p><p>　　3.1.2輸出設(shè)備的確定</p><p>　　控制電梯的上行、下行（即電機(jī)正、反轉(zhuǎn)）需2點(diǎn)輸出?？刂齐娞菘煨?、慢行需2 點(diǎn)輸出 ?？焖倨饎?dòng)限流切除、慢速運(yùn)行限流電阻（電抗）一級(jí)和二級(jí)切除3點(diǎn)輸出 。</p><p>　　開(kāi)關(guān)門接觸器2點(diǎn)輸出。</p><p>　　樓層指示燈7 點(diǎn)輸出。</p><

35、;p>　　上、下行指示燈2點(diǎn)輸出。</p><p>　　上下呼記憶燈七層共12個(gè)</p><p>　　樓層內(nèi)選記憶指示共7個(gè)</p><p>　　輸出部分共需37點(diǎn)輸出。</p><p><b>　　輸入輸出分配表</b></p><p>　　3.1.3PLC的機(jī)型和I/O點(diǎn)的點(diǎn)數(shù)選擇<

36、;/p><p>　　系統(tǒng)采用西門子S7-200系列PLC，根據(jù)七層七站交流雙速電梯的控制要求，選用S7-200類型，其中CPU226,輸入映象寄存器為I0.0~I15.7,輸出映象寄存器為Q0.0~Q15.7 24點(diǎn)輸入，16點(diǎn)輸出，為了滿足系統(tǒng)I/O點(diǎn)要求，我們需對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)展，選用EM223, EM223輸入輸出模塊有4點(diǎn)輸入4點(diǎn)輸出、8點(diǎn)輸入8點(diǎn)輸出、16點(diǎn)輸入16點(diǎn)輸出模塊。在此，我們可以選用兩塊EM223

37、,輸入輸出分別為8點(diǎn)輸入8點(diǎn)輸出，16點(diǎn)輸入16點(diǎn)輸出，經(jīng)過(guò)擴(kuò)展后，共有48個(gè)輸入點(diǎn)，40個(gè)輸出點(diǎn)。滿足以上要求。 </p><p>　　經(jīng)過(guò)分析，系統(tǒng)主接線圖如圖4所示： </p><p><b>　　系統(tǒng)主連接圖 2</b></p><p><b>　　系統(tǒng)主連接圖 3</b></p><p

38、><b>　　圖4 主接線圖</b></p><p>　　4.1系統(tǒng)軟部分的設(shè)計(jì)</p><p>　　梯形圖的設(shè)計(jì)可以分成幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行，然后再將這些環(huán)節(jié)組合在一起，形成完整的梯形圖。</p><p>　　4.1.1 開(kāi)關(guān)門環(huán)節(jié)</p><p>　　開(kāi)關(guān)門控制電路如圖5：</p><p>　

39、　圖6 電梯開(kāi)關(guān)門電路梯形圖</p><p>　　工作原理：只有在平層后不運(yùn)行狀態(tài)才允許開(kāi)門，M0.4為允許開(kāi)門中間繼電器。開(kāi)門分手動(dòng)和自動(dòng)兩種：自動(dòng)開(kāi)門在允許開(kāi)門一段時(shí)間后（例如5S）由于時(shí)間繼電器T1動(dòng)作，接通開(kāi)門繼電器Q1.0。如果手動(dòng)，則按下開(kāi)門按鈕I3.0立即動(dòng)作。關(guān)門也分自動(dòng)和手動(dòng)兩種。手動(dòng)時(shí)按下關(guān)門按鈕I4.0立即關(guān)門，自動(dòng)時(shí)，當(dāng)開(kāi)門到位之后觸動(dòng)極限開(kāi)關(guān)I1.0，接通關(guān)門定時(shí)器T2,一段時(shí)間后（例如

40、10S）后，由T2動(dòng)作關(guān)門。為防止關(guān)門過(guò)程中夾住乘客，設(shè)置紅外探測(cè)器I4.4，當(dāng)它探測(cè)到門間有障礙物時(shí)會(huì)自動(dòng)停止關(guān)門并重新接通開(kāi)門繼電器，另外，為防止超重，設(shè)置了超重傳感器Q3.8，當(dāng)超載時(shí)，電梯會(huì)報(bào)警并拒絕關(guān)門。</p><p>　　4.1.2 電梯起動(dòng)、換速電路</p><p>　　電梯的起動(dòng)、換速電路如圖7、8所示，其中M0.1為電梯運(yùn)行中間繼電器，Q0.2.、Q0.3為快速、慢速

41、運(yùn)行輸出，對(duì)應(yīng)與前面講的主電路的接觸器KM3、KM4，Q3.9為全速運(yùn)行輸出，對(duì)應(yīng)與主電路中的KM5，用與切斷快速繞組中的限流電抗（電阻），Q0.5、Q0.6、Q0.7對(duì)應(yīng)與KM6、KM7、KM8，用以切換慢速繞組中的限流電阻（電抗）。</p><p><b>　　圖7電梯啟動(dòng)梯形圖</b></p><p>　　圖8 電梯換速梯形圖</p><p&

42、gt;　　工作原理：當(dāng)電梯關(guān)好門后M0.1接通，電梯高速繞組接通，快速起動(dòng)，起動(dòng)完成之后（例如5S）Q3.9接觸，切除限流電抗，電梯全速運(yùn)行。當(dāng)電梯接近聽(tīng)?？繉訒r(shí)，接通慢速繞組制動(dòng)。例如4層有指令，當(dāng)電梯接近4層時(shí)，M3.7、M2.0(M3.1、M1.9)和M0.8接通使M2.8接通，發(fā)出換速信號(hào)，斷開(kāi)高速繞組Q0.2接通低速繞組Q0.3在逐級(jí)切除限流電阻（電抗）。</p><p>　　4.1.3 電梯的選向電

43、路</p><p>　　選用交流拖動(dòng)電梯，可通過(guò)改變?nèi)嚯娫吹南嘈蚋淖冸姌O的轉(zhuǎn)向。在前面的主電路圖中，KM1接通時(shí)電極正轉(zhuǎn)，KM2接通時(shí)電極反轉(zhuǎn)，與此接觸器對(duì)應(yīng)的是PLC的輸出埠Q0.0、Q0.1.因?yàn)榇诵盘?hào)在其它電路控制中還要用到，為使用方便，又使用M1.9、M2.0兩個(gè)中間繼電器。</p><p>　　選向電路從整體來(lái)看受兩個(gè)信號(hào)的控制。一是受轎廂內(nèi)選層信號(hào)的控制，控制的原則是響應(yīng)一個(gè)

44、方向上的信號(hào)，當(dāng)這個(gè)方向上的所有信號(hào)都被響應(yīng)后才響應(yīng)另一個(gè) 方向上的信號(hào)，例如電梯在2層，若按下3層選擇，則上行繼電器動(dòng)作，這時(shí)如果又按下1層和4層的按鈕，則電梯到達(dá)3層后，還要響應(yīng)4層的按鈕，而不響應(yīng)1層的信號(hào)，只有向上的信號(hào)響應(yīng)后，才響應(yīng)鄉(xiāng)下的信號(hào)，如果在向上的運(yùn)行期間假如又按下了5層的選擇按鈕，則還要響應(yīng)5層，然后才響應(yīng)向下的信號(hào)。如果電梯在下行，則優(yōu)先響應(yīng)下行信號(hào)。二是受門廳召喚的控制，控制的原則是在電梯下行過(guò)程中只響應(yīng)比電梯當(dāng)

45、前層低的下行召喚，而在上行過(guò)程中只響應(yīng)比電梯當(dāng)前層高的上行召喚。由于頂層和底層比較特殊，需要單獨(dú)處理。頂層的下行召喚其實(shí)是個(gè)下行信號(hào)，需要在電梯下行時(shí)響應(yīng)。</p><p>　　選向控制梯形圖，如圖9、10所示。M4.1~M4.7 為轎廂內(nèi)指令中間繼電器，M2.9~M3.4 為門廳1~6層上行召喚中間繼電器，M3.5~M4.0為2~7層下行召喚中間繼電器。工作原理：例如當(dāng)電梯在2層，按下3層按鈕，則上行中間繼電器

46、及上行輸出口M1.9、Q1.7接通，由于互瑣作用，切斷了M2.0的響應(yīng)回路，所以此時(shí)按下1層按鈕得不到響應(yīng)，而按下4層按鈕又會(huì)有一條線路M4.4、M2.7、M2.6、M2.5、M2.4接通M1.9和Q1.7，只有3、4層信號(hào)都響應(yīng)過(guò)了，這時(shí)電梯在4層，M4.3、M4.4均已復(fù)位，M1.9斷開(kāi)，互瑣環(huán)節(jié)M1.9的常閉復(fù)位，下行中間繼電器M2.0才會(huì)通過(guò)M4.1、M2.1、M4.8、M1.9接通。</p><p>　

47、　梯形圖中I4.4為有無(wú)司機(jī)觸點(diǎn)，I4.5、I4.6為司機(jī)上行、下行選擇按鈕。司機(jī)可以在電梯啟動(dòng)運(yùn)行前強(qiáng)行改變電梯的運(yùn)行方向。圖9 電梯上行定向梯形圖 圖10 電梯下行定向梯形圖</p><p>　　4.1.4樓層感應(yīng)電路</p><p>　　樓層感應(yīng)信號(hào)是電路中重要的信號(hào)，因?yàn)樗婕暗狡渌刂齐娐分械脑S多環(huán)節(jié)，諸如轎廂指令、門廳召喚、指層、選向等。一般認(rèn)為，當(dāng)電梯上升時(shí)，以轎廂底部為準(zhǔn)，

48、即當(dāng)轎廂底部進(jìn)入底層作為該層的起始信號(hào)。以轎廂底部離開(kāi)該底層為該層信號(hào)的結(jié)束。而當(dāng)電梯下降時(shí)，以轎廂的頂部信號(hào)為準(zhǔn)，這就是每層都設(shè)上行感應(yīng)器和下行感應(yīng)器的原因，該感應(yīng)信號(hào)應(yīng)該是連續(xù)的。如果采用脈沖感應(yīng)信號(hào)，就需要有保持環(huán)節(jié)。如圖11所示，I1.8~I2.9為上（下）行樓層感應(yīng)脈沖信號(hào)，M0.5~M1.1為樓層感應(yīng)中間繼電器，M2.1~M2.7作為1~7層感應(yīng)信號(hào)中間繼電器（保持環(huán)節(jié)）兼樓層指示中間繼電器。</p><

49、p>　　圖11樓層感應(yīng)梯形圖</p><p>　　工作原理：當(dāng)轎廂在2層時(shí)，M2.2接通并保持，當(dāng)轎廂上升到3層時(shí)，M0.7經(jīng)M1.9、I2.1接通，隨即由M0.7接通M2.3并保持，同時(shí)M0.7斷開(kāi)2層指示M2.2.如果是下行，當(dāng)轎廂到1層時(shí)，M0.5經(jīng)M1.9、I1.8接通，然后由M0.5接通M2.1并保持，M0.5同時(shí)把M2.2斷開(kāi)。</p><p>　　4.1.5 電梯的平

50、層控制</p><p>　　電梯平層控制電路圖如圖12所示，I4.2、I4.3 分別為上平層感應(yīng)器和下平層感應(yīng)器的輸入端。當(dāng)電梯上行時(shí)，越過(guò)平層位置，則I4.2會(huì)斷開(kāi)，而I4.3依然接通這樣會(huì)斷開(kāi)上行接觸器（由Q0.0控制）而接通下行接觸器（由Q0.1控制），電梯向下平層。平層后I4.2、I4.3均接通，Q0.0、Q0.1斷開(kāi)，跳閘制動(dòng)。</p><p>　　圖12電梯平層梯形圖</

51、p><p>　　4.1.6 外呼叫的登記與消除環(huán)節(jié)</p><p>　　乘客或司機(jī)在廳門外呼梯時(shí)，呼叫信號(hào)應(yīng)被接收和記憶。當(dāng)電梯到達(dá)該樓層時(shí)，且定向方向與目的地方向一致時(shí)（基層和頂層除外），呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)應(yīng)被消除。</p><p>　　按下外呼按鈕時(shí)，相對(duì)應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼按鈕下的指示燈亮，表示呼梯要求已經(jīng)被電梯接收并記憶。而該信號(hào)的消除環(huán)節(jié)是由當(dāng)

52、層信號(hào)的動(dòng)斷觸點(diǎn)與運(yùn)行方向信號(hào)的動(dòng)斷觸點(diǎn)并聯(lián)構(gòu)成（M1.9為上行輔助繼電器，M2.0為下行輔助繼電器）。這樣安排是前邊提到過(guò)的電梯運(yùn)行中只響應(yīng)同向呼梯的原則決定的。即電梯運(yùn)行方向與呼梯目的地方向一致有到達(dá)呼梯樓層時(shí)，電梯將停止，呼梯要求已經(jīng)滿足，呼梯信號(hào)被消除。電梯運(yùn)行方向與呼梯目的地方向相反，如電梯從一樓向上運(yùn)行（上行），而呼梯要求從二樓向下，若有去三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求，電梯到達(dá)二樓時(shí)，（無(wú)二樓上行要求）不停梯，呼梯要求沒(méi)

53、有滿足，呼梯信號(hào)不能消除。若三樓以上無(wú)用梯要求，電梯將停止在二樓，但呼梯信號(hào)（兩下），不能立即消除，待乘客進(jìn)入轎廂，選層（去一樓）后，電梯定向向下，則兩下呼梯已經(jīng)滿足，呼梯信號(hào)被消除。</p><p>　　圖13電梯外呼叫與登記清除梯形圖</p><p>　　4.1.7轎廂內(nèi)指令</p><p>　　轎廂內(nèi)選取層電路比較簡(jiǎn)單，只有信號(hào)的保持和消號(hào)兩項(xiàng)功能。如圖所示，

54、其中I1.1~I1.7為轎廂內(nèi)選層按鈕，M0.5~M1.1為樓層感應(yīng)信號(hào)，I0.7為開(kāi)門到位按鈕。</p><p>　　工作原理：例如按下第3層按鈕，M4.3接通并保持，當(dāng)電梯到達(dá)第3層時(shí)并未消號(hào)，直到電梯門打開(kāi)到位，M4.3斷開(kāi)消號(hào)。</p><p><b>　　轎廂內(nèi)指令梯形圖</b></p><p>　　5.1梯形圖的匯總及總結(jié)</

55、p><p>　　將開(kāi)關(guān)門、樓層信號(hào)、內(nèi)呼外呼、上行下行、下行停層、電機(jī)控制等局部梯形圖拼在一起，就可以得到電梯PLC控制的梯形圖總圖。</p><p>　　電梯的控制只不過(guò)是控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、加速、及制動(dòng)過(guò)程 ，可控制的條件卻十分復(fù)雜，剛接觸時(shí)還真不知從哪兒下手，但當(dāng)由淺入深，層層漸進(jìn)地讀完以上的程序，又可能會(huì)覺(jué)得不難。其實(shí)，編程的過(guò)程就是編程者對(duì)某個(gè)事物 認(rèn)識(shí)的條理化過(guò)程。湛發(fā)你對(duì)待編程

56、序涉及的事物之間的聯(lián)系及制約了解透徹之時(shí)，也就是程序編制完成之時(shí)，還有次過(guò)程以分析電梯的各種邏輯關(guān)系為主，與實(shí)際與電梯控制之間還存在一定的差距。</p><p><b>　　三 . 安全設(shè)置</b></p><p>　　電梯的運(yùn)行可分為正常運(yùn)行狀態(tài)、消防運(yùn)行狀態(tài)和慢行檢修狀態(tài)，可以有一個(gè)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，三種運(yùn)行狀態(tài)為并行，關(guān)系簡(jiǎn)單，三種狀態(tài)中正常運(yùn)行最為關(guān)鍵也最為復(fù)雜

57、，并且電梯的運(yùn)行并無(wú)明顯的狀態(tài)步驟，即非順序運(yùn)行，所以設(shè)計(jì)時(shí)是以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法為主，把控制電路分成了幾個(gè)部分，再合起來(lái)形成統(tǒng)一的流程圖和梯形圖。</p><p>　　電梯的安全保護(hù)很多，如沖頂與蹲底，斷鋼絲繩，轎廂內(nèi)人員的跌落、逃生等保護(hù)，還有消防運(yùn)行等多項(xiàng)。電梯的安全是電梯最重要的技術(shù)指標(biāo)。電梯的安全設(shè)備有：安全窗及其開(kāi)關(guān)、安全鉗及其開(kāi)關(guān)、限速器及其開(kāi)關(guān)、限速開(kāi)關(guān)等。安全窗位于轎廂的頂部，供應(yīng)急情況下疏散乘客 ，當(dāng)

58、安全窗打開(kāi)時(shí)，電梯不準(zhǔn)運(yùn)行。安全鉗是為了防止電梯牽引鋼強(qiáng)斷裂及超速運(yùn)行的機(jī)械裝置，用以在上述情況下將轎廂夾持在軌道上。限速器是檢測(cè)電梯運(yùn)行速度的裝置，當(dāng)電梯超速運(yùn)行時(shí)，限速器動(dòng)作，帶動(dòng)安全鉗使電梯停止運(yùn)行。極限開(kāi)關(guān)、強(qiáng)迫換速開(kāi)關(guān)是電梯位置安全裝置，當(dāng)電梯運(yùn)行至上下極限位置時(shí)仍不停車，上下停車，上下限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，發(fā)出停車信號(hào)，若仍不能停車，將壓下上下強(qiáng)迫停車開(kāi)關(guān)，強(qiáng)制電梯停止運(yùn)行，若還不能停車，將通過(guò)機(jī)械裝置帶動(dòng)極限開(kāi)關(guān)切斷引電機(jī)電源，以

59、達(dá)到停車的目的，避免電梯出現(xiàn)沖頂與蹲底事故 。</p><p><b>　　四 . 設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是專科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次比較完整的設(shè)計(jì)出電梯PLC控制，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)。通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)相結(jié)合，鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、

60、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平。通過(guò)PLC控制電梯，實(shí)現(xiàn)電梯的運(yùn)行速度、反映時(shí)間和停層的準(zhǔn)確度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)電梯的速度、運(yùn)行狀態(tài)、安全、可靠、消防等進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。綜合考慮電梯PLC控制系統(tǒng)，能夠達(dá)到“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的要求，這就要求我們的設(shè)計(jì)必須嚴(yán)密、可靠。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高了我的意志力和品質(zhì)力，提升了自己的忍耐力，懂得了怎樣緩解壓力，學(xué)會(huì)了獨(dú)立思考、邏輯思維、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法。這是我們希望看到的，也正

61、是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。</p><p>　　雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過(guò)程繁瑣，但我的收獲卻更加豐富。通過(guò)與于老師的溝通和交流，我了解到此系統(tǒng)的適用條件，此設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，以及各種器件適用性。我的能力也得到了提高，提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設(shè)計(jì)讓我積累了無(wú)數(shù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，使我的頭腦更好的被知識(shí)武裝了起來(lái)，也必然會(huì)讓我在未來(lái)的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強(qiáng)的溝通力和理解力。最終按質(zhì)按量完成本次設(shè)

62、計(jì)。我的收獲是很難用語(yǔ)言來(lái)描述的。非常感謝老師的指導(dǎo)與幫助。</p><p>　　順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心。無(wú)論P(yáng)LC控制電梯系統(tǒng)怎么復(fù)雜，我都采用了一些新的技術(shù)和設(shè)備。它們有著很多的優(yōu)越性，但也存在一定的不足，這些不足在一定程度上限制了我們的創(chuàng)造力。比如我的設(shè)計(jì)在怎么能夠更大限度的滿足乘客乘坐時(shí)的舒適感方面處理得不是很理想，這讓我感到很遺憾。

63、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，面對(duì)問(wèn)題，才有可能解決問(wèn)題。不足和遺憾不會(huì)給我打擊只會(huì)更好的鞭策我前行，今后我更會(huì)關(guān)注新技術(shù)新設(shè)備新工藝的出現(xiàn)，并爭(zhēng)取盡快的掌握這些先進(jìn)的知識(shí)，更好的為社會(huì)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，為祖國(guó)的低碳經(jīng)濟(jì)服務(wù)。</p><p>　　五．參考文獻(xiàn) </p><p>　　1.王永華，寧寅卯，陳玉國(guó)，鄭安平：現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出

64、版社，2003</p><p>　　2.張桂香主編．電氣控制與PLC應(yīng)用．北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003</p><p>　　3 .熊辜明:機(jī)床電路原理與維修.北京:人民郵電出版社,2001</p><p>　　4．黃明琪,馮濟(jì)纓,王福平:可編程控器.重慶:重慶大學(xué)出版社,2003</p><p>　　5．張萬(wàn)忠：可編程控制器入門與應(yīng)用實(shí)例。

65、北京：中國(guó)電力出版社，2005</p><p>　　6．周美蘭，周封，王岳：PLC電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì)。北京：科學(xué)出版社，2003</p><p>　　7．王 紅主編．可編程控制器使用教程．北京：電子工業(yè)出版社，2003</p><p>　　8．許謬,王淑英:電氣控制與PLC應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社 ,2007</p><p>　　9．趙宏

66、家主編．建筑電氣控制．重慶：重慶大學(xué)出版社。2002</p><p>　　10．王紅 ,王艷玲 :可編程控制器使用教程. 北京：電子工業(yè)出版社，2002 15余雷聲等編．電氣控制與PLC應(yīng)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998</p><p>　　11．胡學(xué)林等編．電氣控制與PLC．北京：冶金工業(yè)出版社，1997</p><p>　　12．

67、張鳳珊．電氣控制及可編程控器．2版．北京: 中國(guó)輕工業(yè)出版社，2003．</p><p>　　13．李道霖．電氣控制與PLC原理及應(yīng)用．北京: 電子工業(yè)出版社，2004． 14．史國(guó)生．電氣控制與可編程控制器技術(shù)．北京: 化學(xué)工業(yè)出版社，2003．</p><p>　　15．郁漢琪．電氣控制與可編程控器應(yīng)用技術(shù)．南京: 東南大學(xué)出版社，2003．</p><p>　

68、　16．張萬(wàn)忠．可編程控制器應(yīng)用技術(shù)．北京: 化學(xué)工業(yè)出版社，2001．</p><p>　　17．吳曉君，楊向明．電氣控制與可編程控制器應(yīng)用]．北京: 中國(guó)建材工業(yè)出版社，2004．</p><p>　　18. 馬志溪．電氣工程設(shè)計(jì) ．北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2002．</p><p><b>　　六．致 謝</b></p>

69、<p>　　在本論文即將脫稿之際，我要由衷感謝我的指導(dǎo)教師，感謝導(dǎo)師讓我對(duì)人生的意義有了更深刻的正確認(rèn)識(shí)，那就是人作為社會(huì)的一個(gè)單元必須作一個(gè)正直的人，而且應(yīng)該對(duì)社會(huì)有所貢獻(xiàn)。同時(shí)老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度和淵博的知識(shí)給我留下了深深的印象。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中老師給了我很大的幫助，從平時(shí)具體問(wèn)題的指導(dǎo)到最后論文的撰寫，無(wú)不傾注著老師的心血。我感覺(jué)在我的本科學(xué)業(yè)階段能作為老師的學(xué)生，自己是很幸運(yùn)的。在此，謹(jǐn)向我的導(dǎo)師老師表示衷心的感謝和崇

70、高的敬意。</p><p>　　同時(shí)還要感謝在學(xué)習(xí)期間所有教過(guò)我的老師，是老師們耐心的指導(dǎo)才使我成為一名合格的大學(xué)生，還要感謝所有支持和幫助過(guò)我的同學(xué)們，只有所有師生的共同努力西安思源學(xué)院才會(huì)變得更加精彩！最后謝謝所有給予我關(guān)心和幫助的人，祝他們工作順利，學(xué)習(xí)進(jìn)步。附錄:</p><p>　　編寫七層載貨電梯的PLC智能控制指令程序:</p><p><b&g