PLC电梯模拟控制(4层简单程序)

产品设计

PLC电梯模拟控制

教学单位: 机电工程学院

专业: 自动化

班级:

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指导教师:

完成时间:

电子科技大学中山学院机电工程学院

课程（产品）设计任务书

目录

1 题目分析 (1)

1.1 PLC电梯设计 (1)

1.1.1 利用PLC设计电梯系统的目的 (1)

1.1.2 利用PLC设计电梯系统意义 (1)

1.1.3 利用PLC设计电梯系统优点 (1)

1.2 电梯概述 (2)

1.2.1 电梯的定义及发展 (2)

1.2.2 我国电梯发展状况 (2)

1.3 PLC概述 (3)

1.3.1 可编程控制器PLC的概述 (3)

1.3.2 可编程控制器PLC的特点 (3)

1.4 本次设计研究的内容、目的 (4)

2 PLC电梯模拟控制系统功能设计 (5)

2.1 PLC电梯模拟控制系统设计的基本内容 (5)

2.2 系统的控制要求 (5)

3 PLC电梯模拟控制系统硬件设计 (7)

3.1 元器件清单 (7)

3.2 I/O地址分配 (7)

3.3 PLC外部接线图 (8)

3.4 硬件实物图 (9)

4 PLC电梯模拟控制系统软件设计 (10)

4.1 工作流程图 (10)

4.2程序设计 (11)

4.2.1 电梯初始化、内呼输入与存储程序 (11)

4.2.2 电梯外呼信号输入与存储程序 (12)

4.2.3 电梯目标层与本层比较及上升下降 (14)

4.2.4 电梯上升下降及达层自动开关门 (16)

5 结束语 (18)

参考文献 (19)

附录：源程序 (20)

致谢 (23)

1 题目分析

1.1 PLC电梯设计

1.1.1利用PLC设计电梯系统的目的

电梯是高层建筑中垂直上下的运载工具。电梯对于改善劳动条件、减轻劳动强度、提高人们生活水平有着重要的作用。电梯目前已经广泛应用于宾馆、酒店、商场、娱乐场所、医院、生产车间和居民住宅大楼等。在现代社会中，电梯已经成为人们生产、生活中不可缺少的运输工具。

本课题主要对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行具体的研究，并通过PLC实现电梯的自动控制。市建设的不断发展，城市迅速的崛起，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。它是采用电力拖动方式，将载有乘客或货物的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定式提升设备。所以，电梯是为高层建筑运输服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。但传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。

1.1.2利用PLC设计电梯系统意义

本设计是以广泛应用的三菱FX2N PLC 为背景机，详细介绍其系统配置，兼顾介绍其指令系统、编程方法和控制系统设计方法，也介绍了模块式PLC的一些智能单元。从而让我们能更多了解PLC和更好的使用它。

1.1.3利用PLC设计电梯系统优点

使用可编程控制器的电梯控制系统，将带来不少优点：如减少控制屏的体积，降低机房内由于继电器动作带来的噪声。由于以逻辑运算代替继电器动作，从而增加了运行可靠性。不同楼层，不同控制要求都是使用同样的可编程控制器，只是换上不同程序的EPROM 即可，这样就大大简化了设计、施工，节省了安装时间，带来了更多的经济效益。

1.2.1电梯的定义及发展

自从我国实行改革开放政策以来，全国各地高层建筑不断涌现，作为高楼的垂直交通工具——电梯，其需求量日益增长。各种类型、规格繁多的电梯已在高楼内投入运行。为了确保电梯正常运行、安全使用，必须要了解电梯、熟悉电梯，并管理、维护电梯。

电梯是服务于规定楼层的固定式升降没备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的倾斜角小于15°的钢性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。它适用于装置在两层以上的建筑内，是输送人员或货物的垂直提升设备的交通工具。

追溯电梯这种提升设备的历史，早在公元前我国就有利用人力作动力的简单提升设备，直到现在我国北方部分农村仍有用手摇轱辘提取井水的升降提水装置，所以说，我国是世界上最早出现这种提升设备——电梯雏形的国家之一。

1765年瓦特发明了蒸汽机，把它作为提升设备的动力是在1858年，首次应用于美国纽约市的一台客梯上。接着，阿姆斯特朗发明的水压梯替代了蒸汽机梯。随着科技的发展，新的动力设备不断出现并替代了旧的动力设备，例如用液压泵和液压控制阀等。

法拉第发明发电机后50年，美国率先采用直流电动机作为电梯升降的驱动单元，并为今天的电梯发展奠定了基础。1903年，美国生产了不带减速器的油齿轮高速电梯，并把卷筒式传动改进为曳引槽轮式传动，从而为今天高层的大行程电梯奠定了基础。在动力问题得到解决之后，美国着手研究电气控制及速度调节等方面课题，并获得成功。1915年，美国成功设计了自动平层控制系统以及高速电梯(6m／s)。

随着电子工业的发展，新技术、新产品不断用于电梯控制系统，如无触点半导体逻辑控制晶闸管(俗称可控硅)的应用；集成电路和数字控制、电脑和机群控制及调频调压技术的应用；拖动系统简化、性能提高等。

1.2.2我国电梯发展状况

我国电梯事业起步较晚，但发展较快。1952～1954年先后在上海、天津、沈阳建立了三家电梯制造厂，并先后成立有关科研单位，独立自主制造各类电梯产品，如交流货梯、客梯，直流快速、高速客梯等。用我们自己生产的电梯产品装备了人民大会堂、北京饭店等政府机关和国家宾馆。20世纪60年代开始批量生产自动扶梯和自动人行道，用我们自己生产的自动扶梯装备了北京地铁车站，用我们自己生产的自动人行道装备了北京首都机场。