基于PLC电梯控制系统毕业设计论文

本科学生毕业设计（论文）

毕业论文

课题名称：基于PLC的四层电梯控制

班级：07自动化2

学号：08

姓名：

指导教师：

信息工程系

论文摘要

本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。

整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。

目录

论文摘要 (1)

第四章电梯的电气控制系统 (5)

4.1概述 (5)

4.2电梯电气控制系统中的主要电器部件 (5)

4.3电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 (6)

4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 (6)

4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 (6)

4.3.3 电梯的方向控制环节 (7)

4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 (9)

4.3.5 主驱动控制环节 (10)

4.3.6 电梯的安全保护环节 (10)

4.4电梯的内外召唤指令的登记与消除 (12)

4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 (13)

4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 (14)

4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 (15)

4.5电梯的信号指示系统 (16)

4.5.1 数码显示的层楼指示灯 (16)

4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 (16)

4.5.3 超载信号指示灯及音响 (17)

4.6电梯的消防控制系统 (18)

4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 (18)

4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 (19)

4.7交流信号控制电梯线路原理说明 (20)

4.7.1 概况 (20)

4.7.2 电梯投入使用和撤出使用 (20)

4.7.3 自动开关门 (20)

4.7.4 电梯的启动，加速和满速运行，制动减速，停车和开门 (21)

4.7.5 指令信号登记，记忆和消除 (22)

4.7.6 电梯的安全保护 (22)

第五章结论 (23)

参考文献 (55)

附录一I/O分配表 (56)

附录二交流双速电梯线路图元件代号说明 (57)

前言

随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。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。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成本较高；而PLC可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。

电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。为满足和提高人们的生活质量，电梯的智能化、自动化技术迅速发展。特别是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展，现代电梯的技术含量日益提高。在改善电梯性能的同时，对电梯的设计、管理和维护人员提出了更高的要求。

第四章电梯的电气控制系统

4.1 概述

首先要说一下，我们的这个毕业设计是三个同学分工合作的，各负责软件编程、硬件模型和组态王控制。因此考虑到四层电梯如果做一个立体模型出来成本比较高而且难度也不小，所以就做一个平面模型出来，主要是用灯和开关来显示。

4.2 电梯电气控制系统中的主要电器部件

为了成本问题还有方便安装，这电梯模型主要用到了比较常用的元器件。万能板、按钮开关、LED灯、数码管、4511译码器、电阻和二极管。电气控制系统常用的主要电器部件如下：

1）LED发光二极管

LED灯主要用在两方面，一种是上下行按钮灯，当按钮按下后灯就会亮，按钮弹开自动熄灭；另一种是用来显示层数到达情况和开关门情况。

2）万能板

以一块优质的万能板作为主要部件，把每一件不见焊在板上，最后画一副电梯模拟图贴在表面作为一个模拟电梯视图。

3）按钮开关

用到12个按钮开关，作为电梯的外面的上下层按钮，和电梯内部层数按钮还有开关门按钮。

4）4511译码器和数码管

通过到达层数的LED灯信号来输入到4511译码器，输出给数码管控制其显示层数。

5）蜂鸣器

当电梯到达每一层的时候就能提示一声。

6)电阻和二极管

这是都是在万能板背面的电路中用到的。