四层电梯的设计

湖南娄底职业技术学院

毕业设计（论文）

课题名称：基于plc四层电梯控制系统的设计系别：机电系

专业：电气自动化

班级：08电气自动化

姓名：胡顺祥

同组人：

起迄日期： 2010.11.1 ~ 2010.12.15

指导教师：唐立伟职称：副教授娄底职业技术学院教务处印制

摘要

随着科学技术的发展、近年来，我国的电梯生产技术得到了迅速发展．一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的发展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统(“早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。电梯信号控制基本由PLC软件实现。电梯信号控制系统，输入到PLC 的控制信号。

关键字：PLC 电梯控制系统PLC控制系统微机控制系统

目录

摘要 (1)

第一章绪论

1.1 课题的研究背景及意义 (3)

1.2 电梯的发展趋势 (4)

第二章PLC的概述

2.1 PLC的简介 (5)

2.2 PLC的特点 (6)

2.3 PLC的主要功能和应用 (8)

2.4 PLC的编程语言 (9)

2.5 STEP 7概述 (9)

2.6 程序设计常用方法 (10)

第三章总体设计方案设计和硬件的设计

3.1 总体方案确定 (12)

3.2 设计思想 (12)

3.3 四层电梯曳引电机及门电机电路图 (13)

3.4 PLC的系统硬件设计 (14)

3.4.1 PLC控制系统设计的基本原则................................................ .14 3.4.2可编程控制器机型的选择.. (15)

3.4.3输入/输出点分配 (16)

第四章软件设计

4.1 系统结构框图 (17)

4.1.1 电梯开关门流程图 (17)

4.1.2 电梯上升下降流程图 (18)

4.2 梯形图 (19)

4.2.1 外召唤信号登记及消除 (19)

4.2.2 内指令信号登记及消除 (20)

4.2.3 电梯的平层信号处理 (21)

4.2.4 选层定向及反向截梯 (21)

4.2.5 内指令外召唤信号的保持 (25)

4.2.6 各楼层停车信号 (26)

4.2.7 自动开关门 (27)

总结 (29)

答谢 (30)

参考文献 (31)

第一章绪论

1.1课题的研究背景及意义

电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。

电梯是集机电一体的复杂系统，不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。事实上，在

电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而，只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量，才能全面保证电梯的最终高质量。在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的、法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。掘资料统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。目前，由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向

可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。自1969年针对工业自动控制的特点和需要而丌发的第一台PLC问世以来，迄今己30多年，它的发展虽然包含了前期控制技术的继承和演变，但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需PLC 后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言知识。这样就破除了“电脑”的神秘感，推动了计算机技