基于PLC的电梯控制系统

摘要

本文在阐述电梯和PLC的结构并工作原理的基础上，使用PLC（西门子S7—200 CPU226)及其扩展模块，设计了一个四层的电梯的控制系统.设计了电梯的拖动回路，选择了曳引电机，并使用了安川616G5变频器，设置了控制方式参数、运行方式参数、S特性曲线参数等变频器参数，实现了曳引电机的启动、制动与调速。采用模块化编程思想使用STEP7-MicroWIN SP9软件编写了梯形图，并通过梯形图，实现了包括电梯的启动与制动、楼层指示功能、轿厢内指令和轿厢外召唤信号的登记与消除、电梯运行方向的控制、电梯的开关门、超重报警和手动按响警铃等功能。最后,使用S7-200编程仿真软件做了部分功能的仿真。

关键词：四层, 电梯， PLC, 控制系统

ABSTRACT

The structure and working principle of the elevator and the programmable logic controller （PLC) are introduced and PLC (Siemens S7—200 CPU226）whit its extension module is used in the design of a four—storey elevator control system in this paper。To designing the drag circuit of the elevator, major parameters of traction motor is selected and Yaskawa inverter is used to controlling the speed of the traction motor whit it’s parameters set, such as control mode parameters, operation mode parameters, S characteristic curve parameters and so on. Using the step 7-MicroWIN SP9 software to compiling ladder diagram，many functions, including elevator starting and braking, the floor indicator function，the car instructions and the car outside the call signal of registration and eliminate, running direction of the elevator control，elevator door switch, overweight alarm and manual according to sound the fire alarm, is realized。At last some simulation of the functions is did with the use of S7—200 programming simulation software。

Key words：four-story, elevator，PLC, control system.

目录

1 绪论 (1)

1.1论文的背景及意义 (1)

1.2电梯控制系统发展现状 (2)

1。2.1电梯继电器控制系统的特点及存在问题2

1。2。2PLC在电梯控制中的应用特点3

1。3论文的主要内容4

2电梯综述 (5)

2.1电梯的定义与简介 (5)

2.2电梯的历史发展 (6)

2.3电梯的分类 (8)

2。4电梯的主要参数及性能指标

11

2。4.1性能指标

11

2.4.2主要参数 (13)

2.5电梯的结构 (14)

2。6电梯的控制要求

16

3总体方案设计 (19)

3。1控制系统的组成

19

3。2信号控制系统

19

3。3基于PLC的电梯控制系统要实现的功能

19

4硬件的选择与设计 (21)

4。1PLC简介

21

4。1.1PLC定义

21

4。1.2PLC的特点

21

4.1。3PLC的主要功能和应用

24

4.2变频器的选择 (26)

4.2。1通用变频器概况

26

4。2。2通用变频器的功率输出驱动技术动向

27

4.2。3VS一616G5型变频器参数设置

29

4。3其他硬件的选择

32

4.3。1曳引电机的选择

4.3。2电梯制动器原理

33

4。4PLC系统硬件设计

33

4。4。1I/O点估计

33

4。4。2选择PLC型号

35

4。4。3电梯硬件接线图

36

5软件设计 (37)

5。1PLC的编程语言与STEP 7概述

37

5。2电梯PLC程序流程图

38

5.3梯形图设计 (39)

6仿真 (43)

6。1S7-200仿真软件的使用

43

6。2PLC电梯控制系统仿真过程

44

6.2。1内呼仿真

44

6。2。2报警信号仿真

致谢 (46)

参考文献 (47)

附录 (48)