三菱PLC的三层电梯控制系统设计

郑州工业应用技术学院

课程设计任务书

题目基于PLC的三层电梯控制系统设计

专业、班级14级电气自动化学号1402030109姓名黄腾腾主要内容：利用三菱FX系列PLC系统，进行三层电梯控制系统的设计,编写PLC的梯形图程序。

在FX系列PLC综合实验面板上，进行实验电路的熟悉和连接。应用组态设计软件进行三层电梯的监控程序设计，要求与PLC程序实现同步。

基本要求：电梯由安装在各楼层厅门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操纵，其操纵内容为电梯运行方向。电梯轿箱内设有楼层内选按钮S1～S3，用以选择需停靠的楼层。L1为一层指示、L2为二层指示、L3为三层指示，SQ1～SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。例如，电梯停在一层，在二层轿箱外呼叫时，必须按二层上升呼叫按钮，电梯才响应呼叫（从一层运行到二层），按二层下降呼叫按钮无效；反之，若电梯停在三层，在二层轿箱外呼叫时，必须按二层下降呼叫按钮，电梯才响应呼叫（从三层运行到二层），按二层上升呼叫按钮无效。

参考资料

[1]王玮.电气工程实验教程.北京：北京交通大学出版社，2006

[2]胡学林.可编程控制器教程.北京：电子工业出版社，2005

[3]刘美俊.电气控制与PLC工程应用.北京：机械工业出版社，2011

完成期限：

指导教师签名：

课程负责人签名：

2016年11月28日

郑州工业应用技术学院

课程设计说明书题目：基于PLC的三层电梯控制系统设计

*名：***

院（系）：机电工程学院

专业班级：14级电气自动化

学号：**********

指导教师：赵娟萍陈静

成绩：

时间：2016年11月28日至2016 年12 月9日

目录

第1章绪论 (1)

1.1研究背景 (1)

1.2研究意义 (1)

1.3电梯的发展历史 (1)

1.4电梯的基本结构 (2)

1.5电梯的分类 (2)

1.5.1按用途分类 (2)

1.5.2按速度分类 (3)

1.5.3按控制方式分类 (3)

第2章PLC可编程控制器 (4)

2.1可编程控制器简介 (4)

2.2PLC的结构及各部分的作用 (4)

2.3PLC的结构组成 (5)

2.4PLC的工作原理 (6)

2.5PLC的编程语言 (7)

2.5.1梯形图编辑语言 (7)

2.5.2语句表编程语言 (7)

第3章设计内容 (8)

3.1基本要求 (8)

3.2输入/输出信号编址 (9)

3.3PLC外部接线 (9)

3.4程序设计 (10)

第4章程序调试 (14)

4.1 程序输入 (14)

4.2外部连线 (14)

4.3PLC的通信及下载 (15)

第5章调试结果及分析 (16)

5.1调试结果 (16)

5.2 调试结果分析 (16)

总结 (19)

参考文献 (20)

附录 (21)

梯形图 (21)

语句表 (24)

第1章绪论

1.1研究背景

随着城市进步而不断发展，城市快速的崛起，高层建筑不断增多，电梯成为高层建筑中垂直运行的工具已与人们的日常生活息息相关的一部分。它是采用电力拖动，把载有物品与乘客的轿厢，在刚性导轨之间垂直的运行，运送乘客与货物的升降设备。所以，电梯是作为高层运输的服务的设施。电梯具有安全可靠性高、运送速度快，操作简易的优点。而传统的电梯控制方式主要采用继电器的接触器进行控制，其缺点有触点多，故障高、可靠差、维修工作大等，但是采用PLC 控制电梯可以很好地解决哪些问题，使电梯运转更加安全、方便、舒适。

眼下电梯的控制方式一般采用这两种方式，一是运用微机当作信号控制系统单元，完成电梯的信号的采集工作、运转状态和性能的设定，完成它的自动调度和选择运行功能，电梯拖动控制是由变频器去完成；第二种方式则是用可编程控制器代替微机来实现控制。从控制方式与性能上比较，这两种方式并没有过大的区别。PLC可靠性强，设计程序也比较方便简单。

1.2研究意义

通过可编程控制器可以实现由继电器实现的逻辑控制功能，而且最主要的是可编程控制器的可编程功能使得当改变电梯的控制功能时，只要更改程序即可，而不需要想继电器控制系统那样改变硬件和接线。因而利用PLC进行控制大大提高了电梯系统的安全性和可靠性同时也降低了成本。

由可编控制器（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，可以完成更加复杂的控制任务，已成为电梯控制的发展方向，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。

1.3电梯的发展历史

电梯在汉语词典中的解释为：建筑物中用电作为动力的升降机，代替步行上

下的楼梯。

根据外国相关资料表示，在公元前2800年，古代的埃及，当时为了造那时的金字塔，使用过是由人力来驱动升降装置的机械。公元1765年，瓦特发明了出来蒸气机后，1858年美国的研究以蒸汽作动力，并且通过履带传动和一些减速的配置来驱动电梯，1878年阿姆斯特，创造了水压梯，后来水压梯的进一步发展逐渐取代蒸汽梯，接下来又出现了由液压泵以及直接柱塞式和侧柱塞式结构的液压梯，这种至今仍被人们采用。因为18世纪后期发明了电机，尤其是交流双速电动机的发明，明显改善了电梯的一些不足。

然而真正能够称为电梯的产品应该是在20世纪初期才出现的，美国OTIS 电梯公司第一个用直流电动机当为动力，创造以槽轮式驱动的直流电梯。在此之后，电梯这种产品，随着时间发展一直在跟新换代。现在的电梯，不仅规格多，自动化水平高，并且安全性能高，乘坐舒适性也高。

1.4电梯的基本结构

电梯一般由五部分组成：井道和机房、传动部分、升降部分、安全装置、控制部分。

1.5电梯的分类

1.5.1 按用途分类

（1）客梯代号K 为运行乘客而设计的电梯,有完善的安全装置。

（2）货梯代号H 为运送货物而设计的电梯,通常有人操作,有必备的安全装置。

（3）客货梯代号L 主要用作运送乘客,但也可运送货物,它与客梯的区别在于轿厢内部装饰结构不同。

（4）病床电梯代号B 为运送病床而设计的电梯,具有轿厢长而窄的特点。

（5）住宅电梯代号Z 住宅楼使用的电梯,一般采用下集选控制方式,轿厢内部装饰较简单。

（6）杂物电梯代号W 供图书馆,办公楼,饭店运送图书,文件,食品等。不容许人员进入电梯,结构简单,无乘人必备的安全装置。