四层电梯PLC控制设计

可编程控制器应用实训报告

四层电梯控制

1、四层电梯控制功能要求

采用PLC 构成四层简易电梯电气控制。电梯的上、下行由一台电动机拖动，电动机正转为电梯上升，反转为下降。一层有上升呼叫按钮和指示灯，二层又上层呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯，三层又上升呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯，四层有下降呼叫按钮和指示灯；电梯开门和关门按钮，关门限位由行程开关检测。

⒈ 开始时，电梯处于任意一层。

⒉ 当有外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层并停止运行，轿厢门打开，延时3s 后自动关门。

⒊ 当有内呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层并停止运行，轿厢门打开，延时3s 后自动关门。

⒋ 轿厢运行（轿厢上升或下降）过程中，任何反方向的外呼梯信号均不响应。但如果反向外呼梯信号前方再无其它内外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。

⒌ 电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。

⒍ 电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。电梯平层或轿厢停止运行时，按开门按钮则轿厢门打开，按关门按钮则轿厢门关闭。

2、电器元件选型及其计算

设计要求：电梯可载重12人即1000kg 、电梯自重1000kg 、电梯上下行速v=0.5m/s 。可求的：总载重mg=2000kg 。kw v p 105.0*10*2000mg ===有功.设电动机效率

%90=η.P=有功p /η=10kw/0.9=11kw.取额定电压V U N 380=.功率因数85.0cos =ϕ.则有

A COS U P I N N 2085

.0*380*311000

3===

ϕ。

然后根据此电机的额定电流选出继电器、熔断器和热继电器等数据。

（1） 熔断器额定电流约为电机额定电流的1.8-2.1倍； （2） 断路器额定电流约为电机额定电流的1.5倍；

（3） 热继电器的额定电流约为电机额定电流的0.95-1.05倍； （4） 固体中间继电器的额定电流约为电机额定电流的6-7倍； （5） 交流接触器额定电流约为电机额定电流的2.5倍；

（6） 铜芯电线一般为每平方毫米载流量4-6A 之间，线路长时取小值，线路短时取

大值。

（7）电机选择额定功率为3KW 的电机。

电气设备明细表

3、四层电梯控制电路

3.1、四层电梯控制上下行主电路

L1

L2

L3

~

~

图中：KM12、KM13为电动机正、反转接触器，用以实现电梯上、下行控制，当KM12接通时，电机正转，实现电梯上行；当KM13接通时，电机反转，实现电梯下行。

3.2、四层电梯门电机控制电路原理

四层电梯门电机开关门控制

+

-

M

KM15

KM14

KM14

KM15

M

KM14KM15R1

R2

门电机为它励直流电机，如上图所示，KM14、KM15控制其正、反转。KM14接通时，电流由电枢左端流向右端，电机正转实现电机开门；KM15接通时，电流由电枢右端流向左端，电机反转实现电机关门。当开门和关门到位时，由开门限位信号和关门限位信号使得KM14和KM15打开，电机停止运行。

4、程序流程图

5、四层电梯实物平面图

6、输入/输出端口的分配

序号名称输入点序号名称输出点

一层内呼I0 0

一层内呼指示

Q2

1

二层内呼I1 1

二层内呼指示

Q3

2

三层内呼I2 2

三层内呼指示

Q4

3

四层内呼I3 3

四层内呼指示

Q5

7、四层电梯控制PLC接线图

下图中，由PLC的I/O端口的“Q12”输出的信号控制电梯上行；由PLC的I/O端口的“Q13”输出的信号控制电梯上行。当“Q12”输出为1时，KM12线圈得电，使KM12常开触点闭合，KM12常闭触点打开，上行回路接通，电机正转，实现电梯上行控制。当“Q13”接通时，KM13线圈得电，使KM13常开触点闭合，KM13常闭触点打开，下行回路接通，电机反转，实现电梯下行控制。同时，KM12常闭触点和KM13常闭触点形成互锁，使得两个回路不能同时接通，防止短路。当电梯有要停层时，“Q12”和“Q13”均输出为0，电梯停止上下行，实现了电梯的停层。电梯采用PLC控制，控制信号逻辑梯形图见后面的PLC 控制程序。PLC控制电路如下：

I0

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

I8

I9

I10

I11

I12

I13

I14

I15

I16

I17

I18

I19 COM1

Q2

Q3

Q4

Q5

Q6

Q7

Q8

Q9

Q10

Q12

Q13

Q14

Q15

COM6

KM12

KM13

KM13

KM12

KM14

KM15

KM15

KM14

上行

下行

开门

关门

一层内呼指示

二层内呼指示

三层内呼指示

四层内呼指示

一层外呼指示上

二层外呼指示下

二层外呼指示上

三层外呼指示上Q11四层外呼指示下

一层内呼

二层内呼

三层内呼

四层内呼一层外呼上二层外呼下二层外呼上三层外呼下三层外呼上四层外呼下

开门开关

关门开关

一层平层

二层平层

三层平层

四层平层

开门限位

关门限位电梯上升极限位电梯下降极限位

三层外呼指示下COM0

COM2

COM3

COM4

COM5

FR

8、PLC中梯形图程序4楼下呼信号指示：

3楼上呼信号指示：