PLC电梯课程设计

河北工程大学科信学院课程设计说明书

课程名称：《可编程序控制器应用》课程设计

题目：六层电梯控制系统程序设计

专业班级：

学生姓名：

学号：

指导教师：刘增环，高敬格，霍振宇等

设计周数：2周

设计成绩：

2015年6月26日

一、课程设计目的

1、绘制I/O地址分配表及相关图纸。

2、绘制PLC的程序，并利用实验室设备进行模拟实验。

3、对课程设计进行总结，撰写课程设计说明书。

二、设计内容

1、技术要求

（1）设计控制系统应符合故障安全原则；

（2）设计应符合国家相应标准；

（3）应有楼层和方向数码显示；

（4）电梯应有维修控制功能；

（5）应具有自动调整功能；

（6）电梯的运行应符合方向优先等原则；

2、控制思路

电梯系统电气部分的主要组成就是电机拖动，若想对电梯实现控制，首先要知道电梯的位置，其次配合楼层的呼叫请求信号，来实现对该电梯控制的任务。

3、电梯程序设计及调试

3.1、控制要求

(1)、电梯初始时处于最底层。（六层电梯为-1～5层）

(2)、当有外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，轿厢门打开，无人操作时，延时一定时间后自动关门。

(3)、当有内呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该层时，轿厢停止运行，轿厢门打开，无人操作时，延时一定时间后自动关门。

(4)、在电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方无其他内、外呼梯信号时，则电梯响应该呼梯信号。例如：电梯轿厢在一楼，将要运行到五楼，在此过程中可以响应二层、三层、四层的向上呼梯信号，但不响应二层、三层、四层的向下呼梯信号。同时，如果电梯到达五层，如果六层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应五层向下的信号。否则，电梯轿厢将继续运行至六楼，然后向下运行响应五层的向下呼梯信号。

(5)、电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，五层向下外呼梯，六层向下外呼梯，则轿厢先去六楼响应六层向下外呼梯信号

(6)、电梯未平层即运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢响应停止后，按开门按钮轿厢门打开，按关门按钮轿厢门关闭。

3.2 PLC输入输出I/O口分布

TVT2000E电梯模型S7-200主机的I/O表

符号表

高速计数器初始化标志位M0.0 楼层显示标志 MB20 楼层显示标志位1 M20.0 楼层显示标志位2 M20.1 楼层显示标志位3 M20.2 楼层显示标志位4 M20.3 显

示驱动A Q2.0 显示驱动B Q2.1 显示驱动C Q2.2 显示驱动D Q2.3 PWM标志位1 M1.0 PWM标志位2 M1.1 所处楼层数 VW306 上电复位 M0.2 楼层定位 M0.3 轿厢开门按钮 I3.6 轿厢关门按钮 I3.7 底层内呼按钮 I3.0 方向 M0.4 要到达楼层 VW308 允许开门标志 M0.5 方向取反标志 M0.6 自动开关门 M0.7 开关门定时 M1.3

屏蔽方向检测 M1.5 到了开门 M1.4

3.3 程序图

主程序：

PWM设置：楼层显示：

高速计数器初始化PWM调速部分

楼层部分

3.4调试

实际输入信号及反馈信号用按钮或开关模拟，输出不用接负载，可用PLC输出端的发光二极管显示负载状态。调试时，按电梯的运行条件，依次设置输入信号，并观察输出是否正确，同时可通过编程器监控内部各点状态，如按下五层外呼，如此时电梯不在五层，则对应输出指示灯亮，电梯运行至层时输出指示灯灭。在输入端按下手动按钮而在PLC的输出指示灯上看输出、输入信号完全靠手动来控制。

4.系统软件设计

4.1电梯功能要求

（1）电梯运行到指定位置后应具有手动或者自动开关门的功能

（2）利用指示灯显示电梯轿厢外的呼唤信号、电梯轿厢内的指令信号和电梯的到达信号。

（3）能自动判断电梯的运行方向，并发出响应的指示信号。

（4）电梯的上行下行有一台电机牵引。

（5）每一层楼设有呼叫按钮，轿厢内设有开关轿厢门按钮，轿厢内的层面指令按钮。（6）电梯启动、运行、到站实现速度的调节。

（7）行车时，轿厢不能开门，开门后不能行车。

4.2电梯的主要组成部分

（1）拽引部分：通常有拽引机和拽引钢丝绳组成。电动机带动拽引机旋转时轿厢上下运动。

（2）轿厢：轿厢由轿架、轿底、轿壁和轿门组成。

（3）电器设备及控制装置：有拽引机，选层器传动及控制柜、轿厢操纵盘、呼梯按钮组成。

（4）其他装置：对重装置、补偿装置等。

4.3电梯的安全保护装置

（1）电磁制动器：装在拽引机轴上，一般采用直流电磁制动器，启动时通电松闸，停电后断电制动。

（2）限位开关：当轿厢经过端站平层位置后仍未停车，此限位开关立即切断电源，电磁制动器制动，电梯紧急停车。

4.4、电梯模型PLC控制系统构成，运行原理及设置

六层电梯实际模型控制系统的硬件是由三相异步电动机、变频器、传感器、旋转编码器、触摸屏、FP∑（2台）等组成。采用PC—LINK网络实现了PLC的远程控制，其PLC 控制系统结构框图如图1所示

图1 PLC控制系统框图

4.5、变频调速系统原理、接线及设置.

⑴变频器的接线及设置

交流变频调速电梯，采用速度反馈构成闭环系统，实现电梯的无级调速及准确定位。其变频器接线如图5所示。