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1、I江南大学本 科 毕 业 论 文 （ 设 计 ）电梯 PLC 控制系统设计所 在 学 院 专 业 名 称 自 动 化 申请学士学位所属学科 工 学 年 级 学 生 姓 名 、 学 号 指 导 教 师 姓 名、职称 完 成 日 期 摘要I摘 要本论文阐述了 SEIMENS 可编程控制器 PLC 在电梯控制系统中的应用，介绍了3 层楼电梯的 PLC 控制系统的总体设计方案、设计过程、组成，列出了具体的主要硬件电路、电梯的控制梯形图及指令表，并给出了系统组成框图。在分析处理随机信号逻辑关系的基础上，进行了 PLC 的编程方法，设计了一套完整的电梯控制系统方案。电梯的电气系统由拖动系统和控制系统两部分
2、组成。目前电梯设计使用SEIMENS 可编程控制器(PLC)，功能变化灵活，编程简单，故障少，噪音低。维修保养方便，节能省工，抗干扰能力强，控制箱占地面积少，使电梯运行更加安全、方便、舒适。当乘员进入电梯，按下楼层按钮，电梯门自动关闭后控制系统进行下列运作：根据轿厢所处位置及乘员所处层数。判定轿厢运行方向，较厢运行。将轿厢停在选定的楼层上；同时，根据楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。关键字：PLC, 电梯控制，程序设计，梯形图ABSTRACTIIABSTRACTThis paper expounds the application of SEIMENS PLC in the elevator
3、control system. It introduces the main design principles of the system of 3 buildings elevator. It contains hardware circuit, ladder and instructions table. We design a set of scheme based on the analysis of single and PLC.This system contains dragging system and control system. SEIMENS PLC is used
4、in the design of the elevator. It has so many advantages. It is flexible, simple, low malfunction, low noise, convenient, save energy, strong anti-interference, and so on. So the elevator runs more safely, convenient and comfortable. This system runs in a special way when people get into the elevato
5、r. The door will be shut down automatically after the button is pressed. And it will judge the direction according to the position where they are. Then the elevator can stop where it is needed. In this way the system achieves its goal.Key words: PLC, elevator control, program design, ladder 目录III目 录
6、1. 引 言 -12. 电梯概述 -12.1 电梯的发展简史 -12.2 电梯的基本结构 -23. 可编程控制器简介 -53.1 PLC 的特点 -53.2 PLC 的应用领域 -63.2.1 PLC 在工业领域中的应用 -63.2.2 PLC 在生活领域中的应用 -73.2 PLC 控制电梯的优点 -74. 电梯 PLC 控制系统硬件设计 -84.1 实现目标 -84.2 解决思路 -84.3 控制需求分析与硬件设计 -94.4 硬件的设计和选择 -105. 电梯 PLC 控制系统软件设计 -115.1 PLC 型号选择 -115.2 逻辑分析与程序设计 -125.3 三层电梯系统换向换速子
7、程序设计 -135.4 实现三层电梯换向和换速控制的梯形图 -146. 电梯的安装与调试运行 -207. 结 束 语 -21参考文献 -22致 谢 -23江南大学本科毕业论文（设计）11. 引 言随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分，广泛的应用于高层住宅，大型公共建筑，工厂仓库等场所，节省了人力和时间，提高了工作效率。电梯作为现代化的产物，早在上个世纪就进入了我们的生活之中。大规模的经济建设尤其是蓬勃发展的房地产业给国内电梯行业开拓了更为广阔的市场。随着经济建设的持续高速发展，我国电梯需求
8、量越来越大。由此，一个更为庞大的电梯市场已经在国内轰然形成。我国以前主要都是依靠国外的进口技术，本国的电梯厂商主要都是依靠为进口电梯作销售代理或者售后维修进行经营。但是随着技术的革新和与国外的交流，当今经济建设需求的各类电梯，几乎全部都可以在中国生产。电梯生产作为一门国家的新兴产业，它这种能有减少人口膨胀对环境所造成的巨大压力的特性，注定了其在中国具有一片光明的前景 8。影响电梯质量好坏的关键是它的控制系统。传统的电梯自动控制一是由继电器接触器进行控制，其缺点是触点多，接线复杂，故障率高，可靠性差，维护工作量大，二是有微机控制，其缺点是系统抗干扰能力弱，而采用 PLC 组成的控制系统很好的解决
9、了上述问题，它工作可靠性高，灵活性好，通用性高，编程简单，使用方便，而且它的抗干扰能力远远强于传统电梯的，它使电梯的运行更加安全，方便。已成为目前电梯系统中使用最多的控制方式。2. 电梯概述2.1 电梯的发展简史说到电梯的起源要从公元前 2600 年埃及人在建造金字塔时使用了最原始的提升系统说起，数百年来人们制造过各种类型的升降梯。1854 年奥的斯设计了第江南大学本科毕业论文（设计）2一个安全的电梯。从此，“安全”这一概念不仅开创了升降梯工业，而且也为那些想建造更高层建筑物以增加更多可利用空间的设计们打开了通途。然而真正能够称为电梯（用电能驱动升降梯）的产品应该是在 20 世纪初才出现的。在
10、 20 世纪初，美国 OTIS 电梯公司首先使用直流电动机作为动力，生产出以槽轮式驱动的直流电梯。从此以后，电梯这个产品，一直在日新月异的发展着。目前的电梯产品，不但规格品种多，自动化程度高，而且安全可靠，乘坐舒适。随着现代建筑的发展，日益增高的高层建筑已成为现代都市的重要标志，作为高层建筑的垂直运载工具电梯得到了快速发展。并且随着科技的不断发展，电梯的发展趋势也逐渐明朗：（1）结构不断紧凑化，体积不断轻型化、小巧化。（2）技术含量更高，性能更好。（3）安装更方便、更快捷高效、安全。（4）更加节能、绿色环保。2.2 电梯的基本结构电梯是机电合一的大型复杂产品,机械部分相当于人的躯体,电器部分相
11、当于人的神经.机与电的高度合一,使电梯成了现代科学技术的综和产品.对于电梯的结构而言,传统的方法是分为机械部分和电气部分,但以功能系统来描述,则更能反映电梯的特点.下面简单介绍电梯机械部分的结构,而我们的主要目的是怎样来控制它。(1) 曳引系统曳引系统由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮及反绳轮等组成。 (2) 导向系统 导向系统由导轨、导靴和导轨架等组成。它的作用是限制轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。 (3) 门系统 门系统由轿厢门、层门、开门机、联动机构、门锁等组成。江南大学本科毕业论文（设计）3轿厢门设在轿厢入口，由门扇、门导轨架、门靴和门刀等组成。 层门设在层站入口，由门扇、门导轨架、门靴、门锁装置及应急开锁装置组成。 开门机设在轿厢上，是轿厢门和层门启闭的动力源。 (4) 轿厢 轿厢用以运送乘客或货物的电梯组件。它是由轿厢架和轿厢体组成。轿厢架是轿厢体的承重构架，由横梁、立柱、底梁和斜拉杆等组成。轿厢体由轿厢底、轿厢壁、轿厢顶及照明、通风装置、轿厢装饰件和轿内操纵按钮板等组成。轿厢体空间的大小由额定载重量或额定载客人数决定。 (5) 重量平衡系统 重量平衡系统由对重
