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1、 2015 届毕业设计（论文）说明书届毕业设计（论文）说明书 八层电梯电气控制系统的设计 院 、 部：电气与信息工程学院 学生姓名： 高 雄 指导教师 1： 陈华容 职称 高级实验师 指导教师 2： 职称 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气本 1105 班 完成时间： 2015 年 3 月 摘 要 该设计利用三菱 FX2N 系列 PLC 构成八层电梯的电气控制系统，重点介绍了 八层电梯的硬件设计和软件设计，该设计分为六个部分：引言、电梯的分类及基 本结构、电梯电气控制系统硬件的设计、电梯电气控制系统软件的设计、三菱 FX2N 系列编程软件的介绍、程序的仿真与调试等。 其中电梯电气控制
2、系统软件的设计可分为九个模块： 电梯电气控制系统外呼 信号的登记与消除模块、电梯电梯控制系统内选信号的登记与消除模块、电梯电 气控制系统楼层位置信号的产生与消除、 电梯电气控制系统楼层位置的显示与消 除模块、电梯电气控制系统上行信号的产生与消除模块、电梯电气控制系统下行 信号的产生与消除、电梯电气控制系统开关门模块、电梯电气控制系统上下行模 块、电梯电气控制系统过载、启动、停止模块。 根据控制要求对电梯电气控制系统进行硬件电路设计，包括:主电路、控制 电路元器件的选择、PLC 的选型；利用计算机的辅助绘制了电梯电气控制系统的 主电路、I/0 接线图以及程序流程图。 利用三菱 FX2N 系列编程
3、软件对梯形图进行编译与调试，实现了电梯在日常 运行的一些基本功能。例如：电梯在运行过程中，厅门和桥厢门都不能打开，桥 厢内手动开门与关门按钮不起作用，开门之后不能行车；电梯上行时，下行召唤 无效，电梯下行时，上行召唤无效等常用功能;通过仿真调试，实现了八层电梯 电气控制系统的设计。 关键词： 电梯控制；可编程控制器（PLC） ；梯形图 ABSTRACT The design makes use of Mitsubishi FX2N series PLC constitute eight elevators electrical control system,it focuses on the
4、eighth floor elevator hardware design and software design,which is divided into six parts:elevator control method,classification and basic structure of the elevator,the elevator electrical control system hardware design,the elevator electrical control system software design,Mitsubishi FX2N Series Pr
5、ogramming software presentation,simulation and debugging and other programs. Wherein the elevator electrical control system software design can be divided into nine modules: Registration and eliminate the electrical control system outside the elevator call signal registration module,the elevator ele
6、vator control system and the elimination of the module select signals,elevator floor electrical control system position signal generation and elimination of electrical control systems display elevator floor location and elimination module generates electric elevator control system and the eliminatio
7、n of module uplink signal generating electric elevator control system and the elimination of the downstream signal,the elevator door open module electrical control system,electrical control elevator uplink and downlink module, lift the electrical control system overload,start,stop module. According
8、to the control requirements for electrical control system design of the main circuit, control circuit components selection, selection PLC; the use of a computer drawing electric elevator control system the main circuit,I/0 wiring diagram and program flow. Mitsubishi FX2N series use programming softw
9、are to compile and debug ladder to achieve some of the basic functions of the elevator in the daily operation.For example: the elevator is running, the hall door and the bridge can not open the car door, manual opening and closing elevator button does not work, you can not open the door after drivin
10、g; elevators on the line,down call is invalid, when the elevator down, and other commonly used up call invalid function; simulation debugging, to achieve the design eight elevator electrical control system. Keywords: elevator control; programmable logic controller (PLC); ladder 目 录 1 引言 1 1.1 研究背景及意
11、义 . 1 1.2 该设计的主要内容 . 1 1.3 该设计达到的要求 . 1 2 电梯的分类及基本结构. 2 2.1 电梯的分类 . 2 2.2 电梯的基本结构 . 2 2.2.1 曳引系统 . 2 2.2.2 重量平衡系统 . 2 2.2.3 桥厢和门系统 . 2 2.2.4 电力拖动系统 . 3 2.3 电梯的主要性能指标. 3 3 电梯电气控制系统硬件设计. 4 3.1 硬件设计思路 . 4 3.2 可编程控制器（PLC）概述及选型 4 3.2.1 可编程控制器（PLC）的定义 4 3.2.2 可编程控制器（PLC）的组成 4 3.2.3 可编程控制器（PLC）的特点 5 3.2.4
12、可编程控制器（PLC）的工作原理 5 3.2.5 可编程控制器（PLC）的选型 5 3.3 电梯电气控制系统主要的电气设备 . 6 3.4 主电路设计 . 7 3.5 电梯电气控制系统元器件清单 . 8 4 电梯电气控制系统软件设计. 9 4.1 软件设计思路 . 9 4.2 电梯电气控制系统流程图 10 4.3 I/O 分配表. 10 4.4 电梯电气控制系统模块的设计 13 4.4.1 电梯电气控制系统外呼信号的产生与消除模块 13 4.4.2 电梯电气控制系统内选信号的产生与消除模块 17 4.4.3 电梯电气控制系统楼层辅助信号的产生与消除模块 19 4.4.4 电梯电气控制系统楼层位
13、置显示模块 22 4.4.5 电梯电气控制系统上行信号的产生与消除模块 25 4.4.6 电梯电气控制系统下行信号的产生与消除模块 28 4.4.7 电梯电气控制系统开关门环节模块 31 4.4.8 电梯电气控制系统上下行模块 34 4.4.9 电梯电气控制系统过载、启动、停止模块 37 5 GX Develop 软件介绍 . 38 5.1 GX Develop 软件功能介绍 38 5.2 GX Develop 软件工程的创建 38 5.3 GX Develop 软件仿真介绍 38 6 程序仿真与调试 39 结束语. 46 致谢. 47 参考文献. 48 附录. 50 附录 A I/0 接线图
14、 50 附录 B 主电路图 . 51 附录 C 程序流程图 . 52 附录 D 电梯上行/下行临界表 53 附录 E 程序清单 . 54 1 1 绪论 1.1 研究背景及意义 随着科学技术日新月异的发展，人们物质文化生活水平的逐步提高，高层 建筑业得以迅速发展，大批的高楼大厦拔地而起，十几层至几十层的宾馆、饭 店、办公楼、住宅楼如雨后春笋。伴随建筑业的发展，为建筑内提供上下交通 运输的电梯工业也在日新月异的发展,电梯也就迎刃而生。 计算机与可编程控制器的相互结合，让人们对电梯的功能（如：超重警报、 紧急呼救等）与稳定运行的要求也越来越高，而相对于继电器控制而言，可编程 控制器控制电梯比继电器控
15、制电梯而言要相对稳定安全的多。 电梯的控制较为复杂， 而可编程控制器的使用为电梯的控制带来了极大地便 利。可编程控制器是专门为工业控制应运而生的产物，经过一定的时间发展，功 能得到了很大的完善，体积越来越小，其稳定性、抗干扰等优点使其得到了广泛 的应用。 1.2 该设计的主要内容 该设计利用三菱 FX2N 系列可编程控制器对电梯实施控制。 在设计的基础上 进一步了解电梯的基本结构、分类方式及电梯运行的基本流程，在了解电梯的 基本运行流程后，对电梯进行控制，并对电梯进行硬件设计和软件设计，其中 硬件的设计包括：主电路的设计、控制电路元器件的选择、可编程控制器(PLC) 的选型，借助计算机绘制出可
16、编程控制器（PLC）的 I/O 接线图、主电路及流程 图等。软件设计将采用模块化进行程序的编写与调试，将电梯的运行分为九个 模块分别进行设计，通过硬件与软件的相互结合，最终实现对电梯的控制。 1.3 该设计达到的要求 电梯上行时，下行召唤无效；电梯下行时，上行召唤无效；楼层呼叫按钮 及桥箱内按钮按下，电梯未达到目标层或者未有外呼相应时，相应的指示灯将 一直接通指示。响应之后，能自动将外呼指示及桥厢内指示灯熄灭；电梯到达 目标层时，能实现自动开关门和手动开关门；在电梯运行的过程中，利用数码 管显示电梯所在的楼层等。 2 2 电梯的分类及基本组成 2.1 电梯的分类 智能建筑技术的发展，给电梯搭建了一个很好的平台。各国对电梯分类不 尽相同，在国内可大致按速度、用途、曳引和转动、驱动方式、有无司机、控 制方式、服务方式等进行分类。 2.2 电梯的基本结构 电梯作为特种设备中的一种，电梯主要有两大部分组成：机械部分、电气 控制部分。对于电梯机械部分而言主要是由曳引系统、桥厢和门系统、对重和 补偿装置（重量平衡系统）组成，而电气控
