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1、洛阳理工学院毕业设计（论文）PLC在电梯控制系统中的应用摘 要随着社会的不断发展，楼房越来越高，而电梯成为了高层楼房的必须设备。电梯从手柄开关操纵电梯、按钮控制电梯发展到了现在的群控电梯，为高层运输做出了不可磨灭的贡献。PLC（可编程控制器）作为一种工业控制微型计算机，它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可靠性等优点，在工业生产过程中得到了广泛的应用。它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。PLC在电梯升降控制上的应用主要体现在它的逻辑开关控制功能。由于PL
2、C具有逻辑运算，计数和定时以及数据输入输出的功能。在电梯升降过程中，各种逻辑开关控制与PLC很好的结合，很好的实现了对升降的控制。本文主要讨论研究利用日本OMRON公司的C系列P型机对电梯的升降进行控制，形成电梯控制系统。关键词：PLC，工业控制，电梯升降控制，OMRONTHE APPLICATION OF PLC IN THECONTROL SYSTEM OF ELEVATORABSTRACTAs the city continues to develop, more and more high buildings are built, so elevators become the nec
3、essary equipment of high-level buildings.Elevators develop from the manipulation of the lift, elevator button control to the group control now,and they makean indelible contribution for the high-level transport.PLC(Programmable Logic Controller),as a micro-computer for industry control, with its pro
4、gramming convenient, easy to operate particularly for its high-reliability advantages have a wide range of applications during the process of industrial production.It applies its large-scale integrated circuits, and microcomputer technology and communications technology development results,gradually
5、 forming a diverse strengths and micro, medium, large, very large, and so on a variety of products,and it relay applied in many areas from the computer control system to monitor the control.PLC in the movements control of elevators mainly embodied in its logic switch control. As PLC has functions of
6、 logic operation, counting and timing and data input and output,So in the process of elevator movements,all logic control and PLC combine well, at the same time the control of lifting is achieved.This article focuses on the study of the movements control of elevator using Japans OMRON C Series P typ
7、e PLC and the formation of the control system of elevator.KEY WORDS:PLC,industry control,5-floor elevator, OMRON目 录前 言1第1章 绪论21.1 课题任务的提出21.2 国内外同类设计的概况综述3第2章 PLC概述42.1 PLC的产生和发展42.2 PLC的基本结构52.2.1 中央处理器（CPU）52.2.2 存储器62.2.3 输入部件62.2.4 输出部件62.2.5 电源72.2.6 编程器7第3章 交流双速电梯的基本工作原理83.1 交流双速电梯的主电路83.2 电梯的
8、主要电气设备9第4章 可编程序控制器的设计134.1 输入/输出电路的设计134.1.1 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路134.1.2 PLC输入/输出电路134.2 梯形图的设计144.2.1 开关门环节144.2.2 层信号的产生与清除环节154.2.3 信号的登记与消除环节164.2.4 呼梯信号的登记与消除环节164.2.5 电梯的定向环节174.2.6 自动运行时起动加速和稳定运行环节184.2.7 停车制动环节18结 论20参考文献21附 录235洛阳理工学院毕业设计论文前 言随着变频技术和PLC控制技术的发展，自动化应用也越来越多，由于一些行业的的要求或是由于工作场地的特
9、殊情况，电气控制部分一般都很简单，多数采用人工手动控制或采用继电器控制方式。这些升降机械存在一些明显的问题，如启动停止和运行不平稳，升降运动过程动作不可靠，自动化程度不高，故障率较高，设备能耗高，无法应急运行，存在安全隐患等等。基于这些问题使得这些升降机械很难在生产生活中发挥高效率的作用，同时也使得国内生产的这些升降机械无法与进口的自动化生产线配套使用，也无法根据实际的生产需要转换和调整升降机械的动作方式和工作顺序。电梯作为现代智能建筑内的代步工具，越来越显示出它的重要作用。为了适应电梯的迅速发展，由PLC控制代替传统继电器控制已成为发展定局。PLC是集计算机控制、自动控制技术、通信技术为一体
10、的新型自动控制装置。它的编程软件采用易学易懂的梯形图语言，控制灵活方便，抗干扰能力强，运行稳定可靠，本次设计对传统电梯控制方式加以更新，运用高性价比的现代PLC控制方式，力求以人性化、智能化方向推存出新，设计出一款高效、安全、价廉，能个性化组合且能在商业办公楼、行政大楼、中小型宾馆和居民公寓中发挥显著作用的普及型电梯控制系统。实际上电梯是根据外部呼叫信号和自身控制规律运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制都不能满足控制要求。因此，本系统采用经验设计法为主的设计方法，取得了良好的效果。第1章 绪论1.1 课题任务的提出针对控制要求,选用MOV指令C
11、MP指令为主,即先把轿厢所在楼层号传送到一个通道中，再把呼梯楼层号传送到另一个通道中，然后将这两个通道的内容进行比较。若呼梯楼号大于轿厢所在楼号则电梯上行；若呼梯楼号小于轿厢所在楼号则电梯下行；若两楼号的内容相等则电梯停在该楼层，对于电梯的这种控制方式是本例程序设计的主线。为了实现电梯顺向优先执行的功能，即当电梯在上行过程中有多个呼梯信号发出时，先接送轿厢所在楼层以上的乘客，直到轿厢以上楼层无呼梯信号或轿厢已到达建筑物顶层时，电梯才会往下行驶；当电梯在下行过程中有多个呼梯信号发出时，先接送轿厢所在楼层以下的乘客，直到轿厢以下楼层无呼梯信号或轿厢已到达建筑物底层时，电梯才会往上行驶；本例各楼层的
12、指示灯一经点亮，就将本楼层号码实时传送到同一个通道中， 但由于PLC是至上而下扫描程序的，而且通道内的数据随着程序读取的进度在不断的改变，因此在所有点亮的指示灯中，只有最靠近程序末尾的指示灯传送的楼层号，才能最后保持在通道内并传送到输出，直到电梯到达该楼层熄灭指示灯后，通道内的数据才可能在输出时发生改变，这样就确保了PLC在读取呼梯信号时，始终按照程序段的排列顺序来读取。另外由于电梯是用来运载乘客的，因此，它的运行的可靠性要求很高，用一个启动按钮和一个停止按钮来控制电梯的起停。在按下启动按钮时，系统立即上电，电梯处于待命状态。而电梯在运行过程中按下停止按钮时，电梯不会马上停下来，因程序中设置了
13、等待、延时环节，当轿厢内的最后一位乘客走出轿厢后，程序中的等待部分动作将所有呼梯按钮锁定（此时按下任何呼梯按钮都为无效），并使轿厢下降到一楼，经自动开门和延时关门之后启动十秒定时部分（若在这十秒内有人按下轿厢内的开门按钮电梯仍会开门），延时时间到即动作。将系统电源切断，此时电梯才被真正关断。针对各项内容编写出相应的程序后，将各个环节编写的程序合理的联系在一起，即得到一个满足控制要求的系统程序。1.2 国内外同类设计的概况综述目前，我国国产电梯大部分为继电器及PLC控制方式，继电器控制系统性能不稳定、故障率高，大大降低了电梯的舒适性、可靠性和安全性，经常造成停梯，给乘用人员的生活和工作带来了很多
14、不便，因而传统的电梯控制系统的更新势在必行；PLC（可编程控制器）在电梯控制中得到了广泛的应用。本次设计尝试用PLC实现电梯控制，可进行多层次的逻辑设计，也可进行仿真验证、时序分析等以保证设计的正确。随着经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。电梯是现代高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性、安全性极高。随着人们生活水平的不断提高,对电梯的要求的也相应提高，电梯得到了快速发展，我国国产电梯多为继电器和PLC控制方式，本次设计的软件控制部分由PLC来实现，研究、分析电梯的逻辑关系，进而实现控制。通过合理的选择
15、和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。第2章 PLC概述2.1 PLC的产生和发展在可编程控制器出现前，在工业电气控制领域中，继电器控制占主导地位，应用广泛。但是电器控制系统存在体积大、可靠性低、查找和排除故障困难等缺点，特别是其接线复杂、不易更改，对生产工艺变化的适应性差。1968年美国通用汽车公司（G.M）为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断变化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能有一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。于是就设想将计算机功能强大、灵活、通用性好等优点与电器控制系统简单易懂、价格便宜等优点结合起来，制成一种通用控制装置，而且这种装置采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程，使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。1969年美国数字设备公司（DEC）根据美国通用汽车公司的这种要求，研制成功了世界上第一台可编程控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用，取得很好的效果。从此这项技术迅速发展起来。早期的可编程控制器仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能，只是用来取代
