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1、 xxx学院本科毕业设计(论文) 电梯的排队系统设计学生姓名： xxxx 学生学号： xxxxx 院(系)： xxxxx 年级专业： xxxxx 指导教师： xxxx 教授 助理指导教师： 二一三年六月摘 要随着现代经济和城市生活的快速发展，电梯逐渐成为了人们日常生活中必不可少的代步工具，电梯性能的优劣对人们生活的影响越来越明显。而传统的继电器电梯控制系统，因为继电器本身的机械以及电磁惯性大，极大地降低了电梯系统的安全性和可靠性。为了保证电梯运行时既能高效节能又能安全可靠，电梯控制的方式必须改进。因为顺序逻辑控制的需要而迅速发展起来的可编程控制器(PLC)，它是为了工业环境应用而专门设计的数字
2、运算操作的一种电子装置。PLC具有处理速度快，可靠性高，能够保证电梯可靠、正常、安全地运行的优点。同时，随着电机交流变频调速技术的发展，电梯的驱动方式己由以前的直流调速逐渐过渡到变频调速，这样不仅满足了乘客的舒适感和保证电梯平稳的精度，还达到了降低能耗，节约能源，减小运行费用的作用。本文将基于PLC的变频调速方法应用到电梯系统中，在这个基础上设计电梯的排队系统。关键词：可编程控制器；变频调速；电梯驱动ABSTRACTAlong with the development of modern economy and city life, the elevator has become a esse
3、ntial walking tool for people in daily life, and the performance of elevators obviously influences peoples lives. The traditional elevator system based on relay largely decreases the reliability and security since the mechanical and electromagnetic inertia of relay is big In order to ensure the effi
4、ciency and reliable securities, the control method of elevator must be changed. The programmable logic controller(PLC),which develops based on sequence logical control, is digital operation electronic device specialized in the industrial application environment. PLC possesses fast process speed and
5、high reliability. Therefore, PLC can be able to ensure the elevator run normally, securely and reliably. In addition. The drive method of elevators has replaced the DC velocity modulation with frequency control due to the development of AC frequency control of motors. The frequency control not only
6、satisfies the comfort sense of passengers and ensures the stable precision, but also decreases the loss of power, saves resources and reduces expenses. The frequency control method based on PLC is applied to the elevator system, queuing system design on the basis of elevator.Keywords：The programmabl
7、e logic controller；Variable frequency control；The elevator drive目 录摘 要IAbstract错误！未定义书签。1 绪论31.1 可编程控制器的概念31.2 PLC的应用和发展31.2.1 PLC的应用领域31.2.2 PLC的发展前景41.3 PLC的结构及工作原理51.3.1 PLC的结构51.3.2 PLC的工作原理61.4 PLC的特点71.5 PLC的选择81.6 电梯的概述91.6.1 电梯的定义和起源91.6.2 电梯的发展91.6.3 电梯的主要参数及规格尺寸102 电梯的基本结构及控制原理122.1 电梯土建的基
8、本结构122.2 电梯的机械基本结构122.3 电梯电气系统的基本结构132.3.1 电梯的拖动系统142.3.2 电梯的控制系统152.4 电梯控制系统的原理与要求153 电梯的机械系统163.1曳引系统163.2轿厢173.3对重系统183.4门系统183.5门厅194 电梯的电气装置204.1电气传动系统的电气装置204.1.1电梯安全可靠运行的条件204.1.2电梯控制开关门环节214.2安全保护系统214.3自动调速控制系统224.3.1变级调速系统224.3.2调压调速系统234.4变频变压调速系统234.5电梯方向控制环节234.5.1控制环节要求245 软件设计255.1程序框
9、图设计255.2 I/O(输入/输出)端口分配265.3 外部接线图265.4 梯形图285.5梯形图控制分析426 总结44参考文献45致 谢46 1 绪论1.1 可编程控制器的概念可编程控制器简称PC(英文全称：Programmable Controller)，它一共经历了以下几个时期：可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC(英文全称：Programmable Logic Controller)和可编程序控制器PC。以便与一般计算机(PC)相区别，现在仍然在继续称为可编程逻辑控制器。在工业环境下，PLC是为了更方便使用而为之设计的一种电子装置可以进行数
10、字运算操作。它应用了存储器可以程序编制，在其内部存储中，被用作执行顺序运算、逻辑运算、算术运算、计时和计数等操作的指令，并且能够通过数字式或模拟式的输出和输入，各种各样的类型的机械生产被控制。PLC及其相关的外围设备形成一个整体都应按照易于工业控制系统，且易于扩展其功能的原则而设计。1.2 PLC的应用和发展1.2.1 PLC的应用领域在发达的工业国家中，PLC已经非常广泛地应用在了工业自动化部门，随着它的性价比的不断上升，应用的范围也在不断扩大。PLC主要用于以下几个板块。(1)开关量逻辑控制PLC用“非”、“与”、“或”等逻辑指令来实现触点与电路的并、串联，替代继电器从而进行顺序组合控制、
11、逻辑控制与定时逻辑控制。单台设备中，可以使用开关量的逻辑控制，也能用于工业自动化生产线，它的应用领域已遍及到各行各业，甚至深入到家庭中。(2)运动控制PLC通过使用专门的指令或者运动控制模块，对圆周运动或直线运动的速度、加速度和位置进行控制，使顺序控制与运动控制功能有机地结合在一起，有的则可以实现单轴、双轴、三轴和多轴的位置控制。PLC的运动控制功可以广泛应用在各种机械中，例如装配机械、金属切削机床、电梯、金属成形机械、机器人等场合。(3)闭环过程控制闭环过程控制是指对流量、压力、温度等模拟量连续变化的闭环控制。PLC则通过模拟量I/O模块，实现数字量(Digital)和模拟量(Analog)
12、之间的D/A转换与A/D转换，并且对模拟量完成了闭环PID(比例积分微分)控制。现代的PLC一般都拥有PID闭环控制功能，这一功能可以使用专用的PID模块或PID子程序来实现。其PID闭环控制功能已经广泛应用于塑料挤压成形机、热处理炉、加热炉、锅炉等设备，以及电力、轻工、化工、冶金、机械、建材等行业。(4)数据处理现代的PLC具有数学运算(包括四则运算、字逻辑运算、函数运算、矩阵运算、求反、移位、循环和浮点数运算等)和数据转换、传送、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的处理、采集、分析。此类数据还可以将它们打印制表，在存储器中，与储存的参考值比较，也能用通信功能传送到别的智能装置中。(5)
13、通信联网PLC的通讯包括多台PLC之间的通讯、PLC与其他智能控制设备之间的通信主机与远程I/O之间的通讯。其他智能控制设备与PLC一起，可以组成“分散控制、分布式集中管理”的控制系统。1.2.2 PLC的发展前景PLC技术随着计算机和微电子的发展而迅速发展，由一位机发展到8位机，直到现在，PLC产品已经使用了32位高性能微处理器，而且实现了多通道处理。在未来，PLC将会有更广阔的发展空间。从技术上看可编程控制器的设计和制造，可以在计算机软件技术的新成果上应用，会有存储容量更大、智能更强、运算速度更快的新型品种出现；会进一步向超大型及超小型从产品规模上看此方向发展；产品的配套性产品的品种会完美
14、的人机界面、更丰富、完备的通信设备规格更齐全会更好地适应各种工业自动化控制场合的需要；在市场上，随着国际竞争的加剧各国各自生产各个品种产品的情况会打破，会出现垄断国际市场的局面，仅靠少数几个品牌，编程语言会出现国际通用的状况。随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，在国内外的众多领域占据越来越重要的作用。1.3 PLC的结构及工作原理1.3.1 PLC的结构PLC的内部结构如图1-1所示：图1-1 PLC的内部结构(1)中央处理单元CPUCPU是PLC的核心部件，由控制器和运算器组成。主要用于：接收从编程器输入的用户程序并且将之储存；进行系统诊断；检查
15、编程过程是否出错；将用户程序解释并执行；完成通信及外设的某些功能。(2)存储器工作数据存储器、系统程序存储器和用户程序存储器被包括在存储器中。(3)I/O模块PLC 与外界连接的接口是I/O接口。用来采集输入和接收信号的接口是输入接口，输出接口则是用来连接被控对象中各种执行元件，如接触器、调节阀(模拟量)、电磁阀、指示灯、调速装置(模拟量)等。(4)电源模块用来把外部供电电源转换成供PLC内部的CPU、存储器和I/O接口等电路工作所需要的直流电源。(5)编程器编程器是PLC不可缺少的部分，是PLC外围中最重要的设备。编程器的作用是输入和编辑用户程序、调试程序和监控程序的执行过程。1.3.2 PLC的工作原理(1)工作方式图1-2 PLC的扫描过程
