毕业设计（论文）报告
题目基于PLC的自动电梯电气控制系
统设计
系别中德机电学院
专业机电一体化技术
班级
学生姓名
学号
指导教师
2012年4 月
基于PLC的自动电梯电气控制系统设计
摘要
在现代社会和经济活动中，计算机技术、自动控制技术和电力电子技术得到了迅速的发展，电梯已经成为城市物质文明的一种标志。特别是在高层建筑中，电梯是不可缺少的垂直运输设备。随着高层建筑飞速发展的今天，电梯行业也随之进入了新的发展时期,电梯控制技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制，其许多功能传统的继电器控制系统无法实现的。
本设计针对我国电梯业的现状，将可编程序控制器(PLC)应用于两层电梯进行逻辑控制，通过合理的选择和设计，不但提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，同时延长了使用寿命，缩短了电梯的开发周期，并提高了电梯的控制水平，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。本文所设计的电梯与传统的电梯相比，在运行上具有良好的舒适感，在生活中可以节约电能，取得了良好的经济效益和社会效益，达到了理想的目的。
在介绍电梯基本结构的基础上，深入分析了电梯的工作原理，阐述了PLC的优点及特点，重点分析了电梯的硬件设计和软件设计，研究并提出了基于PLC电梯控制系统设计的实现方案，最后对本论文的研究内容进行了总结与展望。
关键词：电梯、变频器、PLC控制、变频调速
Abstract
In the modern social and economic activities, computer technology, automatic control technology and power electronic technology has been rapid development, the lift has become a symbol of urban material. Especially in the high-rise building, the elevator is not a lack of vertical transportation equipment. With the rapid development of high-rise buildings of today, the lift industry also has entered a new period of development, elevator control technology has been developed to the FM speed regulator, the logic control by the PLC to replace the original relay control, many of its functions traditional relay control system can not be achieved.
The design for the status quo of China's elevator industry will be a programmable logic controller (PLC) used for two-storey elevator control logic, through the rational selection and design, not only to improve the reliability of the elevator, maintainability, and flexibility, while extending the of life and shorten the development cycle of the elevator and the elevator control to raise the level of the elevator operation to improve the comfort, so that the lift to reach a more satisfactory control effect. In this paper, the design of the elevator by the elevator when compared with the traditional, in the run with good comfort, in life can save energy, and achieved good economic and social benefits to achieve the desired purpose.
In introducing the basic structure of the lift on the basis of the depth analysis of the working principle of the elevator, on the merits and characteristics of PLC, the focus of an analysis of the lift hardware design and software design, research and PLC based control system designed to lift the achievement of the program, Finally, the study of this thesis are summarized and prospects.
Key words：Elevator ，Inverter，PLC control，VVVF
目录
前言 (1)
1 PLC概述 (2)
1.1 PLC的产生 (2)
1.2 PLC的特点 (4)
1.3 PLC的分类 (6)
1.4 PLC的功能和应用 (8)
1.5 PLC的发展 (9)
2 PLC的组成和工作原理 (11)
2.1 PLC的硬件组成 (11)
2.1.1 中央处理器（CPU） (11)
2.1.2 存储器 (12)
2.1.3 输入/输出接口电路 (12)
2.1.4 外部设备接口 (13)
2.1.5 电源 (13)
2.2 PLC的软件组成 (13)
2.2.1 PLC的软件组成如下： (13)
2.2.2 PLC的逻辑部件 (15)
2.3 PLC的工作原理 (15)
3 三菱FX系列PLC (17)
3.1 三菱FX2N系列PLC简介 (17)
3.2 三菱FX2N系列PLC的硬件配置 (17)
3.2.1 基本单元 (17)
3.2.2 I/O扩展单元和扩展模块 (17)
3.2.3 特殊功能模块 (17)
3.2.4 编程器及其他外部设备 (18)
3.3 FX系列PLC的步进指令 (18)
3.3.1.指令分类和组成 (18)
3.3.2内部编程元件 (19)
3.3.3状态元件（S） (19)
3.3.4定时器 (19)
3.3.5常见的几种指令 (20)
4 自动电梯电气系统设计 (24)
4.1任务描述: (24)
4.2设计要求 (24)
4.3 运用三菱PLC编程 (25)
4.3.1接线图 (25)
4.3.2 I/O输入输出分配表与PLC的选型： (26)
4.3.3 变频器： (26)
4.4 流程图和梯形图 (29)
4.4.1 流程图 (29)
4.4.2梯形图 (30)
4.5 仿真调试 (32)
5总结 (36)
致谢 (37)
参考文献 (38)
前言
可编程控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置，它将传统的继电器-接触器控制系统与计算机技术结合在一起，具有可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等特点，因此近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用，被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之一。
电梯采用PLC控制，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。控制系统结构简单，外部线路简化，可方便的增加或改变控制功能，也可以进行故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。而电动机交流变频器调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量、改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频器调速以其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功率因素和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而获国内外公认为最有发展前途的调速方式。因此，PLC控制技术加变频器调速技术已成为现代电梯行业的一个热点。
本设计考虑到工业生产中的实际操作功能，所设计的控制系统针对的是两层电梯。代替传统的继电控制系统，由变频器实现对电梯的拖动调速，使PLC与调速拖动装置相结合，构成PLC集选控制系统，实现了电梯的各种控制功能，提高了电梯运行的可靠性，降低了故障率。
本书将从实际应用的角度出发，针对PLC所涉及的有关技术，全面、系统地介绍PLC的各方面知识。本书选择了功能较为齐全、具有一定代表性的日本三菱公司的FX2N型PLC进行介绍。
1 PLC概述
1.1 PLC的产生
20世纪60年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机技术本身的复杂性、编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格昂贵等原因，它未能在工业控制中广泛应用。当时的工业控制，主要还是继电器-接触器组成的控制系统。
20世纪60年代以前，自动控制最先进的装置就是继电器控制盘，它对当时的生产力发展确实发挥了很大的作用。以继电器为核心器件的自动顺序控制系统有许多固有的缺陷：
1）系统利用布线逻辑来实现各种控制，需要使用大量的机械触点，系统运行的可靠性差；
2）当生产的工艺流程改变时要改变大量的硬件接线，为此要耗费许多人力、物力和时间；
3）功能局限性大；
4）体积大、功耗多。
20世纪60年代，在世界性技术改造浪潮的冲击下，要求寻找一种比继电器更可靠、功能更齐全、响应更快的新型工业控制器。1968年，美国最大的汽车制造商－通用汽车（General Motors，GM）公司，为适应汽车产品的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统的硬件及接线，减少时间，降低成本。因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，制成一种适合于工业环境的通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，用“面向控制过程、面向对象”的“自然语言”进行编程，是不熟悉计算机的人也能方便地使用，即硬件减少，软件灵活、简单。
针对上述设想，通用汽车公司提出了这种新型控制器所必须具备的十大条件，立即引起了开发热潮，这就是著名的GM10条：
1）编程简单，可在现场修改程序；
2）维护方便，最好是插件式；
3）可靠性高于控制柜；
4）体积小于继电器控制柜；
5）可将数据直接送入管理计算机；
6）在成本上可与继电器控制柜竞争；
7）输入可以是交流电；
8）输出能直接驱动电磁阀；
9）在扩展时，原有系统只要很小的变更；
10）用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。
1969年美国数字设备公司（DEC）研制了第一台可编程序逻辑控制器（Progranmable Logic Controller, PLC）,并在通用汽车公司的自动装配线上试用成功，从而开创了共业控制的新局面。接着，美国MODICON公司（现为施耐德公司MODICON公司）也开发出了PLC084系列。
至20世纪80年代，随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展，以16位和32位微处理器构成的微机化PLC得到了惊人的发展，使PLC在概念、设计、性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强、功耗和体积减少、成本下降、可靠性提高、编程和故障检测更为灵活方便，而且随着远程I/O（输入/输出）和通信网络、数据处理以及图像显示的发展，使PLC向用于连续生产过程控制的方向发展，成为了实现工业生产自动化的一大支柱。
随着电子技术和计算机技术的迅猛发展，PLC的功能也越来越强大，具有了更多计算机的功能，所以又简称PC。目前PLC已经在智能化、网络化方面取得了很好的发展，并且现今已出现了SoftPLC，它更展现了PLC领域无限的发展前景。
PLC一直在发展中，所以至今尚未对其下最后的定义。国际电工委员会（IEC）曾先后于1982年11月、1985年1月和1987年2月发布了PLC标准草案第一、二和三稿。在第三稿中，对PLC做了如下定义：PLC是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的命令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外
部设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
IEEE对PLC的定义强调了PLC是：
1）数字运算操作的电子系统——实质是计算机；
2）专为在工业环境下应用而设计；
3）面向用户指令——编程方便；
4）逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作；
5）数字量或模拟量输入输出控制；
6）易于控制系统连成一体；
7）易于扩充。
1.2 PLC的特点
PLC是一种新型的通用自动化控制装置，它将传统的继电器-接触器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体，具有控制功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于扩展等优点而应用越来越广泛。但在使用时由于工业生产现场的工作环境恶劣、干扰源众多，如大功率用电设备的启动或停止引起电网电压的波动形成低频干扰，电焊机、电火花加工机床、电动机的电刷等通过电磁耦合产生的工频干扰等，都会影响PLC的正常工作。为了确保整个系统稳定可靠，应当尽量使用使PLC 有良好的工作环境条件，并采取必要的抗干扰措施。
PLC是属于存储程序控制的一种装置，其控制功能是通过存放在存储器内的程序来实现的，若要对控制功能作修改，在很大程度上只须改变软件指令即可，使得硬件软件化。因此它在工业控制中的地位越来越高，占有极其重要的地位，最重要的原因是它具有一些独特的特点。
1. 可靠性高、抗干扰能力强
PLC是专门为工业控制设计的，在设计和制造过程中采取了多层次抗干扰、精选元器件的措施。它可在恶劣的工业环境下与强电设备一起工作，运行的稳定性和可靠性较高。PLC是以集成电路为基本单元的电子设备，内部处理不依赖于触点，元器件的寿命长，平均无故障工作时间高。
工业生产一般对控制设备可靠性要求很高，要求它有很强的抗干扰能力，能在恶劣环境下可靠地工作。平均故障间隔时间长、故障修复时间短，这是PLC控
制优于微型计算机控制的一大特点，一般PLC平均整机无故障时间可长达几万~几十万小时。PLC本身具有很强的自诊断功能，保证在“硬核”（如CPU（中央处理器）、RAM（随机存取存储器）、I/O总线等）都正常的情况下执行用户程序。一旦出现CPU故障、RAM故障或I/O故障就立即给出CPU出错信号并停止用户程序的执行，切断所有输出信号等待修复。有些高档PLC具有CPU并行操作，若某个CPU出了故障，系统仍能正常工作并给出“带病”工作信号，要求修复出现故障的CPU，这就增加了PLC工作的可靠性。
2. 控制程序可变，具有很好的柔性
由于PLC自身硬件特点，用户在进行控制系统的设计时，不需要自己设计和制造硬件装置，只需要根据控制要求进行模块的配置，用户所作的工作只是设计满足控制对象的控制要求的应用程序。对于一个控制系统，在生产工艺改变或生产线设备更新的情况下，不必改变PLC的硬件设备，只需改变程序就可满足变更控制功能的要求。它与外部设备的连接方便，通信协议标准。PLC品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，用户不必自己再设计和制造硬件装置。因此,PLC除应用于单机控制外，在工厂自动化中也被大量采用。当生产工艺改变时，在很大程度上只需改变用户程序，这对现代化的小批量、多品种产品的生产尤其适合。现今PLC已经朝着嵌入式方向发展，并将进入日常生活中。
3. 编程简单使用方便
PLC的编程大多采用类似于继电器控制电路的梯形图形式，对使用者来说不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握，这是PLC控制优于微型计算机控制的另一特点。它以计算机软件技术构成人们惯用的继电器模型，形成一套别具风格的以继电器梯形图为基础的形象编程语言。电气技术人员在了解了PLC工作原理和它的编程技术后，就可迅速地结合实际需要进行应用设计，进而将PLC用于实际控制系统中。
4. 功能完善
现代PLC具有数字量和模拟量I/O模块，具有逻辑运算、算术运算、定时、计数、顺序控制、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录、显示、监测等功能，使设备控制水平大大提高。PLC既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产过程。PLC还有许多特殊功能模块，适于各种特殊控制的要求，如定位
控制模块、CRT（阴极射线管）显示模块等。
5. 扩充方便组合灵活
PLC产品具有各种扩展单元，可以方便地适应不同工业控制需要的I/O节点数及I/O方式的系统。
PLC针对不同的工业现场信号，如交流或直流、开关量或模拟量、电压或电流、脉冲或电位以及强电或弱电等，有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备如按钮、行程开关、接近开关、传感器及变送器、电磁线圈和控制阀等直接相连。另外为了提高操作性能，它还有多种人机对话的接口模块。为了组成工业局部网络，它还有多种通信连网的接口模块等。
为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。因此一旦某模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法使系统迅速恢复运行。
6. 减少了控制系统设计及施工的工作量
由于PLC采用了软件来取代继电器-接触器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，它采用软件编程来达到完成控制工程的工艺要求，而不是用硬接线。PLC控制系统的安装接线工作量比继电器控制系统少得多，只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O接口相连。这样便减少了设计和施工的工作量，同时PLC软件设计和调试大部分可以在实验室模拟进行，模拟调试好后再将PLC控制系统进行现场联机调试，方便省时。
7. 体积小、重量轻，是机电一体化的特有产品
PLC是专为工业控制而设计的专用计算机，它是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧密、坚固，体积小，重量轻，功耗低。又因其抗干扰能力强，易于装入机械设备内部，因而成为了机电一体化的理想设备。
1.3 PLC的分类
由于PLC的品种、型号、规格、功能各不相同，要按统一的标准对它们进行分类十分困难。通常，按I/O点数可划分成大型、中型和小型三类；按功能强弱又可分为低档机、中档机和高档机三类；按结构分又分为整体式和模块式两类。
1. 按I/O点数分类
（1）小型PLC
I/O点数小数256点，单CPU，8位或16位处理器，用户存储器容量在4KB 以下，如：
GE-I 美国通用电气（GE）公司
T1100 美国德州仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本欧姆龙公司
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
（2）中型PLC
I/O点数在256-2048点之间，双CPU，用户存储器容量为2~8KB，主要采用模块组合式结构，如：
S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本欧姆龙公司
GE-Ⅲ美国GE公司
（3）大型PLC
I/O点数大于2048点，多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量为8~16KB，它是为要求连续控制的大型工厂或大型机器设计的，如：
S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ美国GE公司
C-2000 日本立石公司
K3 日本三菱公司
2. 按结构分类
（1）整体式（单元式或箱体式）PLC
将电源、CPU、存储器及I/O模块等各个功能部分集成在一个机壳内，如：C20-P、C40-P、C60P 日本欧姆龙公司
F1系列日本三菱公司
EX20/40系列日本东芝公司
SLC500 美国AB公司
（2）模块式（积木式）PLC
将构成PLC的各个部分按功能做成独立模块，并按需要组合，如：
C200H、C1000H、C2000H 日本欧姆龙公司
PLC5系列美国AB公司
984系列美国MODICON
S5-100U、S5-115U、S7-300、S7-400 德国西门子公司
此外，也有将整体式与模块式结合起来的PLC，称为叠装式PLC，其配置更为灵活。
3. 按功能分类
（1）低档机
主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档机
有较强的模拟量处理、数值运算、数据处理、PID（比例、积分、微分）控制、远程I/O及连网通信等功能。
（3）高档机
增设有特殊功能运算和制表、表格传送等功能；具有更强的通信连网能力，可用于大规模过程控制。
1.4 PLC的功能和应用
随着PLC性价比的不断提高，微处理器芯片及有关元器件价格大幅降低，PLC 的成本也有所下降，PLC的功能大大增强，因而PLC的应用日益广泛。目前，PLC 在国内外已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保等各行各业，其应用范围大致可归纳为以下5种：
1. 开关量的逻辑控制
这是PLC的最基本、最广泛的应用领域。
2. 运动控制
PLC可用于直线运动或圆周运动的控制。
3. 闭环过程控制
PLC通过模拟量的I/O模块实现模拟量与数字量的A/D、D/A转换，可实现对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的PID控制。
4. 数据处理
现代的PLC具有数学运算（包括矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传输、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。
5. 通信连网
现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232、或RS485接口，可进行远程I/O控制。多台PLC可彼此间连网、通信，外部器件与一台或多台PLC的信号处理单元之间实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。PLC的通信包括PLC与PLC之间、PLC与上位计算机之间和它的智能设备之间的通信。
1.5 PLC的发展
PLC的应用是以微处理器为核心的，它是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，具有可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列优点，因而在制造、冶金、能源、交通、化工、电力等领域有着广泛的应用，成为了现代工业控制的支柱之一。
PLC从诞生到现在，按照CPU的发展来划分经历了4次换代，见表1-1：
现代PLC的发展有两个主要趋势：其一是向体积更小、速度更快、功能更强和价格更低的微小型方面发展。即现今开始发展的嵌入式PLC控制方式；其二是向大型网络化、高可靠性、好的兼容性和多功能方面发展。PLC的发展趋势具体如下：
1. 大型网络化
2. 多功能
3. 高可靠性
2 PLC的组成和工作原理
2.1 PLC的硬件组成
PLC由于其自身的特点，在工业生产的各个领域得到了愈来愈广泛的应用。PLC采用了典型的计算机结构，主要是由微处理器[CPU（中央处理单元）]、存储器[RAM(随机存取存储器)/ROM(只读存储器)、输入输出（I/O）接口电路、通信接口及电源组成。PLC的基本结构如图2-1所示。
图2-1 PLC的基本结构
2.1.1 中央处理器（CPU）
CPU是PLC的控制核心。它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存储用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。当PLC运行时，首先它以扫描的方式采集现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映像寄存区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算，并将结果送入I/O映像寄存区域或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映像寄存区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，去指挥有关的控制电路，如此循环直到停止运行。
2.1.2 存储器
PLC的存储器分为系统程序存储器、用户程序存储器和数据存储器3种。
1.系统程序存储器
在系统程序存取区中存放着相当于计算机操作系统的系统程序，用来存放制造商为用户提供的监控程序、模块化应用功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序及其他各种管理程序。由厂商固化在EPROM中，用户不能直接存取。程序固化在ROM中，用户无法改变。它使PLC具有基本的功能，能够完成PLC设计者规定的各项工作。
2.用户程序存储器
存放用户程序和数据的存储器称为用户程序存储器。
用户程序存储器根据所选用的存储器单元类型的不同，可以是RAM（用锂电池进行掉电保护）、EPROM、或者EEPROM（电可擦写可编程只读存储器）存储器，其内容可以由用户任意修改或增删。
3.数据存储器
工作数据存储器用来存储工作数据，即用户程序中使用的ON/OFF状态、数值数据等。
PLC常用的存储器类型如下：
1）RAM：它是一种读/写存储器（随即存取存储器），其存取速度最快，由锂电池支持。
2）EPROM：它是一种可擦除可编程的只读存储器，在断电情况下，存储器内的所有内容保持不变（在紫外线连续照射下可擦除存储器内容）。
3）EEPROM：它是一种电可擦除可编程只读存储器，使用编程器就能很容易地对其所存储的内容进行修改。
2.1.3 输入/输出接口电路
输入/输出接口是PLC与现场输入/输出设备或其他外部设备之间的连接部件。PLC通过输入接口（如按钮、各类开关和传感器等）把工业设备或生产过程的状态或信息读入中央处理单元。输出接口是将CPU处理的结果通过输出电路驱动输
出设备（如指示灯、电磁阀、继电器和接触器等）。
2.1.4 外部设备接口
PLC的外部设备主要有编程器设备、监控设备、存储设备和I/O设备。
编程器是PLC很重要的外部设备，主要由键盘和显示器组成。它的作用是编制用户程序并送入PLC程序存储器，利用编程器对系统作一些设定、检查、修改、调试用户程序和在线监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况。常用的监控设备有数据监视器和图形监视器，直接监视数据或画面。存储设备有存储卡、存储磁带、软磁盘或ROM，用于永久的存储用户数据。I/O设备主要用来接收或输出设备。一般有条形码读入器、输入模拟量的电位器、打印机等。
2.1.5 电源
PLC的电源是指将外部输入的交流电处理后转化成满足PLC的CPU、存储器、I/O接口等内部电路工作需要的直流电源电路或电源模块。许多PLC的直流电源采用直流开关稳压电源，不仅可提供多路独立的电压供内部电路使用，而且还可为输入设备提供标准。其主要用途是为PLC各模块的集成电路提供工作电源，同时有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源按其输入类型分有交流电源和直流电源两种。交流电源为交流电压，常用的为220V或110V；直流电源为直流电压，常用的为24V。
2.2 PLC的软件组成
2.2.1 PLC的软件组成如下：
1）系统程序。系统程序包括诊断程序、键盘输入处理程序、翻译程序、信息传送程序和监控程序。
2）用户程序。用户程序是指用户根据设备控制要求编制的控制程序，相当于继电器-接触器控制系统的控制电路。
常用的PLC编程语言有梯形图、语句表、功能表图。
（1）、梯形图（LAD）
梯形图是一种类似于继电器控制线路图的一种语言。这种语言继承传统继电器控制系统中使用的框架结构、逻辑运算方式和输入输出形式，使得程序直观易读，具有形象实用的特点，因此应用最广泛。
PLC梯形图的一个关键概念是“能流”，是一种假想的“能量流”。把左边的母线假设为电源“火线”，而把右边的母线假想为电源“零线”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励。
要强调的是，引入“能流”概念，仅仅是为了和继电接触器控制系统相比较，告诉人们如何来理解梯形图各输出点的动作，实际上并不存在这种“能流”。
（2）、语句表（STL）编程
语句表是一种类似于计算机汇编语言的助记符语言，它是PLC最基础的编程语言。由不同的指令所构成的语句组成的，其中的指令则由操作码和操作数组成，其中操作码指出了指令的功能，操作数指出了指令所用的元件或数据。
（3）、状态流程图（功能图）编程
状态流程图（SFC）编程是一种较新的方法，他是用“功能图”来表达一个顺序控制过程，是一种图形化的编程方法。用方框表示整个控制过程中一个个“状态”，或称“功能”或称“步”，用线段表示方框间的关系及方框间状态转换的条件。
3）系统监控程序。系统监控程序包括：①系统运行管理程序———用来控制PLC的运行，使整个PLC按部就班地工作；②用户指令解释程序———用来将PLC 的编程语言变为机器语言指令；③标准程序模块于系统调用程序（子程序及其调用管理程序等）。
用户程序的存放形式：
PLC的编程语言是PLC应用软件的工具，它以PLC输入接口、输出接口、机内部件之间的逻辑及数量关系表达系统的控制要求，并存储在机内的存储器中。任何语言编写的程序都要经过编译，变成机器代码后才能顺序地存放在用户程序存储器中。
2.2.2 PLC的逻辑部件
PLC的软件提供了各种逻辑部件（软器件），经编程来完成逻辑控制功能。PLC 的逻辑部件如下：
（1）继电器逻辑————触点、线圈
（2）定时器逻辑
（3）计数器逻辑
（4）触发器逻辑
（5）移位寄存器
（6）数据寄存器
2.3 PLC的工作原理
PLC采用循环扫描的工作方式。对每个程序，CPU从第一条指令开始执行，按指令步序号作周期性的程序循环扫描。如果无跳转指令，则从第一条指令开始逐条执行用户程序，直至遇到结束符后又返回第一条指令，如此周而复始不断循环，每一个循环称为一个扫描周期。扫描周期的长短主要取决于以下三个因素：一是CPU执行指令的速度；二是执行每条指令占用的时间；三是程序中指令条数的多少。
PLC的工作过程一般分为输入采样、用户程序执行和输入刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期，在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
1.输入刷新阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式扫描所有输入端子，依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映像区中相应的单元内，此时输入映像存储器被刷新。输入采样结束后，将关闭输入端口，转入用户程序执行和输出刷新阶段。
2.程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序（梯形图）。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的各触点构成的控制电路，然后按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制电路进行逻辑运算。
三层电梯控制系统的模拟 我设计的三层电梯控制系统的主要功能有：①楼层指示灯亮时表示停在相应的楼层，②每当停在各楼层时其楼层指示灯闪烁1秒接着常亮，③有呼叫的楼层有响应，反之没有，④电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。 2. 硬件电路设计和描述 ①模拟装置介绍 S1、S2、S3分别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选按钮；D2、D3分别为二层、三层电梯外下降呼叫按钮；U1、U2分别为一层、二层电梯外上升呼叫按钮；SQ1、SQ2、SQ3分别为一层、二层、三层行程开关，模拟实际电梯位置传感器的作用。 L1、L2、L3分别为一层、二层、三层电梯位置指示灯；DOWN为电梯下降状态指示灯；UP为电梯上升状态指示灯；SL1、SL2、SL3分
别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选指示灯。 ②控制要求 电梯由安装在各楼层门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操纵，其操纵内容为电梯运行方向。电梯轿箱内设有楼层内选按钮S1～S3，用以选择需停靠的楼层。L1为一层指示、L2为二层指示、L3为三层指示，SQ1～SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。例如，电梯停在由一层运行至三层的过程中，在二层轿箱外呼叫时，若按二层上升呼叫按钮，电梯响应呼叫；若按二层下降呼叫按钮，电梯运行至二层时将不响应呼叫运行至三层，然后再下降，响应二层下降呼叫按钮。 电梯位置由行程开关SQ1、SQ2、SQ3决定，电梯运行由手动依次拨动行程开关完成，其运行方向由上升、下降指示灯UP、DOWN 决定。 例如：闭合开关SQ1，电梯位置指示灯L1亮，表示电梯停在1层，这时按下三层下呼按钮D3，上升指示灯UP亮，电梯处于上升状态。断开SQ1、闭合SQ2，L1灭、L2亮，表示电梯运行至二层，上升指示灯UP仍亮；断开SQ2、闭合SQ3，电梯运行至三层，上升指示灯UP 灭，电梯结束上升状态，以此类推。 当电梯在三层时（开关SQ3闭合），电梯位置指示灯L3亮。按下轿厢内选开关S1，电梯进入下降状态。在电梯从三层运行至一层的过程中，若按下二层上呼U2与下呼按钮D2，由于电梯处于下降状态中，电梯将只响应二层下呼，不响应二层上呼。当电梯运行至二层时，
《电器控制与PLC技术》习题集 设计题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路 2. 画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路
3．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止 4．试将以上第3题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序
5. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路，小车由三相异步电动机拖动，其动作程序如下： ⑴小车由原位开始前进，到终点后自动停止； ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止； ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动
6. 试将以上第5题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出 梯形图程序
7. 试设计一台异步电动机的控制电路要求： 1）能实现启、停的两地控制； 2）能实现点动调整； 3）能实现单方向的行程保护； 4）要有短路和过载保护 8. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路工作台由电动机M拖动，行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点要求： 1）能自动实现前进—后退—停止到原位； 2）工作台前进到达终点后停一下再后退； 3）工作台在前进中可以立即后退到原位；
4）有终端保护 9. 有两台三相异步电动机M1和M2，要求： 1） M1启动后，M2才能启动； 2） M1停止后，M2延时30秒后才能停止； 3） M2能点动调整 试作出PLC输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序
《基于PLC的电梯电梯控制》 课程设计 学生姓名：李锦文 学号： 6100310066 专业班级：自动化101班 指导老师：曾芸 2014年 01 月 14日
目录 一、概述 1、PLC控制技术简介 (2) 2、PLC的分类和特点 (2) 3、PLC的结构和工作原理 (3) 4、PLC程序的表达方式 (3) 5、PLC的工作方式 (5) 二、PLC的系统硬件设计 1、可编程控制器机型的选择 (5) 2、输入/输出模块的选择 (6) 3、输入/输出端地址分配 (6) 4、输入/输出端接线图 (8) 三、PLC的系统软件设计 1、PLC控制功能流程图 (9) 2、PLC梯形图程序设计 (10) 四、总结 (12) 五、心得体会 (13) 六、参考文献 (13)
一、概述 （一）PLC控制技术简介 可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需的PLC后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。 （二）PLC的分类与特点 PLC一般可按I/O点数和结构形式分类。按I/O点数可分为小型、
微控综合系统课程设计报告 专 班 姓 学 2016 年 12 月 23 日
摘要 本文介绍了一种采用STC15F2K60S2芯片进行电梯控制系统的设计方法，主要阐述如何使用单片机进行编程来实现电子设计的方法，利用单片机编程实现功能，简洁而又多变的设计方法，缩短了研发周期，同时使电梯控制系统体积更小功能更强大。硬件部分主要由单片机的最小模块、电梯内外按钮控制模块、数码管显示楼层模块、发光二极管显示目的楼层模块、报警显示模块组成。软件部分使用kiel软件进行C语言程序编写，用proteus软件进行仿真调试。本设计具有电梯控制系统所需的一些基本功能，能通过方向按键选择方向，能通过数字按键选择楼层，数码管显示实时楼层数，电动机控制部分采用直流电机及H桥驱动电路,使电梯箱能上下运动。硬件设计简单可靠，结合软件，基本实现了五层电梯运行的模拟仿真。 关键词：STC15F2K60S2芯片；电梯控制系统；C语言 Abstract This paper describes the use of a STC15F2K60S2 chip for elevator control system design methods, mainly elaborates how to use microcontroller programming method to realize electronic design, realize the function of the use of single-chip programming, concise and changing the design method shortens the development cycle, at the same time the elevator control system smaller and more powerful. The hardware part is composed of the smallest module of the microcontroller, the internal and external button control module, the digital control display module, the light emitting diode display module and the alarm module. The software part uses the Kiel software to carry on the C language programming, uses the Proteus Software to carry on the simulation debugging. Some of the basic functions of the design of the elevator control system required, canchoose direction key direction through the number keys to select the floor, real-time digital display of the number of floors, the motor control part adopts DC motor and H bridge driving circuit, the elevator box can move up and down. The hardware design is simple and reliable, combined with the software, the basic realization of the five elevator operation simulation. Key words: STC15F2K60S2 chip; elevator control system; C language. 1.引言 随着现代高科技的发展，住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。因此电梯在我们的生活中起着举足轻重的作用。电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备,更是一种人们频繁乘用的交通运输设备。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展来看,这种系统将逐渐被
精选范文、公文、论文、和其他应用文档，希望能帮助到你们！ 电梯控制智能化系统设计方案 目录 第一章概述 (2) 第二章系统需求分析 (4) 第三章系统设计目标及原则 (5) 3．1系统设计目标 (5) 3．2系统设计原则 (6) 第四章系统解决方案及技术描述 (6) 4．1系统概述 (6) 4．2系统基本功能及特点 (7) 4．3系统结构 (8) 第五章设备介绍 (10) 第六章工作原理 (12) 第七章系统设备清单及价格 (14) 第八章工程实施 (15) 第九章售后服务 (17)
第十章质量保证 (19) 第一章概述 1．概述： 物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出 进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以
通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。VD-TK800是专门用于楼宇的电梯控制和集成的电梯专用控制器。通过采用VD-TK800对电梯按键面板进行改造后，所有使用电梯的持卡人，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。 VD-TK800基于控制软件平台使用的一个控制模块，它与ACS2002门禁控制系统相互兼容，组成一个强大的保安系统网络，也可以独立使用来控制电梯。VD-TK800可在线运行，可以单机独立运行，即使关闭PC机，VD-TK800也可以正常使用，确保其稳定可靠的控制功能，从而提高楼宇管理层次。 VD-TK800/E智能电梯控制器
电控及PLC课程设计 任务书 电气工程及其自动化专业 盐城工学院电气工程学院
课程设计总体要求安排 一.教学目的与任务 电气控制与PLC是一门实践性要求较高的课程，学生除了在课堂内理解掌握本课程相关的理论知识外，必须通过一定实验室环境内的课题训练，实际动手设计和调试应用程序，进一步加深和强化课程理论知识应用。 课程设计要求根据电气控制设备的工艺要求，运用所学过的电气控制的基本控制环节、典型控制线路及PLC的基础知识，以及电气控制系统设计的基本方法、步骤，查找有关资料，设计电气控制线路，选择电器元件，整理设计资料。在此过程中培养从事设计工作的整体观念，通过较为完整的工程实践基本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。 鉴于本课程设计的重要性，要求每一位参加设计的同学必须做到态度端正积极，发挥自己的主动性，在课程设计过程中严谨认真的独立完成自己的课题设计，不得出现抄袭他人设计的现象，一经发现，该生课程设计成绩以不及格论处。 二.主要内容 1）PLC的认识与使用： PLC的外观、电源、输入/输出端口、COM端、通信接口、外部负载、负载电源、扩展单元、模块、编程器； 2）基本操作练习： 启动、停止、编程与程序传送、电源与输入/输出端口接线； 3）编程与仿真软件的学习与使用； 4）应用程序的设计与调试运行及演示。 三.基本要求 本课程设计共设10个应用设计题，每个学生选作1题，独立完成。 在课程设计中，学生是主体，应充分发挥他们的主动性和创造性。教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。 为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点： 1）在接受设计任务后，应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。 2）在方案确定过程中应主动提出问题，以取得指导数师的帮助，同时要广泛讨论，依据充分。在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。
成绩评定表
课程设计任务书
摘要 随着EDA技术发展和应用领域的扩大与深入，EDA技术在电子信息、通讯、自动控制及计算机应用等领域的重要性突出。随着技术市场与人才市场对EDA 的需求不断提高，产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到教学领域和科研领域中来。因此学好EDA技术对我们有很大的益处。 电梯行业也随着科技的发展，不断地出现在人们生活的各个场所，因此，对电梯控制器的设计是一个很实用的例子，对我们掌握EDA技术的应用也有很大的帮助。 关键词：EDA技术电子信息通信自动控制
目录 1、设计要求概述 (1) 1.1 设计要求 (1) 1.2 总体设计思路 (1) 1.3 具体设计思路 (2) 2、功能模块整体结构设计 (2) 2.1 电梯控制器功能 (2) 2.2 电梯控制器设计 (3) 3、各模块详细设计 (3) 3.1底层模块设计 (3) 3.2 顶层模块设计 (6) 4、逻辑仿真与时序仿真的实现 (12) 4.1 底层设计模块的方针及参数设置 (12) 4.2 电梯分层控制模块的仿真及参数设置 (13) 4.3电梯主控制器仿真波形 (15) 5、设计结论 (15) 5.1 设计功能实现情况 (15) 5.2 设计心得 (16) 6、参考文献 (17)
1 电梯控制器的设计要求与设计思路 1.1 设计要求 十层电梯控制器的功能电梯控制器是控制电梯按顾客要求自动上下的装置。 设计要求如下： （1）每层电梯入口处设有上下请求开关，电梯内设有顾客到达层次的停站请求开关。 （2）设有电梯入口处位置指示装置及电梯运行模式（上升或下降）指示装置。（3）电梯每秒升（降）一层楼 （4）电梯到达有停站请求的楼层，经过1秒电梯门打开，开门指示灯亮，开门4秒后，电梯门关闭（开门指示灯灭），电梯继续进行，直至执行完最后一个请求信号后停留在当前层。 （5）能记忆电梯内外所有请求，并按照电梯运行规则按顺序响应，每个请求信号保留至执行后消除。 （6）电梯运行规则——当电梯处于上升模式时，只响应比电梯所在位置高的上楼请求信号，由下而上逐个执行，直到最后一个上楼请求执行完毕；如果高层有下楼请求，则直接升到有下楼请求的最高楼层，然后进入下降模式。当电梯处于下降模式时则与上升模式相反，只响应比电梯所在位置低的下楼请求信号，由下而下逐个执行，直到最后一个下楼请求执行完毕；如果低层有上楼请求，则直接降到有上楼请求的最低楼层，然后进入上升模式。 （7）电梯初始状态为一层开门状态 1.2 总体设计思路 实验模拟生活中电梯运动控制，电梯总共十层，最简单的控制思想如下: （1）采集用户呼叫楼层，并放入相应的记忆单元中。 （2）不考虑电梯轿厢所在楼层。若有用户呼叫，电梯上行直到达到用户呼叫最大层，再下行直到到达最低层，由此构成一次行程。 （3）每完成一次行程，检测是否所用用户呼叫均已响应完毕。如果没有，电梯继续运行，直到响应完所有用户呼叫。否则，电梯停止运行。其中用户请求包括外部请求和内部请求。有外部升降请求信号需点亮相应的外部请求指示
四层电梯控制系统设计-
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电气与电子信息学院 课程设计说明书 课程名称：电气控制技术与PLC课程设计题目：四层电梯控制系统设计 专业：电气工程及其自动化
年级：2014 学生： 学号： 指导教师： 完成日期：2018年 1 月 5 日 四层电梯控制系统设计 摘要：本设计采用FX2设计了四层电梯的控制系统，详细进行了参数计算，空气开关、接触器等诸多电器的选型，对主电路、控制回路进行了接线与保护。 控制PLC系统FX2N由于体积小，重量轻，能耗低,运行可靠性高，抗干扰能力强，使用维修方便，系统的设计、安装、调试工作量小，容易改造，设计和调试周期较短等优点被我们选择，在控制过程分析基础之上采用或顺序控制法编写了梯形图程序，程序调试通过，实现了控制要求。最终在易控组态的的开发环境上我们模拟成功了四层电梯的控制。 关键词：PLC ，四层电梯， FX2N
目录 1前言.................................................. 错误！未定义书签。2总体方案设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.1 方案1.............................................. 错误！未定义书签。 2.2 方案2 (2) 2.3 方案选择............................................ 错误！未定义书签。3硬件设计.. (3) 3.1电梯简介 (3) 3.1.1 电梯的发展简史 (3) 3.1.2 电梯系统的基本结构 ....................................... 错误！未定义书签。 3.1.3电梯控制系统的组成 (5) 3.2硬件选择 (5) 3.3三菱FX2N型PLC (6) 3.3.1 基本介绍 (6) 3.3.2 基本指令系统特点 (7) 3.3.3 FX2N产品的编程原件及其功能 (7) 3.4主电路图与接线图 (10) 3.4.1 主电路图 (10) 3.4.2 电梯控制信号原理 (11) 3.4.3 I/O分配表 (12) 3.4.4 PLC端口接线图 (13) 3.5控制面板设计 (14) 4软件设计 (15)
PLC 课程设计四层电梯控制 实训目的 1. 掌握复杂输入输出控制系统的程序编程技巧 2. 掌握四层电梯控制系统的接线、调试、操作 序号 名 称 型号与规格 数量 备注 1 实训装置 THPFSL- 2 1 2 实训挂箱 A19-1 1 3 导线 3号 若干 4 通讯编程电缆 SC-09 1 二菱 5 实训指导书 THPFSL-1/2 1 6 计算机（带编程软件） 1 自备 电梯的电气控制系统由控制装置，操纵装置，平层装置，和位置显示装置等部分组成。 其中控制装置根据电梯的运行逻辑功能要求，控制电梯的运行，设置在机房中的控制柜上。 操纵装置是由轿厢内的按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯的运行的。 平层装置是发出平 层控制信号，使电梯轿厢准确平层的控制装置。 所谓平层，是指轿厢在接近某一楼层的停靠 站时，欲使轿厢地坎与厅门地坎达到同一平面的操作。 位置显示装置是用来显示电梯所在楼 层位置的轿内和厅门的指示灯，厅门指示灯还用尖头指示电梯的运行方向 四、 控制要求 1. 总体控制要求： 电梯由安装在各楼层电梯口的上升下降呼叫按钮 （ U1、U2、D2、 UP DO 邮J SL4 SL3 SL2 SL DM4 LP3 S4 □ S2 I S3 □ $1 □ 1關 1 f ] S3 r \ S2 1 I SI f 'll 1 I W i i 03 i i □2 1 1 1丨〕 o o 1 1 | U2 i I I JI 1 1 S04 1 I SQ3 1 I 1 1 1 | SQ 2 ! 1 I 1 1 5Q1 1 I 1 1 L4 I I 1 1 L3 1 I 1 1 1 1 口 Ll i i UP i i DOWN 1 1 Q n. 1 1 I DW I A3 DN2 LP3 I 1 1 (1 1 1 Q | UP2 1 ■ I I JP1 I I SL4 1 1 SL3 1 I 1 1 1 | SL2 1 1 SL1 1 .1 + COM 04 U3 D3 U2 02 JI DM3 UP2
上海四景计算机信息科技有限公司 电 梯 控 制 系 统 方 案
上海四景计算机信息科技有限公司 舒特电梯智能控制系统 ---楼宇自动化的首选 前言： 系统概述： 随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的生活。物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。所有的电梯楼层，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。针对这些需求我们开发了电梯楼层控制器，并分为手动型和自动型两款，客户可以根据需求选择适合自己的产品。 通过智能卡管理电梯运行，可将闲杂人员阻止在电梯之外；同时，又起到了电梯省电省空耗的环保作用；也减少了出现电梯按键失灵的情况；延长了电梯使用寿命；加强了传统安全管理系统中管理的薄弱的一面；提高了物业的安全等级，电梯系统智能化控制已逐渐成为智能化建筑楼宇中必不可少弱电系统之一 二、选择使用电梯控制系统带来的好处 （一）使用梯控制系统可有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现各种功能需求。 （二）使用梯控制系统能够提高楼盘的整体智能化程度,提升楼盘亮点和档次，充分体现智能化楼宇和智能化小区意义，是楼盘更具附加值。 （三）使用梯控制系统能够使公共电梯轻松晋级为私有电梯,能够让业主充分体现私有电梯的尊贵和方便性。 （四）使用梯控制系统能够为用户提供更方便和更公平使用。 （五）协助收取物业费 管理人员可对系统的用户卡设定使用权限，设定失效日期，便于控制管理费用的收取。 如用户使用到达使用的失效时间，则不能开梯，提醒并促使用户到达管理处及时缴费，对于不按时交纳物业费的业主，则不能使用电梯，有效的将管理费用与用户使用权限挂
河南工业职业技术学院 毕业设计 题目 PLC电梯控制系统的设计系院电气工程系 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师
前言 随着电子技术的发展，当前数字电器系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流发展的引擎就是日趋进步和完善的PLC设计技术。目前数字系统的设计可以直接面向用户需求，根据系统的行为和功能的要求，自上而下的完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证，直接生成器件。上述设计过程除了系统行为和功能描述以外，其余所有的设计几乎都可以用计算机来自动完成，也就说做到了电器设计自动化这样做可以大大的缩短系统的设计周期，以适应当今品种多、批量小的电子市场的需求。 电器设计自动化的关键技术之一是要求用形式化的方法来描述数字系统的硬件电路，即要用所谓的硬件语言来描述硬件电路。所谓硬件描述语言及相关的仿真、综合等技术的研究是当今电器设计自动化领域的一个重要课题。 PLC的设计和开发，已经有多种类型和款式。传统的PLC各有特点，它们适合在现场做手工测量，要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析处理，传统PLC是无法完成的。然而基于PC 通信的PLC，既可以完成测量数据的传递，又可借助PC，做测量数据的处理。所以这种类型的PLC无论在功能和实际应用上，都具有传统PLC无法比拟的特点，这使得它的开发和应用具有良好的前景。
目录 1.前言 2.电梯控制基本概念 3.电梯控制的组成 4.电梯控制的移动 5.电梯PLC系统的模拟组态 6.货运电梯重量超载的控制 7.总结 8.参考文献
2. PLC电梯控制的基本概念 电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿箱开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动动力源。主拖动电路采用PWM调试方式，达到了无级调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件（PLD）等组成。PLC集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。 电梯控制系统原理框图如图1所示，主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及PLC电路等组成的。 电梯控制系统的硬件结构如图2所示。包括按钮编码输入电路、楼层传感器检测电路、发光二极管记忆灯电路、PWM控制直流电机无线调速电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及一些其他辅助电路等。为减少PLC输入输出点数，采用编码的方式将31个呼叫及指层按钮编码五位二进制码输入PLC PLC系统的其它设备 1 编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC 所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器，目前一般由计算机（运行编程软件）充当编程器。 2 人机界面：最简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。 3 输入输出设备：用于永久性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。
本科毕业设计（论文）中英文对照翻译 院（系部）电气工程与自动化 专业名称电气工程及其自动化 年级班级 学生姓名 指导老师 2013年6月1日
Elevator System Based on PLC Composed by the order of relay control system is a realization of the first elevator control method. However, to enter the nineties, with the development of science and technology and the widespread application of computer technology, the safety of elevators, reliability of the increasingly high demand on the relay control weaknesses are becoming evident. Elevator control system relays the failure rate high, greatly reduces the reliability and safety of elevators, and escalators stopped often to take with the staff about the inconvenience and fear. And the event rather than taking the lift or squat at the end of the lift will not only cause damage to mechanical components, but also personal accident may occur. Programmable Logic Controller (PLC) is the first order logic control in accordance with the needs of developed specifically for industrial environment applications to operate the electronic digital computing device. The PLC biggest characteristics lie in: The electrical engineering teacher already no longer electric hardware up too many calculations of cost, as long as order the importation that the button switch or the importation of the sensors order to link the PLC up can solve problem, pass to output to order the conjunction contact machine or control the start equipments of the big power after the electric appliances, but the exportation equipments direct conjunction of the small power can. PLC internal containment have the CPU of the CPU, and take to have an I/ O for expand of exterior to connect a people's address and saving machine three big pieces to constitute, CPU core is from an or many is tired to add the machine to constitute, mathematics that they have the logic operation ability, and can read the procedure save the contents of the machine to drive the homologous saving machine and I/ Os to connect after pass the calculation; The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine; The saving machine can deposit the data that the I/ O input in the saving machine, and in work adjusting to become tired to add the machine and I/ O to connect, saving machine separately saving machine RAM of the procedure saving machine ROM and dates, the ROM can do deposit of the data permanence in the saving machine, but RAM only for the CPU computes the temporary calculation usage of hour of buffer space.
东北石油大学课程设计 2013年11月29 日
东北石油大学课程设计任务书 课程电气工程课程设计 题目基于PLC的电梯控制系统设计 专业姓名学号 主要内容： 为保证电梯运行既高效节能又安全可靠，必须改进电梯控制方式。根据顺序逻辑控制的需要发展起来的可编程控制器(PLC)，它是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。PLC处理速度快，可靠性高，能够保证电梯正常、安全、可靠地运行。同时，由于电机交流变频调速技术的发展，电梯的拖动方式己由原来直流调速逐渐过渡到变频调速，不仅能满足乘客的舒适感和保证平稳的精度，还可以降低能耗，节约能源，减小运行费用，本文将基于PLC的变频调速方法应用到电梯系统中。 参考资料： [1]叶安丽.电梯技术基础[M].北京:机械工业出版社，2007.65-80 [2]李秧耕，何乔治，何峰峰.电梯基本原理及安装维修全书[M].北京:机械工业出 版社，2003 [3]陈伟国.电梯的速度控制研究:硕十学位论文[D].杭州:浙江工业大学，2005 [4]李雪枫，武丽梅，李立新.电梯机械系统的动态特性分析[M].机械工程师，2007 [5]钟肇新，范建东.可编程序控制器原理及应用[J].广州:华南理工大学出版社，2002 成期限2013.11.18至2013.11.24 指导教师 专业负责人 2013年11 月29 日
目录 1 设计要求 (1) 2电梯设备简介 (1) 2.1电梯的分类 (1) 2.2电梯的主要参数 (1) 2.3电梯的安全保护装置 (2) 3 PLC电梯系统的选择及其控制系统的发展 (3) 3.1电力调速系统的应用与发展 (3) 3.2电机调速系统的设计 (3) 3.3异步电机的调速方法及经济技术比较 (4) 3.4井道信号系统的设计 (7) 3.5电梯控制系统的设计 (7) 3.6可编程控制器(PLC)的选型 (8) 3.7设计思路 (8) 4 系统软件开发 (12) 4.1电梯的自检状态 (12) 4.2电梯的正常工作状态 (12) 4.3系统的软件开发过程 (12) 4.4程序框图设计 (13) 参考文献 (15) 附录A电梯梯形图控制程序 (16)
电梯控制系统设计设计说明
第 1 页共 3 页 编号： 毕业设计说明书 题目：电梯控制系统设计 院（系）：电子工程与自动化学院 专业：电子信息科学与技术专业 学生姓名： 学号：0900840218 指导教师：李莉 职称：讲师 题目类型：理论研究实验研究工程设计√软件开发 2013年5月20日
第 3 页共 39 页 摘要 本设计主要利用AT89S52单片机，实现电梯控制系统的设计。单片机与电机驱动电路的结合完成了电梯基本的升降、楼层停靠、方向选择、时间控制等基本功能，研究并实现了在上位机的模式下通过LABVIEW的远程监测的方法，完成了系统样机的设计与制作。 本设计参照了通用电梯的设计标准，有良好的操作界面和通用的外部接口，具有人性化设计，实现较好的外设兼容性。同时在系统样机中完成的其它设计研究还包括，利用LED和蜂鸣器组成的简单电路实现电梯意外声光报警、利用数码管实现电梯楼层显示，利用4x4矩阵键盘实现电梯楼层按键选择，利用LED实现目的楼层的指示，利用MAX232串口电路实现串口通信，来监测电梯实时状态。样机使用的主要器件包括低功耗、高性能的AT89S52单片机，低功耗、低成本、低电压的MAX232，双全桥电机专用驱动芯片L298，共阴极八段数码管，4x4矩阵键盘等，通过比较合理的设计使样机系统基本达到了任务要求，并具有很高的性价比，硬件设计简单可靠。软件部分使用keil软件进行C语言程序编写，用proteus 7软件进行仿真调试。本设计中综合使用了数字电路、模拟电路、高频电路、单片机及编程、硬件逻辑描述、LABVIEW及其应用以及计算机辅助设计（CAD）等多方面的知识，软硬件结合，很好地完成了本科毕业设计任务要求并取得了良好的学习效果。 关键词：AT89C52；单片机；电梯控制系统； C语言
摘要 PLC是一种通用的自动控制装置其主要是以计算机技术为技术核心，它具有很强的抗干扰能力，高可靠性，直观而简单的编程，适应性强，完善的功能，接口功能强等一系列优点。因此在各行各业中得到了广泛的应用。铣床的传动装置主要是以各种电动机为动力其重要的是实现生产过程自动化的技术装置。在电气系统中是主干部分，也在国民经济中占到主导的低位得到广泛的应用。在我国早起的大多数铣床都是采用传统的继电器控制，而其接触器触点受机械运动的影响，触点的寿命会受到很大的影响，故障率也很高，可靠性远不及PLC控制。为此，提出了用PLC来对我们铣床进行电气控制，铣床我们主要是对我们工业应用中广泛的X62W万能的铣床进行控制，系统的介绍利用PLC对这种铣床进行控制的方法和方案。其中主要进行功能的分析，原理图的设计，梯形图的设计与编写进行调试，提高铣床的性能，提升经济效益及产品质量。 关键词：X62W铣床；电气控制；PLC；梯形图 目录 第一章绪论 0 1.1课题研究的目的和意义 0 1.2自动铣床的发展及现状 0 1.3 铣床简单介绍 (1) 1.3.1 铣床的选型 (1) 1.3.2 X62W万能铣床的特点 (2) 第二章可编程序控制器(PLC)简介 (2) 2.1 PLC工作原理 (2) 2.2 PLC的编程语言--梯形图 (2) 2.3 可编程序控制器PLC的优点 (3) 2.4 PLC选型标准 (3) 第三章 X62W万能铣床的硬件设计 (4) 3.1 X62W万能铣床电力拖动的特点及控制要求 (4) 3.2 X62W万能铣床元件选型 (4) 3.3 X62W万能铣床的主要结构及运动形式 (5)
A1 系统描述 1．功能描述 本电梯系统用来控制一台运行于一个具有N层的大楼电梯，它具有上升、下降、开门、关门、载客的基本功能。 大楼的每一层都有： （1）两个指示灯这两个指示灯分别用于指示当前所在的层数和电梯的当前状态（上行、下行或停止）； （2）电梯锁用于将本层的电梯门锁住，并使本楼层的电梯按钮失效，电梯里相应的按钮也失效，使得电梯不能也不可能停在本层； （3）按钮除了第一层和顶层，每一层都有两个按钮（上行、下行），乘客可以呼叫上楼或下楼，顶楼只有一个下楼按钮，而第一层只有一个上楼按钮。 电梯里面具有： （1）标示从“1”到“N”的N个按钮，用于让乘客选择所要的层数； （2）关门按钮当乘客按下此按钮时，电梯门如果开着将关上，否则不执行任何操作；（3）开门按钮当乘客按下此按钮时，电梯如果停在某一层，电梯门将打开，否则不执行任何操作； （4）超重测试和警报装置电梯的地面有超重感应装置，当电梯载重达到某一个值时，电梯“超重警报铃”发出超重警报，并且不执行关门命令。 2．关键实现方法描述 用“最大距离循环”来说明电梯的运行方式。也说是说，电梯处于上行状态时就一直上行直到不再有上行任务，电梯处于下行状态时就一直下行直到不再有下行任务。 用两个队列来实现电梯的调度，电梯根据这两个队列发送来的楼层号作为目的地进行运行。在上行队列中保存了所有的上行请求的楼层号（包括楼层的呼叫和电梯里的楼层按钮请求），即保存电梯上行时需要停的楼层号。队列排列规则是：高于或等于电梯当前所地楼层的上行请求的楼层号从小到大排在队列的前部分，低于电梯当前所地楼层的上行请求的楼层号从小到大排在队列后部分。如果新请求的楼层号被插在队列头时同时将这个楼层号发送给电梯作为它的目的地。在下行队列中保存了所有的下行请求的楼层号（包括楼层的呼叫和电梯里楼层按钮请求），即保存电梯下行时需要停的楼层号。队列排列规则是：低于或是等于电梯当前所在楼层的下行请求的楼层从大到小排在队列前部分，高于电梯当前所在楼层的下行请求的楼层号从大到小排在队列后部分。 当电梯正在上行时，如果上行队列的队列头改变时，系统将同时将这个新的队列头发送给电梯作为它的新目的地。有两种原因引起队列头的改变。 （1）新的请求插入到上行队列头。 （2）电梯到达某个楼层将这个楼层的请求从上行队列的队列头删除，后继的更高楼层号成为对列头。 当电梯正在下行时，如果下行队列的队列头改变时，系统将同时将这个新的队列头发送给电梯作为它的新目的地。有两种原因引起下行队列头的改变。 （1）新的请求插入到下行队列头。 （2）电梯到达某个楼层将这个楼层的请求从下行队列的队列头删除，后继的更高楼层号成为对列头。 在电梯上行过程中，当上行队列中没有比电梯当前所在的楼层更高的楼层号时，发送电梯目的地的开始从下行队列中取得。同样，在电梯下行过程中，当下行队列中没有比电梯当前所在的楼层更低的楼层号时，发送电梯目的地的开始从上行队列中取得。如此反复，当两个队
2019年电梯控制智能化系统设计方案 目录 第一章概述 (2) 第二章系统需求分析 (3) 第三章系统设计目标及原则 (4) 3．1系统设计目标 (4) 3．2系统设计原则 (4) 第四章系统解决方案及技术描述 (5) 4．1系统概述 (5) 4．2系统基本功能及特点 (5) 4．3系统结构 (5) 第五章设备介绍 (7) 第六章工作原理 (8) 第七章系统设备清单及价格 (10) 第八章工程实施 (11) 第九章售后服务 (13) 第十章质量保证 (14)
第一章概述 1．概述： 物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。VD-TK800是专门用于楼宇的电梯控制和集成的电梯专用控制器。通过采用VD-TK800对电梯按键面板进行改造后，所有使用电梯的持卡人，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员 进出记录都有据可寻。 VD-TK800基于控制软件平台使用的一个控制模块，它与ACS2002门禁控制系统相互兼容，组成一个强大的保安系统网络，也可以独立使用来控制电梯。VD-TK800可在线运行，可以单机独立运行，即使关闭PC机，VD-TK800也可以正常使用，确保其稳定可靠的控制功 能，从而提高楼宇管理层次。 VD-TK800/E智能电梯控制器