1. 三层电梯PLC控制系统设计 1.1实训目的 本次设计是一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。 1.2 实训容和控制要求 工作过程：电梯由安装在各楼层厅门口的呼叫按钮进行操纵，其操纵容为呼叫电梯、运行方向和停靠楼层。每层楼设有呼叫按钮（一层U1，二层U2，D2，三层D3），指示灯L1指示电梯在一层与二层之间运行、L2指示在二层与三层之间运行、L3指示在三层与二层之间运行、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。输出端用输出指示灯的状态来模拟输出设备的状态。 三层楼电梯的自动控制要求如下： （1）当电梯停于1F或2F时，如果按3F按钮呼叫，则电梯上升到3F，由行程开关SQ3停止； （2）当电梯停于3F或2F时，如果按1F按钮呼叫，则电梯下降到1F，由行程开关LS1停止； （3）当电梯停于1F，如果按2F按钮呼叫，则电梯上升到2F，由行程开关
LS2停止； （4）当电梯停于3F，如果按2F按钮呼叫，则电梯下降到2F，由行程开关LS2停止； （5）当电梯停于2F，而2F、3F按钮均有人呼叫时，电梯先上升到2F，由LS2控制暂停2S后，继续上升到3F，由LS3停止； （6）当电梯停于3F，而1F、2F按钮均有人呼叫时，电梯下降到2F，由LS2控制暂停2S后，继续下降到1F，由LS1停止； （7）在电梯上升途中，任何反方向的下降按钮呼叫均无效； （8）在电梯下降途中，任何反方向的上升按钮呼叫均无效； （9）每层楼之间的到达时间应在10s完成，否则电梯停机； （10）电梯的起始位置和程序的启动、停止运行自行设计。 1.3电梯的结构 1-减速箱2-曳引轮 3-曳引机底座4-导向轮 5-限速器6-机座 7-导轨支架8-曳引钢绳 9-开关碰铁10-紧急开关 11-导靴12-轿架 13-轿门14-安全钳 15-导轨16-绳头组合 17-对重18-补偿链
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 电梯的电气控制系统设计 与实现 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-7382-100 电梯的电气控制系统设计与实现 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具，随着计算机及微电子技术的快速发展，电梯控制技术发生了巨大变化，其中PLC控制系统代替传统的继电器控制以及电梯采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，能达到电梯安全平稳运行。 随着人们生活水平的提高及高层建筑的普及，电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具，电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域多种领域专业与一体的综合技术。随着社会的发展及对安全的重视，在设计电梯的时候，应具有高度的安全性。这样就对建筑内的电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。当前由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统具有可靠性高、维护方便、开发
一、电梯控制方式分析 随着科学技术的不断发展，电梯控制技术也经历了从简单到复杂，从单一到集群的变化。控制方式也有了非常大的进步，目前主要的控制方式有继电器控制、微机控制、可编程逻辑控制器控制等。 二、电梯逻辑控制问题分析 电梯的控制分为两个方面：首先是控制传动系统，它以给定的速度曲线，使用模拟量和数字量控制装置，根据曳引电动机不同的调速方式构成开环或者闭环速度反馈控制系统，最终实现了电梯运动的状态控制。其次是电梯作为多层、长距的交通工具，仅仅对传动系统的控制并不能满足实际的运行需要，电梯要能够实时接受来自不同的厅站、井道、轿厢、机房等位置、不同的性质外部信号，并立即按照一定的逻辑关系进行综合处理，最终将其处理结果反映到传动控制的系统中以控制电梯运行。例如电梯在同一时刻接受了来自不同层站的要梯信号，一方面会有上行的也有下行的，那么控制系统应该尽量考虑减少电梯的起动次数，以缩短乘客等候电梯时间为原则，这样才能使电梯预先回应前一部分的召唤，同时把另一部分的召唤暂时的记忆下来，等待电梯响应结束前一批召唤后然后再自动地响应其记忆中的召唤信号。另一方面电梯在使用过程中，无论哪个安全部位出现了异常响应，都会发出相应的控制信号使电梯停止运行，从而保证了乘客的安全。电梯的逻辑控制性能决定了电梯操纵的自动化程度的高低。电梯的操纵控制方式有：按钮控制、信号控制、集选控制、梯群控制和并联控制等几种不同的控制方式。不同控制方式中，逻辑控制任务并不完全一样，但是必须都能实现如下几个基本功能：①轿内指令功能。司机和乘客在箱内控制电梯运行方向以及到达层站。②厅外呼梯功能。使用人员在箱外呼叫电梯驶往所在层执行运送的任务。③减速平层功能。当电梯到达目的层的前面某个地方时，电梯自动开始减速，直到到达目的层平面，电梯停止并自动开门，方便乘客进入。④选层、定向功能。电梯接受到若干个不同的箱内、厅外的指令的，控制器能根据目前电梯的状态来选择最合理的运行方向及停靠层站。 ⑤指示功能。电梯当前所处位置能在各层厅站及轿内指示，且能在某按钮信号被响应时，消去其记忆。⑥保护功能。电梯出现异常情况，比如超速、断绳、越限、运行中开门、过载等现象时，控制器能够让电梯自动停止以实现保护。⑦检修功能。电梯应该有检修开关，检修主令元件，以便于检修人员在机房、轿顶或轿内独立控制电梯运行。 三、如何选择控制方式 1、继电器控制电梯。传统的电梯逻辑控制系统由继电器线路组成。其存在故障率比较高、维护较困难、控制装置体积大等问题，因此近几年微机和可编程控制器组成的电梯逻辑控制系统已成为主要的发展方向。不同的使用场所渐渐都用微机及可编程控制器替代了继电器成为电梯逻辑控制方式。但是继电器逻辑控制线路是由触点互相组合完成逻辑控制功能的，其原理直观，分析方便，分析这种系统有助于理解电梯的逻辑控制关系。因为目前电梯已大多采用多微机网络控制系统，此种控制方式的串行通信、智能化管理、变频调速等技术使电梯的可靠性与舒适感大大提高，所以传统的继电器控制系统已逐渐退出了历史的舞台。但是电梯的控制逻辑还是从继电器控制系统逐渐进化而来的。因为可编程逻辑控制器梯形图结构与继电器回路图极为相似，而且在接触的电梯控制系统中，多少还有一些继电器回路，所以作为一个电梯维修技术人员，有必要对继电器控制系统有一些了解。 2、微机控制。微机控制的功能运用到电梯控制系统上，主要有以下几种功能取代了全部或部分的继电器以及传统选层方法，结合光电编码器实现了数字选层，方便解决调速问题，实现复杂的调配管理。微机控制电梯的特点有如下几方面：（1）采用无触点逻辑线路，提高了系统的可靠性，降低了维修费用，提高了产品质量；（2）可以灵活地改变控制程序，可以适应不同的使用要求，最终实现控制自动化；（3）可以实现故障显示和记录，维修变得简便，减少了使用故障时间，提高了运行的效率；（4）用微机进行调速，提高了乘坐电梯的舒适感；（5）用微机实现群控管理，合理调配电梯，可以提高电梯的运行效率，节省能源；（6）微机控制装置相对继电器控制装置体积较小，减少了控制装置的占地面积。根据电梯的类型、功能要求，微机控制电梯的方式分为单微机、双微机、三微机以及群控微机方式。（1）单微机控制方式只有1个cpu作为控制系统，根据控制器的不同又可以分为单板机和单片机控制方式。（2）双微机控制方式就是在交流调压调速电梯中，采用2 个微机组成交流电梯控制系统，这样就可使电梯性能得到较大改善，从而使电梯的舒适感提高，停层性精确，可靠性提升。这种控制方式分别由控制系统c pu 和拖动系统cpu 以及部分继电器组成整个电梯控制系统。可以实现起制动的闭环，稳速开环控制，也可以实现全闭环的控制。此种控制方式运行的舒适感和停层精度大大提高。（3）三微机控制方式也称为多微机控制方式。采用 3 个cpu 来控制电梯，系统由驱动部分、控制和管理部分、串行传输部分3 个控制系统组成。（4）群控电梯的微机控制方式是使用微机对群控电梯进行的控制，方式也各有不同，使用微机的数量也有所不同。 3、可编程逻辑控制器电梯控制。可编程逻辑控制器是一种专门设计的从事逻辑控制的计算机系统。因为可编程逻辑控制器具有性能稳定、抗干扰能力强、设计配置灵活等特点，所以在工业控制方面得到了十分广泛的应用。在传统继电器系统的改造工程
电气控制技术课程设计说明书四层电梯模型PLC控制系统设计学生姓名：李平 专业：电气工程及其自动化 班级：1303班 学号：1330140313 指导教师雷军职称高级实验师 完成时间：2016年6月
湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书 学院：电气与信息工程学院专业：电气工程及其自动化
目录 摘要.................................................................... - 1 - 1 概述.................................................................... - 2 - 1.1电梯发展状况及发展趋势................................ 错误！未定义书签。2总体方案设计............................................................. - 4 - 2.1四层电梯控制系统分析............................................... - 4 - 3 PLC机型的选择........................................................... - 6 - 3.1 PLC的I／O点数估算............................................... - 6 - 3.2 输入输出模块的选择................................................. - 6 - 3.3 机型的确定......................................................... - 6 - 4 硬件设计................................................................ - 8 - 4.1四层电梯主电路设计................................................. - 8 - 4.2 输入输出分配表..................................................... - 9 - 4.3 PLC接线图......................................................... - 9 - 5 软件设计............................................................... - 10 - 5.1 设计要求.......................................................... - 10 - 5.2 程序流程图........................................................ - 10 - 5.3 程序语句.......................................................... - 12 - 5.3.1复位程序段................................................... - 12 - 5.3.2用户输入输出程序段........................................... - 14 - 5.3.2电梯空闲状态程序段........................................... - 15 - 5.3.3电梯上下行主程序段........................................... - 15 - 5.3.4开关门子程序................................................. - 16 - 5.3.4清除标记子程序............................................... - 17 - 5.3.5设定上下行最近目标层子程序................................... - 18 - 设计总结................................................................. - 19 - 致谢................................................................... - 20 - 参考文献................................................................. - 21 -
单片机原理与应用技术课程设计报告（论文） 基于单片机的电梯控制器的设计 专业班级：电子132班 姓名：耿彦 时间：11.30——12.20 指导教师：苏珂珂 2015 年 12 月 18 日
电梯控制器课程设计任务书 1．设计目的与要求 1.1 基本功能 （1）显示:本设计要求实现6层控制,实时显示电梯所在楼层位置。 （2）升降控制:采用一台电动机的正反转来实现电梯的升降。 （3）具备不可逆响应的功能： 电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向呼叫均无效。 1.2 扩展功能 （1）可增加人性化的按键语音服务功能。 （2）可增加遥控或感应操作功能。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。
基于单片机的电梯控制器设计 电子132 耿彦 摘要：单片机即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer ），是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。其中52单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种,广泛应用于各个领域.电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备，它是建筑中常用的交通工具。本设计选择AT89C52为核心控制元件，设计了一个六层电梯系统，使用C语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且实时显示电梯的楼层和电梯上下情况。利用单片机控制电梯有成本低，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点。 关键词：电梯、AT89C52 、LED显示、电机正反转控制、楼层显示 1 引言 随着人们生活水平的不断提高和国名经济的迅速发展。各大城市建筑物在不断向高层化发展。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。因此电梯控制技术也在不断的进步和完善，常用的控制技术主要的有两种技术：基于PLC控制和基于单片机控制两大技术。用PLC控制的电梯性能可靠、稳定，但是造价太高。基于单片机控制的电梯可以大大的降低成本而且运行也较可靠，所以现在电梯控制中大多数采用单片机控制。 本文基于单片机89SC51来控制各部分电路，采用单片机构成控制系统，可大大降低成本，而且做成专用控制系统，程序被固化，加强了保密性，提高了可靠性。 2 总体设计方案 电梯控制系统由外部呼叫，内部呼叫，电机控制电路，楼层显示部分等组成。电梯在各楼层的定位本应采用行程开关或者传感器，由于条件限制，采用延时控制。相邻楼层间升降时间设为5秒。 2.1 设计思路 本设计的总思想是，用开关按钮做单片机的控制端来做作为输入信号，说明人在那一层，用七段数码管来显示电梯位置。当电梯到达要求的楼层时，停止、开门，并继续查询有无呼叫信号，如此循环，同时可以利用单片机外部的复位按钮使电梯复位。用单片机来控制电机的正反转来运行电梯的上、下，用发光二极管来显示电梯是上升还是下降，并且整体电梯全部采矩阵键盘来实现。由于设计中有不可逆控制，当上升或下降过程中，只相应同方向的呼叫相应。 2.2 总体设计框图 本电路主要由5大部分电路组成：键盘电路、单片机最小系统电路、楼层显示电路、电机状态显示电路、电机控制电路。其中单片机最小系统主要由复位电路和时钟电路组成。电路复位后楼层显示数字1 表示电梯此时在一楼，显示电路通过74ls245串入并出驱动8位数码管显示，电梯楼层位置是由延时电路控制的，每层之间通过3秒延时控制即每延时3秒表示电梯走了一层。电梯状态是通过两个发光管显示的，绿灯亮表示电梯在向上运行，黄灯亮表示电梯在向下运行。键盘电路采用4×4矩阵键盘（共16个按键），其中10个按键是各层楼外呼按键，6个表示电梯内部的选择键。电梯的正常工作是通过对单片机写入程序控制的。总体设计方框图如图一所示：
电梯按控制方式及各种方式原理 按控制方式分类 ①手柄操纵控制电梯。此种电梯由司机操纵轿厢内的手动开关，实现轿厢运行的控制。电梯轿门和厅门的开关有自动和手动两种型式。对于自动门电梯，当轿厢运行到平层区域时，司机将手柄开关回到零位，电梯就会换速自动平层，自动开门；对于手动门电梯，则需由司机手动将门关闭或打开。 ②按钮控制电梯。这是一种通过操纵层门外侧按钮或轿厢内按钮发出指令，使轿厢停靠层站的电梯。这种电梯也有自动和手动两种型式。自动门电梯具有自动平层、开关门功能。对于手动门电梯，在电梯到站平层后，需要有人将门打开，并通过人工将门关闭以后，电梯得到按钮指令才可运行。 ③信号控制电梯。这是一种由电梯司机操纵轿厢运行的电梯，具有将层门外上下召唤信号、轿厢内选层信号和其他各种专用信号加以综合分析判断的功能，因而自动控制程度较高。 ④集选控制电梯。此种电梯自动控制程度更高，可以实现将层门外上下召唤信号、轿厢内选层信号和其他各种专用信号加以综合分析判断后自动决定轿厢运行，无需司机控制。集选控制电梯一般均设“有／无司机”操纵转换开关，可根 据使用需要灵活选择。如人流高峰或特殊需要时，可转换为有司机操纵，从而成为信号控制电梯。在其他情况下作正常行驶时，可转为无司机操纵，即为集选控制电梯。 ⑤向下集选控制(向下集中控制)电梯。这种电梯的特点是，对于各层站的呼梯信号，轿厢只有在向下运行时才能顺向应 答召唤停靠。 ⑥并联控制电梯。将两三台电梯集中排列，共用层门外召唤信号，按规定顺序自动调度，确定其运行状态。采用此种控制方式的电梯，在无召唤信号时，在主楼面有一台电梯处于关门备用状态，另外一台或两台电梯停在中间楼层随时应答厅外呼梯信号，前者常称为基梯，后者称为自由梯。当基梯起动运行后，自由梯可自动起动至基站等待。若厅外其他层站有呼梯信号时，自由梯则前往应答与其运行方向相同的所有召唤信号。对于与自由梯运行方向相反的召唤信号，则由基梯前往应答。如果两台(或三台)电梯都在应答两个方向的呼梯信号时，先完成应答任务的电梯返回主楼面备用。这种控制方式有利于提高电梯运输效率，节省乘客候梯时间。 ⑦群控电梯。将多台电梯进行集中排列，并共用层门外按钮，按规定程序集中调度和控制的电梯。采用此种控制方式，是基于建筑物内不同时段客流量不均匀。一般早、晚和中午会出现客流高峰，平时上下往返交错为中等客流量，夜间、清晨客流量少。利用轿厢底下的负载自动计量装置及其相应的计算机管理系统，进行轿厢负载计算，并根据上下方向的停站数、厅外呼梯信号和轿厢所处位置，选择最适合客流量的输送方式，避免轿厢轻载起动运行、满载中途呼梯停车和空载往返。在客流量逐渐减少的夜间和清晨，还可实现电梯运行台数的相应减少，在返回基站后，不运行的电梯经过一定时间可切断电源。因此，这种控制方式有利于增加电梯的运输能力，提高效率，缩短乘客候梯时间，减少电能消耗，适用于配用电梯在3台以上的高层建筑中。 ⑧智能控制电梯。这是一种先进的应用计算机技术对电梯进行控制的群控电梯。其最大特点是，它能根据厅外召唤，给梯群中每部电梯作试探性的分配，以心理性等候时间最短为原则，避免乘客长时间等候和将厅外呼梯信号分配给满载性较大的电梯，使乘客候梯失望，从而提高了预告的准确性和运输效率，达到电梯的最佳服务。此外，由于电梯采用了微机控制，取代了大量的继电器，使故障率大大降低，控制系统的可靠性大大增强。
PLC课程设计四层电梯模型的PLC控制 目录 第1章控制工艺流程分析 1 1.1四层电梯模型的控制过程描述 1 1.2 四层电梯模型的控制工艺分析 1 第2章控制系统总体方案设计2 2.1系统硬件组成 2 2.2 控制方法分析 2 2.3 I/O分配 3 2.4 系统结线图设计 4 第3章控制系统梯形图程序设计 6 3.1控制程序流程图设计 6 3.2控制程序设计思路 7 第4章监控系统设计9 4.1 PLC与上位监控软件通讯9 4.2 上位监控系统组态设计10 第5章系统调试及结果分析11 5.1 系统调试及解决的问题11 5.2 结果分析12 结论与体会13
参考文献14 附录15
第1章控制工艺流程分析 1.1四层电梯模型的控制过程描述 电梯模型由“四层四站电梯对象、包括电机、正反向继电器、轿厢、内选召唤按钮、外选召唤按钮、外呼指示灯、内选指示灯、楼层显示、上下行显示、平层电磁传感器检测、接线盒”等组成，采用S7-200PLC进行控制，实现对电机驱动，上、下行的顺序控制，随机呼叫的优化控制，自动准确定位，上、下行及平层指示灯显示，上位监控系统等功能。 1.2 四层电梯模型的控制工艺分析 1. 门外按钮控制小型杂物电梯 2. 内外按钮控制自动门电梯 该电梯是一种乘客自己操作的电梯，电梯在各层站分别设有一个召唤按钮。轿厢操作箱上则设有与停站数相等的相应的指令按钮，某一层等待电梯的乘客按下召唤按钮，就能使不被占用的轿厢到来，电梯停靠时立即自动开门，乘客进入轿厢后，按下他要去的楼层的指令按钮，电梯就自动关门，自动行驶到该站。每次停靠时，电梯自动进行减速、平层、开门。 3. 集选控制电梯 该电梯是一种乘客自己操作或有时也可以有专职司机操作的自动电梯。 电梯在底层和顶层分别设有一个向上或向下的，而在其它层站设有向上、下两个召唤按钮。集选控制轿厢操作箱上则设有与停站数相等的相应的指令按钮，当进入轿厢的乘客按下指令按钮，指令信号就被登记。电梯在向上过程中按登记的指令信号和向上召唤信号逐一停靠，直到有这些信号登记的最高层站和有向下召唤登记的最底层为止，然后又反向向下安置指令及向下召唤信号逐一停靠。每
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)
综合实训设计报告信息工程与自动化学院自动化系 设计题目：基于PLC的三层电梯控制系统设计 姓名： 学号： 专业：测控121班 指导老师： 二0一五年七月
引言 随着城市建设的不断发展，城市迅速的崛起，高层建筑的不断增多，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。它是采用电力拖动方式，将载有乘客或货物的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定式提升设备。所以，电梯是为高层建筑运输服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。但传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。 目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式采用可编程控制器取代微机实现信号控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别，但PLC 可靠性高，程序设计方便灵活。 1.电梯的PLC控制方式 PLC是一种用于工业自动给控制的专用计算机。实质上属于计算机控制方式。PLC与普通微机一样，能通用或专用CPU作为字处理器，实现通道（字）的运算和数据存储，另外还有位处理器（布尔处理器），进行点（位）运算与控制。PLC控制一般具有可靠性高，易操作、维修和编程简单、灵活性强等特点。 1.1 PLC控制系统的可靠性 对可维修的产品，可靠性包括产品的有效性和可维修性。PLC不需要大量的活动元件和接线电子元件，它的接线大大减少，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计，例如，冗余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，提高了MTBF，降低了MTTR，使可靠性提高。PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件，采用先进的工艺制造流水线制造，对于干扰的屏蔽、隔离和滤波等，对电源的断
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
产品设计 PLC电梯模拟控制 教学单位: 机电工程学院 专业: 自动化 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 完成时间: 电子科技大学中山学院机电工程学院
课程（产品）设计任务书
目录 1 题目分析 (1) 1.1 PLC电梯设计 (1) 1.1.1 利用PLC设计电梯系统的目的 (1) 1.1.2 利用PLC设计电梯系统意义 (1) 1.1.3 利用PLC设计电梯系统优点 (1) 1.2 电梯概述 (2) 1.2.1 电梯的定义及发展 (2) 1.2.2 我国电梯发展状况 (2) 1.3 PLC概述 (3) 1.3.1 可编程控制器PLC的概述 (3) 1.3.2 可编程控制器PLC的特点 (3) 1.4 本次设计研究的内容、目的 (4) 2 PLC电梯模拟控制系统功能设计 (5) 2.1 PLC电梯模拟控制系统设计的基本内容 (5) 2.2 系统的控制要求 (5) 3 PLC电梯模拟控制系统硬件设计 (7) 3.1 元器件清单 (7) 3.2 I/O地址分配 (7) 3.3 PLC外部接线图 (8) 3.4 硬件实物图 (9) 4 PLC电梯模拟控制系统软件设计 (10) 4.1 工作流程图 (10) 4.2程序设计 (11) 4.2.1 电梯初始化、内呼输入与存储程序 (11) 4.2.2 电梯外呼信号输入与存储程序 (12) 4.2.3 电梯目标层与本层比较及上升下降 (14) 4.2.4 电梯上升下降及达层自动开关门 (16) 5 结束语 (18) 参考文献 (19) 附录：源程序 (20) 致谢 (23)
1 题目分析 1.1 PLC电梯设计 1.1.1利用PLC设计电梯系统的目的 电梯是高层建筑中垂直上下的运载工具。电梯对于改善劳动条件、减轻劳动强度、提高人们生活水平有着重要的作用。电梯目前已经广泛应用于宾馆、酒店、商场、娱乐场所、医院、生产车间和居民住宅大楼等。在现代社会中，电梯已经成为人们生产、生活中不可缺少的运输工具。 本课题主要对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行具体的研究，并通过PLC实现电梯的自动控制。市建设的不断发展，城市迅速的崛起，高层建筑的不断增多，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。它是采用电力拖动方式，将载有乘客或货物的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定式提升设备。所以，电梯是为高层建筑运输服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。但传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。 1.1.2利用PLC设计电梯系统意义 本设计是以广泛应用的三菱FX2N PLC 为背景机，详细介绍其系统配置，兼顾介绍其指令系统、编程方法和控制系统设计方法，也介绍了模块式PLC的一些智能单元。从而让我们能更多了解PLC和更好的使用它。 1.1.3利用PLC设计电梯系统优点 使用可编程控制器的电梯控制系统，将带来不少优点：如减少控制屏的体积，降低机房内由于继电器动作带来的噪声。由于以逻辑运算代替继电器动作，从而增加了运行可靠性。不同楼层，不同控制要求都是使用同样的可编程控制器，只是换上不同程序的EPROM 即可，这样就大大简化了设计、施工，节省了安装时间，带来了更多的经济效益。
/ 第4章四层楼电梯控制系统设计 电动机控制电路图 根据设计要求，本次设计的电气控制系统主回路原理图如图4-2所示。图中M1，M2为曳引电机和门电机，交流接触器KM1~KM4通过控制两台电动机的运行来控制轿厢和厅门，从而进行对电梯的控制。FR1，FR2为起过载保护作用的热继电器，用于电梯运行过载时断开主电路。FU1为熔断器，起过电流保护作用。 曳引电机门电机 图4-2电动机控制电路图 PLC外部接线图 PLC外部接线图见下图4-3，其中包含主控制器CPU224CN及扩展模块EM223。接线图分为DC输入端和DC输出端。 ， 输入端DC24V的负极接公共端1M和2M。输入开关的一端接到DC24V的正极，输入开关的另一端连接到CPU224或ME223各输入端。
输出端DC24V的正极接L+端。输出负载的一端接到DC24V的负极，输入开关的另一端连接到CPU224或EM223各输出端。 ： } —
] ） 图4-3 PLC外部接线图 流程图 电梯上下行流程图见图4-4。假设电梯停在N（N=1,2,3,4）楼,M楼有信号,M ＞N时，电梯上行；M＜N时，电梯下行。 / 、
~ ； 图4-4 电梯上下行流程图 在电梯运行过程中，电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方向无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外号。 ； 电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如：电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。 电梯响应流程图见图4-5。
， ? 图4-5 电梯响应流程图 . 当电梯到达系统控制的目标楼层时，控制系统发出开门信号，电梯门开，当门开到开门限位时，计时3秒钟，然后关门，直到关门限位产生信号。此过程期间，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭，并且当门关闭动作时，门间来人会使光电传感器产生信号，控制系统发出开门信号，电梯开关门流程图见图4-6。
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
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。
目录 电梯控制系统主要由电力拖动部分和电气控制部分组成。 (6) 1.的电力拖动部分电梯主拖动类型有直流电动机拖动、交流电动机拖动、直流G-M （即发电机-电动机组供电）拖动、晶闸管供电（SCR-M）的直流拖动和交流双速电动机拖动、交流调压调速（AVCC）拖动、交流变频调速（VVVF）等。因直流电梯的拖动电动机有电刷和换相器，维护量较大，可靠性低，现已被交流调速电梯所取代。为了得到较好的舒适感，要求曳引电动机在选定的调速方式下，电动机的输出转矩总能达到负载转矩的要求，考虑到电压波动、导轨不够平直造成的运动阻力增大等因素，电动机转矩还应有一定的裕度。 (6) 2.电梯的电气控制部分、 (6) 电气控制系统由控制柜、操纵箱、楼层指示、召唤箱及曳引电动机等几十个分散安装在电梯井道内外和各相关电梯部件中的电器元件构成。电气控制系统通过电路控制电力拖动系统工作程序，完成各种电气动作功能，保证电梯安全运行。 (6) 电梯一般是由电动机来拖动的，其运行过程大多包括启动、正（反）转、停止等们，这整个过程是由电气控制系统来完成，具体地说电梯的控制主要是指对电动机的启动、停止、运行方向、层楼指示、层站召唤、轿厢内指令等进行处理。其操纵是实行各个控制环节的方式和手段。 (6) 电梯电气控制系统与电力拖动系统比较，变化范围比较大，一台电梯的类别、额定载重量和额定运行速度确定后，电力拖动系统各零件就基本确定了，而电气控制系统则有比较大的选择范围，必须根据电梯安装使用地点、乘载对象进行认真选择，才能最大限度地发挥电梯的使用效益。 (6) 5.1上位机监控软件介绍 (22)
本文在阐述电梯和PLC的结构并工作原理的基础上，使用PLC（西门子S7-200 CPU226）及其扩展模块，设计了一个四层的电梯的控制系统。设计了电梯的拖动回路，选择了曳引电机，并使用了安川616G5变频器，设置了控制方式参数、运行方式参数、S特性曲线参数等变频器参数，实现了曳引电机的启动、制动与调速。使用STEP7-MicroWIN SP9软件编写了梯形图，并通过梯形图，实现了包括电梯的启动与制动、楼层指示功能、轿厢内指令和轿厢外召唤信号的登记与消除、电梯运行方向的控制、电梯的开关门、超重报警和手动按响警铃等功能。最后，使用S7-200编程仿真软件做了部分功能的仿真。 关键词：四层, 电梯, PLC, 控制系统
The structure and working principle of the elevator and the programmable logic controller (PLC) are introduced and PLC (Siemens S7-200 CPU226) whit its extension module is used in the design of a four-storey elevator control system in this paper. To designing the drag circuit of the elevator, major parameters of traction motor is selected and Yaskawa inverter is used to controlling the speed of the traction motor whit it’s parameters set, such as control mode parameters, operation mode parameters, S characteristic curve parameters and so on. Using the step 7-MicroWIN SP9 software to compiling ladder diagram, many functions, including elevator starting and braking, the floor indicator function, the car instructions and the car outside the call signal of registration and eliminate, running direction of the elevator control, elevator door switch, overweight alarm and manual according to sound the fire alarm, is realized. At last some simulation of the functions is did with the use of S7-200 programming simulation software. Key words：four-story, elevator, PLC, control system.