【毕业设计】基于PLC的变频调速电梯控制系统设计与实现

《基于PLC的变频调速电梯系统设计》篇一一、引言随着城市化进程的加快，电梯已经成为现代建筑中不可或缺的一部分。

为满足现代社会的需求，电梯系统需要具有高可靠性、高效率和灵活性。

本文旨在介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的变频调速电梯系统设计，该系统可有效提高电梯的运行效率、安全性和用户体验。

二、系统设计概述本电梯系统设计采用PLC作为核心控制器，通过变频调速技术实现电梯的精确控制。

系统主要由以下几个部分组成：PLC控制器、变频器、电机、编码器、传感器以及人机界面等。

三、硬件设计1. PLC控制器：选用高性能的PLC控制器，具有高可靠性、高速度和高精度的特点，可实现电梯的逻辑控制和运动控制。

2. 变频器：采用变频调速技术，根据电梯的运行需求，实时调整电机的运行速度，实现电梯的平稳启动和停止。

3. 电机：选用高效、低噪音的电梯专用电机，与变频器配合使用，实现电梯的精确控制。

4. 编码器：通过安装在电机上的编码器，实时监测电机的运行状态，为PLC控制器提供反馈信号。

5. 传感器：包括位置传感器、速度传感器等，用于实时监测电梯的运行状态，确保电梯的安全运行。

6. 人机界面：采用触摸屏或按钮等方式，实现用户与电梯系统的交互。

四、软件设计软件设计是本系统的关键部分，主要涉及PLC控制程序的编写和调试。

1. 逻辑控制程序：根据电梯的运行需求，编写逻辑控制程序，实现电梯的召唤、应答、启停、开门关门等基本功能。

2. 运动控制程序：采用PID（比例-积分-微分）控制算法，根据电梯的运行状态和目标位置，实时调整电机的运行速度和方向，实现电梯的平稳运行。

3. 人机交互程序：编写人机交互程序，实现用户与电梯系统的友好交互，包括显示楼层信息、运行状态等。

4. 故障诊断与保护程序：编写故障诊断与保护程序，实时监测电梯的运行状态和传感器信号，一旦发现异常情况，立即采取相应措施，确保电梯的安全运行。

五、系统实现与测试在完成硬件和软件设计后，进行系统实现与测试。

毕业设计（论文）手册学生姓名：翟大彬指导教师：叶天迟专业：自动化班级：自0745吉林工程技术师范学院教务处制二Ｏ一Ｏ年十二月毕业设计（论文）选题论证书毕业设计（论文）任务书题目：基于PLC的变频调速电梯控制系统设计电气工程学院(分院)自动化专业自0745 班学生姓名：翟大彬学号： 24 指导教师：叶天迟职称：讲师教研室主任：方建系（分院）主任：许建平任务书下发日期：2010年 2 月 18 日吉林工程技术师范学院教务处制本科生毕业设计（论文）开题报告题目基于PLC的变频调速电梯控制系统设计院（系）_电气工程学院_______专业___自动化__班级_____自0745 _______姓名______翟大彬_______指导教师_______叶天迟_________开题时间2011.3.18吉林工程技术师范学院教务处制一、课题研究意义二、研究方案图1 系统结构框图1.PLC的选型基于学校的调试和试验条件，选择三菱FX2N系列PLC控制。

2.基于PLC的变频调速电梯控制系统实现的功能a)电梯运行到位后，具有手动和自动开关门功能。

b)电梯的每一层面均有升降及轿厢所在的楼层的指示灯显示。

c)每层的楼厅均有输入（分上行或下行）按钮召唤电梯。

d)具有自动定向、顺向截梯、方向保号、外呼记忆、自动开/关门、停梯消号，自动达层等功能。

e) 电梯在一定情况下启动，加速，快速和减速功能。

3.拟实现功能的手段a)当电梯轿厢或者厅门呼叫按钮按下时，根据检测到的上行或下行指令给出相应的信号，从而控制电梯的驱动电机进行相应的动作。

当有多个呼叫信号到达时，执行方式为优先响应电梯运行方向上的信号，再响应另一方向上的信号。

对未及时响应的信号进行保留。

b)电梯正常状态下以快速启动，当要达到需要停止的楼层时，给出换速信号控制拖动电机转为慢速运行，以确保电梯平稳的停止在目标位置。

c)轿厢内各层门厅控制按钮，轿厢内楼层选择数字键1—14，各层门厅按钮，除一层只设置上升按钮，十四层只设置下降按钮外，其他楼层设置上升和下降按钮。

海南大学毕业论文（设计）题目：电梯自动控制系统的设计学院：机电工程学院系别：电气工程系专业：电气工程及其自动化完成日期：2013年 5 月10日摘要随着经济的发展，现代城市中的高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的工具。

而电梯性能的好坏，除了电机等硬件以外，电梯控制系统是其核心因素。

目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统、PLC 控制系统、微机控制系统。

继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。

微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差、系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。

实践表明可编程序控制器对电梯进行控制优于传统的继电器控制，其性能有很大改善。

因此，本设计采用可编程序控制器实现对五层电梯的自动控制。

论文内容主要包括对电梯发展和可编程序控制器的介绍，电梯系统软硬件设计，控制系统的程序编制和仿真。

结果表明，该方案切实可行。

关键词:可编程序控制器；电梯自动控制；仿真AbstractAlong with the economic development, increasing number of high-rise buildings in the modern city, elevators become an indispensable tool of daily living. And lift performance for better or worse, in addition to hardware such as motor, the elevator control system is its core elements. At present there are mainly three kinds of control methods of the elevator control system: relays, PLC control system the control system, computer controlled systems. Relay control system because of the high failure rate inflexibility, poor reliability, control methods, as well as disadvantages, such as power consumption, is now gradually being phased out. Microcomputer control system for intelligent control with strong features, but there is also poor immunity, complex system design, technical defects such as general staff it is difficult to control their maintenance. Practice shows that the programmable logic controller of the elevator control than traditional relay control, its performance has improved substantially. Therefore, this design using programmable controller to realize the automatic control of five-story elevator. Content of the paper included the elevator development and introduction to programmable logic controllers, system hardware and software design, programming and simulation of control system. Results show that the programme is practical.Keywords: Programmable controller; elevators control; simulation目录1.引言 (1)2.电梯技术简介 (1)2.1.电梯的定义及发展历程 (1)2.2.电梯的分类 (2)2.3.电梯技术的研究现状及发展趋势 (4)3. PLC的基本概念 (5)3.1. PLC的由来 (5)3.2. PLC的定义 (5)3.3. PLC的特点 (6)3.4. PLC的结构及工作原理 (7)3.4.1. PLC结构 (7)3.4.2. PLC工作原理 (8)3.5. PLC控制系统与其他控制系统的比较 (9)3.5.1. PLC与微机控制系统的比较 (9)3.5.2. PLC与继电器控制系统的比较 (10)4.电梯的控制系统 (11)4.1.电梯的工作原理 (11)4.2电梯的机械系统 (11)4.3 电梯电气控制系统 (12)5.电梯的PLC控制系统 (14)5.1.电梯的PLC控制系统的硬件组成 (14)5.2.电梯的控制要求 (14)5.3.电梯PLC控制系统设计 (14)5.4. PLC的选择 (15)5.5.电梯的PLC控制系统梯形图 (16)5.5.1.开关门环节 (16)5.5.2.层楼信号的产生与清除环节 (17)5.5.3.停层信号的登记与清除环节 (18)5.5.4.外呼信号的登记与清除环节 (18)5.5.5.电梯的定向环节 (19)5.5.6.停层过程环节 (19)5.5.7.停车制动过程环节 (20)5.5.8.启动加速、稳速运行、停车制动环节 (20)6.仿真软件的介绍及调试运行 (20)6.1.仿真软件的介绍 (20)6.2.软件中梯形图的编写 (21)6.3.梯形图程序仿真 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录1 (27)附录2 (29)附录3 (30)附录4 (31)附录5 (31)附录6 (33)附录7 (34)附录8 (34)1.引言近年来我国的经济飞速发展，人民生活水平的迅速梯高，工作居住条件得到了巨大的改善。

基于PLC和触摸屏的电机变频调速控制系统设计与实现文章以西门子S7-200系列PLC的CPU224XP作为核心控制处理器，以西门子SMART700触摸屏作为人机交互界面，通过人机交互界面对电动机的运行状态进行监视及控制，完成电动机的启停、变频调速、正反转运行。

实验结果表明：该系统工作稳定、运行可靠、控制精度较高。

标签：PLC；触摸屏；变频调速引言PLC以其编程简单方便、控制稳定可靠、功能强大等优点通常作为控制器广泛应用于现代工业控制领域，触摸屏作为人机交互界面在一定程度上减少PLC 的外部I/O点的使用以及减轻系统外部按钮开关的连线复杂程度，同时也提高了运行维护的方便性。

本设计选择西门子PLC的CPU224XP为核心控制处理器，西门子SMART700触摸屏，通过PLC、触摸屏软、硬件设计与调试，在实验室实现三相异步电动机的启停、变频调速、正反转运行。

1 系统设计总体方案电机变频调速控制系统原理框图如图1所示，计算机下载程序到PLC和触摸屏，通过触摸屏输入指令，PLC将信号传给变频器，由变频器实现三相异步电动机的启停、变频调速、正反转运行。

2 控制系统硬件设计2.1 硬件的选择PLC型号为西门子14输入10输出的CPU224XP，可连接7个扩展模块，6个独立的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力，能够满足变频调速的要求。

SMART700触摸屏分辨率较高，具备强大的通信能力，它可以同西门子PLC之间进行通讯，并且为用户提供一个友好的界面，便于用户对控制系统中的设备运行情况进行监控和控制。

变频器选择西门子MICROMASTER440，是专门针对与通常相比需要更加广泛的功能和更高动态响应的应用而设计的，具有快速响应输入和定位减速斜坡功能，是实现变频调速的主要部件，三相异步电动机选择功率为750W。

2.2 硬件电路设计3 控制系统软件设计3.1 PLC程序设计3.1.1 PLC程序流程图PLC经初始化后，可通过触摸屏和外部按钮发出信号，经变频器控制电机的启停、正反转、加速和减速，当完成指令之后，一个周期结束，PLC的流程图如图3所示。

基于PLC的电梯变频调速系统的设计摘要：本次设计方案采用了PLC作为控制器，通过VS-616G5变频器调节电梯运行速度，实现对电梯的控制。

通过对电梯控制系统的主电路进行设计并且进行了相关元器件的选型。

确定了I/0分配点并且绘制了 PLC的外部接线图及软件流程图，之后编写了控制程序。

最终通过合理的选型与设计，使电梯运行状况得到改善，达到更理想的控制效果。

关键词：电梯；可编程控制器；变频1 绪论1.1课题的研究背景及意义随着社会经济的进一步快速发展，越来越多的使用高层建筑，人们对电梯的需求也在逐渐增加。

大型购物中心、酒店、住宅等与电梯密不可分。

伴随着电梯数量的逐年增加，对电梯的基本性能也要求进一步的改善，不仅是为了确保其可靠性和安全性，而且要考虑舒适感、美观及其他问题。

首先，电梯的安全性是首要任务，设计人员在设计电梯时必须采取预防措施，以避免事故的发生。

电梯机械零部件和电气部件必须具备高的安全系数和保险系数，为了保证电梯的安全和质量，首先需要在电梯的制造、安装和调试过程中有高度的安全保障。

在国外，专业升降机设施和维修单位的安装、调试和检查必须得到国家的承认，确保电梯运行的可靠性和安全性。

2.1电梯信号控制系统分类及特点比较从系统实现方法来看，电梯信号控制系统经历了继电器控制系统、可编程控制器和微机控制系统等多种形式，随着大规模集成电路和计算机技术的发展，电梯控制系统在不同时期成为主流，并逐步得到改善。

可编程控制器是一种以顺序逻辑控制为基础的电子设备，它是专为工业环境应用而设计的一种数字操作设备。

由于它的诸多优点，目前电梯继电器控制已逐步被PLC控制所取代。

同时，随着交流变频电机调速技术的发展，电梯拖动方式也从直流转向交流变频调速。

所以，PLC控制技术和变频调速技术已经成为当今电梯行业的研究热点。

2.1.1继电器控制方式继电器控制系统优点：（1）所有的自动控制线路功能和相关信号数据处理都必须是通过系统硬件设计来进行实现的，线路直观、易准确理解、易熟练掌握，适合普通专业技术人员和专业熟练工人进行使用；（2）多数都是普通控制电器，价格比较低，替换方便。

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本科学生毕业设计（论文）毕业论文课题名称：基于PLC的电梯控制系统设计班级：X学号：X23姓名：杨瑞峰指导教师：余红英论文摘要本文介绍一种电梯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，在建筑的井道内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。

本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。

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。

目录论文摘要.................................................................................. 1第四章电梯的电气控制系统34.1概述 (30)4.2电梯电气控制系统中的主要电器部件 (30)4.3电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 (33)4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 (33)4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 (33)4.3.3 电梯的方向控制环节 (34)4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 (38)4.3.5 主驱动控制环节 (40)4.3.6 电梯的安全保护环节 (40)4.4电梯的内外召唤指令的登记与消除 (43)4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 (44)4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 (45)4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 (46)4.5电梯的信号指示系统 (47)4.5.1 数码显示的层楼指示灯 (47)4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 (47)4.5.3 超载信号指示灯及音响 (48)4.6电梯的消防控制系统 (49)4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 (49)4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 (50)4.7交流信号控制电梯线路原理说明 (51)4.7.1 概况 (51)4.7.2 电梯投入使用和撤出使用 (51)4.7.3 自动开关门 (51)4.7.4 电梯的启动，加速和满速运行，制动减速，停车和开门 (52)4.7.5 指令信号登记，记忆和消除 (53)4.7.6 电梯的安全保护 (53)第五章结论 (54)参考文献 (55)附录一IO分配表 (56)附录二交流双速电梯线路图元件代号说明 (57)前言随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。

基于PLC的电梯控制系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

摘要现代科学是一个以自动化设备控制系统为核心的工业科学。

工业自动化技术对工业生产过程实现测量、控制、优化和决策，使企业实现“好、省、多、快”，提升企业的市场竞争力.因此“国家中长期科技发展规划”已明确规定,工业自动化技术是21世纪现代装备制造业中最重要的科学工业技术之一,而PLC占据主导地位。

PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

本次基于CompactLogix风动模型控制器的设计，主要内容是对PLC进行了研究，通过搭建DeviceNet网络，通过对CompactLogix 可编程逻辑控制器编程，控制PowerFlex变频器来驱动风机模型，风机转动改变模型箱的压强，从而使小球运动并悬浮于某一设定位置。

通过模型中小球的运动趋势来展现了抽象的运动控制，使得能够更直观的看到运动控制的功效.关键词:CompactLogix、变频控制、自动化、风机summaryModern science is a scientific industry as the core of automation equipment control system. Industrial automation technology achieves measurement, control，optimization and decision for industrial producing process. And makes enterprises realize ”good, province, much and fast"，and improve enterprises' market competitiveness。

摘要随着社会科学技术的发展，高层建筑日益增多，电梯成为高层建筑不可或缺的组成部分。

由于传统电梯采用的是继电气控制的线路，继电器控制线路本身的一些缺陷已经无法满足人们对于电梯性能的要求，比如可靠性、舒适性、低功耗、低噪音等。

而可编程控制器PLC则可以以它处理速度快、可靠性高、功耗小等优势满足人们对于电梯性能的要求。

本文采用PLC和变频器实现对电梯的控制，介绍了变频器的类型以及参数设计的相关知识，同时介绍了PLC的选型以及PLC控制系统的设计思路。

根据电梯系统的设计要求，通过合理的选择和设计提高电梯的控制水平，改善电梯运行的舒适感，使电梯达到比较理想的控制效果，设计出可实现一定功能的PLC电梯控制系统。

关键词：电梯PLC控制变频器调速AbstractAlong with the social the development of science and technology, increasing high-rise building, the elevator become the indispensable part of high-rise buildings. Because the traditional elevator used is the electrical control line, relay control circuit itself some defects have been unable to meet the requirements of the people for elevator performance, such as reliability, comfort, low power consumption, low noise, etc. And programmable controller PLC may in its processing speed, high reliability, small power consumption advantages to satisfy the requirements of the people for elevator performance.Based on the PLC and frequency converter to realize the control of elevator, this paper introduces the types of frequency converter and parameter design of relevant knowledge, at the same time introduces the PLC selection and PLC control system design. According to the design requirements of the elevator system, through the reasonable selection and design to improve the elevator control level, improve the elevator operation comfort, make the elevator to achieve ideal control effect, designed can realize a certain function of PLC elevator control system.Keywords: elevator PLC control frequency converter speed control1 绪论 ................................................................................................. １1.1电梯继电器控制系统的特点及存在问题 ........................................... １1.1.1电梯继电器控制系统的优点 .................................................... １1.1.2电梯继电器控制系统存在的问题 ............................................ １1.2 PLC及在电梯控制中的应用特点....................................................... ２1.3 PLC控制电梯的优点........................................................................ ２1.4电梯变频调速控制的特点 ................................................................... ２2 电梯技术的发展及电梯设备..................................................... ３2.1电梯的起源与发展 ............................................................................... ３2.2 电梯的定义 .......................................................................................... ５2.3 电梯的基本结构 ................................................................................ ５2.4 电梯的控制技术 .................................................................................. ６3 变频器的选择及应用 ................................................................ ９3.1 变频器的分类 ...................................................................................... ９3.2变频器的选择 ....................................................................................... ９4 可编程控制器PLC.................................................................... ９4.1 可编程控制器PLC的定义................................................................ ９4.2 可编程控制器PLC的发展............................................................. １０4.3 可编程控制器PLC的特点............................................................. １０4.4 可编程控制器PLC的选择............................................................. １１4.5 PLC控制系统的硬件开发............................................................... １２4.5.1控制系统的组成 .................................................................... １２4.5.2控制系统的设计 .................................................................... １３4.5.3电梯的操作的方式 ................................................................ １４4.6 I\O点数的分配及机型的控制...................................................... １５4.6.1 I\O点分配图.......................................................................... １５4.7程序与梯形图 ................................................................................... １７4.7.1开关门程序如图4.6 .............................................................. １７4.7.2 电梯到层指示 ....................................................................... １９4.7.3层呼叫层指示灯控制 ............................................................ ２１4.7.4电梯启动控制和过载保护………………………………………………….２６结束语 ....................................................................................... ２９致谢 ........................................................................................... ２９参考文献：................................................................................ ３０第一章绪论继电器组成的顺序控制系统是最早的一种实现电梯控制的方法。

摘要本文针对PLC在六层电梯控制系统中的应用，设计了以PLC为主控制器，采用变频调速系统和集选控制方式来实现六层电梯的基本功能。

本设计采用三菱PLC—FX2N-80MR机控制，用软件来实现对电梯运行的自动控制。

电梯具有完整的开关门控制系统、内外呼梯系统、故障报警及显示、消防运行功能和安全回路系统，可靠性大大提高。

控制系统结构简单，外部线路简化，另外还可方便地改变控制功能。

提高了电梯运行的安全性，并便于检修。

与此同时，还选用了安川公司的通用变频器VS—616G5对电梯曳引主机进行变频调速。

由于这种变频器采用了先进的SPWM技术并具有自学习功能，同时通过合理的参数设置、软件设计和编程，同样可以达到专用变频器的控制效果，因此，它以优异的调速性能、起制动性能、高效率和较好的节能效果及广泛的适用范围，从而明显改善了电梯运行的质量和性能，使电梯调速范围广、控制精度高、动态性能好，舒适、安静、节能，几乎可与直流调速电梯媲美。

关键词：PLC控制电梯变频调速安全性舒适感ABSTRACTThis paper PLC in the six-storey elevator control system, the application was designed to PLC-based controller, Using variable frequency system and set the election method to achieve control of a six-storey elevator's basic functionsThe design of the Mitsubishi PLC-FX2N-80MR machine control software to achieve the operation of the elevator control. Lift with a complete switch gate control system, and outside the respiratory system staircase, fault alarm and, Fire safety and the operation of loop system. Greatly enhance reliability, control system is simple, streamlined external lines and, in addition, could easily change control functions. Improve the operation of the elevator safety, and ease of maintenance. Meanwhile, the company chose a generic Yasukawa converter VS-616G5 to lift Dray mainframe VVVF. This converter using advanced technology and SPWM self-learning function. through reasonable parameter setting, software design and programming, we can also achieve the same exclusive inverter control effect, therefore, It excellent speed performance, with braking performance, high efficiency and better energy-saving effects and the extensive scope of application, thereby significantly improving the quality of lift operations and performance, speed lift a wide range of high accuracy, good dynamic performance,comfort,quiet,efficient,energy-saving,and almost comparable to lift DC converter.Keywords：PLC control VVVF Elevator Safety comfort第一章绪论继电器组成的顺序控制系统是最早的一种实现电梯控制的方法。

分类号密级毕业设计(论文)基于PLC的电梯控制系统设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要在当今时代由于工业自动化程度的不断提高对自动化控制的要求也日趋增加，PLC 则能在很大程度上很广的范围内实现自动化控制。

20世纪60年代末，人们研制出了一种先进的自动控制设备PLC，由于PLC具有优良的技术性能，因此它一问世就很快得到了推广应用。

现在PLC不但被用于工业生产，在生活中我们也能常常见到它的身影。

例如电梯，随着城市化水平的提高，城市中的高层建筑也越来越多，电梯的应用也越来越广。

而电梯的开关门、呼叫、显示等问题也就用到了PLC，利用PLC控制的电梯更加智能化、运行的可靠性更高，使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期短等优点，所以PLC备受人们重视，成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式。

为了追随时代的潮流，我设计的五层电梯控制系统就利用了PLC。

关键词：PLC，电梯，工业，自动化QQ740694182AbstractNowadays ages because of industry automation continuously raising of the degree to automation control of the request also gradually increase, PLC then can to a large extent carry out to automate a control inside the very wide scope.At the end of 60's in 20th century, people developed the automatic control equipments of a kind of forerunner PLC, PLC has good technique function, therefore it soon got an expansion application on publishing.PLC is used for now industrial production, we can also usually see its figure in the life.For example elevator, along with the exaltation of urbanization level, the key figures in the city construct also more and more, the application of elevator is also more and more wide.And the switch door of elevator, call, showed an etc. problem to also use PLC, make use of PLC control of elevator more the intelligence turn, circulate of the credibility is higher, use maintain convenience, the anti- interference is strong, design with adjust to try a period short etc. advantage, so PLC is fully valued by people, become to control to use the most control method in the system in the elevator currently.For following the current in ages, I design of the 5 F elevator controled system to make use of PLC of Mu dragon in Europe.Key Words:PLC，Elevator，industry, automation目录摘要 (II)Abstract (III)目录 ...................................................................................................................................... I V 第1章绪论 (6)1.1 PLC的概述 (6)1.1.1 PLC的简介 (6)1.1.2可编程控制器的定义 (7)1.1.3 PLC的硬件进展 (7)1.2 PLC的组成及工作原理 (8)1.2.1 中心起“心脏”作用 (8)1.2.2 存储器 (8)1.2.3 输入/输出接口 (9)1.2.4 编程器 (9)1.2.5 PLC的基本工作原理 (10)1.2.6 PLC与继电器控制系统、微机区别 (10)1.2.7 梯形图语言特点 (10)1.2.8 主要技术性能 (11)1.3 PLC的功能及特点 (11)1.3.1 PLC的功能 (11)1.3.2 PLC的特点 (11)第2章电梯的概述 (12)2.1电梯的发展简史 (12)2.2电梯的运行工作情况 (13)2.3电梯控制系统的组成 (14)第3章. 三菱FX2N 系列可编程序控制器介绍 (15)3.1可编程控制器的基础认识 (15)3.2 可编程序控制器的工作方式及编程语言 (17)3.3可编程序控制器与继电器、微机在电梯控制中的应用比较 (19)第4章.PLC控制单台电梯的分析 (20)4.1电梯模型结构 (21)4.2 PLC单台电梯控制系统功能介绍 (23)4.3 PLC控制单台电梯方案 (25)4.4 PLC单台电梯控制系统基本功能梯形图分析 (29)总结与展望 (40)参考文献 (41)致谢 (41)第1章绪论1.1 PLC的概述1.1.1 PLC的简介早期的工业生产中广泛使用的电气自动控制系统是继电器-接触器控制系统。

目录第一章绪言 (1)1。

1 国内外电梯的现状与发展 (1)1。

2 PLC的产生和发展 (1)第二章可编程PLC的概述 (3)2.1可编程控制器(PLC)的简介 (3)2.1。

1可编程控制器的定义 (3)2。

1。

2三菱FX2NPLC可编程控制器的基础知识 (3)2.1.3 PLC的性能指标和分类 (4)2。

1.4 PLC的工作原理 (6)2.2 PLC与其它控制系统的比较 (7)第三章电梯设备及电梯发展动态 (9)3.1。

电梯的运行工作情况 (9)3。

2电梯控制系统的组成 (9)3。

3 电梯的安全保护装置 (10)3.4 电梯发展展望 (10)第四章 PLC 的选择及其软件开发 (12)4。

1 可编程控制器（PLC）的选型 (12)4.2 交流双速电梯的主电路 (12)4。

3 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 (14)4.4 电梯的主要电气设备 (14)4.5 PLC控制电梯I/0点分析 (16)4。

6 PLC I/O硬件连接图 (20)4.7 算法说明 (21)4。

8 电梯控制程序 (23)第五章结语 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录 (44)1.电梯的主电路图 (44)2. I/O连接图 (45)第一章绪言1.1 国内外电梯的现状与发展据国外相关资料介绍,在20世纪初,美国奥的斯电梯公司使用直流电动机作动力,生产出以槽轮式驱动的直流电梯。

自此以后,电梯这个产品，一直在日新月异的发展着。

目前的电梯产品，不仅规格品种多，自动化程度高，而且安全可靠，乘坐舒适。

今天的世界，在某些地区人口密度高，土地资源短缺和日益加剧.这就决定是合理利用土地，解决人与土地之间的矛盾。

在高层建筑施工的有效措施之一。

因此，使其快捷方便地访问到目的层电梯诞生了.在一些发达国家和地区，每部电梯的人均数量，都与城市化程度越来越普遍超过每百万30在一些国家甚至超过百万分之120,电梯市场将变得更加繁荣。

中国的电梯市场的增长亦非常关心目前,15％—18%的年增长率乐观,对气候变暖电梯渗透,人民的意愿越来越高的要求的电梯。

摘要随着我国经济的高速发展，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。

而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由可编程逻辑控制器速，其逻辑控制也由可编程逻辑控制器(PLC)(PLC)(PLC)代替原来的继电器控制。

本文在原代替原来的继电器控制。

本文在原有的控制系统基础上介绍了一种采用PLC 和变频器控制的电梯控制系统，主要阐述了该系统中硬件和软件设计方法，用PLC 控制变频器对继电器控制方式的电梯进行改造，采用PLC 和变频器实现电梯常规控制的基础上。

利用旋转编码器发生的脉冲信号通过电梯专用变频器的分频输出构成位置反馈，实现电梯的数字位移控制。

通过PLC 程序设计实现楼层记数、停车平层的精确控制及减速距离的任意设定，提高了系统的可靠性和平层精度，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。

关键词:可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器(PLC) (PLC) (PLC) 变频器变频器变频器 电梯控制系统电梯控制系统电梯控制系统Abstract Along with the rapid development of of economy, economy, microelectronics technology, computer technology and automatic control technology to rapid development, communication frequency control technology has come to a new era, the used more and more widely. And the lift, as the modern high-rise building vertical transportation, closely closely related related related with with with people's people's people's life, life, life, along along along with with with the the the requirements requirements requirements of of of the the the people people people to to improve, improve, the the the elevator elevator elevator are are are growing growing growing rapidly, rapidly, rapidly, the the the technology technology technology has has has to to to drag drag drag FM FM FM pressure pressure regulating speed regulation, the logic control also by PLC replace relay control. Based on on the the the original original original control control control system system system is is is introduced introduced introduced based based based on on on a a a kind kind kind of of of adopting adopting adopting PLC PLC PLC and and inverter inverter control control control of of of elevator elevator elevator control control control system, system, system, mainly mainly mainly elaborated elaborated elaborated the the the system system system hardware hardware and and software software software design design design method, method, method, with with with programmable programmable programmable logic logic logic controller controller controller (PLC) (PLC) (PLC) to to to relay relay control frequency converter control mode of elevator transformed, adopting PLC and inverter inverter realization realization realization of of of elevator elevator elevator conventional conventional conventional control control control basis. basis. basis. Use Use Use of of of rotary rotary rotary encoder encoder happen pulse signal through the elevator inverter frequency output of points a position feedback, realize the displacement of the digital control. Through the PLC program design realize floor count, parking smooth layer is the precise control and slow down the distance of the set arbitrary, improve the reliability of system of peace precision, and and improve improve improve the the the elevator elevator elevator running running running intimacy, intimacy, intimacy, make make make the the the elevator elevator elevator to to to the the the ideal ideal ideal control control effect. Keywords: Programmable logic controller ，Inverter ， Elevator control system 目录摘要................................................................................................................................ IAbstract ......................................................................................................................... II 第一章 绪论................................................................................................................... 1第一章1.1课题的研究背景及意义课题的研究背景及意义 .................................................................................. 11.2电梯的简介电梯的简介 ...................................................................................................... 21.2.1电梯的定义及分类电梯的定义及分类 ............................................................................... 21.2.2电梯的国内外研究现状电梯的国内外研究现状 ....................................................................... 41.3 PLC在电梯中的应用及发展前景 ................................................................. 51.4本课题主要研究的内容本课题主要研究的内容 .................................................................................. 7第二章 电梯的控制系统............................................................................................... 9第二章2.1控制系统的组成控制系统的组成 .............................................................................................. 92.2电梯控制系统的调速部分电梯控制系统的调速部分 .............................................................................. 92.3 PLC控制系统抗干扰措施 ........................................................................... 102.3.1 硬件抗干扰措施................................................................................. 102.3.2软件抗干扰措施................................................................................ 12第三章 电梯控制系统硬件设计................................................................................. 13第三章3.1电动机控制电路图电动机控制电路图 ........................................................................................ 133.2变频器的选择变频器的选择 ................................................................................................ 133.2.1变频器的容量选择变频器的容量选择 ............................................................................ 133.2.2 变频器的接线及功能......................................................................... 143.2.3变频器的调速变频器的调速 ..................................................................................... 143.3 PLC的选型 ................................................................................................... 163.4 PLC外部接线图 ........................................................................................... 18第四章 电梯控制系统软件设计................................................................................. 20第四章4.1设计要求设计要求 ....................................................................................................... 204.2 流程图............................................................................................................ 214.3梯形图及注释梯形图及注释 ................................................................................................ 254.3.1 电梯初始控制..................................................................................... 254.3.2 报警器及超重控制............................................................................. 264.3.3 内指令信号的登记与消除................................................................. 274.3.4电梯选层定向辅助电梯选层定向辅助 ............................................................................. 284.3.5外召唤信号的登记与消除外召唤信号的登记与消除 ................................................................. 294.3.6 电梯开关门......................................................................................... 324.3.7 电梯指层控制..................................................................................... 344.4 程序仿真与调试............................................................................................ 36第五章 结论................................................................................................................. 38第五章致谢.............................................................................................. 错误！未定义书签。

郑州华信学院本科生毕业设计（论文）题目：基于PLC的变频调速电梯电气控制系统设计指导教师：吕宽洲职称：副教授学生姓名：陈川川学号：**********专业：电气工程及其自动化院（系）：机电工程学院答辩日期：2013年5月25日2013年5月20日摘要在现代社会和经济活动中，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。

在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，随着计算机技术、自动控制技术和电力电子技术的迅速发展，电梯控制技术已经发展到了调频调压调速的高度，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制，其许多功能是传统的继电器控制系统无法实现的。

针对我国电梯行业的现状，将可编程序控制器和变频器应用于六层电梯进行控制，通过合理的选择与设计，可以提高电梯可靠性、可维护性以及灵活性，同时能延长电梯的使用寿命，缩短电梯开发周期，并提高电梯的控制水平，改善电梯运行的舒适感，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。

该电梯控制系统具有指层、厅召唤、选层选向、手动和自动等功能，具有集选控制的特点。

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AbstractIn the modern social and economic activities, the elevator has become a symbol of the urban material civilization. Especially in high-rise buildings, the elevator is indispensable in the vertical transportation equipment. In high-rise construction rapid development today, the elevator industry has entered a new development period, and along with the computer technology, automatic control technology and the rapid development of power electronic technology, elevator control technology has developed to the height of the pressure regulating speed, FM the logic control also by PLC instead of relay control, its many functions is one of the traditional relay control system cannot be achieved.Aiming at the status quo of China's elevator industry, applying programmable controller and frequency converter to six layers of elevator control, through the reasonable selection and design, can improve the elevator reliability, maintainability and flexibility, can prolong the service life of the elevator at the same time, shorten the elevator development cycle, and improve the level of the elevator control, improve the intimacy of elevator running, make the elevator has reached the ideal control effect. In this paper, the design of the elevator, compared with the traditional elevator on the run with good comfort. The elevator control system is refers to the layer, hall call, choose choose, manual and automatic functions, has the characteristics of the selected control.Introduced the elevator, on the basis of basic structure, analyzes the working principle of the elevator, this paper expounds the advantages and characteristics of PLC, analyses the hardware design and software design of the lift, study and put forward the implementation scheme based on PLC elevator control system design, the research content of this paper is summarized and prospect.Key words: the elevator Frequency converter PLC control Frequency control of motor speed目录绪论 (1)1 概述 (2)1.1电梯的概述 (2)1.1.1 电梯的概念 (2)1.1.2 电梯的分类 (2)1.1.3 电梯的工作原理 (2)1.2电梯的基本结构 (2)1.2.1 曳引系统 (3)1.2.2 导向系统 (4)1.2.3 门系统 (4)1.2.4 轿厢 (4)1.2.5 对重系统 (5)1.2.6 电力拖动系统 (5)1.2.7 电气控制系统 (6)1.2.8 安全保护系统 (6)2 系统总体设计 (8)2.1控制方案比较 (8)2.2电梯信号控制系统分类及特点比较 (8)2.2.1 继电器信号控制系统 (8)2.2.2 微机信号控制系统 (8)2.2.3 PLC信号控制系统 (8)2.3系统的总体结构 (9)2.4设计主要思路 (9)2.5PLC的选择 (10)2.5.1 输入/输出的选择 (10)2.5.2 软件选择 (10)2.5.3 机型的选择 (11)2.6变频器 (11)2.6.1 变频调速原理 (11)2.6.2 变频器组成、工作原理及其分类 (11)2.7变频器的选择 (12)2.8电梯理想速度曲线设计 (14)2.8.1 电梯快速性的性能要求 (14)2.8.2 电梯舒适性的性能要求 (14)2.9电梯曳引电动机及其功率确定 (14)2.9.1 电梯对曳引机的要求 (14)2.9.2 曳引电动机额定功率的粗选 (15)2.9.3曳引电动机过载、启动校验 (15)3电梯硬件部分的设计 (17)3.1调速系统的硬件设计 (17)3.1.1 变频器的容量 (17)3.1.2 计算变频器制动电阻参数 (17)3.2控制系统的硬件设计 (18)3.2.1 PLC控制系统设计的基本原则 (18)3.2.2 PLC的设计思想 (18)4 电梯软件部分的设计 (24)4.1程序流程 (24)4.1.1 程序流程图的作用 (24)4.2层楼继电器回路的实现 (26)4.3召唤回路 (27)4.4指令回路 (27)4.5选向回路 (27)4.6电梯的开关门环节 (27)4.6.1 电梯的开门环节主要有以下几种情况 (27)4.6.2 电梯的关门环节有下面两种情况 (27)4.7电梯起制动环节 (27)4.7.1 起动环节 (27)4.7.2 停车制动环节 (28)4.8故障报警 (28)4.9电梯的通风系统 (28)4.10电梯的照明系统 (29)5 程序调试运行 (30)总结 (32)参考文献 (34)附录A 电梯控制系统原理图 (35)附录B 电梯控制系统梯形图 (39)绪论电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。

基于PLC交流变频调速系统的毕业设计目录摘要 ............................................................................................. 错误！未定义书签。

绪论 (1)1 系统的工作原理 (2)1.1 三相异步电机 (2)1.1.1 三相异步电机的结构 (2)1.1.2 三相异步电机的工作原理 (3)1.2 变频器 (3)1.3 控制系统 (4)1.3.1 PLC的工作原理 (4)1.3.2 PLC的应用 (5)2 系统控制方案选取 (7)2.1 电机的选择 (7)2.2 变频器的选择 (7)2.3 PLC的选择 (8)2.3 控制方式的选择 (9)3 变频调速系统的设计 (10)3.1 软件设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。

3.1.1 S7-200PLC ...................................................................... 错误！未定义书签。

3.1.2 MicroMaster420变频器 ................................................. 错误！未定义书签。

3.1.3 外部电路设计 ................................................................. 错误！未定义书签。

3.1.4 变频开环调速 ................................................................. 错误！未定义书签。

3.1.5 数字量方式多段速控制 ................................................. 错误！未定义书签。

基于PLC和变频器的电梯控制系统的设计摘要随着现代社会和城市生活发展，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，电梯是不可或缺的垂直运输设备。

传统继电器电梯控制系统，由于继电器本身的机械和电磁惯性大，大大降低了电梯系统的可靠性和安全性。

为了保证电梯运行，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了变频调速，这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，并对此方法进行研究。

关键词：电梯；可编程控制器；变频器AbstractAlong with the development of modern economy and city life, computer technology, automatic control technology and power electronic technology rapid development, the elevator has become a symbol of urban material civilization. Especially in high-rise buildings, the elevator is an indispensable vertical transportation equipment. Traditional relay elevator control system, due to the mechanical and electromagnetic relay inertia big, greatly reduces the reliability and security of the elevator system. In order to ensure the efficiency 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 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 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 and further researched.Key Word：The elevator; PLC; VFD目录1绪论 (5)1.1课题的研究背景 (5)1.2交流曳引电梯调速方式的发展 (7)1.3电梯发展展望 (8)1.4变频器的特点和其在电梯中应用 (8)1.1.1变频器的工作原理 (9)1.1.2变频器系统构成 (9)1.1.3变频器的分类、规格以及满足条件 (10)1.1.4电梯变频调速控制的特点 (10)1.5可编程控制器的特点及其在电梯控制中的应用 (11)1.1.5PLC的系统构成 (11)1.1.6PLC的工作原理 (13)1.1.7PLC的特点 (14)1.1.8PLC控制电梯的优点 (16)1.6电梯的基本结构及性能指标 (16)1.1.9曳引系统 (16)1.1.10轿箱和重量平衡装置 (17)1.1.11电力拖动系统 (17)1.1.12电气控制系统 (18)1.1.13安全保护系统 (18)1.1.14电梯的性能指标 (19)2变频器简介 (20)2.1变频器的选型 (20)2.2VS-616G5变频器 (21)1.1.15VS-616G5变频器的简介 (22)1.1.16VS-616G5变频器的主要性能、特点及选用 (22)1.1.17VS-616G5变频器运行参数及设置原则 (23)1.1.18VS-616G5变频器控制回路的端子 (25)1.1.19VS-616G5变频器多级调速的PLC控制 (27)1.1.20变频器容量及制动电阻参数的计算 (29)3PLC的简介 (30)3.1PLC的选型 (31)3.2FX2N-80MR型PLC (33)1.1.21FX2N-80MR型PLC的I/O点分配 (33)1.1.22FX2N-80MR型PLC的硬件接线 (35)4硬件设计 (36)4.1电梯速度曲线 (36)4.2电梯位置的确定 (37)4.3轿厢的平层与停车 (37)4.4电梯的安全保护环节 (38)4.5电梯控制系统的设计 (40)4.6电梯自动门的设计 (40)4.7拖动电机电路的设计 (42)4.8电梯设备的选择 (43)5软件设计 (44)5.1电梯的三个工作状态 (45)5.2电梯控制系统实现的功能 (46)5.3电梯主要梯形图程序说明 (47)1.1.23楼层显示电路控制 (47)1.1.24轿厢内选层按钮指示灯控制 (48)1.1.25门厅召唤电路控制 (49)1.1.26电梯选向电路控制 (49)1.1.27电梯平层电路 (50)1.1.28电梯起动电路和换速电路控制 (51)总结 (52)致谢 (53)参考文献 (54)附录 (55)1 绪论电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学毕业设计(论文)任务书课题名称基于S7-200PLC的变频调速电梯控制系统设计学院电气与信息工程学院专业班级自动化101班姓名学号毕业设计(论文)的主要内容及要求：根据电梯的设计要求和性能指标，确定PLC的控制任务，完成PLC的硬件设计、I/O地址分配、变频器的参数设置，绘制出PLC、曳引系统、显示系统、旋转编码器、门机电机等模块之间的硬件连接、系统框图。

在此基础上，分模块画出程序流程图，设计PLC的梯形图。

要求具备以下能力：（1）熟练使用STEP7编程软件（2）查阅相关文献了解电梯变频控制系统的组成及原理（3）基于 S7-200 PLC 和 FR-A540 通用变频器的实现六层电梯的控制，并运用与之相配的STEP7编程软件，通过STL和LAD两种编程语言编制控制程序。

指导教师签字：┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要电梯是高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。

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，这种系统将逐渐被淘汰。

随着电梯拖动技术、控制技术的快速发展，电梯已从直流电动机拖动到交流单速、交流双速电动机驱动，到交流调压调速控制，发展到交流调压调频技术控制，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制，使得电梯运行的可靠性、安全性、舒适感、平层精度、运行速度、节能降耗、降低噪音等方面得到了极大的发展。

新制造的电梯都采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，由于vwF电梯采用微机控制，有完善的自检测、自诊断、自保护功能，因而十分安全可靠。

在研究电梯基本结构的基础上，阐述了电梯的拖动原理和控制原理，重点分析了电梯改造中如何用变频器和PLc来完善电梯控制系统，研究并提出了基于PLc和变频器的电梯控制系统的实现方案，利用FR-A540型变频器可编制速度曲线的特点为电梯舒适度的提高，提供了技术支持。

第一章绪论1.1 课题来源国内提升机电控绝大多数还是转子回路串电阻分段控制的交流绕线式电机继电器接触器系统，设备陈旧、技术落后。

而且这种控制方式存在着很多的问题: l)转子回路串接电阻，消耗电能，造成能源浪费。

2)电阻分级切换，为有级调速，设备运行不平稳，容易引起电气及机械冲击。

3)继电器、接触器频繁动作，电弧烧蚀触点，影响接触器使用寿命，维修成本较高。

4)交流绕线异步电动机的滑环存在接触不良问题，容易引起设备事故。

5)电动机依靠转子电阻获得的低速，其运行特性较软。

6)提升容器通过给定的减速点时，由于负载的不同，而将得到不同的减速度，不能达到稳定的低速爬行，最后导致停车位置不准，不能正常装卸载。

上述问题使提升机运行的可靠性和安全性不能得到有效的保障。

因此，需研制更加安全可靠的控制系统，使提升机运行的可靠性和安全性得到提高。

在提升机控制系统中应用计算机控制技术和变频调速技术，对原有提升机控制系统进行升级换代。

就计算机技术在工业现场应用情况而言，可编程控制器(PLC)是目前作为工业控制最理想的机型，它是采用计算机技术、按照事先编好并储存在计算机内部一段程序来完成设备的操作控制。

采用PLC控制，硬件简洁、软件灵活性强、调试方便、维护量小，PLC技术己经广泛应用于各种提升机控制，配合一些提升机专用电子模块组成的提升机控制设备，可供控制高压带动力制动或低频制动，单、双机拖动等。

操作、监控和安全保护系统选用可编程控制器。

主控计算机应用软件能完成提升机自动、半自动、手动、检修、低速爬行等各种运动方式的控制要求。

本设计将在PLC电控系统的基础上配合变频调速装置，运用现在先进的矢量控制技术，不但适合提升机运行工艺的要求，还将解决整套提升机系统的电力拖动方面的一系列问题。

1.2 国内外提升及研究状况近三十年来，国外提升机机械部分和电气部分都得到了飞速的发展，而且两者相互促进，相互提高。

起初的提升机是电动机通过减速器传动卷筒的系统，后来出现了直流慢速电动机和直流电动机悬臂安装直接传动的提升机。

基于PLC的电梯控制系统设计毕业论文摘要随着现代城市的发展，高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。

电梯性能的好坏对人们生活的影响越来越显著，因此必须努力提高电梯系统的性能，保证电梯的运行高效节能又安全可靠。

传统的电梯控制系统采用的是继电器逻辑控制电路，这种控制易出故障，维护不便，运行寿命短，占地空间大，正逐步被淘汰。

可编程控制器由于具有可靠性高、功能强大等特点已经成为电梯微机控制系统的核心。

本文在阐述电梯的结构和可编程控制器的结构和工作原理的基础上，针对三层三站电梯，使用西门子S7-200 PLC和仿真软件设计了电梯的运行控制监控系统。

电梯的输入信号有3个轿内指令、厅外上、下召唤信号、用3个行程开关来代替电梯的位置信号。

输出信号有上行和下行、位置指示灯和轿厢内指令信号指示灯。

控制系统可以完成信号的登记和消除、自动选层和定向自动控制功能。

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 S7-200PLC 梯形图AbstractWith the development of modern cities, an increasing number of high-rise building, elevator become an indispensable means of transport of daily life. The quality of the lift performance of the impact on people's lives becoming more and more obvious, it must strive to improve the performance of elevator systems, and ensure the operation of the lift is safe, reliable and energy efficient. The traditional elevator control system uses logic of the relay to control circuit, this kind of controls easily to be crash, maintains inconveniently, the movement life is short, and that occupying a large area of space，it being eliminated gradually. Programmable controller with high reliability, powerful features has become the core of microcomputer control system of elevator.Based on the elaboration of the elevator structure and structure and working principle of programming controller,according to the three layer three Creator, the elevator control system design using Siemens S7-200PLC.The input signal of the3elevator car instruction,hall,apposition signal call signal, with three travel switches instead of the elevator.The output signal has the up link and down link,position indicator lights and car lamp.The control system can complete the signal registration and eliminate automatic layer selection and directional automatic control function.It has elaborated the advantages and characteristics of PLC,analyzes the hardware design and software design of the elevator,and puts forward the design scheme based on PLC elevator control system,finally the research contents of this thesis are summarized and prospects.Keywords:elevator S7-200PLC control system目录摘要............................................................................................................................... ABSTRACT ..................................................................................................................... 第一章绪论...................................................................................................................1.1课题的研究背景及意义 (1)1.2电梯的国内外发展状况 (2)1.3PLC在电梯控制中的应用以及发展前景 (3)1.4课题研究的内容 (4)第二章电梯概述...........................................................................................................2.1电梯的定义 (6)2.2电梯的种类 (6)2.3电梯的结构及组成 (8)第三章PLC简介..........................................................................................................3.1PLC的基本工作 (12)3.2自诊断程序 (12)3.3梯形图设计规则 (12)第四章三层电梯PLC控制系统硬件设计.................................................................4.1控制要求 (14)4.2主要硬件选型 (16)4.2.1PLC选型..............................................................................错误!未定义书签。

《基于PLC的变频调速电梯系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，电梯的智能化和自动化已经成为现代建筑的重要组成部分。

基于PLC（可编程逻辑控制器）的变频调速电梯系统，因其高效率、高稳定性以及优秀的调速性能，在电梯控制系统中得到了广泛应用。

本文将详细介绍基于PLC的变频调速电梯系统的设计，包括其原理、特点、设计思路及实施方法等。

二、系统概述基于PLC的变频调速电梯系统主要由PLC控制器、变频器、电机、编码器等部分组成。

其中，PLC控制器负责接收来自乘客的指令信号，经过逻辑运算后输出控制信号给变频器；变频器根据接收到的信号调整电机的电源频率，实现电机的调速；编码器则负责检测电机的实际运行状态，将信息反馈给PLC控制器，实现闭环控制。

三、系统设计原理及特点1. 设计原理：本系统采用PLC作为核心控制器，通过读取乘客的指令信号，如楼层选择、开关门等，进行逻辑运算后输出控制信号。

变频器根据PLC的控制信号调整电机的电源频率，实现电机的调速。

同时，编码器实时检测电机的运行状态，将信息反馈给PLC控制器，实现闭环控制。

2. 特点：（1）高效率：采用变频调速技术，能够根据实际需求调整电机转速，提高能源利用效率。

（2）高稳定性：PLC控制器的逻辑运算速度快，且具有较高的抗干扰能力，保证系统的稳定运行。

（3）调速性能好：通过改变电机电源频率实现无级调速，调速范围广，响应速度快。

（4）维护方便：系统采用模块化设计，便于维护和检修。

四、设计思路及实施方法1. 设计思路：首先，根据电梯的实际需求和运行环境，确定系统的总体架构和主要组成部分。

其次，选择合适的PLC控制器、变频器和电机等设备。

然后，进行电路设计、程序设计及调试等工作。

最后，进行系统联调，确保系统的稳定性和可靠性。

2. 实施方法：（1）硬件设计：根据系统需求选择合适的PLC控制器、变频器、电机、编码器等设备，并进行电路设计和布线。

（2）程序设计：编写PLC控制程序，实现电梯的逻辑控制、信号采集和反馈等功能。