四层电梯实训模型(不含PLC)资料

四层电梯教学模型PLC控制系统的设计_PLC/DCS_工业自动化控制一、前言随着城市建设的不断发展，楼群建筑不断增多，电梯在当今社会的生活中有着广泛的应用。

电梯作为楼群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。

实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，大部分电梯控制系统都采用随机逻辑方式控制。

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；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控制。

从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。

国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成本较高；而PLC可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定、可靠性高等特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器（PLC）来实现。

在电梯控制系统中，采用PLC构成的系统，具有可靠性高，故障率低，维修方便等优点。

本系统设计就是采用三菱PLC（FX-1s）作为电梯教学模型的控制装置。

二、四层电梯模型1、电梯电梯是大型机电一体化产品，系统结构庞大而分散，封闭使用，一旦投入运行，从外部难以全面了解电梯的结构及其工作原理；由于技术复杂，专业性强，结构封闭，在教学和培训过程中，学生不能全面了解电梯的结构，因此，研制能够真实反映电梯结构和使用功能的电梯模型及控制系统十分必要。

目前，用于教学的电梯模型大体有以下两种：一种是电梯结构模型，即静态模型，用以描述电梯的各个组成部分；另一种是使用过程的模拟，即动态模型，采用发光二极管等模拟显示元件描述电梯的启动、加速、稳速运行、减速制动、平层停靠等过程；上述两种模型虽然能够较清晰的表示电梯系统的基本结构和使用过程，但与实际的控制系统相距甚远，不能真实地描述电梯的使用功能。

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)2.3I/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)4.1PLC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 (14)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。

四层电梯实训报告一、实训目的 (2)二、实训要求 (2)三、实训设计方案 (2)四、实训内容 (4)五、组态的使用及应用（组态截图） (6)六、总结 (7)七、附录一（设计梯形图） (8)10电气3班何俊宜10201094一、实训目的利用PLC编程实现四层电梯运行的自动控制二、实训要求（1）、当电梯停于某一层时，有一高层呼叫时，电梯上升到呼叫层停止。

（2）、当电梯停于某一层时，有一低层呼叫时，电梯下降到呼叫层停止。

（3）、当电梯停于某一层时，有多高层呼叫时，电梯先上升到较低的呼叫层，停2秒后继上升到高的呼叫层，响应完毕后停止。

（4）、当电梯停于某一层时，有多低层呼叫时，电梯先下降到较高的呼叫层，停2秒后继续下降到低的呼叫层，响应完毕后停止。

（5）、当电梯在上升（或下降）途中，任何反方向按钮呼叫均无效，即在上升（或下降）途中，只响应大于（或小于）当前所在楼层信号，并记忆其他楼层呼叫信号；（6）、楼层显示灯亮表示有该楼层信号请求，灯灭则表示该楼层请求信号消除；下降指示灯亮，表示电梯下降；三、设计方案（1）、开门操作a、本设计采用自动开门关门，当电梯停在某一层时，按相应楼层外部按钮（上楼或下楼按钮）电梯开门程序运行，开门关门各延时1秒，之间内部开关门按钮也可以执行手动开门、关门操作；b、电梯运行到达某一层时，电梯自动开门、关门并各延时1秒，之间内部开关门按钮也可以执行手动开门、关门操作；（2）、上楼、下楼操作a、运用互锁，自保，延时等基本设计思想，构建上楼、下楼机制。

上下一层楼操作各延时4秒，上下两层楼操作各延时8秒，上下三层楼操作各延时12秒。

到达相应楼层后保持所在楼层（即保持所在楼层信号，并锁定其他楼层信号）。

b、采用相互往返设计达到楼层之间相互切换。

当电梯在上楼中时，锁定下楼呼叫，只记忆呼叫信号，只有执行完当前操作之后，才能响应记忆呼叫信号。

反之，当电梯在下楼中时，锁定上楼呼叫，只记忆呼叫信号，只有执行完当前操作，才能响应记忆信号。

实验7 四层电梯控制实验一、实验控制柜上面的电梯模型如下图所示：÷SB10----四层下呼，SB5----一层上呼SB7----二层下呼，SB9----三层下呼SB6----二层上呼，SB8----三层上呼SQ9----四层限位SQ6----三层限位SQ3----二层限位二、系统I/O的分布输入变量：输出变量：1）接受每个呼叫按钮（包括内部和外部的呼叫）的呼叫命令并做出相应的响应。

2）电梯停在某一层（例如3层）时，此时按动该层（3层）的呼叫按钮（上呼叫或下呼叫），则相当于发出打开电梯门的命令，进行开门的动作过程，同时电梯做出相应的运行方向指示（上升指示灯或下降指示灯亮）；3）电梯运行的不换向原则是指电梯优先响应不改变现在电梯运行方向的呼叫，直到这些命令全部响应完毕后才响应使电梯反方向运行的呼叫。

例如现在电梯的位置在1层和2层之间上行，此时出现了1层向上呼叫、2层向下呼叫和3层向上呼叫，则电梯首先响应3层向上呼叫，然后再依次响应2层向下呼叫和1层向上呼叫。

4）电梯在每一层都有一个行程开关，当电梯碰到某层的行程开关时，表示电梯已经到达该层。

•5）当按动某个呼叫按钮后，相应的呼叫指示灯亮并保持，直到电梯响应该呼叫为止。

•6）当电梯停在某层时，在电梯内部按动开门按钮，则电梯门打开，按动电梯内部的关门按钮，则电梯门关闭。

也可以实现自动开、关门，即当电梯停稳后计时，3秒后自动开门，开门到位计时，让乘客进入，5秒后关门。

但在电梯行行期间电梯门是不能被打开的。

•7）电梯门两端设有红外传感器，当检测到有人进出电梯时，电梯立即开门，以防夹到乘客。

•8）当电梯运行到某层后，相应的楼层指示灯亮，直到电梯运行到其他层时楼层指示灯改变。

•9）无人呼叫时，让电梯停在所停楼层。

•10）电梯响应外呼叫按钮，开门，关门后，3秒内无人内呼去几层，电梯自动消除运行指示信号，停在原楼层，等待其它呼叫。

（完整版）PLC课程设计四层电梯控制（1）PLC课程设计四层电梯控制⼀、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、操作三、⾯板图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、U3、D3、D4），上升下降呼叫指⽰（UP1、UP2、DP2、UP3、DP3、DP4），电梯轿厢内楼层选择按钮（S1、S2、S3、S4），电梯轿厢内楼层选择指⽰（SL1、SL2、SL3、SL4），电梯轿厢内楼层指⽰（L1、L2、L3、L4），上升下降指⽰（UP、DOWN），各楼层到位⾏程开关（SQ1、SQ2、SQ3）组成。

电梯⾃动执⾏呼叫。

2.电梯在上升的过程中只响应向上的呼叫，在下降的过程中只响应向下的呼叫，电梯向上或向下的呼叫执⾏完成后再执⾏反向呼叫。

3.电梯停⽌运⾏等待呼叫时，同时有不同呼叫时，谁先呼叫执⾏谁。

4.具有呼叫记忆、内选呼叫指⽰功能。

5.具有楼层显⽰、⽅向指⽰、到站声⾳提⽰功能。

五、功能指令使⽤及程序流程图1.较复杂逻辑程序的编写⽅法在编写较复杂逻辑程序时，应遵循以下原则及顺序：1）确定系统所需的动作及次序。

第⼀步是设定系统输⼊及输出数⽬，可由系统的输⼊及输出分⽴元件数⽬直接取得。

第⼆步是根据系统的控制要求，确定控制顺序、各器件相应关系以及作出何种反应。

2）将输⼊及输出器件编号每⼀输⼊和输出，包括定时器、计数器、内置继电器等都有⼀个唯⼀的对应编号，不能混⽤。

目录引言 (2)一、控制要求 (2)二、四层电梯控制系统的模拟实验面板图 (3)三、输入/输出接线列表 (4)（一）输入 (4)(二) 输出 (4)四、定时器、继电器地址 (5)五、梯形图 (5)六、过程分析 (9)七、结语 (12)四层电梯PLC控制系统的模拟引言PLC在我国的应用越来越广泛，对提高我国的工业生产自动化水平起到了重要的作用。

目前在美国、日本、德国和英国等世界先进工业国家，PLC成为工业自动控制的标准准备，它的应用几乎覆盖了机械、冶金、矿山、石油化工、轻工、交通运输等所有工业行业，成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制设备，并跃居现代化工业自动化三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）的首位。

应用PLC 技术是当今世界的潮流，必将对生产、科研和社会生活等诸多领域产生巨大而深远的影响一、控制要求电梯由安装在各楼层门口的上升、下降呼叫按钮进行操纵，操纵内容为电梯运行方向。

轿厢内设有楼层那内选按钮SB1~SB4，用以选择需停靠的楼层。

E1为一层指示、E2为二层指示……，SQ1、SQ3、SQ6、SQ9为到位行程开关。

电梯上升途中只响应上升呼叫，下降只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效，例如，电梯停在一层，在三层轿厢外呼叫时，须按三层上升呼叫按钮，电梯才响应呼叫（从一层运行到三层），按三层下降呼叫按钮无效；反之，若电梯停在四层，在三层轿厢外呼叫时，必须按三层下降呼叫按钮，电梯才响应呼叫，按三层上升呼叫按钮无效，依此类推。

二、四层电梯控制系统的模拟实验面板图三、输入/输出接线列表: （一）输入：（二）输出：四、定时器、继电器地址五、梯形图六、过程分析1.电梯在一、二、三、四层楼分别设置一个行程开关，在轿厢内设置四个楼层选按钮。

在行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4都断开的情况下，呼叫不起作用。

2．用指示灯来模拟电梯的运行过程。

（1）从一层到二层：接通X006即接通SQ1，表示轿厢原停楼层1，按SB2，即X013接通，表示呼叫楼层2，则Y007接通，二层内选指示灯B亮，Y000接通，表示电梯上升。

工程实践培训实习报告书实习项目：基于罗克韦尔的四层电梯设计时间：2016.6.20——2016.7.1 姓名：班级：学号：控制科学与电气工程学院2016年6工程项目的简介：1、项目简介本次实习项目为基于罗克韦尔的四层电梯设计，分组完成，我们组共6人，我是组长。

使用的是罗克韦尔的自动化HOTS实验平台，控制器为2080—LC50—48QWB，液晶屏为2711R—T7T，计算机与控制器以及液晶屏经过网线连接，使用以太网下载。

基于罗克韦尔的四层电梯设计即模拟现实中的电梯，实现上下行、信号多选、优先级以及指示灯等功能，并且包含一些容错处理。

2、工程创建本次设计使用的是CCW6.0软件进行程序的设计，由于第一次使用此软件，所以新建一个工程项目也是在进行项目设计前必须学习的，一下就简单介绍新建项目的重要步骤以及注意事项。

如图1.1所示，打开CCW软件后，需要在设备工具箱中，选择所使用的硬件设备，包括控制器和用于界面显示的的液晶屏，选择后拖住设备放在项目管理器中。

(a) 选择控制器型号(b) 设置主版本(c) 选择液晶屏型号(d) 选择屏幕方向(e) 新建梯形图(f) 设置组态的控制器以及IP地址(f) 项目结构图1.1 新建工程项目的主要步骤3、系统变量本次四层电梯的设计应用的全局变量有20路数字输入信号、14路数字输出信号以及四个自定义的全局变量，如表1-1所示；还有16个自定义的局部变量，如表1-2所示。

表1-1 全局变量列表表1-2 局部变量列表实现功能的介绍：1、电梯停在某一层时，自动开关门，并可以响应的按钮以及产生的动作，如表2-1所示。

表2-1 电梯停止时响应的按键2、对于停在某一层时，通过按键触发的上下行信号，电机先执行与前一个状态同向的信号，再执行与之相反的信号，并且在此前提下先执行就近的信号。

例如：电梯上行到2楼，2楼的乘客内呼了4楼和1楼，而三楼的乘客外呼了上，则电梯先上到3楼，再上到4楼，若此时4楼乘客内呼了2楼，则电梯先下到2楼，最后再去1楼接1楼的乘客。

实训五、四层电梯控制一、实训目的1、熟悉电梯的工作原理。

2、掌握多输入量、多输出量、逻辑关系较复杂的程序控制。

3、掌握梯形图的编程方法和理解指令程序的编法。

4、掌握编程器的基本操作以及编程器的输入、检查、修改和运行操作。

二、实训器材1、亚龙PLC—主机单元一台。

2、亚龙四层电梯控制单元一台。

3、编程器或计算机一台。

4、安全连线若干条。

5、PLC串口通讯线一条。

三、实训原理1、电梯输入信号及其意义：（1）位置信号位置信号由安装于电梯停靠位置的4个传感器SQ1～SQ4产生。

平时为OFF，当电梯运行到该位置时ON。

（2）指令信号指令信号有4个，分别由“一至四”（K7～K10）4个指令按钮产生。

按某按钮，表示电梯内乘客欲往相应楼层。

（3）呼梯信号呼梯信号有6个，分别由K1～K6个呼梯按钮产生。

按呼梯按钮，表示电梯外乘客欲乘电梯。

例如，按K3则表示二楼乘客欲往上，按K4则表示三楼乘客欲往下。

2、电梯输出信号及其意义（1）运行方向信号运行方向信号有两个，由两个箭头指示灯组成，显示电梯运行方向。

（2）指令登记信号指令登记信号有4个，分别由L11～L14个指示灯组成，表示相应的指令信号已被接受（登记）。

指令执行完后，信号消失（消号）。

例如，电梯在二楼，按“三”表示电梯内乘客欲往三楼，则L12亮表示该要求已被接受。

电梯向上运行到三楼停靠，此时L12灭。

（3）呼梯登记信号呼梯登记信号有6个，分别由L1～L6个指示灯组成，其意义与上述指令登记信号相类似。

（4）楼层数显信号该信号表示电梯目前所在的楼层位置。

由七段数码显示构成，LEDa～LEDg分别代表各段笔划。

3、模拟电梯运行原则（1）接收并登记电梯在楼层以外的所有指令信号、呼梯信号，给予登记并输出登记信号。

（2）根据最早登记的信号，自动判断电梯是上行还是下行，这种逻辑判断称为电梯的定向。

电梯的定向根据首先登记信号的性质可分为两种。

一种是指令定向，指令定向是把指令指出的目的地与当前电梯位置比较得出“上行”或“下行”结论。

一、四层电梯实训模型（不含PLC）一、概述：电梯为微型四层电梯模型，基本具备实际电梯的所有功能。

具有轿厢的升降和轿厢门的开与关功能的拖动系统，可采集现场的各种信号，如内选按钮信号、外选按钮信号、平层、限位信号、厢门限位信号，实现各种方式下电梯运行的逻辑控制功能。

可作为PLC、单片机的被控对象使用。

具有性能可靠、运行平稳、操作简单、能耗低和便于实训教学。

二、系统功能要求该系统要求将PLC、传感器应用、位置控制、复杂的开关量控制、时序逻辑控制有机结合成一体的教学装置。

适合于楼宇自动化、机电一体化等专业的相关实验课程。

要求能满足各高等院校所开设的《楼宇电梯系统运行管理与维护》、《现代电梯控制技术》等多个专业课程的主要实验项目，适合学生进行PLC实验、毕业设计和课程设计。

三、系统具体参数要求大小尺寸：长：380mm；宽：270mm；高:600mm输入电源：单相三线AC220V±10%工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m装置容量：＜2000VA安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准四、系统配置要求1、实验装置能够进行电梯轿厢升降和电梯门开关两组控制，且可以结合起来进行实验。

轿厢升降和电梯门开关由两个直流电机分别控制。

每层电梯门旁都装有呼叫电梯上下行的按钮，轿厢内有1至4层的内部选择按钮和开关门按钮，轿厢运行的井道内装有楼层定位行程开关，电梯门两侧有开关门定位行程开关。

2、系统选用了按钮功能与指示灯功能合一的高级发光按钮，按钮信号与指示灯信号能够分别控制。

其中，开门关门按钮是与指示灯相关联的，按钮按下的同时指示灯发光，按钮弹起指示灯熄灭。

3、PLC输入信号有6个外部呼叫按钮信号、4个内部选择按钮信号、4个楼层定位信号、2个内部开关门按钮信号和2个开关门定位信号共18个；4、PLC输出信号有2个升降控制信号、2个开关门控制信号、6个外呼指示灯信号和4个箭头指示灯信号4个数码管楼层显示试试共18个。