基于西门子S7-300的电梯控制系统设计

基于S7-300的两部五层联动电梯教学模型研制学生专业：自动化学生姓名：***导师姓名：李忠勤摘要本文介绍一种基于PLC控制的五层电梯双部联动系统实验模型。

所运用的是西门子S7-300PLC。

由两部额定电压380V的交流电动机作为曳引装置。

电梯模型全部采用不锈钢支架，安装有梯外唤梯指示灯、楼层显示装置等。

主控制系统利用西门子S7-300PLC作为控制核心，在STEP7的编程环境下利用梯形图完成程序的编译。

实验模型完全依据日常生活中的电梯所能实现的功能设计，可以实现梯外呼叫判断选择运行，梯内选层功能，两部同时按规定逻辑配合工作，选梯记忆以及实时楼层显示等功能。

作为一个实验模型，操作控制简单、程序逻辑性强、实验效果具备观赏性教学作用是它主要的特点。

关键词：PLC控制系统电梯逻辑控制电路AbstractThis text introduces the control system of a kind of elevator PLC. The elevator is perpendicular directional of the conveyance equipments be indispensable in the high building of transportation equipments. It depends electric power, dragging along to move a car that can carry person or thing and lead a track in the building of the well way up do perpendicularity to ascend and descend sport, there is prominent function in the people's life. And the control elevator circulate of the PLC system also has more and more high request, request to attain the movement purpose of "steady, quasi-, quick" of elevator movement. That system mainly from PLC, logic control the electric circuit constitute. Include an exchanges difference to tread electric motor among them, after the electric appliances, get in touch with a machine, route of travel switch and press button, give out light the indicator constitute and transducer for the control system of integral whole. The this machine control unit adoption carries on whole process a control to the machine by the programmable controller PLC of Siemens company.The whole system passes PLC, logic control the electric circuit is to the rise and fall of elevator; Add, decelerate; Even layer; Start, make to move a control. Its structure is simple and circulate an efficiency, even layer accuracy, be easy to comprehension and control.Key Words: The PLC controls system ，elevator ，The logic controls electric circuit目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究的背景 (1)1.2电梯控制系统研究的现状 (2)1.3 论文的主要内容 (3)第2章电梯的基本结构及控制原理 (4)2.1 电梯的基本结构 (4)2.1.1 电梯的机械部分 (4)2.1.2 电梯的电气部分 (5)2.2 电梯控制系统的原理与要求 (5)第3章PLC概述及选型 (7)3.1 PLC的硬件系统结构 (7)3.2 PLC选型 (9)第4章PLC在交流调速电梯上的应用 (10)4.1 电梯控制系统构成 (10)4.2 电梯控制硬件设计 (10)4.2.1 输入输出点分配 (10)4.2.2电梯设计流程图 (13)4.3 变频调速系统设计 (14)4.3.1变频器的组成及其工作原理 (14)4.3.2 变频器的选择及主电路设计 (16)4.3.3 变频器的选择 (16)4.4 变频器闭环控制方式及原理 (17)4.4.1 闭环控制的方式 (17)4.4.2 闭环控制电路的原理 (17)4.4.3 编码器选型 (18)第5章PLC软件设计 ............................................................... 错误!未定义书签。

电气控制与可编程控制器课程设计题目：五层电梯的PLC控制班级：自动化082班姓名：学号：指导教师：设计时间：2011-6-27至2011-7-1目录一、问题描述--------------------------------------------------------------------------------------- 1二、电梯简化模型的定义------------------------------------------------------------------------ 2三、问题分析及解决方案框架确定------------------------------------------------------------ 3四、控制思路--------------------------------------------------------------------------------------- 3五、I/O地址的分配------------------------------------------------------------------------------- 4六、项目分工--------------------------------------------------------------------------------------- 5七、PLC外部接线图------------------------------------------------------------------------------- 5八、系统流程图------------------------------------------------------------------------------------ 6九、程序结构及各模块功能--------------------------------------------------------------------- 61.复位初始化模块OB100 ------------------------------------------------------------------- 62.主循环体OB1 ------------------------------------------------------------------------------- 73.实时求取轿厢位置的模块FC1：where及FC3：crtnloc------------------------- 84.捕获并记忆用户呼叫的模块FC5：scanSB----------------------------------------- 105.“下一步决策”模块FC2：goto ----------------------------------------------------- 116.决策执行模块FC6：up_proc及FC7：down_proc-------------------------------- 14十、程序调试------------------------------------------------------------------------------------- 17 十一、总结---------------------------------------------------------------------------------------- 21 十二、参考文献---------------------------------------------------------------------------------- 22一、问题描述五层电梯的PLC控制(1)当轿厢停在1F（１楼）或2F，3F，4F，如果5F有呼叫，则轿厢上升到5F。

基于西门子S7-300的电梯控制系统设计基于西门子S7-300的电梯控制系统设计张萌萌西安建筑科技大学摘要：本文介绍将可编程序控制器（PLC）应用于四层电梯控制系统，使用西门子S7-300系统作为电梯控制系统的基础，与WinCC监控软件技术相结合，设计出相应的四层电梯的PLC控制系统。

关键词：西门子S7-300；WinCC；电梯控制系统1 绪论随着我国经济高速发展，城市化进程也在极速前进，出现了越来越多的高层建筑，由此电梯的使用率越来越高，到现在，电梯已经和人们的日常生活融为一体、密不可分，这个时候，电梯的性能对于人们的生活来说有着重要意义，其好与坏都会直接影响到人们的日常生活。

电梯简单来讲就是以电力提供动能，在垂直的两根导轨之间装上轿厢以搭载乘客或货物进行升降。

因此，摒弃传统电梯控制方式，提升电梯性能，使电梯的运行变得可靠和安全是当下电梯设计中的重中之重。

除了运输这一基本功能之外，现代人对于电梯有了更高的要求，例如，舒适度、安全性等，而不是单一的节省时间这一要求。

2电梯的结构原理及硬件选型2.1 电梯的主要结构电梯是机、电合一的垂直运输设备，其中，主要由电力拖动系统、电气控制系统、曳引系统、导向系统、门系统、轿厢、重量平衡系统、安全保护系统等八大系统和机房、井道、层站、轿厢四大空间组成了完整的电梯。

2.1.1电梯的四大空间（1）机房部分电梯控制间,一般设置在电梯井道的顶部。

包括曳引机、电源控制盒等设备。

（2）井道部分包括导轨、导轨支架、对重、缓冲器、限速器张紧装置、道照明等设备。

（3）层站部分位于电梯的各层厅外,该部分包括电梯层门、呼梯装置、楼层显示装置、门锁装置、层站开关门装置及消防按钮等。

（4）轿厢部分该部分主要由轿厢、轿厢门、平层装置、安全钳装置、开门机、轿内操纵箱、指示灯以及通讯报警装置等组成。

2.1.2电梯的八大系统(l)曳引系统(2)导向系统(3)轿厢(4)门系统(5)重量平衡系统(6)电力拖动系统(7)电气控制系统(8)安全保护系统2.2 PLC电梯的控制功能及流程图的设计PLC电梯控制系统实际上是一个人机交互式的控制系统,根据电梯运行要求,利用西门子STEP7编程软件进行模块化编程。

目录摘要 0Abstract 0第1章前言 (4)第2章PLC的概述 (2)2.1 PLC的基本特点 (2)2.2 PLC的分类 (4)2.3 PLC的发展方向 (6)第3章电梯的概述 (7)3.1电梯的定义 (7)3.2电梯的结构 (7)3.3电梯的由来和发展趋势 (8)3.3.1电梯的由来 (8)3.3.2电梯的发展趋势 (8)第4章S7-300PLC的系统配置 (12)4.1 西门子PLC的介绍 (12)4.2 S7-300系列PLC系统结构 (12)4.3 S7-300PLC的输入/输出模块 (18)第5章S7-300PLC的指令系统 (20)5.1 S7-300PLC的编程基础 (20)第6章三层电梯的设计 (25)6.1 电梯基本原理 (25)6.2 电梯的I/O点分配 (25)6.3 PLC电梯系统控制梯形图 (26)6.4 调试运行 (34)第7章结束语 (35)答谢辞 ........................................................................................... 错误!未定义书签。

参考文献 (36)摘要随着科学技术的发展、近年来，我国的电梯生产技术得到了迅速发展．一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。

更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的发展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。

目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统(“早期安装的电梯多位继电器控制系统)、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。

用S7-300PLC设计一个四层电梯的项目摘要：电梯作为现代智能建筑内的代步工具，越来越显示出它的重要作用，为了适应电梯的迅速发展。

由PLC控制代替传统继电器控制已成为发展定局PLC是集计算机控制、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。

它的编程软件采用易学易懂的梯形图语言，控制灵方便，抗干扰能力强，运行稳定可靠。

本次设计介绍了利用西门子S7-300可编程控制器编写的一个四层电梯的控制系统。

关键词：电梯,PLC, 继电器ABSTRACT：The elevator took in the modern intelligence construction rides instead of walking the tool. More and more demonstrates its vital role, in order to adapt the elevator rapid development. Replaces the tradition black-white control by the PLC control to become the development to settle PLC is the collection computer control, the automatic control technology, the communication is a body new automatic control device. Its programming software uses easily to study the easy to understand trapezoidal chart language! The control works conveniently, anti jamming ability, the movement stable is reliable。

基于PLC的电梯控制系统设计摘要:本文阐述了电梯的发展、种类、常见结构等电梯方面的知识,介绍电梯的一些使用方法、注意事项和常见问题。

同时,通过介绍PLC技术的应用与发展,结合电梯的实际应用,本文采用了西门子S7-300系列可编程控制器,利用变频器作为执行机构,来检验电梯PLC 控制系统的运行情况来设计了一个对5层两台电梯进行控制的系统,以介绍可编程控制器在电梯中的应用及PLC控制是如何使各个机构之间准确的配合,从而实现电梯的各项工作正常运行的。

关键词:电梯控制、PLC梯形图。

目录一、摘要 (1)第一章电梯控制系统设计方案拟定 (3)1.1 电梯控制系统分类 (3)1.2 PLC的功能特点及优势性能 (3)第二章电梯基本内容介绍 (4)2.1 电梯的定义 (4)2.2 电梯的基本机构及主电路设计 (4)第三章电梯的电器控制系统 (4)3.1 电梯门的控制要求 (4)3.2 电梯的主电路设计 (4)3.2.1 曳引电机的主电路设计 (4)3.2.2 门电机的主电路设计 (6)3.3 PLC 的I/O 点分配及内部说明 (7)3.3.1LED数码管的各段编号 (7)3.3.2 I /O点的分配 (7)结束语 (9)参考文献 (10)第一章电梯控制系统设计方案拟定1〃1 电梯控制系统分类随着现代城市的发展,高引言层建筑日益增多,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,保证电梯的运行既高效节能又安全可靠。

我国电梯控制系统主要有三种方式:继电器控制系统、微机控制系统和PLC控制系统。

其中PLC控制系统以其显著的优点成为电梯控制系统的主流。

1〃2 PLC的功能特点及优势性能PLC控制系统主要有双速电梯系统和变压变频调速系统,后者通过改变电机供电的电压和频率,平滑调节电梯度,可以获得更好的乘坐舒适感,它平层精度高,并有显著的节能效果,保障了电梯的可靠性,成功地解决了电梯运行的舒适感问题。

毕业设计论文任务书一、题目及专题：1、题目: 基于西门子S7-300PLC的虚拟电梯设计2、专题:二、课题来源及选题依据据了解我国的电梯行业历史并不算悠久，据不完全统计1979年之前我国的电梯总产量是10000台左右，而随着我国科技水平和经济水平的不断提高，2008年国内电梯总产量却已达到28多万台，预计2015年电梯的总产量突破40万台没有问题。

总而言之，电梯作为新世纪高楼的垂直升降的运输工具，与人们的生活已经密不可分。

目前的电梯控制普遍采用了两种方式，一是控制方式用可编程控制器实现信号控制；二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。

从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)是面向广大用户的专用工业控制计算机，具有诸多非常明显的优点。

PLC程序设计方便灵活，可靠性高。

三、本设计（论文或其他）应达到的要求：①熟悉基于S7-300的电梯控制系统的基本内容和基本原理。

②熟悉STEP7编程环境，并掌握编写梯形图的方法。

③熟悉该控制系统中所应用到的器件，如：可编程控制器PLC、变频器、拽引机等。

④学习并掌握西门子S7-300PLC的使用及STEP7开发环境编制程序。

四、接受任务学生：五、开始及完成日期：自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师签名签名签名教研室主任〕签名〔学科组组长研究所所长系主任签名2012年11月12日摘要随着城市现代化进程的飞速推进,电梯作为一种安全，高效，方便的垂直运输工具已在人们的日常生活中密不可分，因此,设计一种通用性强、可视性好的PLC虚拟电梯教学模型势在必行。

针对电梯运行特点,虚拟电梯设计采用了顺序控制分析方法和面向对象的模块化分析设计方法。

设计内容包括电梯的控制技术、PLC电梯控制程序设计、虚拟电梯的程序仿真、虚拟电梯的运行监控等。

西门子S7300 PLC在双电梯联动控制系统中的应用摘要：本文以两台五层楼电梯为设计对象，利用西门子公司S7—300系列可编程控制器（P LC），结合安川VS-616G5通用变频器，开发出了一套交流变频调速的PLC双电梯联动控制系统，从而只需要一台PLC便能够对两台电梯的运行操作进行控制。

关键词：PLC 双电梯硬件软件1 引言近年来,随着建筑业的蓬勃发展，高层建筑和智能化建筑的不断涌现，人们对电梯提出了越来越高的要求，单台电梯往往不能满足建筑物内的交通需要，这时候就需要合理安装多台电梯来缓解电梯运行的压力，因此电梯群控系统(elevatorgroup control system)应运而生。

与此同时，随着自动化技术的快速发展，也极大地促进了电梯控制技术的进步,大量先进的控制技术应用于电梯群控系统,使得电梯群控系统的控制特性得到很大的改善。

针对目前这一现状，本论文以两台五层电梯为设计对象，对电梯的群控问题进行了较为深入的分析研究，提出了一些自己的认识和看法，设计出了一套PLC双电梯联动控制系统。

2 控制系统的硬件设计本系统是主要由PLC、变频器、控制箱、显示器、曳引电动机组成的交流变频调速系统(Va riable VoltageVariable Frequency，简称VVVF)。

通过一台PLC去控制两台电梯运行的方式，可以省去两台可编程控制器之间的相互通信,从而使得控制系统的可靠性更高，结构显得更加紧凑。

本系统的硬件框图如图1所示。

图1 PLC双电梯联动控制系统硬件框图从图1可以看出，该系统主要由两个部分组成，其中电梯控制的逻辑部分由PLC来实现。

通过分析研究电梯的实际运行情况和控制规律，从而设计开发出一套双电梯联动控制程序，使得PLC能够控制两台电梯的运行操作。

电梯的调速部分则选用高性能的矢量控制变频器，配以脉冲发生器(编码器)测量鼠笼式曳引电动机的转速，从而构成电机的闭环矢量控制系统，实现鼠笼式曳引电动机的交流变频调速(VariableVoltage Variable Frequency，简称VVVF)运行。

济南大学泉城学院毕业设计方案题目基于S7-300 PLC的五层电梯控制系统设计专业电气工程及其自动化班级电升11Q1学生秦伟学号20113024045指导教师李聪二〇一三年四月二日学院泉城学院专业电气工程及其自动化学生秦伟学号20113024045论文题目基于S7-300 PLC的五层电梯控制系统设计一、选题背景与意义1. 国内外研究现状及水平：在经济不断发展，科学技术日新月异的今天，楼的高度已和经济发展同样的速度成长起来。

作为建筑的中枢神经，电梯起着不可或缺的作用，电梯作为建筑物内的主要运输工具，像其他的交通工具一样，已经成为我们日常生活中一个不可缺少的组成部分。

一个国家的电梯需求总量，主要受其经济增长速度、城市化水平、人口密度及数量、国家产业结构等综合因素的影响。

在全球经济持续低迷的情况下，我国国民经济仍然以较高的速度持续增长，城市化水平不断提高。

这从客观上导致了我国电梯行业的空前繁荣景象，我国已经成为全球最大的电梯市场.。

上世纪80年代以来，随着经济建设的持续高速发展，我国电梯需求量越来越大。

总趋势是上升的，已经进入了“第三次浪潮”，而且目前还没有减速的迹象。

从1949年建国以来全国共生产安装了6l万多台电梯。

尽管如此，我国的电梯远未达到饱和的程度。

全世界平均1000人有l台电梯，我国如果要达到这个水准，还需要增加70万台。

到那时候，全国在用电梯将达到130万台，每年仅报废更新就需要6万台。

到2005年，中国电梯的年产量达到13．5万台，与1980年相比，25年增长了59倍，产量每年平均增长17．8％。

2005年安装验收电梯124465台，截至2010年底，我国的在用电梯总数已达651794台.。

如此庞大的市场需求为我国电梯行业的发展创造了广阔的舞台！我国电梯行业已经具备了很强的生产能力。

兴旺的电梯市场吸引了全世界所有的知名电梯公司，美国奥的斯、瑞士迅达、芬兰通力、德国蒂森、同本三菱、、东芝、富士达等13家大型外商投资公司在国内的市场份额达到了74％”。