基于PLC五层电梯控制系统

成都工业学院

毕业设计 (论文)

专业自动化

班级 09215

学生姓名梁进

学号 25

课题基于PLC的五层电梯设计

指导教师耿玉茹

2012年 6 月 1 日

基于PLC的五层电梯控制系统的设计

指导老师：耿玉茹

摘要

随着现代经济和城市生活的发展，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。传统继电器电梯控。为了保证电梯运行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，电梯的拖动方式由直流调速逐渐过渡到了变频调速，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，并对此方法进行研究。

首先，分别阐述了电梯继电器控制和PLC控制的特点，突出讲述继电器电梯控制系统暴露的缺点以及PLC电梯控制系统所具有的优点，并对电梯的变频调速控制进行了介绍。其次，在阅读了大量国内外相关文件资料的基础上，对电梯技术和电梯设备的发展进行了综述。然后，介绍了变频器类型以及参数设计的相关知识;同时介绍了PLC选型原则以及PLC控制系统的设计思路;在此基础上，根据电梯系统自身的工作状态要求，进行电梯系统的PLC软件开发，通过软件开发的特点，结合PLC自身的控制规律，设计出可实现一定功能的PLC电梯控制系统。

关键词:电梯、可编程控制器、变频调速、旋转编码器

安徽建筑工业学院毕业设计报告纸

Abstract

Along with the development of modern economy and city life, the elevator has become an essential walking tool for people in daily life, and the performance of elevators obviously influences people’s lives. The traditional elevator system based on relay largely decreases the reliability and security since the mechanical and electromagnetic inertia of relay is big In order to ensure the efficiency and reliable securities, the control method of elevator must be changed. The programmable logic control (PLC), what 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. 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.

Firstly, the essay respectively presents the characteristics of the elevator system based on relay control and PLC control, specially formulates the defects exposed from relay control system and the advantages of PLC control system, introduce the frequency control of elevators. Secondly, base on reading many domestic and international relative literatures. The development of elevator techniques and elevator devices is overviewed. And then, the relative knowledge of frequency-converter is introduced; the principle of PLC model election and design scheme of PLC control system are introduced as well. On the basis of these, the PLC software of elevator system is developed according to the working states demands of the elevator. An elevator system based on PLC control is designed through combining the characteristics of software development and the rules of PLC control.

Key words: Elevator, Programmable Logic Control (PLC), Frequency Conversion & Velocity Adjustment, Revolving Encoder

成都工业学院毕业设计报告纸

绪论

从19世纪50年代美国人OTIS发明出真正意义上的电梯以来，电梯控制技术就越来越显示出其重要性。随着我国经济的高速发展，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。而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，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。

传统的电梯曳引电动机采用接触器来实现电动机工作状态的改变，双速异步电动机在定子回路中串电抗与电阻来实现电动机的调速，这满足不了乘客的舒适感；另外，传统的电梯控制系统由继电器控制逻辑组成，存在着电气元件多、功能弱、电气故障频繁，可靠性差和工作寿命短等缺陷。可编程控制器（PLC: Programmable Logic Controller）是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的，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。鉴于其种种优点，目前，电梯的继电器控制方式已逐渐被PLC控制代替。同时，由于电机交流变频调速技术的发展，电梯的拖动方式已由原来直流调速逐渐过渡到了交流变频调速，不仅能满足乘客的舒适感和保证平层的精度，还可以降低能耗，节约能源，减小运行费用。因此，PLC控制技术加变频调速已成为现代电梯行列的一个热点。

电梯控制系统的发展及特点

交流电梯与交流电机的发展紧密相连，至今已有三十多年的发展历史，经历了由简单到复杂、由低级到高级的发展历程，大致可以划分为三个阶段: 第一个阶段是70年代，其主要标志是交流双速电梯，它采用改变牵引级对数来实现调速。电机通常采用两种或两种以上不同级对数的绕组制成，其中极数少的绕组称为高速绕组，用于电梯的起动及稳速运行，极数多的绕组称为低速绕组，用于电梯的制动及维修。这种电梯结构简单、价格低廉、使用和维护都很方便，但调速不够平滑、舒适感较差。

第二个阶段是80年代盛行的交流调压调速电梯，其性能优越于交流双速电梯。调压调速的方法是通过改变三相异步电机定子端的供电电压实现电机的调速，其制动多采用能耗制动。

第三个阶段是90年代，变压变频调速电梯(VVVF电梯)开始占据了世界电梯的市场。VVVF电梯通过调节电机定子绕组供电电压的幅值和频率来实现转速的调节。电梯传动系统中，由于大量采用微机控制技术和脉宽调制技术 (PWM技术)，其运行效率得到了大幅度的提高，电梯的体积大为缩小。现代交流调速技术向电梯控制领域的渗透，使得交流调速电梯的调速性能几乎完全可以和直流电梯相媲美。由于变压变频调速(VVVF)的良好特点，目前新制造的电梯都实现了调压调频调速控制。VVVF电梯以其独特的先进技术和性能，实现了节能、快速、舒适、平层准确、低噪音、安全等目标。由于其优越的调速性能、显著的节能效果，在很多应用场合已取代交流调压调速电梯而成为现在电梯市场的主流。目前，VVVF电梯已经遍布世界各国，如日本的三菱公司、东芝公司、日立公司、美国

的奥的斯公司等大的电梯制造厂家在VVVF电梯的研制和进一步开发等方面，都取得了骄人的成就。在我国，电梯工业起步较晚，改革开放以来，也取得了一定的进步，如上海三菱、天津奥的斯、中国迅达、苏州迅达、广州电梯工业公司等五家电梯生产厂家，其产品都有一定的市场份额和技术含量。但遗憾的是，这些公司多为合资公司，电梯控制关键部分的变频器、控制器等重要组成部分很大程度依靠进口，其核心技术牢牢控制在国外大公司手中。

了解可编程控制器(PLC)及其在电梯控制中的应用

PLC的特点

PLC是一种用于工业自动化控制的专用计算机，实质上属于计算机控制方式。PLC与普通微机一样。以通用或专用CPU作为字处理器，实现字运算和数据存储，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。编程简单、灵活性强等特点。

（一）可靠性

⑴PLC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，系统的维修简单，维修时间短。

⑵PLC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MTTR，使可靠性提高。

⑶PLC有较高的易操作性，它具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，一般不易发生操作的错误。

⑷PLC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更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言，编程错误率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。

⑸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；对干扰的屏蔽、隔离和滤波等；对电源的断电保护；对存储器内容的保护等。

⑹PLC的软件方面，也采取了一系列提高系统可靠性的措施。例如，采用软件滤波等；软件自诊断；简化编程语言等。

（二）易操作性

⑴操作方便

PLC的操作包括程序输入和程序更改的操作。大多数PLC采用编程器进行输入和更改的操作。编程器至少提供了输入信息的显示，对大中型的PLC，编程器采用了CRT屏幕显示，因此，程序的输入直接可以显示。更改程序的操作也可直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或顺序寻找，然后进行更改。更改的信息可在液晶屏或CRT上显示。

⑵编程方便

PLC有多种程序设计语言可供使用。对电气技术人员来说，由于梯形图与电气原理图较为接近，容易掌握和理解。采用布尔助记符编程语言，十分有助于编程人员的编程。

⑶维修方便

PLC具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求减低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快的找到故障的部位，方便维修。

（三）灵活性

PLC的灵活性表现在以下几个方面：

⑴编程的灵活性。PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程方便、应用面拓展。

⑵扩展的灵活性。

PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它可根据应用的规模不同，即可进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。

⑶操作的灵活性。操作十分灵活方便，监视和控制变得十分容易。

PLC控制电梯的优点

⑴在电梯控制中采用了PLC，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。

⑵不需要大部分继电器，控制系统结构简单，外部线路简化。

⑶PLC可实现各种复杂的控制系统，方便地增加或改变控制功能。

⑷PLC可进行故障自动检测报警显示，提高运行安全性，并便于检修。

⑸用于群控调配和管理，并提高电梯运行效率。

⑹更改控制方案时不需改动硬件接线。

电梯变频调速控制的特点

随着电力电子技术、微电子技术和计算机控制技术的飞速发展，交流变频调速技术的发展也十分迅速。电动机交流变频技术是当今节电，改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种手段。变频调速以其优异的调速性能和起制动平稳性能、高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

⑴变频调速电梯使用的是异步电动机，比同容量的直流电动机具有体积小、占空间小、结构简单、维护方便、可靠性高、价格低等优点。

⑵变频调速电源使用了先进的SPWM技术SVPWM技术，明显改善了电梯运行质量和性能；调速范围宽、控制精度高，动态性能好，舒适、安静、快捷，已逐渐取代直流电机调速。

⑶变频调速电梯使用先进的SPWM和SVPWM技术，明显改善了电动机供电电源的质量，减少谐波，提高了效率和功率因数，节能明显。

课题的来源

变频器以其优越的性能，在很多领域中得到了广泛的应用。在电梯业也是如此，目前国内70～80年代安装完成的电梯绝大部分是继电器控制，线路复杂，节点接线多，故障率高，调速方式一般采用变极调速、调压调速、直流调速。维修困难，属于能耗型调速，效率低，发热量大，调速性能指标较差，严重地影响电梯运行质量。应对这些电梯进行更新和改造。近年来，采用功能强、故障率低、可靠性高的可编程控制器（PLC）来控制电梯，取得了良好效果。利用PLC和变频器对旧电梯进行改造，不但可以增加电梯的舒适感、安全性、可靠性，还可以降低能耗，节约能源，减少运行费用。

课题的主要研究内容

课题所研究的内容主要是用可编程控制器（PLC）和变频器改造在用电梯自动控制系统。调速系统采用交流变频调速，在各种负载下都有良好的调速性能和准确的停车性能，满足乘客的舒适感和保证平层精度（即准确停车），并能节约大量电能。

论文的主要内容如下：

首先对电梯系统及可编程控制器（PLC）、变频器作了比较全面的总结和介绍。接着阐述了电梯控制系统的分类及特点，电梯的控制系统分为调速和信号控制及显示等部分。确定了系统的总体结构，由PLC来实现电梯信号控制变频器实现变频调速，完成了变频器和可编程控制器（PLC）的选择。然后是系统硬件开发，完成了变频器的参数设置及PLC的选型、I/O点数分配以及旋转编码器与变频器的连接。在分析了电梯系统的软件设计方法基础上，结合实际硬件电路，设计并用GX Developer绘制出梯形图。

电梯设备与电梯发展动态

电梯的出现

1854年，在纽约水晶宫举行的世界博览会上，美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一次向世人展示了他的发明－历史上第一部安全升降梯。从那以后，升降梯在世界范围内得到了广泛应用。以奥的斯的名字而命名的电梯公司也开始了她辉煌的旅程。150年以来，她已经发展成为世界、亚洲和中国领先的电梯公司。自从我国实行改革开放政策以来，全国各地高层建筑不断涌现，作为高楼的垂直交通工具―电梯，其需求量日益增长。各种类型、规格繁多的电梯已在高楼内投入运行。为了确保电梯正常运行、安全使用，必须要了解电梯、熟悉电梯、管理电梯、维护好电梯。

电梯设备简电梯的分类

电梯的分类有各式各样：

⑴按用途分类乘客电梯；载货电梯；客货电梯；病床电梯；杂物电梯住宅电梯；特种电梯。

⑵按速度，分类：低速电梯1m/s以下；高速电梯1-2m/s超高速电梯4m/s 以上。

⑶按驱动电源分类交流电梯速度一般小于2m/s,直流电梯速度一般大2m/s。

⑷按控制方式分类层间控制；简易、集选。

电梯的安全保护装置

⑴电磁制动器：装于曳引机轴上，一般采用直流电磁制动器，启动时通电松闸，停层后断电制动。

⑵强迫减速开关：起分别装于井道的顶部和底部，当轿厢驶过，未减速时，轿厢上，撞块，就触动此开关，通过电器传动控制装置，使电动机强迫减速。

⑶限位开关：当轿厢经过，端站，平层位置后仍未停车，此限位开关立即动作，切断电源并制动，强迫停车。

⑷行程极限保护开关：当限位开关不起作用，轿厢经过端站，此开关动作。

⑸急停按钮：装于轿厢司机操纵盘上，发生异常情况时，按此按钮切断电源，电磁制动器制动，电梯紧急停车。

⑹厅门开关：每个厅门都装有门锁开关。仅当厅门关上才允许电梯启动;在运行中如出现厅门开关断开，电梯立即停车。

⑺关门安全开关：常见的是装于轿厢门边的安全触板，在关门过程中如安全触板碰到乘客时，发出信号，门电机停止关门，反向开门，延时重新开门，此外还有红外线开关等。

⑻超载开关：当超载时，轿底下开关动作，电梯不能关门和运行。

⑼其它的开关：安全开关，钢带轮的断带开关等。

调速变频器类型选择及其设计参数

变频器的分类及选择

变频器的分类

变频器的种类很多，下面根据不同的分类方法对变频器分类：

⑴变换频率的方法分交—直—交变频器和交—交变频器;

⑵按主电路工作方式分电压型变频器、电流型变频器;

⑶按变频器调压方法的不同分PAM变频器、PWM变频器;

⑷按工作原理分类U/f控制变频器、VC控制变频器、SF控制变频器;

⑸按照用途分类通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器;

变频器的类型选择

变频器是变频调速系统的核心设备，它的质量品质对于系统的可靠性影响很大，选择品牌时，质量品质，尤其是与可靠性相关的质量品质，显然是选择时的重要考虑方面。同时，设备的平均寿命的长短是一个重要的参数，所以根据预期使用寿命来选择品牌，经验和口碑仍然是主要依据。在同一品牌中选择具体型号时，则主要依据己经确定的变频调速方案、负载类型以及应用所需要的一些附加功能来决定

电梯控制系统的设计

本控制系统是采用VS一616G5型变频器和三菱FX2N-64MR-001组成的变频调速电梯控制系统,电气控制硬件框图如图4-3,它由曳引电机、门电机、变频器、可编程控制器PLC及其他电气元件构成。电梯的调速部分选用高性能的矢量控制变频器,利用光电编码器测量曳引电机的转速,构成闭环矢量控制系统。电路的逻辑部分由PLC来实现,PLC接受来自现场的呼叫、转速、楼层、位置等信号。发给调速系统的速度信号、门机的开关门信号、楼层显示及呼叫显示信号。系统控制原理图如图4-2所示：

控制系统原理图

可编程控制器(PLC)的选型

根据以上选择的轿厢楼层位置检测法，综合考虑后，系统选择了三菱公司的FX2N-64MR-001系列PLC。

三菱FX2N-64MR系列PLC具有以下几方面的优点:

FX2N-64MR系列PLC配置灵活，除主机单元外，还可扩展1/0模块，A/D模块，D/A模块和其它特殊功能模块；指令功能丰富，有多种指令，且指令执行速度快;可用内部辅助继电器M，定时器T，计数器C等功能和数量满足了系统控制要求的需要，尤其是高速计数器能

接受脉冲编码器脉冲；编程可用编程器，编程方便。编程语言可用梯形图或指令表。4.6

设计思路

⑴一台电机控制上升和下降，各层设上/下呼叫开关(最顶层与起始层只设一只)。

⑵电梯到位后，具有手动或自动开门关门功能。

⑶电梯内设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯及层楼指令键，及照明。

⑷待客自动开门，当电梯停梯待客时，按下层外召唤按钮，应能自动开门。自动关门待客。当完成全部轿厢内指令，又无外呼叫信号，电梯应自动关键客按迎门在调定时间内自动关闭轿厢照明。

⑸自动关门与提早关门，在一般情况下，电梯停站应能自动关门;在延时时间内，若按下关门按钮，门将不经延时提前实现关门动作。

⑹按钮开门。在开关过程中或门关闭后，电梯启动前，按下操纵盘上开关按钮，门将打开。

⑺内指令记忆。当轿厢内操纵盘上，有多个层指令，电梯应能按顺序停靠车门，并能至调定时间，自动确定运行方向。

⑻自动定向，当轿厢内操纵盘，与电梯位置具有不同方向时，电梯应能按先入为主的原则，自动确定运行方向。

⑼呼叫记忆与顺向截停。电梯在运行中应能一记忆层外的呼叫信号，对符合运行方向的召唤，应能自动逐一停靠应答。

I/O点数的分配及硬件电路图

PLC的硬件接线如下图1所示：

五层下召唤四层下召唤三层下召唤二层下召唤上平层感应下平层感应

门区感应门连锁回路五层感应器四层感应器三层感应器二层感应器一层感应器五层轿内四层轿内三层轿内二层轿内一层轿内四层上召唤三层上召唤二层上召唤一层上召唤下强迫换速上强迫换速

开门按钮

关门按钮

关门保护

程序设计

电梯的自检状态

在电梯控制中，有大量的逻辑信号需要处理，这部分工作是由PLC来完成的，系统软件根据运行要求及保护要求由PLC来实现逻辑控制。

PLC上电后，PLC中的程序己开始运行，但因为电梯尚未读入任何数据，也就无法在收到请求信号后通过固化在PLC中的程序做出响应。为满足处于响应呼叫就绪状态这一条件，必须使电梯处于平层状态，且梯门处于关闭状态。电梯自检的目标为:先按下启动按钮，在PLC的第一个扫描周期，检查电梯是否平层，若电梯为平层，则保持，若电梯未平层，则通过置位使中间继电器置1，进而使电梯下行直至平层是中间继电器复位为止。

电梯的正常工作状态

电梯完成一个呼叫响应的步骤如下:

⑴电梯在检测到门厅或轿厢的呼叫信号后将此楼层信号与轿厢所在的楼层信号比较，进行选向。

⑵电梯通过拖动调速模块驱动直流电机拖动轿厢运动。轿厢运动速度要经过低速转变为中速再转变为高速，并以高速运行至减速点。

⑶当电梯检测到目标层楼层检测点产生的减速点信号时，电梯进入减速状态，由中速度变为低速，并以低速运行到平层点停止。

⑷平层后，电梯开门，直到碰到开门到位行程开关;再经过一定延时后关门，直到碰到关门到位行程开关。电梯控制系统始终实时显示轿厢所在楼层。

系统的软件开发过程

开关门环节

电梯的开关门存在以下几种情况：

电梯自动运行停层时的开门。电梯在停层时，至平层位置，电梯应开始开门；开关门均为手动状态，由开关门按钮实施开门与关门。

电梯停用后的关；此时电梯到达基站，人员离开轿厢，电梯自动延迟3秒关门。

停层信号的登记与消除环节

人员通过对轿厢内操纵盘上1-5层按钮的操作，可以选择欲去的楼层。按钮信号被登记后，按钮下的指示灯亮。当电梯到达所选的楼层后，停层信号即被消除，指示灯也应熄灭

。

5.4

否

主电路图

致谢

通过本次课程设计，了解了电梯的组成与其工作原理，深刻理解了PLC的结构、特点及其工作原理，掌握PLC在控制系统中的应用。通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。

在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识，于是图书馆和网络成了我们很好的助手。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中我们查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。我们学习的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。自然而然，我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。

毕业设计，是我大学做的最后一份作业，也是我用心去认真设计的，翻阅了很多书籍，查阅了很多相关资料。我想借此机会感谢四年来所有教过我的老师，所有和我一起学习的同学，是你们让我学会了很多，让我的大学生活缤纷多彩。我要感谢我的毕业指导老师孙虹老师，在毕业设计过程中，孙老师给了我们很大的帮助，并时刻关注着我们毕业设计的进程，给我们做及时的指导。在此，我由衷地的道一声：孙老师，您辛苦了，谢谢您！

主要参考文献:

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[2] 常晓玲电气控制系统与可编程控制器.北京：机械工业出版. 2007.07

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[7] 陶春广 PLC在水泥生产线上的应用.中国建筑材料科学研究院设计分院2007.05

[8] 吴永进、林美樱 AutoCAD 2006实用教程——基础篇（中文版）. 人民邮电出版社.2008.10

[9] 周万珍 PLC分析与设计应用.电子工业出版社.2005

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[12] James W.Fortune. Mega-High-Rise Elevatoring. Elevator Word.December,1997:128-135

PLC电力系统控制

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。

随着现代经济和城市生活的发展，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。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，电梯的拖动方式由直流调速逐渐过渡到了变频调速，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，并对此方法进行研究。

首先，分别阐述了电梯继电器控制和PLC控制的特点，突出讲述继电器电梯控制系统暴露的缺点以及PLC电梯控制系统所具有的优点，并对电梯的变频调速控制进行了介绍。其次，在阅读了大量国内外相关文件资料的基础上，对电梯技术和电梯设备的发展进行了综述。然后，介绍了变频器类型以及参数设计的相关知识;同时介绍了PLC选型原则以及PLC控制系统的设计思路;在此基础上，根据电梯系统自身的工作状态要求，进行电梯系统的PLC软件开发，通过软件开发的特点，结合PLC自身的控制规律，设计出可实现一定功能的PLC电梯控制系统。最后的模拟调试结果表明，基于PLC的变频调速电梯系统运行效率高，系统安全可靠性强，并且系统构造简单易于实现，满足了对电梯系统期望的要求。

可编程控制器是60年代末在美国首先出现的，当时叫可编程逻辑控制器PLC （Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器。以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。提出PLC概念的是美国通用汽车公司。PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、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，控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内,使控制器和被控对象连接方便。

70年代中期以后，PLC已广泛地使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，这时的PLC已不再是仅有逻辑(Logic)判断功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制器标准草案中对可编程控制器作了如下的定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下