基于PLC电梯控制系统的设计答辩稿
《2024年基于PLC的变频调速电梯系统设计》范文
《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。
基于PLC的电梯自动控制系统设计_毕业设计论文
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的电梯控制答辩稿
电梯地址分配
电梯内外程序设计
基于PLC的电梯控制
由可编程控制器控制的电梯运行系统，正以飞快 的速度发展着。可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种数字运算操作电子 系统，专为在工业环境下应用而设计。 采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发 周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活 性，可以完成更为复杂的控制任务，已成为电梯控制 的发展方向，其许多功能是传统的继电器控制系统无 法实现。通过可编程控制器可以实现由继电器实现的 逻辑控制功能，而且最主要的是可编程控制器的“可 编程”功能，使得当改变电梯的控制功能时，只要更 改程序即可。
电梯上升UP 三层内选指示SL3 二层内选指示SL2 一层内选指示SL1
I/O分配表
三层电梯控制系统I/O分配表
输入点编号 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 输入设备 三层内选按钮S3 二层内选按钮S2 一层内选按钮S1 三层下呼按钮D3 二层下呼按钮D2 一层上呼按钮U1 二层上呼按钮U2 一层行程开关SQ1 二层行程开关SQ2 三层行程开关SQ3 输出点编号 100.00 100.01 100.02 100.03 100.04 100.05 100.06 100.07 输出设备 3层指示灯L3 2层指示灯L2 1层指示灯L1 电梯下降DOWN 电梯上升UP 三层内选指示SL3 二层内选指示SL2 一层内选指示SL1
外部设计
电梯外部程序设计
本次设计中，用到了顺序功能图和梯形图编程语言。 电梯在一层时，三层下呼叫和三 层下呼叫后二层下（上）呼叫。 ①电梯在一层，三层下呼叫，则 电梯上升，到达三层。
Plc对电梯的控制设计答辩--ppt电子教案
4.2.4 电梯控制I/O接线图
4.3 系统结构框图 4.4 电梯控制面板图
第五章系统软件设计
5.1 电梯上行 5.2 电梯下行 5.3 楼层显示
第六章 梯形图
结束语
用硬件描述语言的形式来进行数字系统的设计方便灵活， 利用软件进行编译优化仿真极大地减少了电路设计时间和 可能发生的错误，降低了开发成本，这种设计方法必将在 未来的数字系统设计中发挥越来越重要的作用。PLC作为 新一代工业控制器，以其高可靠性和技术先进性，在电梯 控制中得到广泛应用，从而使电梯由传统的继电器控制方 式发展为计算机控制的一个重要方向，成为当前电梯控制 和技术改造的热点之一。另外PLC是一种专门从事逻辑控 制的微型计算机系统。由于PLC具有性能稳定、抗干扰能 力强、设计配置灵活等特点，配合硬件语言语言的突出的 优点，因此在工业控制方面得到了广泛应用。相信以后必 将受到世界范围内电子工程设汁人员的广泛关注和普遍欢 迎。本文中设计的电梯控制器利用以PLC为实现载体，以 硬件语言为描述语言实现了电梯的升降舒适感和运行的可 靠性，更相信在以后的智能建筑中得到广泛的应用和推广
2.1 PLC电梯的缺点
当前电梯发展的智能化发方向是IC卡智能电梯，但最终的发展是声控智能电 梯，IC卡智能电梯PLC都需通过外加IC读卡芯片才能实现，PLC单独是不
实现的，那以后的声控智能电梯PLC就能不能单独实现
2.2电梯控制器的流程 2.3电梯的主要组成部分 2.4 电梯的安全保护装置
第三章变频器的选择
随着社会的发展，电梯的使用越来越普遍，已从原来只在商业大厦、宾馆使用， 过渡到在办公楼、居民楼等场所使用，并且对电梯功能的要求也不断提高，相 应地其控制方式也在不停地发生变化。对于电梯的控制，传统的方法是使用继 电器—接触器控制系统进行控制，随着技术的不断发展，微型计算机在电梯控 制上的应用日益广泛，现在已进入全微机化控制的时代。
plc电梯控制 组态毕业答辩PPT课件
Q0.4 开门控制
Q2.1 三层上呼指示灯 Q3.4 数码管2
Q0.5 关门控制
Q2.2 四层下呼指示灯 Q3.5 数码管4
Q0.6 内部灯控制
Q2.3 四层上呼指示灯 Q3.6 数码管8
11
• 开关门
PLC设计
• 内选信号的产生与清除
• 平层信号的登记与消除
• 外呼信号的登记与消除
• 电梯的定向
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系统总体设计
（1）plc选型：可靠性高，抗干扰能力强，组合 灵活，使用方便，功耗低 （2）西门子的S7-200plc
（3）选用三菱变频器
（4）使用MCGS组态软件容易上手，功能简洁， 对于开关控制及画面切换实现起来比较容易，建 立数据库比较直观容易。
plc在电梯控制中的应用 答辩书
一个扫描周期分为输入采样，程序执行，输出刷新。
扫描周期的长短由三条决定。（1）CPU执行指令的速度（2）指令本身占有的时间（3）指令条数。
由于集中采样，集中输出的方式，存在输入/输出滞后的现象，即输入/输出响应延迟。
四．电梯控制系统
电梯是一种特殊的起重运输设备，由轿厢及配重、拖动电机及减速传动机械、井道及井道设备、召唤系统及安全设置构成。
轿厢中设有自动门机，用来完成电梯的开门及关门任务。电梯门分厅门及轿门，当电梯停靠某层时，此层的厅门在轿门的带动下开启及关闭。电梯的操纵厢也安装在轿厢内，供司机及乘客对电梯发布动作命令。上面设有与电梯层站数相同的内选按钮（带内选指示记忆灯），上下行启动按钮（带上下行指示记忆灯），开关门按钮，急停按钮，风扇、照明、层楼指示灯的控制开关，电梯运行状态选择钥匙开关（选择电梯时自动运行、司机状态下运行，还是检修状态）等。
平层后，经过一定延时开门，直至碰到开门到位行程开关；再经过一定延时后关门，直到安全触板开关动作。
五．电梯控制系统的设计
1.电梯的运行过程。
2.PLC的选择：PLC容量的选择包括I/O的点数和用户存储器的容量。
3.PLC规模的估算：包括输入输出点的估算和存储容量的估算。
4.PLC输入输出模块的选择。
六．技术要求和技术参数
1.技术要求：该模拟电梯由模拟四层电梯装置、变频器及电梯控制系统等组成，其中模拟电梯高3m，每层高0.5m。基于电梯实用性对该电梯控制系统提出以下要求①轿厢的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定，并送PLC的计数器来进行控制。同时，每层楼设置一个接近开关以利平层。
基于PLC的交流变频调速电梯系统设计答辩PPT文件
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特点：本设计的系统控制核心为
PLC主机，操纵盘、呼梯盘、井道及 安全保护信号通过PLC输入接口送入 PLC，存储在存储器并由PLC软件运 算处理，然后经输出接口分别向指 层器及召唤指示灯等发出显示信号， 向拖动和门机控制系统发出控制信 号。
河南科技学院毕业论文答辩
题目：基于PLC的交流变频调速电 梯系统的设计
所在学院：机电学院 学生姓名： 指导老师： 所在专业：机电技术教育 完成时间：
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目录
• 一.概述； • 二.电梯的工作原理； • 三.基本方案的选择： • 1.变频器的选择； • 2.PLC的选择。 • 四.系统硬件设计； • 五.系统软件设计。
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三.基本方案的选择
• 1.变频器的选择：
• 随着变频器性能价格比的提高，交流变频调速己 应用到许多领域
• 本设计没有采用专用变频器，而是选用了通用变 频器，通过合理的配置、设计和编程，同样可以 达到专用变频器的控制效果。
• 采用安川电机公司面向世界推出的通用型变频器 VS-616G5。
VS-616G5变频器的特点如下:
（1)包括电流矢量控制在内的四种控制方式均实现了 标准化。
（2)有丰富的内藏与选择功能。 （3)由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、体积 小。 （4)保护功能完善、维修性能好。 （5)通过LCD操作装置，可提高操作性能。
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2.可编程控制器PLC的选择 采用旋转编码器检测楼层所在的位置 根据选择的轿厢楼层位置检测方法，要求可编程 控制器必须具有高数计数器。又因为电梯是双向 运行的，所以PLC还需具有可逆计数器。综合考虑 后，本设计选择了日本OMRON公司生产的C系列P 型机。
基于PLC的电梯自动控制答辩PPT
上图为电梯楼层显示信号输入输出点表 左图为电梯控制信号输入输出点表。
根据两表可知本次设计的五层电梯共需
要39数字输入和40数字输出。
出于对本设计的要求，以及对PLC不同 产品的熟悉程度，根据点表本次设计选用德 国西门子公司PLC的S7 200系列 PLC
CPU226 6ES 7216-2AD23-0XB8(
2．存储器 3．输入/输出接口
4．编程器 PLC工作原理：PLC采用“顺序扫描，不断循环”的工作方式
1．每次扫描过程。集中对输入信号进行采样。集中对输出信 号进行刷新。
2．输入刷新过程。当输入端口关闭时，程序在进行执行阶段 时，输入端有新状态，新状态不能被读入。只有程序进行下一次 扫描时，新状态才被读入。
1）根据电梯组成部分和控制要求以及可实现性等因素，构建 出电梯结构图。
2）根据电梯控制需要，确定I/O点数，画出S7 200 CPU226和扩展模块EM223的端子接线图。
3）使用七段显示数码管作为电梯楼层显示，通过7个数字信 号来控制七段数码显示，并画出硬件图。
4）使用星型-三角形启动方式控制电梯交流双速电机拖动，并 设计交流双速电机控制电气图，考虑到电梯运行过程中的安全问 题，应设计出相应的安全运行电路。
数字16输入/24输出)作为核心，扩充模板
EM223 6ES 7223-1PM22-0XA8（数
字组合32输入/32继电器输出）来实现五
-
层电梯的控制。
第三部分:电梯系统的硬件设计
LOGO
-
电梯系统的硬件设计
硬件设计思路：
电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由 信号控制系统和拖动控制系统两部分组成，电梯PLC控制系统的 基本结构，主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵 盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。系 统控制核心为PLC主机，操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号 通过PLC输入接口送人PLC，存储在存储器及召唤指示灯等发出 显示信号，向拖动和门机控制系统发出控制信号。
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输入输出电路
I/O接线图
上下行指示灯输出环节梯形图
楼层信号写入环节梯形图
上行启动加速环节梯形图
停止信号产生环节梯形图
上行或等待状态下反向信号处理梯形图
上行同向信号处理梯形图
内部呼叫信号处理梯形图
子程序调用环节梯形图
查询上行表最大值子程序梯形图
谢辞
• 首先，真诚的向夏建成老师致谢，从选题到定稿，您给予的大力 支持给了我勇气和知识，有多少次都想过放弃，或者草草的做做，但 是每当看到您为我提供的资料时，都坚定了完成论文的决心。 • 再次，感谢教导过我们的所有老师们，是您们无私的教给我们知 识，让我们从这群懵懵懂懂的孩子拥有真正的智慧，让我们有了胆量 和实力去面对纷繁复杂的社会，我们将会永远的记住您们，我们不会 忘记那三尺讲台上侃侃而谈的您，不会忘记那挥汗如雨却仍充满微笑 的您，不会忘记那五米来长的黑板，因为那上面有您潇洒的粉笔子， 有您手心流淌出的辛勤的汗水，还有您那从不疲倦的微笑。虽然我们 一批批的离开了学校，但是我们永远不会忘记…… • 最后，感谢我们的母校，“南工院”曾经是祖国的一面旗帜，她 引领着职业教育前进的方向，我们不会让母校失望，我们会尽自己最 大的努力去做一位优秀的南工院人。
基于PLC电梯控制系统的设计
平层及开门装置
交流双速电梯的主电路
• 图2是交流双速电梯的主电路图。图中M1为 电梯专用型双速笼型异步电动机；KM1、 KM2为电动机正反转接触器，用以实现电梯 上、下行控制；KM3、KM4为电梯高低速运 行接触器，用以实现电梯的高速或者低速运 行；KM5为启动加速接触器；KM6、KM7、 KM8为减速制动接触器，用以调整电梯制动 时的加速度；L1、L2与R1、R2为串入电动 机定子电路中的电抗和电阻，当KM1或者 KM2与KM3通电吸合时，电梯将进行上行或 下行启动，延时后KM5通电吸合，切除R1、 L1，电梯将转为上行或下行的稳速运行；当 电梯接收到停层指令后，KM3断电释放， KM4通电吸合，点击转为低速接法，传入阻 抗制动，实现上升与下降的低速运行，且 KM6~KM8依次通电吸合，用来控制制动过程 的强度，提高停车制动时的舒适感；至平层 位置时，接触全部断电释放，包闸抱死，电 梯停止运行。
L1 L2 L3
SQ
FU1
SQ0
KM2
KM1
L2 KM8 R2 KM6 KM7 KM4
L1
KM5
R1
KM3
FR2
FR1
M1 3~
电梯电气元件表
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表1 电梯电气元件表 元件符号 名称及作用 元件符号 名称及作用 KM1 上行接触器 1HL～6HL 1~6层层楼指示灯 KM2 下行接触器 7HL～8HL 上行、下行指示灯 KM3 高速接触器 HL8 1楼外呼记忆灯 KM4 低速接触器 HL9 2楼上呼记忆灯 KM5 启动加速接触器 HL10 2楼下呼记忆灯 KM6～KM8 制动减速接触器 HL11 3楼上呼记忆灯 KM9 开门接触器 HL12 3楼下呼记忆灯 KM10 关门接触器 HL13 4楼上呼记忆灯 SQ6 开门到位开关 HL14 4楼下呼记忆灯 SQ7 关门到位开关 HL15 5楼上呼记忆灯 SQ17 上限位开关 HL16 5楼下呼记忆灯 SQ18 下限位开关 HL17 6楼下呼记忆灯 SB1 开门按钮 1KR～6KR 各楼层感应器 SB2 关门按钮 7KR 平层感应器 SB3 上行启动按钮 1SB1～5SB1 1～5楼上行外呼按钮 SB4 下行启动按钮 2SB2～6SB2 2～6楼下行外呼按钮 SB5～SB10 1～6楼层内选层按钮