基于plc的六层电梯控制系统的毕业设计论文
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。
PLC六层电梯毕业设计 Microsoft Word 文档
摘要随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多。
电梯作为高层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。
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。
为了提高自动控制系统的可靠性和设备的工作效率，设计了一套以PLC和变频器为核心控制器的电梯自动控制系统，用来取代以往的较复杂的继电器—接触器控制。
系统的核心部分（控制部分）使用了日本三菱公司生产的FX2N-80MR型PLC，因为在核心控制部分采用的是软件程序控制，从而在保证电梯正常运行这个要求的情况下，大大的提高了电梯故障检查与维修的方便性和容易性，同时还克服了手动操作所带来的一些人为干扰因素，取得了良好的经济效益和社会效益。
以变频器来控制电梯在升降启停过程中的速度，大大满足了人们的舒适感。
关于PLC 控制系统的基本结构及电梯控制系统的安装与调试重点介绍如下。
关键词：电梯；PLC；变频器；程序设计目录摘要1. 绪论 (1) (1) (2) (2)2. 系统控制方案的确定 (3)电梯的概述 (3)可编程控制器的概述 (6)2.3采用PLC控制电梯的优点 (8)2.4 变频器的选择 (8)2.5 总体设计方案 (10)3. 控制系统硬件设计 (12)输入输出（I/O）分配 (12)3.2硬件外部接线图 (13)4. 控制系统软件设计 (14)流程图 (14)梯形图程序 (24)5. 电梯运行与维护 (34)6. 总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)绪论1968年，美国最大的汽车制造商—通用汽车公司为满足市场需求，适应汽车生产工艺不断更新的需要，将汽车的生产方式由大批量、少品种转变为小批量、度品种。
为此要解决因汽车不断改型而重新设计汽车装配线上各种继电器的控制线路问题，要寻求一种比继电器更可靠、响应速度更快，功能更强大的通用工业控制器。
于是可编程控制器应运而生，1969年，美国数字设备公司研制出世界上第一台可编程控制器，从此，PLC开始活跃于控制领域。
基于plc电梯控制设计毕业设计论文
目录1绪论 (1)1.1电梯设计背景 (3)1.1.1 电梯的发展 (3)1.1.2 电梯的分类 (3)1.1.3 电梯的主要组成部分 (5)1.1.4 电梯的安全保护装置 (5)1.2电梯的设计平台 (5)1.2.1 元器件总的选择原则 (6)2 方案论证部分 (7)2.1传动方案论证 (7)2.1.1 卷绕式传动 (7)2.1.2电气控制运用 (7)2.2电梯控制方案 (8)2.2.1 常见的控制方法 (8)2.2.2PLC程序的设计 (9)2.3PLC的基本概念 (9)2.3.1 PLC的特点 (9)2.3.2 PLC的基本结构 (11)2.3.3 PLC的工作原理 (11)2.4电梯控制系统 (12)2.4.1 PLC选型 (12)2.4.2 PLC控制电梯的优点 (13)2.4.3 电梯运行图 (13)3 电梯结构设计 (16)3.1电梯曳引机的选用 (16)3.2电梯轿厢的设计 (16)3.3电梯导向系统设计 (17)3.4电梯门系统的设计 (17)3.5钢丝绳的选用 (18)4 电梯信号控制系统的设计 (19)4.1电梯的功能概述 (19)4.1.1 电梯基本功能 (19)4.2电梯信号要求 (20)4.2.1 电梯上行功能 (20)4.2.2 电梯下行功能 (22)4.2.3 电梯门的自动功能 (24)4.2.4 电梯门的手动功能 (24)4.2.5 显示功能 (24)4.3电梯基本功能 (24)4.3.1 电梯总功能模块图 (24)4.3.2 电梯内部件功能简介 (24)4.3.3 电梯外部件功能简介 (24)4.3.4 电梯初始状态，运行中状态和运行后状态分析 (25)4.4电梯结构 (25)4.5电梯PLC程序设计 (25)4.5.1PLC I/O地址分配 (25)4.5.2PLC程序中的I/O点定义 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录A (29)附录B (38)1绪论1.1 电梯设计背景1.1.1 电梯的发展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。
(完整版)基于PLC电梯控制系统毕业设计
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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S7-200PLC的电梯控制系统设计毕业设计论文
基于S7-200 PLC的电梯控制系统设计[摘要]电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密联系，随着人们对电梯运行的安全性、高效性、舒适性、方便性等要求的不断提高，让电梯得到快速发展。
本文介绍了一种基于力控组态软件和西门子可编程控制器的电梯控制系统。
该控制系统使用西门子S7-200系列的可编程控制器CPU226作为控制器，实现对电梯的精确控制；并利用装有力控组态软件的工控机作为上位机，来对电梯控制系统进行监控和数据采集。
CPU226和上位机采用PPI接口来进行数据通讯和交换。
分析了电梯的控制原理，对控制系统的硬件结构、软件设计和力控组态画面进行了较详细的说明。
该电梯控制系统具有层楼信号的产生与消除、停层信号的登记与消除、电梯的定向、停车信号、开关门环节及报警等功能。
[关键词]电梯；可编程控制器；控制；组态软件Design of elevator control system based on S7-200 PLCZhang Jing（Grade07,Class1,Major Observation and control technology and instrument, School of Mechanical engineering, Shaanxi University of Technology, Han zhong 723003 Shanxi ）tutor: Wang MingwuAbstract: As elevator is the vertical traffic tools of a modern high-rise buildings, it closely contact with people's life .as people’s requirements for safe running ,high efficiency, comfort and convenience the unceasing enhancement of the elevator , the elevator has fast developed. This paper describes the elevator control system configuration software based on configuration software and Siemens PLC. The control system uses the Siemens S7-200 series PLC CPU226 as the controller to achieve precise control of the elevator; and the use of configuration software installed industrial computer as the host computer, achieve the elevator control system to monitor and data collection. CPU226 and PC interface with PPI data communication and exchange. Analysis of the elevator control theory, the control system hardware architecture, software design and power control configuration screen for a more detailed explanation. The elevator control system has the floor and the elimination of signal generation, stop the registration and the elimination of the signal level, elevator directional, stop signal, switching the door sessions, alarm functions and so on.Keywords: Elevator; Programmable Logic Controller; control ; Configuration software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。
毕业设计(论文)-基于PLC的电梯继电器控制系统设计
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。
毕业设计--基于PLC的电梯控制系统设计
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。
基于plc的电梯控制系统设计论文结论
基于PLC的电梯控制系统设计论文结论本论文旨在设计一种基于可编程逻辑控制器（PLC）的电梯控制系统，并通过对该控制系统的设计和实施进行了详细的研究和分析。
基于该研究，我们得出以下结论：1.PLC是一种强大而灵活的控制设备：PLC具备可编程性、模块化、易于维护等特点，可以广泛应用于各种控制系统中。
本文设计的电梯控制系统基于PLC，充分利用了PLC的优势，使得系统具备高可靠性、精准性和适应性。
2.本设计的电梯控制系统具备高度可靠性：通过合理选取PLC的硬件和软件配置，以及对电梯控制算法的优化，本文设计的系统在运行过程中具备高度可靠性。
系统能够快速判断和响应各种异常情况，并采取相应的控制策略，保证乘客的安全和顺畅运行。
3.本设计的电梯控制系统具备精准性和高效性：在设计过程中，我们充分考虑到电梯的运行效率和乘客需求，采用了一种基于PLC的智能调度算法。
通过该算法，系统能够实时跟踪电梯的位置和当前载客情况，并根据乘客的需求和楼层的负载情况，智能调度电梯的运行。
这大大提高了系统的运行效率和乘客的满意度。
4.本设计的电梯控制系统具备较强的适应性：在设计过程中，我们充分考虑了电梯系统的可扩展性和适应性。
通过采用模块化的设计理念和高度可配置的参数设置，系统可以灵活适应不同规模和需求的建筑物。
同时，基于PLC 的设计使得系统可以很容易地进行维护和调整，提高了系统的可维护性和可靠性。
5.本设计的电梯控制系统实现了良好的用户体验：通过对电梯内部和外部按钮的布局和设计进行优化，本系统在用户体验方面表现出色。
乘客可以方便地选择目标楼层，同时系统会通过合适的调度策略来降低乘客的等待时间和行程时间，提供良好的出行体验。
综上所述，本论文设计的基于PLC的电梯控制系统具备高度可靠性、精准性、高效性、适应性和良好的用户体验。
该系统的成功设计和实施为电梯行业的智能化发展提供了一个有益的参考和借鉴。
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基于plc的六层电梯控制系统的毕业设计论文 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，保证电梯的运行既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。
为了提高自动控制系统的可靠性和设备的工作效率，设计了一套以PLC为核心控制器的电梯自动控制系统，用来取代以往的较复杂的继电器—接触器控制。系统的核心部分（控制部分）使用了日本三菱公司生产的FX2N-80型PLC，因为在核心控制部分采用的是软件程序控制，从而在保证电梯正常运行这个要求的情况下，大大的提高了电梯故障检查与维修的方便性和容易性，同时还克服了手动操作所带来的一些人为干扰因素，取得了良好的预期效果。
关键词：电梯、PLC、梯形图 1、控制方案 （1)、课题的提出 PLC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，系统结构庞大，能耗较高，机械动作噪音大，严重地影响电梯运行质量。应对这些电梯进行更新和改造。但是更新需要大量资金，对使用单位来说有一定困难，所以对电梯进行局部改造是经济的、实际的。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。
（2）、课题的主要讨论内容 课题所研究的内容主要是用可编程控制器（PLC）改造在用电梯自动控制系统。由于大部分老式电梯的电控系统可靠性欠佳，用户寻求对电梯的电控系统进行改造，以节约资金。因此，对电梯控制技术进行研究，找出一条适合国产老式电梯的改造之路，并进而提高国产电梯的技术水平和质量，具有十分重要的意义。 针对老式电梯采用的继电器逻辑控制方式存在功能弱、故障多、可靠性差和工作寿命短等缺陷，提出采用功能强、故障率低、可靠性高的可编程控制器（PLC）来控制电梯。 论文的主要内容如下： 首先对电梯系统及可编程控制器（PLC）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两大部分。确定了系统的总体结构，由 PLC 来实现电梯信号控制，有双速电机实现调速，完成了电机和可编程控制器（PLC）的选择。然后是系统硬件开发，完成了 PLC 的选型、I/O 点数分配与 PLC 的连接。在分析了电梯系统的软件设计方法基础上，设计出了软件流程图，提出了模块化编程思想， 介绍了系统的软件开发。最后对改造后的电梯系统进行模拟调试。 （3）、电梯的功能要求 （1）电梯运行到指定位置后应具有手动或自动开/关门的功能。 （2）利用指示灯显示电梯轿厢外的呼唤信号、电梯轿厢内的指令信号和电梯的到达信号。 （3）能自动判断电梯的运行方向，并发出响应的指示信号。 （4）电梯的上行下行有一台交流双速电机牵引。电机正传，电梯上升；电梯反转，电梯下降。 （5）电梯轿厢门由另一台小功率电机驱动。电机正传，轿厢门打开；电机反转，轿厢门关闭。 （6）每一层楼设有呼叫按钮；轿厢内设有开关轿厢门按钮；轿厢内的层面指令按 （7）电梯启动、运行、到站实现速度的调节。 （8）行车时，厅门和轿厢都不能开门。开门之后不能行车，有门连锁保护。 平层时可自动开门、手动开门，夹人时自动开门。 2、硬件设计 2.1、主电路设计 图2-1主电路
2.2 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 图4-2为电梯的门机、抱闸、门锁及安全运行电路。门电动机为他励直流电动机，可由KM9、KM10控制其正反转。KM9接通时，电阻R2与电动机电枢并联，电流由电枢左端流向右端，电动机正转实现开门，压下SQ8时，R2部分被短接，实现开门调速。KM10接通时，电动机将反转，实现关门，并由SQ9、SQ10与R3一起实 现关门调速。 当电梯上下运行时，抱闸应打开，其线圈应通电。电梯停止运行时，抱闸应抱死，其线圈应断电。将所有厅、轿门开关串联在一起，控制门锁继电器KA1，实现全部门关闭后电梯才能运行的控制。将安全窗开关、安全钳开关、限速器开关、轿内急停开关、上下强迫停止开关、基站开关梯开关以及热继电器触点FR1、FR2串联在一起，构成安全回路，控制安全运行继电器KA2，用KA2的触点控制PLC的RUN口，只有当该KA2吸合时，才允许PLC处于运行状态。这样可以节省PLC的输入口，又可以实现在多种紧急情况下的立即停车。
图2-2 门机、抱闸、门锁及安全运行电路 2.3 电气选型及计算书 1、电梯的主要电气设备 （1）牵引电动机 齿轮牵引机为电梯的提升机构。主要由驱 动电动机，电磁制动器（也称电器包闸），减速器牵引轮组成。 （2）自动门机 用来完成电梯的开门与关门。电梯的门分为厅门（每层站一个）与轿门（只有一个）。只有当电梯停靠在某层站时，此层厅门才允许开启（由门机拖动轿门，轿门带动厅门完成）；也只有当厅门，轿门全部关闭后才允许启动运行。 （3）层楼指示灯 层楼指示灯也叫层显，安装在每层站厅门的上方和轿箱内轿门的上方，用以指示电梯的运行方向及电梯所处的位置。过去常由低压灯泡构成，现多由LED组成，且与呼梯盒做成一体结构。 （4）呼梯盒 用以产生呼叫信号。常安装在厅门外，离地面一米左右的墙壁上。基站与底站只有一只按钮，中间层站由上呼叫与下呼叫两个按钮组成。 （5）操纵箱 操纵箱安装在轿箱内，供乘客对电梯发布动作命令。其上面设有与电梯层站数相同的内选层按钮。 （6）平层及开门装置 该装置如图4-3所示。由平层感应器及楼层感应器组成。上行时，上磁铁板先触发楼层感应器，发出减速停车信号，电梯开始减速，至平层感应器触发时，发出开门及停车信号，电动机停转，抱闸抱死。下行时，下磁铁板出发楼层感应器，发出减速停车信号，电梯开始减速，至平层感应器触发时，发出开门及停车信号。 （7）轿厢位置检测装置俗称选层器，它检测电梯轿厢运行状态，所处位置，及时向控制系统发出所需要的信号。其主要功能是：根据登记的内选与外呼信号和轿厢的位置关系，确定运行方向；当电梯将要到达所需停站的楼层时，给曳引电动机减速信号，使其换速；当平层停车后，发出信号以消去已应答的选层、呼梯信号，并指示轿厢当前位置，选层器种类较多，通常分为三大类，即机械选层器、继电器选层器和微机选层器。其中机械选层器与继电器选层器将随着继电器控制电梯的逐步淘汰而淘汰。 2、 位置检测方法主要有如下几种： （1）用干簧管磁感应器或其它位置开关。这种方法直观、简单，但由于每层需使用一个磁感应器，当楼层较高时，会占用 PLC 太 多的输入点。 （2）利用稳态磁保开关。这种方法需对磁保开关的不同状态进行编码，在各种编码方式中适合电梯控制的只有格雷变形码，进行运算时需采用 PLC 指令译码，比较麻烦，软件译码也使程序变的庞大。 由于本文是六层电梯的控制故选用感应器检测轿厢位置。
图4-3 电梯的平层、停层装置示意图 3、 PLC 及其在电梯控制中的应用特点 （1）、 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。 1、可靠性 对可维修的产品，可靠性包括产品的有效性和可维修性。 （1） PLC 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，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。 （2） PLC 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 MTTF（平均无故障时间），使可靠性提高。 （3） PLC 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。 （4） PLC 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。 （5） 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。 （6） PLC 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。 2、易操作性 PLC 的易操作性表现在下列几个方面： （1） 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。 （2） 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。 （3） 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，以便维修。 3、灵活性 PLC 的灵活性表现在以下几个方面： （1） 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。 （2） 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。