PLC控制的三层电梯升降系统设计

1、1 摘要摘要 随着科学技术的的发展,近年来，我国的电梯生产技术得到了迅速的发展，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电梯，电梯主要分为机械系统和控制系统两 大部分，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，plc 控制系统，微机控制系统。继电器控制由于故障率高，可靠性差，控制方 式不灵活以及消费功率大等缺点，目前已经逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能方面有较强的 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，而 p

2、lc 控制系统由于运行可靠性高，其维修方便，抗扰性强，设计和调试周期短等优点，已成为目前 在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 关键字：关键字： plc 电梯 自动控制 1 目录目录 摘要摘要.1 第一章第一章 前言前言.3 1.1 电梯的起源.3 1.2 电梯继电器控制系统的特点及存在问题.3 第二章第二章 电梯的机构电梯的机构.4 第三章第三章 硬件的选择硬件的选择.7 3.1.1 plc 的定义.7 3.1.2 plc 的基本结构.7 3.1.3 plc 主要的特点.8 3.1.4 plc 的工作原理.9 3.1.5 plc 内部运作方式.10

3、 3.2.1 plc 的系统硬件设计.11 第四章第四章 电梯控制系统原理及硬件组成电梯控制系统原理及硬件组成.12 4.1 电梯控制系统原理.12 4.2 电梯控制系统的硬件组成.12 4.3 电梯模型 plc 控制系统设计.13 第五章第五章 三层电梯升降三层电梯升降 plcplc 控制的设计控制的设计.14 5.1 电梯控制的功能要求.14 5.2 plc 选型及输入、输出地址分配.14 5.3 梯形图程序设计.14 5.4 系统的调试与操作.19 结束语结束语.20 致谢致谢.21 参考文献参考文献.22 2 第一章第一章 前言前言 1.11.1 电梯的起源电梯的起源 说到电梯的起源要

4、从公元前 2600 年埃及人在建造金字塔时使用了最原始的提升系统说起， 但这一类起重机的能源均为人力。到了 1203 年，法国的二修道院安装了一台起重机，所不同 者只是该机器是利用驴作为动力，载荷由绕在一个大滚筒上的绳子进行起吊，此方法一直沿用 到近代直到瓦特发明了蒸汽机，约在 1800 年，煤矿主才能利用起重机把矿井中的煤输送上来。 数百年来人们制造过各种类型的升降机，他们都有一个共同的缺陷：只要起吊绳突然断裂， 升降机便急速的坠落到底层，1854 年奥蒂斯设计了一种制动机在升降的平台顶部安装一个货 车用的弹簧机一个制动杆与升降井道两侧的导轨相连接，起吊绳与货车弹簧相连，这样仅是起 重平台的

5、重量就足以拉开弹簧，避免与制动杆接触。如果绳子断裂，货车弹簧会将拉力减弱， 两端立即与制动杆牢固的原地固定免继续下坠。 “安全的升降梯”发明成功啦!yi 一时间，奥 的斯成了众人注目的中心，第一台升降机并非奥的斯所发明，但他确实第一台“安全”升降梯 的发明者。 “安全”这一概念不仅开创了升降梯工业，而且也为那些想建造更高层建筑物以增 加更多可利用空间的设计们打开了通途。 然而真正构成为电梯的产品应该是在 20 世纪初才出现的。 1.21.2 电梯继电器控制系统的特点及存在问题电梯继电器控制系统的特点及存在问题 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。但是，进入九十年代，随 着科

6、学技术的发展和计算机技术的广泛应用，人们对电梯的安全性，可靠性的要求越来越高， 及电梯控制的弱点就越来越明显。可编程控制器（plc）最早是根据顺序逻辑控制的需要而发 展起来的，是专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 梯的机电其控制方式已逐渐被 plc 控制所代替。同时，由于电机交流变频调速技术的发展，电 梯的拖动方式一由原来直接调速逐渐过渡到交流变频调速。因此，plc 控制技术加变频调速技 术已成为现在电梯行业的一个热点。 3 第二章第二章 电梯的电梯的机构机构 电梯是机电一体化产品，其机械部分好比是人的躯体，电气部分相当于人的神经，控制部 分相当于人的大脑

7、。各部分通过控制部分调度，密切协同，是电梯可靠运行。尽管电梯品种繁 多，但目前使用的电梯大多数为电力拖动，钢丝绳曳引式结构，其机械部分由曳引系统，轿厢 和门系统，平衡系统，导向系统以及安全保护装置组成；而电气控制部分由电力拖动系统，运 行逻辑功能控制系统和电气安全保护装置等组成，电梯基本结构如下 2-1 图 电梯的基本结构图 2-1 1 控制柜（屏） ；2曳引机；3曳引钢丝绳；4限速器；5限速器钢绳；6限速器张紧装置； 7轿厢；8安全钳；9轿厢门安全触板；10导轨；11对重；12厅门；13缓冲器 一 曳引系统 电梯曳引系统的功能是输出动力和传递动力，驱动电梯运行。主要有曳引机，曵引钢丝绳， 4

8、 导向轮和反绳轮组成。曳引机为电梯的运行提供动力，由电动机，曳引轮，联轴器，减速箱， 和电磁制动器组成。曵引钢丝绳的两端分别连轿厢和对重，依靠钢丝绳和曳引轮之间的摩擦来 驱动轿厢升降。导向轮的作用是分开轿厢和对重的间距，采用复绕型还可以增加曳引力。 二 导向系统 导向系统有导轨，导靴和导轨架组成。它的作用是限制轿厢和对重的活动自由度，使得轿 厢和对重只能沿着导轨做升降运动。 三 门系统 门系统是由轿厢门，层门，开门，联动机构组成。轿厢门设在轿厢入口，有门扇，门导轨 架等组成，层门设在层站入口处。开门机设在轿厢上，是轿厢和层门的动力源。 四 轿厢 轿厢是运送乘客或货物的电梯组件。它是由轿厢架和轿

9、厢体组成的。轿厢架是有轿厢体的 承重机构，有横梁，立柱，底梁和斜拉杆等组成。轿厢体有箱底，轿厢壁，轿厢顶以及照明通 风装置，轿厢装饰和轿厢内操作按钮版等组成。轿厢体空间的大小事由额定载重量和额定客人 数决定。 五 重量平衡系统 重量平衡系统是由对重和重量补偿装置组成。对重有对重架和队重块组成。对重浆平衡轿 厢自重和部分额定载重。重量补偿装置是补偿高层电梯中轿厢对重侧曵引钢丝绳长度变化对电 梯平衡设计影响的装置。 六 电力拖动系统 电力拖动系统由曳引电机，供电系统，速度反馈装置，调速装置组成，它的作用的对电梯 惊醒速度控制。曳引电机是电梯的动力源，根据电梯配置可采用交流电机或者直流电机。供电 系

10、统是为点击提供电源的装置。速度反馈系统是为调速系统提供电梯运行速度信号。一般采用 测速发电机或速度脉冲发生器与电机相连。调速装置对曳引电机进行速度控制。 七 电梯的电气控制 电梯的电气控制系统由控制装置，操作装置和位置显示装置等部分组成。其中控制装置根 据电梯运行逻辑功能要求，控制电梯运行，设置咋机房中的控制柜上。操作装置时由轿箱内的 按钮箱和厅门的召唤箱按钮来操纵电梯运行的。平层装置时发出平层控制信号，使电梯轿厢准 确平层的控制装置。所谓平层，是指轿厢在接近楼层的停靠站时，欲使轿厢地坎和厅门地砍达 到用平面的操作。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

11、箭头指示电梯的运行方向。 八 安全保护系统 安全保护系统包括机械的和电气的各种保护系统，可保护电梯的安全使用。机械方面的有： 5 限度器和安全钳起超速保护作用，还有切断总电源的极限保护装置。电气方面的安全保护在电 梯的各个运行环节中都有体现。 6 第三章第三章 硬件的选择硬件的选择 3.1.13.1.1 plcplc 的定义的定义 可编程控制器(programmable controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而 设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(programmable logic controller)， 简称 plc，它主要用来代替继电器实现逻辑控制

12、。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大 超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称 pc。但是为了避免与 个人计算机(personal computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称 plc 3.1.23.1.2 plcplc 的基本结构的基本结构 plc 实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构 成为：结构图 3-1 所示 图 3-1 a、电源 plc 的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是 无法正常工作的，因此 plc 的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在 +10%(+15

13、%)范围内，可以不采取其它措施而将 plc 直接连接到交流电网上去 b. 中央处理单元(cpu) 中央处理单元(cpu)是 plc 的控制中枢。它按照 plc 系统程序赋予的功能接收并存储从编 7 程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、i/o 以及警戒定时器的状态，并能诊断用户 程序中的语法错误。当 plc 投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数 据，并分别存入 i/o 映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按 指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入 i/o 映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执 行完毕之后，最后将 i/o 映象区的各输出状

14、态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置， 如此循环运行，直到停止运行。 为了进一步提高 plc 的可靠性，近年来对大型 plc 还采用双 cpu 构成冗余系统，或采用三 cpu 的表决式系统。这样，即使某个 cpu 出现故障，整个系统仍能正常运行。 c、存储器 存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。 存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。 d、输入输出接口电路 1、现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是 plc 与现场控制的接 口界面的输入通道。 2、现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用 plc 通过 现场输出接口电路向现场的执行部件输出

15、相应的控制信号。 e、功能模块 如计数、定位等功能模块 f、通信模块 如以太网、rs485、profibus-dp 通讯模块等 3.1.33.1.3 plcplc 主要的特点主要的特点 1、高可靠性 （1）所有的 i/o 接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与 plc 内部电路之间电 气上隔离。 （2）各输入端均采用 r-c 滤波器，其滤波时间常数一般为1020ms. （3）各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。 （4）采用性能优良的开关电源。 （5）对采用的器件进行严格的筛选。 （6）良好的自诊断功能，一旦电源或其他软，硬件发生异常情况，cpu 立即采用有效措 施，以防止故障扩大。 （

16、7）大型 plc 还可以采用由双 cpu 构成冗余系统或有三 cpu 构成表决系统,使可靠性更进 8 一步提高。 2、丰富的 i/o 接口模块 plc 针对不同的工业现场信号，如：交流或直流；开关量或模拟量；电压或电流；脉冲或 电位；强电或弱电等。有相应的 i/o 模块与工业现场的器件或设备，如：按钮；行程开关；接 近开关；传感器及变送器；电磁线圈；控制阀等直接连接。 另外为了提高操作性能，它还有多种人-机对话的接口模块; 为了组成工业局部网络，它 还有多种通讯联网的接口模块，等等。 3、采用模块化结构 为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型 plc 以外，绝大多数 plc 均采用模块化结

17、 构。plc 的各个部件，包括 cpu，电源，i/o 等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连 接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。 4、编程简单易学 plc 的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计 算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。 5、安装简单，维修方便 plc 不需要专门的机房，可以在各种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备 与 plc 相应的 i/o 端相连接，即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户 了解运行情况和查找故障。 3.1.43.1.4 plcplc 的工作原理的工作原理

18、plc 是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。即在 plc 运行时，cpu 根据用户 按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号哦（或地址号）作周期性循环扫 描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。然后重新返 回第一条指令，开始下一轮新的扫描，在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输 出状态的刷新等工作。 plc 的一个扫描周期必经采样、程序执行和输出刷新三个阶段。 1、 输入采样阶段 在输入采样阶段，plc 以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入 i/o 映 象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出

19、刷新阶段。在这两个阶段 中，即使输入状态和数据发生变化，i/o 映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此， 如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下， 9 该输入均能被读入。 2、用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段，plc 总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫 描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先 上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑 线圈在系统 ram 存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在 i/o 映象区中对应位的状态； 或者确定

20、是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。 即，在用户程序执行过程中，只有输入点在 i/o 映象区内的状态和数据不会发生变化，而 其他输出点和软设备在 i/o 映象区或系统 ram 存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且 排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用； 相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排 在其上面的程序起作用。 在程序执行的过程中如果使用立即 i/o 指令则可以直接存取 i/o 点。即使用 i/o 指令的话， 输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从 i/o 模块取值，输出过程影像寄存器

21、会被立 即更新，这跟立即输入有些区别。 3、 输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后，plc 就进入输出刷新阶段。在此期间，cpu 按照 i/o 映象区内对 应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是 plc 的 真正输出。 3.1.53.1.5 plcplc 内部运作方式内部运作方式 虽然 plc 所使用之阶梯图程式中往往使用到许多继电器、计时器与计数器等名称，但 plc 内部并非实体上具有这些硬件，而是以内存与程式编程方式做逻辑控制编辑，并借由输出元件 连接外部机械装置做实体控制。因此能大大减少控制器所需之硬件空间。实际上 plc 执行阶梯 图程式的运作方式是

22、逐行的先将阶梯图程式码以扫描方式读入 cpu 中并最后执行控制运作。 在整个的扫描过程包括三大步骤， “输入状态检查” 、 “程式执行” 、 “输出状态更新”说明如下： 步骤一“输入状态检查”：plc 首先检查输入端元件所连接之各点开关或传感器状态（1 或 0 代表开或关） ，并将其状态写入内存中对应之位置 xn。步骤二“程式执行”：将阶梯图程 式逐行取入 cpu 中运算，若程式执行中需要输入接点状态，cpu 直接自内存中查询取出。输出 线圈之运算结果则存入内存中对应之位置，暂不反应至输出端 yn。步骤三“输出状态更新”： 10 将步骤二中之输出状态更新至 plc 输出部接点，并且重回步骤一。

23、 此三步骤称为 plc 之扫描 周期，而完成所需的时间称为 plc 之反应时间，plc 输入讯号之时间若小于此反应时间，则 有误读的可能性。每次程式执行后与下一次程式执行前，输出与输入状态会被更新一次，因此 称此种运作方式为输出输入端“程式结束再生” 。 3.2.13.2.1 plcplc 的系统硬件设计的系统硬件设计 plc 控制系统设计的基本原则 任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和争产质量。因此， 在设计 plc 控制系统时，应遵循以下基本原则： 1）最大限度地满足被控对象的控制要求 充分发挥 plc 的功能，最大限度地满足被控对象的控制要求，是设计 plc

24、控制的首要前提， 这也是设计中最重要的一条原则。这就是设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究， 搜集控制现场的资料收集相关先进的国内，国外资料。 2）保证 plc 控制系统安全可靠 保证 plc 控制系统能够长期安全，可靠，稳定运行，是设计控制系统的重要原则。舍就要 求设计者在设计中，元器件选择，软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。 例如保证 plc 程序不仅在正常条件下运行，而且在非正常情况下（突然停电，按钮按错等） ， 也能正常工作。 3）力求简单，经济，使用和维修方便 一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，氮新 的工程的投入，技术的培训，设

25、备的维护也将导致运行资金的增加，因此在满足控制要求 的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成 本。这就要求设计者不仅应该是控制系统简单、经济，而且要是控制系统的使用和维护方 便，成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。 4）由于技术的不断发展，控制系统的要求也将不断地提高，设计时要适当考虑今后控制系 统发展和完善的需要。这就要求在选择 plv，输入/输出模块，i/o 点数和内存容量时，要适 当留有余量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。 11 第四章第四章 电梯控制系统原理及硬件组成电梯控制系统原理及硬件组成 4.14.1 电梯控制系统原理电梯控制系统原理 电

26、梯控制系统原理框图如图 4-1 所示，主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电 机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及 plc 电 路等组成的。 图 4-1 电梯控制系统原理框图 4.24.2 电梯控制系统的硬件组成电梯控制系统的硬件组成 电梯控制系统的硬件结构如图 4-2 所示。包括按钮编码输入电路、楼层传感器检测电路、 发光二极管记忆灯电路、pwm 控制直流电机无线调速电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及一 些其他辅助电路等。为减少 plc 输入输出点数，采用编码的方式将 31 个呼叫及指层按钮编码 五位二进制码输入 plc。 图 4-2 电梯控制系

27、统硬件结构框图 12 4.34.3 电梯模型电梯模型 plcplc 控制系统设计控制系统设计 由于电梯的运行时根据楼层和轿厢的呼叫信号，行程信号进行控制，而楼层和轿厢的呼叫 时随机的，因此，系统控制采用随机逻辑控制，即在以顺序控制实现电梯的基本控制要求的基 础上，根据随机输入的信号，以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。另外，轿厢的位置 是由脉冲编码数确定，并送 plc 的计数器来进行控制，同时，每楼层设置一个接近开光用于检 测系统的楼层信号。为便于观察，对电梯的运行方向以及电梯所在楼层进行显示，采用 led 和 发光管显示，而对楼层和轿厢的呼叫信号以指示灯显示，为了电梯的运行效率和平层的精

28、度， 系统要求 plc 能对轿厢的加、减速以及制动进行有效地控制，根据轿厢的实际位置以及交流调 速系统控制算法来实现。为了电梯的运行安全，系统应设置可靠的故障保护和相应的 显示。 采用 plc 实现的电梯控制系统有以下几个主要部分构成如图 4-3 图 4-3 13 第五章第五章 三层电梯升降三层电梯升降 plcplc 控制的设计控制的设计 由三菱 fx2-64mr 为主控的 3 层电梯的 plc 控制系统。 5.15.1 电梯控制的功能要求电梯控制的功能要求 （1）本系统采用轿厢外唤叫、轿厢内按钮控制形式。轿厢内、外均由指令按钮进行操作。每 层楼的厢外设有呼叫按钮 sb6sb9，厢内设有开门按

29、钮 sbl，关门按钮 sb2，层面指令按钮 sb3sb5。 （2）电梯运行到指定位后,具有自动开/关门的功能，也能手动开门和关门。 （3）利用指示灯显示电梯厢外的呼叫信号、电梯厢内的指令信号和电梯到达信号。 （4）能自动判电梯运行方向，并发出相应指示信号。 5）电梯上下运行由一台主电机驱动。电机正转，电梯上升；电动反转，电梯下降。 （6）电梯轿厢门由另一台小功率电机驱动。电机正转，厢门打开；电机反转，厢门关闭。 5.25.2 plcplc 选型及输入、输出地址分配选型及输入、输出地址分配 三层电梯有 23 个输入信号，19 个输出信号，可以选择 fx248mr。但考虑今后厂家升级的余 量，就选

30、了 fx2-64mr（i/o 为 32/32）的 plc。 输入信号及地址分配参见表 5-1， 输出信号及地址分配参见表 5-2。 5.35.3 梯形图程序设计梯形图程序设计 根据三层电梯控制的功能要求以及输入/输出点的地址 （1）电梯开门控制也分手动和自动两种情况，如图 5-1。 手动开门时，当按下开门按钮 sb1 时 x000 闭合，y000 得电，电动机正转，轿厢门打开。 开门到位，开门行程开关 sq1 动作，x002 常闭触点断开，y000 失电，开门过程结束。 自动开门时，当电梯运行到位后，相应的楼层接近开关 sq5 或 sq6 或 sq7 被压下，即 x011 或 x012 或 x

31、013 闭合。t0 开始计时，延时 3s 后，t0 触点闭合，y000 输出有效，轿厢门 打开。 （2）电梯关门控制也分手动和自动两种情况，如图 5-2。 手动关门时，当按下关门按钮 sb2 时 x001 闭合，y001 得电并自锁，驱动关门继电器使 电动机反转，轿厢门关闭。关门到位，关门行程开关 sq2 动作，x003 常闭触点断开，y001 失 电，关门过程结束。 自动关门时，由定时器 t1 来控制。当电梯开门到位 后 y000 常开触点闭合，t1 开始计时，延时 5s 后，t1 触点闭合，y001 输出有效，轿厢门自动 关闭。 自动关门时，可能夹住乘客，因此在门两侧均装有红外线检测装置

32、sll 和 sl2。当有人进出时 由 sll 和 sl2 发出信号使得 x006 和 x007 闭合，辅助继电器 m0 得电并自锁，使得 t2 开始定时， 延时 2s 后再关门 14 输入信号及地址分配表 5-1 输出信号及地址分配表 5-2 15 电梯开门控制的梯形图 5-1 电梯关门控制的梯形图 5-2 （2）电梯到层指示 如图 5-3：x011、x012 和 x013 分别是一、二和三层的接近开关 sq5、sq6 和 sq7 的输入点， y022、y023 和 y024 分别是一、二和三层楼面的指示灯 e3、e4 和 e5。辅助继电器 m2 和 m3 分 别是单、双层指示灯互锁控制。当电

33、梯到达某一层楼面后，只有该层楼指示灯亮。 （3）层呼叫指示灯控制图 5-4：当有乘客在轿厢外的某一层按下呼叫按钮 sb6、sb7、sb8 和 sb9 中的任一个后，对应的输入点 x017、x020、x021 和 x022 中的某一个就会闭合，同时所对 应的层指示灯就亮，指示有人呼叫。呼叫信号会一直保持到电梯到达该层，由该层的接近开关 x011、x012 和 x013 中的某一个动作时才被撤销。 （4）电梯启动和方向选择及变速控制 电梯启动和方向选择及变速控制梯形图如图 5-5 和 5-6 所示。电梯运行方向由输出继电器 y020 和 y021 指示，当电梯运行方向确定后，在关门信号和门锁信号符

34、合要求的情况下，或者 通过电梯上行输出继电器 y002，驱动电机正转，电梯上升；或者通过电梯下行输出继电器 16 y003，驱动电机反转，电梯下降。 电梯启动后快速运行，2s 后加速，在接近目标楼层时，相应的接近开关动作，电梯开始转为 慢速运行，直至电梯到达目标楼层时停止。 电梯到层指示图 5-3 层呼叫指示灯控制图 5-4 17 电梯启动和方向选择及变速控制梯形图 5-5 电梯启动和方向选择及变速控制梯形图 5-6 18 5.45.4 系统的调试与操作系统的调试与操作 1、 按下呼叫按钮，电梯在检测到门厅或轿厢的召唤信号后，便会上升到指定楼层， 上升过程中，只执行上行信号，下行信号无效，反之

35、亦然。 2、 电梯开始启动，通过变频驱动电机拖动轿厢运动，轿厢运动速度由低速转变为中 速在转变为高速，并以高速运行至目标层。 3、 当电梯检测到目标层减速点后，电梯进入减速状态，有高速变为低速，并以低速 运行到平层点停止。 4、 平层后，经过一定的、延时开门，直至碰到到位行程开关，在经过一定延时关门， 直到安全触板开关动作。 19 结束语结束语 控制系统的设计是一个漫长而又复杂的过程，要考虑到这个系统所涉及的甚至是可能涉及 的各种影响因素，只有把它们之间的关系协调好了这个控制最终才可能有使用价值，而这需要 在实际应用中不断地验证和改进。电梯控制系统更是如此，从 1889 年的电梯正式诞生到现在

36、 已经有一百多年的历史了。电梯的控制系统也在这个漫长的演变过程中不断地完善和改进，同 时人们对这个控制系统的依赖性和要求也越来越高。最早的继电器控制系统由于可靠性低，接 线复杂，控制不灵活，功耗大等缺点已经慢慢淘汰。 本设计中采用可编程控制器（plc）来进行逻辑控制，用变频器来进行电机调速，设计基 于 plc 的电梯控制系统，实现了现代电梯的一些基本控制功能。手动和自动开关门，速度控制， 上下运行等。整个设计就电梯组成结构，plc 的结构、工作特点以及工作原理等，对电梯控制 展开设计，基本实现了三层电梯的升降控制。 20 致谢致谢 本文是在于志平老师精心指导和大力支持下完成的。于老师以其严谨求

37、实的治学态度、高 度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。于 老师渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。同时，在此次毕业设计过程中 我也学到了许多了关于动态试验方面的知识，实验技能有了很大的提高。 另外，我还要特别感谢同学们对我实验以及论文写作的指导，他们为我完成这篇论文提供 了巨大的帮助。还要感谢，各位同事对我的无私帮助，使我得以顺利完成论文。 最后，再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心感谢。 21 参考文献参考文献 1、常文平电气控制与 plc 原理及应用 ，西安电子科技大学出版社，2006 年 1 月 第一版。 2、郑立平、张晶电机

38、与拖动技术 ，大连理工大学出版社，2006 年 1 月第一版。 3、王凤蕴、张超英数控原理与典型数控系统 ，高等教育出版社 2003 年 1 月第一 版。 4、杨长能，可编程序控制器基础及应用，重庆大学出版社，1999 5、高丽丽，plc 控制交流变频调速系统在电梯中的研究，山东科技大学，2003.6 6、通过网络获取相关信息。 ut2apodfxxc02gybkskcww97mrqqwhoj5tl15zt6jipyytycummtarp3v1n5luizi3xh3bhwyreko8d9g7nmzqowpjetldrw08gvs8dsdqqygc3ce7moo2tlf0jf1gk74iuxyb

39、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