毕业论文
题目 基于PLC的五层楼的电梯控制系统论文
学生姓名 潘光杰 学号 12022039 班 级 1220 专 业 城市轨道交通车辆 分 院 工程分院 指导教师 杨华
2014 年 11月 20日
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摘 要
本设计研制了一套基于德国西门子S7—200系列的可编程控制器CPU226作为控制核心，与扩充模板EN223来实现五层楼电梯的控制。主要介绍了电梯的硬件选择与软件编程。主要功能有：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、起动、稳速运行、制动减速、开关门环节、智能控制。技术上的突破有：本设计大量的节约了PLC接口数量;采用了智能控制模板，提高了电梯的运行效率。
关键词：
电梯 智能 控制
目 录
一、引言 .................................................................. 1 二、可编程控制器控制电梯系统的设计方案 ..................................... 1 （一）可编程控制器用于控制电梯控制的特点 .................................. 1 （二）系统设计内容与步骤 .................................................. 3 （三）可编程控制器控制电梯硬件系统的设计 .................................. 3 （四）可编程控制器控制电梯软件的选择 ...................................... 4 三、电梯硬件选择 .......................................................... 8
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（一）主电路 .............................................................. 8 （二）门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 .............................. 8 四、 层楼信号的产生、消除及显示 ........................................... 10 （一）层楼信号的产生、消除梯形图 ......................................... 10 （二）轿厢位置显示 ....................................................... 11 五、停层信号的登记与消除 ................................................. 14 六、外呼信号的登记与消除环节 ............................................. 14 七、电梯的定向 ........................................................... 15 八、停车信号 ............................................................. 13 九、起动、稳速运行、制动减速 ............................................. 14 十、 开关门环节 .......................................................... 14 十一、 智能判断控制 ...................................................... 14 验 证 .................................................................... 15 小 结 .................................................................... 15 参 考 文 献 .............................................................. 16 致 谢 ............................................................... 17
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一、引言
随着经济的不断发展和科技的进步，世界各地高层建筑不断涌现，作为建筑中枢神经，电梯起着其它设备不可替代的作用。作为建筑物内部的主要运输工具，全社会使用电梯的数量正在迅速增加。电梯已成为人类现代生活中广泛使用的人员运输工具。人们对电梯安全性、高效性、舒适性的不断追求推动了电梯技术的更新。电梯的的种类也多种多样，如载货电梯、客货电梯、病床电梯、住宅电梯、杂物电梯、观光电梯等。自动平层、微机检测、图像显示、监控以及现代通信都在电梯中得到应用。电梯技术正向现代化、网络化，智能化发展，给人们提供了极其方便和舒适的生活条件。
可编程控制系统(Programmable Logic Controller）)作为一种工业控制微型计算机，它采用易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点，现在的电梯控制多采用可编程控制器来实现。它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。PLC在电梯控制上的应用主要体现在它的逻辑开关控制功能。由于PLC具有逻辑运算，计数和定时以及数据输入输出的功能。在电梯控制过程中，各种逻辑开关控制与PLC很好的结合，很好的实现了对电梯的控制。
二、可编程控制器控制电梯系统的设计方案
可编程控制器用于电梯控制系统，既具备微机板控制的一系列优点，又可以克服单纯应用微机板存在的不足之处。
（一）可编程控制器用于控制电梯控制的特点
1.实时性强
信号处理时间短，速度快。
信号处理和程序运行的速度快。 能满足各种型号电梯的控制目标。 2.可靠性高
所有的I/O输入输出信号均采用光电隔离，使工业现场的外电路与控制器内部电路之间电气上隔离。
（1）为了消除信号噪声,在输入接口内设置了多种滤波电路。
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（2）为了PLC的信号处理,输入接口内有电平转换及信号锁存电路。 （3）为了便于与现场信号的连接,在输入接口外部设有接线端子排。
（4）良好的自诊断功能，一但电源或其他软、硬件发生异常情况，CPU立即采取有效措施，以防止故障扩大。大型控制器还可以采用由双CPU构成冗余系统或有三CPU构成表决系统,以及实现电源模块冗余、IO模块冗余，使可靠性更进一步提高。
（5）采用性能优良的开关电源。 3.编程方便
PLC的设计是面向工业企业中一般电气工程技术人员的,它采用易于理解和掌握的梯形图语言,以及面向工业控制的简单指令。这种梯形图语言继承了传统继电器控制线路的表达式,又考虑到工业企业电气技术人员的看图习惯和微机应用水平，因此得到了广大电气技术人员的欢迎。 4．使用方便
由于产品的系列化和模块化,并且配有品种齐全的各种软件,用户灵活组成各种规模和要求不同的控制系统,用户在硬件设计方面,只是确定PLC的硬件配置和I/O通道的外部接线。在PLC构成的控制系统中,只需在PLC的端子上接入相应的输入,输出信号即可,不需要诸如继电器之类的固体电子器件和大量繁杂的硬接线电路。在生产工艺流程改变,或生产线设备更新,或系统控制要求改变,需要变更控制系统的功能时,一般不必改变或很少改变I/O通道的外部接线,只要改变存储器中的控制程序即可,这在传统的继电器控制时是很难想象的。
5．质优价廉，性价比高 6．安装简单，维修方便
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。
由于采用模块化结构，因此一旦某模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法，使系统迅速恢复运行。
7.设计、施工、调试周期短
PLC完成一项控制工程中,由于其硬 软件齐全,设计和施工可同时进行。由于用软件编
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