黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）
1.2 电梯的发展
电梯进入人们的生活已经150年了。它是机电一体化的复杂垂直运输设备，是电子、精密加工、自动控制、计算机等技术综合的结晶。从电梯诞生至今，无论从机械结构，还是从电气控制方面，都取得了巨大的进展。目前，常规电梯机械部分大体上已经完善，电梯运行性能主要取决于电梯的控制系统。一个好的电梯控制系统能够以最少数量的电梯完成最大的客流运输量，并能够为乘客提供最佳的服务。 电梯的拖动系统经历了从简单到复杂的过程。目前用于电梯的拖动系统主要有：单、双速交流电动机拖动系统；交流电动机定子调压、调速拖动系统；直流发电机―电动机、晶闸管励磁拖动系统；晶闸管直接供电动系统；VVVF变频变压调速拖动系统。
电梯技术发展趋势主要有：不断改进产品的设计，生产环保型低能耗、低噪声、无漏油、无漏水、无电磁干扰、无井道导轨油渍污染的电梯。电梯曳引采用尼龙合成纤维曳引绳，钢皮带等无润滑油污染曳引方式。电梯装璜将采用无（少）环境污染材料。电梯空载上升和满载下行电机再生发电回收技术。安装电梯将无需安装手脚架。电梯零件在生产和使用过程中对环境没有影响（如刹车皮一定不能使用石棉）并且材料是可以回收的。（1）环保：绿色理念是电梯发展总趋势。有专家预言“谁最先推出绿色产品并抢占市场，谁就掌握市场竞争主动权”（2）蓝牙技术在电梯上应用。安装过电梯的人都知道放线、对线是费时、费力、极容易错的工作。如果控制屏与召唤系统通过蓝牙技术连接起来实现无线召唤将会是电梯控制的另一场革命同时为我们带来巨大好处。
A安装期将减少30％以上，其直接好处是降低安装成本，客户也因从订梯到使用电梯周期费用减少和提高现金周转率。
B在电梯上使用蓝牙技术一定会使电梯控制系统大量使用最新最快微机，这将会进一步提高电梯整机可靠性，故障率大大降低，控制精度也进一步提高，带来的结果是电梯更加舒适，平层更加准确。
C很好地解决了电梯控制与外围设备的兼容和联系。特别是可以把电梯和扶梯归纳
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到大楼管理系统或智能化管理小区系统中。
国内外电梯的发展也是与日俱增，它聚集了节约化，智能化，远程化，集成化和可视化于一身。省去了独立机房，节约了建筑成本，增大了大楼的有效面积，提高了建筑美学的设计自由度。另外，中国的电梯行业从市场规模上已经有了很大提高，一些自主品牌也逐步提升了自己的产品质量和技术含量。我国政府提出的节约型社会正好让电梯
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行业进一步发展。同时，国外用户更多的青睐中国的产品也是电梯行业的崛起。此外，房地产市场的迅猛发展，机场，商场，地铁等大型公共设备建筑的增多也推动的当代电梯行业的发展。所以，电梯行业的未来是十分可观的。
1.3 课题研究的内容
本设计研究的是四层电梯，虽然是模型，却达到了实际的效果。它能准确的完成电梯运行、平层、楼层显示等设计。电梯的运行依据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制，而呼叫均是随机的，因此系统控制采用随机逻辑可编程控制。轿厢内设有升降指示灯、召唤按钮、开关门按钮及指示灯，轿厢外设有上呼和下呼按钮，方便乘客上、下楼的内外召唤指令。所以，我的设计可达到以下几点：
（1）一台点击控制上升或下降 （2）各层设上/下呼叫开关
（3）电梯到位后具有手动或自动开门关门功能 （4）电梯内设有层楼指令键，开关门按键
（5）电梯内外设有方向指令灯及电梯当前层号指示灯
（6）待客自动开门，当电梯在某层停梯待客时按下层外召唤按钮，应能自动开门迎客
（7）自动关门与提早关门。在一般情况下，电梯停站3秒左右应能自动关门；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。
（8）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。
（9）内指令记忆，当轿厢内操纵盘上有多个选层指令时，电梯应能按顺序自动停靠车门，并能至调定时间，自动确定运行方向。
（10）自动定向。当轿厢内操纵盘上，选层指令相对与点体位置具有不同方向时，电梯应能按先入为主的原则，自动确定方向。
（11）呼梯记忆与顺向截停。电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号，对符合运行方向的召唤，应能自动逐一停靠应答。
（12）自动换向。当电梯完成全部顺向指令后，应能自动换向，应答相反方向的信号。本控制系统有轿厢、开关门机构、拽引机构、控制系统等组成。
举例说明：若电梯在一楼，二楼和三楼向上外呼叫，则电梯顺应上升，到达二楼层
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时，延时3秒开门，若此时出现一楼层的向上外呼叫，电梯仍然向上响应三楼的上升呼叫，完成上升指令后，在下降到一楼完成呼叫。若下降过程中出现二楼、三楼的下呼响应，则先执行下降，一切按照定向的原则完成指令。此外，电梯运行过程中或未平层时均不响应开、关门指令。轿厢内外均有楼层指示灯,可让乘客了解电梯的运行方向和平层状态。
第2章 可编程控制器与电梯控制系统设计
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2.1 PLC的定义
可编程控制器简称PC（英文全称：Programmable Controller），它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC（英文全称：Programmable Logic Controller）和可编程序控制器PC几个不同时期。为与个人计算机（PC）相区别，现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。
1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：
“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，
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易于扩展其功能的原则而设计。”
2.2 PLC的特点
1. 可靠性高，抗干扰能力强
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/10-1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。
高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
2．硬件配套齐全，功能完善，适用性强
PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品，并且已经标准
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化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力，可直接驱动一般的电磁阀和交流接触器，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3．易学易用，深受工程技术人员欢迎
PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
4．系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造
PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。
5．体积小，重量轻，能耗低
以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，仅相当于几个继电器的大小，因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/2-1/10。它的重量小于150g，功耗仅数
［４］瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
2.3 PLC可编程控制器的动向
发展迅速，产品更新换代；开发各种智能化模块，不断增强过程功能；PLC与个人计算机（PC）结合；通信联网功能不断增强；发展新的编程语言，增强容错功能。
在PLC系统结构不断发展的同时，PLC的编程语言也越来越丰富，功能也不断提高。除了大多数PLC使用的梯形图语言外，为了适应各种控制要求，出现了面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的高级语言。多种编程
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