西南科技大学应用型自学考试毕业设计（论文）
式结构。整体模块混合式PLC将CPU、电源模块、通信模块及一定数量的输入/输出单元集成到一个机壳内，当其中的输入/输出模块不够使用时再进行模块扩展。
（2）按输入/输出点多少PLC可以分为微型、小型、中型及大型机，微型PLC输入/输出点数小于128点；中型PLC输入/输出点数为128-512点；大型PLC输入/输出点数在512点以上。
2.6 PLC的机型和I/O点的点数选择
针对此次的毕业设计我采用了西门子S7-200系列PLC，根据七层七站交流双速电梯的控制要求，选用了S7-200类型中的CPU226(AC/DC/RLY)型，其输入映象寄存器为I0.0-I2.7，输出映象寄存器为Q0.0-Q1.7共有24点输入，16点输出，为了满足系统I/O点要求，需要对其进行扩展，选用EM223。EM223输入输出模块有4点输入4点输出、8点输入8点输出、16点输入16点输出模块。而在本次毕业设计中选用1个EM223的16点输入16点输出模块和1个EM223的8点输入8点输出模块做为扩展模块可以满足本次设计的要求。(附录1：PLC的I/O接线图) 2.7 PLC控制系统的组成
PLC控制系统组成如图2-4。
召唤按钮 指令按钮 层楼平层感应器 运行方式 安全开关 检修开关 图2-4 PLC控制系统组成 输入端 I 输出端 Q 主拖动控制电路 电磁制动器 自动开关门控制 指示 报警器 7
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2.8安全设置
电梯的运行可以分为自动运行状态、司机状态或检修状态，可以有一个转换触点来实现，三种运行状态为并行，三种状态中自动运行最为关键也最为复杂，并且电梯的运行并无明显状态步骤，不是顺序运行，所以设计时是以经验设计法为主，把控制电路分成几个部分，再合起来形成统一的流程图和梯形图。
电梯的安全保护很多，如冲顶与蹲底，断钢丝绳，轿厢内人员的跌落、逃生等保护，还有消防运行等多项。电梯的安全是电梯最重要的技术指标。电梯的安全设备有:安全窗及其开关、安全钳及其开关、限速器及其开关等，安全窗在轿厢的顶部，供应急情况下疏散乘客，当安全窗打开时，电梯不准运行.安全钳是为了防止电梯曳引钢绳断裂及超速运行的机械装置，用以在上述情况下将轿厢夹持在轨道上.限速器是检测电梯运行速度的装置，当电梯超速运行时，限速器动作，带动安全钳使电梯停止运行.极限开关、强迫换速开关是电梯限位安全装置，当电梯运行到上下极限位置时仍不停车，上下限开关动作，发出停车信号，若仍不能停车，将压下强迫停车开关，强制电梯停止运行，若还不能停车，将通过机械装置带动极限开关切断曳引电动机电源，以达到停车的目的，避免电梯出现冲顶或蹲底事故。
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3电梯控制系统硬件设计
3.1程序设计思路
本次毕业设计针对的是基于PLC的七层电梯控制系统设计，在电梯的每一层面均需有升降和轿厢所在楼层的指示灯显示，1-7楼所对应的指示灯表示楼层号，每层的楼厅均有输入按钮控制电梯上行或下行，工作中的电梯主要对各种呼梯信号和当时运行状态进行综合的分析，再确定下一个工作状态，为此它要求具有自动的定向，顺向的截梯，反向保护，内、外呼记忆，自动开/关门，停梯消号，自动停层等功能。 3.2电梯的基本电路设计
3.2.1主电路-交流双速电梯的拖动电路
SQFU1L1L2L3SQ0KM2KM1L2KM8KM6KM7L1R1KM4FR2KM5R2KM3FR1M3
图3-1 电梯拖动电路
图3-1为交流双速电梯的拖动电路。M1为YTD系列电梯专用双速笼型异步电动机(6/24极)；KM1、KM2为电动机正反转接触器，用于实现电梯上、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与电阻，与KM5-KM8配合实现电动机的加、减速控制。
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（1）当KM1或KM2与KM3得电吸合时，电梯将进行上行和下行启动，延时后KM5得电吸合，短接R1、L1，电梯转为上行或下行的稳定运行。
（2）当电梯接收到停层指令后，KM3失电释放，KM4得电吸合，电动机转为低速接法，串入阻抗制动，实现上升与下降的低速运行，延时时间到KM6、KM7、KM8依次得电吸合，用来控制制动过程的强度，提高停车制动时的舒适感。
（3）到达平层位置时，接触器全部失电释放，抱闸抱死，电梯停止运行。 （4）在检修状态时，电梯只能在低速接法下点动运行。 3.2.2开关门电路安全运行电路
图3-2 开关门安全运行电路
图3-2所示为开关门电路安全运行电路，门电动机为他励直流电动机，可由KM9，KM10控制其正反转。
（1）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(减速)。
（2）KM10得电时，电阻R2与电动机电枢并联，电流由电枢右端流向左端，电动机将反转，实现关门，压下SQ9时，R3部分被短接，实现关门调速。
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（3）在电梯上、下行运行时，抱闸YB应打开，其线圈应得电。电梯停止运行时，抱闸应抱死，其线圈应得电，因此用KM1、KM2控制抱闸线圈YB的得电与失电。
（4）将所有厅门与轿门开关(SQ11-SQ18)串联在一起，控制门锁继电器KA1，以保证各层楼的门全部关闭正常后电梯才能运行的控制。这样既可以减少占用PLC的输入口，又便于检修。
（5）将安全窗开关SQ1、安全钳SQ2、限速开关SQ3、轿内急停开关SQ4、上下强迫停止开关(SQ19和SQ20)、基站开关梯钥匙开关SA2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KA2得电吸合时，才允许PLC处于运行状态。这样既可以节省PLC的输入口，又可以实现在多种紧急情况下的立即停车。 3.3电梯电器元件表
表3-1电梯电器元器件表
元件符号 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6-KM8 KM9 KM10 1HL-7HL 8HL-9HL HL8、HL9 HL10 HL11 HL12 HL13 HL14 HL15 HL16 HL17 HL18 HL19 HL20 HL21 1KR
名称及作用 上行接触器 下行接触器 高速接触器 低速接触器 启动接触器 制动接触器 开门接触器 关门接触器 1-7层层楼指示灯 上行、下行指示灯 操纵箱上下行指示记忆灯 1楼上呼记忆灯 2楼上呼记忆灯 2楼下呼记忆灯 3楼上呼记忆灯 3楼下呼记忆灯 4楼上呼记忆灯 4楼下呼记忆灯 5楼上呼记忆灯 5楼下呼记忆灯 6楼上呼记忆灯 6楼下呼记忆灯 7楼下呼记忆灯 1楼感应器 11
元件符号 7KR 8KR 9KR SB0 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5-SB11 1SB1-6SB1 2SB2-7SB2 SQ SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SQ8 SQ9 SQ11-SQ17 SQ18 SQ19 名称及作用 7楼感应器 上平层感应器 下平层感应器 极限开关 开门按钮 关门按钮 上行启动按钮 下行启动按钮 1-7楼轿内选层按钮 1-6楼上行外呼按钮 2-7楼下行外呼按钮 电源开关 安全窗开关 安全钳开关 限速器开关 轿内急停开关 基站开关 开门到位开关 关门到们开关 开门调整开关 关门调整开关 1-7楼厅门锁开关 轿门关闭到位开关 上限位开关