重庆邮电大学毕业论文
1 绪论
现今世界，建筑技术的不断发展以及建筑成本不断的攀升，高楼大厦不断在我们生活的周围出现。电梯已成为人们重要的交通（代步）工具。随着计算机技术、电子技术、自动化控制技术的发展，电梯的使用更加的广泛、安全、可靠。
1.1 电梯的概述
1.1.1 电梯的特点
电梯随人类文明的崛起而发展。长期的研究与实践，人们制造了蒸汽梯、液压梯及水压梯等。19世纪末期，美国奥梯斯公司制造了世界第一台由电动机作为牵引机的电梯。
这种电梯的传动系统是鼓轮式结构[11]如图1.1.1所示，在当时受到广泛的重视，但是，在使用中它的很多缺点逐渐地暴露。例如内于鼓轮不可能做的太大，限制了牵引电梯轿厢的钢丝绳的长度，致使电梯行程不能太远，再加上钢丝绳股数不能太多，电梯轿厢载重不能太重等，影响了人们对电梯的使用。更是由于电梯运行过程中缺乏较为完善的安全保护措施，常常出现运行事故，因此鼓轮式电梯的使用受到了限制。
图1.1.1 鼓轮式电梯 图1.1.2 曳引传动式电梯
直到20世纪初，曳引传动式电梯才在美国诞生。曳引传动电梯废除了鼓轮机构，轿厢的牵引是利用钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，对重用以平衡轿厢
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负载。曳引传动电梯的结构及其运行性能与鼓轮式电梯相比，都有了根大的改进，而且具有鼓轮式电梯无法比拟的优点，所以在电梯发展的近一百年时间里，曳引传动作为电梯的基本传动方式始终没有改变，一直延用至今。
这种曳引传动的电梯的主要组成部分[6]如图1.13所示：
图1.1.3 电梯结构图
1、电梯机房
电梯机房是电梯的驱动装置,其中包括：驱动电机、制动器、减速箱、曳引轮、导向轮或复绕轮。 2、电梯井道
电梯井道的主要组成部分是：轿厢、导轨、对重装置、缓冲器、限位开关、接线盒、控制电缆、补偿链或补偿绳、平层感应器或井道传感器。 3、轿厢
轿厢的主要组成部分：操作厢、轿内指层灯、自动门、安全触板、轿门、称重装置、安全钳、导靴、其他部分（轿顶安全窗、光电保护、超载装置、邻梯指示等部分）。 4、电梯层门
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电梯层门的主要部分：层门、层门门锁、楼层指示灯、层门方向指示灯、呼叫按键。
随着电梯控制技术和工业技术的发展，井道中的电梯结构、控制性能表现出高层建筑电梯的特点[14][15]：
① 电梯结构紧凑、体积小，因此占地面积小，且美观实用。
② 电梯在频繁的起动、稳速及制动的过程中，安全可靠、舒适、快速、平
稳。
③ 高层建筑电梯的高效运行。必须使电梯具有最短的乘客候梯时间，才能
有效避免由于高层建筑人员集中、候梯时间过长而造成的拥挤现象。 ④ 高层建筑电梯必须具有极其灵活的控制方式，高层建筑中大量采用的
PLC控制电梯，可以满足人们对电梯的多种服务要求。
⑤ 高层建筑电梯的供电都采用双路电源形式（一用一备），确保电梯运行
的安全可靠。
⑥ 作为主要为乘客服务的高层建筑电梯，应具有十分完善的安全保护装
置。
⑦ 为满足多功能大厦的服务需求，高层建筑电梯型式多种多样，例如客梯、
扶梯、观光梯等。
1.1.2 电梯的国内外发展情况
一、电梯的国外情况
当今世界，电梯的生产情况与使用数量已经成为衡量一个国家工业现代化程度的标志之一。在许多发达的工业国家，电梯的使用已经相当的普遍。
世界上有名的几家电梯公司，诸如:美国奥梯斯公司、瑞士讯达公司、日本三菱和日立公司、芬兰科恩等，它们电梯的产量己占世界市场的51%左右。其中，奥梯斯公司和三菱公司是世界上最大的电梯生产企业。
目前，国外除了以交流电梯取代直流电梯以外，在低层楼房越来越多的使用液压电梯。此外，家用小型电梯将成为电梯家族中新的组成部分。 二、国内情况
解放前，全国只有2000台电梯，几乎没有电梯生产企业。解放后，随着我国经济建设的发展，电梯企业应运而生。我国的电梯企业由60年代开始起步，
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到了70年代己初具规模。
改革开放以来，我国电梯的需求量急剧上升。在我国通过引进国际电梯标准以及发达国家的先进产品和技术，产生了一支以中外合资企业为主体的外向型企业队伍。如中国迅达公司、天津奥梯斯公司、上海三菱公司、苏州迅达公司和广州电梯工业公司等企业，就是通过合资和补偿贸易方式，引进发达国家的先进管理和技术，不断改善现有产品结构和管理体制，使企业素质和产品质量都提高到了一个新水平。
中国电梯在亚洲市场占有越来越重要的位置，据统计，每年的销售量己达1万台左右，约占亚洲市场的1/50。近年以来，为保证电梯质量与安全，在建立全国性完整的电梯管理法规、落实检查机构、壮大安装调试队伍、组建维修保养网络和提高相关人员技术素质等方面，正在进行着一系列实质性的工作。我国电梯行业，正在走向法规化，加速步入世界先进行列[7]。
1.2 可编程控制器
可编程序控制器 PLC是专门为工业环境下应用而设计的工业控制计算机，已经成为电气控制系统中应用最广的核心装置。它不仅可以实现复杂的逻辑控制，还能完成各种顺序或定时的闭环控制功能。它具有多方面的优势，抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好、体积小，能在恶劣环境下长时间、不间断的运行。另外，它编程简单，维护方便，并配有各类通讯接口与模块，可实现各种级别的连接。
1.2.1 可编程控制器的发展阶段
可编程序控制器的发展与计算机技术、半导体集成技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关。这些高新技术的发展推动了可编程序控制器的发展，而可编程序控制器的发展又对这些高新技术提出了更高更新的要求，促进了它们的发展。
从控制功能来分，可编程序控制器的发展经历了下列四个阶段[6]。 第一阶段，从第一台可编程序控制器问世到20世纪70年代中期，是可编程序控制器的初创阶段。这一阶段的产品主要用于逻辑运算和计时、计数运算，它的CPU由中小规模的数字集成电路组成，它的控制功能较简单。典型产品有
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ALLEN-BRADLEY (AB)公司的PDQ2, DEC的PDP-14、日立公司的SCY-022等。由于这些产品主要完成逻辑运算功能，因此被称为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller-PLC)。
第二阶段，从20世纪70年代中期到末期，是可编程序控制器的扩展阶段，在这一阶段，产品的主要控制功能得到了较大的发展，它的发展主要来自两方面，从可编程序控制器发展而来的控制器，它的主要功能是逻辑运算，同时扩展了其他运算功能；而由模拟仪表发展而来的控制器，其功能主要是模拟运算，同时扩展了逻辑运算功能。因此，按习惯的分类方法，前者被称为可编程序逻辑控制器(PLC)，后者被称为单回路或多回路控制器。可编程序控制器的名称缩写为PC (Programmable Controller)，但是为了与个人计算机(Personal Computer)的名称缩写PC相区别，通常还是把可编程序控制器简称为PLC，这一阶段的产品有ODICON公司的184, 284, 384，西门子公司的SYMATICS3系列，富士电机公司的SC系列等产品。
第三阶段，从20世纪70年代末期到20世纪80年代中期，是PLC通信功能实现阶段。与计算机通信的发展相联系，PLC也在通信方面有了很大的发展，初步形成了分布式的通信网络体系，但是，由于制造企业各自为政，通信系统自成系统，因此，各产品的互相通信是较为困难的。在该阶段，由于生产过程控制的需要，对PLC的需求大大增加，产品的功能也得到了发展，数学运算的功能得到了较大的扩充，产品的可靠性进一步提高。这一阶段的产品有西门子公司的SYMATIC S6系列、富士电机公司的MICREX和德州仪器公司的T1530等等。
第四阶段，从20世纪80年代中期开始是PLC的开放阶段。由于开放系统的提出，使PLC也得到了较大的发展。主要表现在通信系统的开放，使各制造企业的产品可以通信，通信协议的标准化也为用户的使用得到了好处。在这一阶段，产品的规模增大，功能不断完善，大中型的产品多数有CRT屏幕的显示功能，产品的扩展也因通信功能的改善而变得方便，此外，还采用了标准的软件系统，增加了高级编程语言等。这一阶段的产品有西门子公司的ATIC S5和S7系列、AB公司的PLC-5等。
1.2.2 可编程控制器的基本结构
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