基于plc的高层电梯控制系统设计

摘要

本设计针对我国电梯业的现状，将可编程序控制器应用于四层电梯进行逻辑控制，通过合理的选择和设计，不但提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，同时延长了使用寿命，缩短了电梯的开发周期，并提高了电梯的控制水平，改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。本文所设计的电梯与传统的电梯相比，在运行上具有良好的舒适感，在生活中可以节约电能，取得了良好的经济效益和社会效益，达到了理想的目的。该电梯控制系统具有指层、厅召唤、选层选向、手动和自动等功能，具有集选控制的特点。在介绍电梯基本结构的基础上，深入分析了电梯的工作原理，阐述了PLC的优点及特点，重点分析了电梯的硬件设计和软件设计，研究并提出了基于PLC电梯控制系统设计的实现方案。

MCGS(Monitor and Control Generated System)即通用监控系统。他是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，能够在Window平台上运行。通过现场数据处理，以及动画显示，流程控制等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案。本设计利用MCGS组态软件检验电梯PLC控制系统的运行情况。

关键词：电梯，PLC控制，通用监控系统

I

ABSTRACT

The design for the

辽 宁 工 业 大 学

电气控制与PLC技术 课程设计（论文）

题目： 基于PLC的电梯控制系统设计

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 自112班 学 号： 100302050 学生姓名： 范云龙 指导教师： （签字） 起止时间：2014.06.30-2014.07.11

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：自动化 学 号 课程设计（论文）题目 课题完成的功能： 本课程设计要求以五层电梯作为被控对象，采用西门子S7-200型PLC作为控制核心，实现电梯的电气控制运行。 设计任务及要求： （1）认真查阅相关文献资料，清楚了解电梯的结构、工作原理及控制要求。 100302050 学生姓名 范云龙 专业班级 自动化112 基于PLC的电梯控制系统设计 课程设计（论文）任务 （2）完成电梯电力拖动部分设计，包括主电气连接线路设

辽 宁 工 业 大 学

电气控制与PLC技术 课程设计（论文）

题目： 基于PLC的电梯控制系统设计

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 自112班 学 号： 100302050 学生姓名： 范云龙 指导教师： （签字） 起止时间：2014.06.30-2014.07.11

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：自动化 学 号 课程设计（论文）题目 课题完成的功能： 本课程设计要求以五层电梯作为被控对象，采用西门子S7-200型PLC作为控制核心，实现电梯的电气控制运行。 设计任务及要求： （1）认真查阅相关文献资料，清楚了解电梯的结构、工作原理及控制要求。 100302050 学生姓名 范云龙 专业班级 自动化112 基于PLC的电梯控制系统设计 课程设计（论文）任务 （2）完成电梯电力拖动部分设计，包括主电气连接线路设

目录

第1章 电梯概述 ......................................... 1

1.1 电梯的发展简史 ............................ 1 1.2 电梯的基本结构 ............................ 2 1.3 电梯的分类 ................................ 3

1.3.1按用途分 ....................................... 3

1.3.2 按速度分 ....................................... 3 1.3.3 按拖动方式分 ................................... 4 1.3.4 按控制方式分 ................................... 4

第2章 可编程控制器简介 .............................................................. 6

2.1 PLC的基本结构及各部分的作用 ................ 6 2.2 PLC的工作原理 .....

目录

第1章 电梯概述 ......................................... 1

1.1 电梯的发展简史 ............................ 1 1.2 电梯的基本结构 ............................ 2 1.3 电梯的分类 ................................ 3

1.3.1按用途分 ....................................... 3

1.3.2 按速度分 ....................................... 3 1.3.3 按拖动方式分 ................................... 4 1.3.4 按控制方式分 ................................... 4

第2章 可编程控制器简介 .............................................................. 6

2.1 PLC的基本结构及各部分的作用 ................ 6 2.2 PLC的工作原理 .....

吉林大学远程教育 本科生毕业论文（设计）

中文题

基于PLC的电梯控制系统设计 学生姓名 专业 电气工程及其自动化 层次年级14年9月专升本 学号 指导教师 职称 教 授 学习中心 合肥奥鹏 成绩

2016年 10 月 17 日

吉林大学远程教育1409届本科生毕业设计（论文）

摘 要

目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统、PLC控制系统、微机控制系统。PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式。

本文在阐述电梯的结构和可编程控制器的结构和工作原理的基础上，针对4层电梯，使用西门子S7-200可编程控制器，设计了电梯的控制系统，包括轿内指令和厅外召唤信号的登记与消除、电梯的选层和定向、电梯的开关门运行、电梯上下行控制、电梯的指层控制等部分，实现了轿内与各层呼梯指令的记录、电梯运行方向和选层的控制，电梯上下行和自动开关门、电梯的指层控制等功能。

关键词：四层电梯 控制系统 可编程控制器

吉林大学远程教

摘 要

随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在人们的生活中占有着越来越重要的地位。本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层 建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行 的“稳、准、快”的运行目的。在介绍电梯基本结构的基础上，深入分析了电梯的工作原理，重点分析了电梯的硬件设计和软件设计。论述PLC在电梯控制系统中的运用，研究并提出了基于西门子 PLC (S7-200）的五层电梯控制系统设计的实现方案，通过合理的选择和设计，实现电梯指层、选层、选向、手动和自动关门等基本功能

关键词：电梯、PLC、控制

I

Abstract

With the city construction's continuous development , the amount of high-rise buildings is increasing rapidly，which makes the role that elevator played in people's daily lif

1 课题介绍

电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具、是机—电一体化的复杂运输设备。它涉及电子技术、机械工程、电力电子技术、微机技术、电力拖动系统和土建工程等多个科学领域。目前电梯的生产情况和使用数量已成为一个国家现代化程度的标志之一。随着现代化城市的高速发展，每天都有大量人流及物流需要输送。为节约用地和适应经贸事业的发展，一幢幢高楼拔地而起，这些高层建筑的垂直运输是一个突出问题，与人们的工作和生活紧密相关。

1.1 课题来源

电梯在生活中的使用日益广泛，种类也多种多样，按拖动系统来分有交流单速/双速拖动电梯、交流调压调速电梯、直流发电机-电动机可控硅励磁拖动电梯、VVVF变频调压调速电梯。按控制方式来分有信号控制电梯、集选控制电梯等。相比之下，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，具有触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等缺点，所以采用PLC控制电梯系统。因此我也加入了电梯维护保养这个光荣而艰巨的服务行业来。目前，可编程控制器（PLC）成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制装置之一，具有可靠性高，抗干扰能力强、功能完善，适应性强、调试维修方便等特点，经过30多年的发展，PLC已广泛应用于石油、化工、建材、电力等各行各业

基于PLC的电梯控制系统设计文献综述

专业：电子信息工程 班级：08级电子信息工程一班 作者：王玲珍 指导老师：梁华

1 电梯的由来

电梯在汉语词典中的解释为：建筑物中用电作动力的升降机,代替步行上下的楼梯。 说到电梯的起源要从公元前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。此种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梯，它们都具有一个共同的缺陷：只要起吊绳突然断裂，升降梯便急速地坠落到底层。

前两代无机房电梯目前在欧洲已经淘汰，淘汰的原因是安全隐患严重，所以在1997年开始几乎没有欧洲公司再使用该类无机房电梯了。而第三代无机房电梯属于改变前两代无机房电梯的新产品，所以一时受到青睐。但是主机放在轿厢顶部的安全问题及噪音十分不受欢迎，所以在欧洲也没有得到发展。在第三代无机房电梯受到发展的只有通力的电梯。

但是通力的产品虽然比前两代有了技术方面的突破，特别是主机的突破应

基于PLC的电梯控制系统设计文献综述

专业：电子信息工程 班级：08级电子信息工程一班 作者：王玲珍 指导老师：梁华

1 电梯的由来

电梯在汉语词典中的解释为：建筑物中用电作动力的升降机,代替步行上下的楼梯。 说到电梯的起源要从公元前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。此种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梯，它们都具有一个共同的缺陷：只要起吊绳突然断裂，升降梯便急速地坠落到底层。

前两代无机房电梯目前在欧洲已经淘汰，淘汰的原因是安全隐患严重，所以在1997年开始几乎没有欧洲公司再使用该类无机房电梯了。而第三代无机房电梯属于改变前两代无机房电梯的新产品，所以一时受到青睐。但是主机放在轿厢顶部的安全问题及噪音十分不受欢迎，所以在欧洲也没有得到发展。在第三代无机房电梯受到发展的只有通力的电梯。

但是通力的产品虽然比前两代有了技术方面的突破，特别是主机的突破应