四层电梯plc控制及组态.doc

《四层电梯plc控制及组态.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《四层电梯plc控制及组态.doc（43页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、四层电梯PLC控制及组态摘要 建筑物作为人类文明的标志，它体现不同发展时期不同的程度。在21世纪的今天，高楼大厦已随处可见。各大城市都有自己标志性的建筑，标志着现代文明发展。 为了提高人们的生活水平和工作效率，人们发明了电梯。现在，电梯成为生活中不可或缺的一部分。本次毕业设计的主要内容是开发基于PLC的四层电梯系统程序，利用计算机与可编程控制器的结合，设计电梯系统的梯形逻辑图，并用组态软件进行了模拟运行。围绕这个目标，本文首先介绍了电梯的基本结构，接着论述了各主要环节的控制部分以及控制要求，然后着重介绍了基于PLC的电梯系统程序开发过程，最后通过实验装置反复调试运行以及组态仿真。经测试仿真运行

2、，该于PLC的电梯系统程序实现了预期的功能，最后通过安装实验板，在实验板上运行成功，圆满完成了此次毕业设计的任务。通过这次锻炼，我积累了宝贵的经验，为以后的工作打下了良好的基础。关键词 可编程逻辑控制器(PLC) 四层电梯 梯形图程序 组态模拟The PLC Control System For Four layers of lift controlAbstract Degree the building is embodied as human civilization sign , it not different with developing a period. In 21 centu

3、ries many-storied buildings already can be seen everywhere today. Every big city building having self sign , develops being indicating modern civilization. For the living standard and availability improving people who has invented an electric elevator. Now, the electric elevator becomes the indispen

4、sable middle part living. Main time of graduation practice content is the procedure developing PLC-based four tier of electric elevator system, Make use of computer and programming controller union, Design systematic electric elevator echelon logic picture, And, the simulation having been in progres

5、s with group state software works. About that this target , the main body of a book have introduced electric elevator basic structure first,proceed to have discussed every key links as well as control section controlling a request , emphasize the process having introduced PLC-based electric elevator

6、 system procedure develop , test operation finally by the fact that the experiment device changes over and over again for as well as the group state simulates and then. Procedure has realized the expected function as a result of testing simulated operation , owing the electric elevator in PLC system

7、 , has pulled a long finally by assembling an experiment, mission having accomplished this graduation practice run success , perfect on board in experiment. By the fact that this time has taken precious experience exercise , I have accumulated,the job being a hereafter has laid down fine basis.【Keyw

8、ords】 Programming logic controller(PLC) Four layers of electric elevatorLadder diagram procedure The group state imitates目 录绪论 1第1章 四层电梯控制系统的设计要求 3第2章 电梯的基本结构 4第3章 电梯各主要部分控制电路及控制环节 73.1 轿厢指令及厅招换电路 73.2 指层电路与定向控制电路9第4章 四层电梯控制系统的工作流程 11第5章 四层电梯控制系统设计过程 135.1 可编程序控制器的介绍 135.2 可编程序控制器的选型及地址分配 145.3 梯形图程

9、序 17第6章 硬件设计 256.1 拽引电动机主电路及控制电路 256.2 PLC外部接线图 28第7章 系统调试 29第8章 组态仿真 308.1 MCGS组态介绍 308.2 通信连接 328.3 MCGS组态监控 33设计总结 34致谢 35参考文献 36附录 37附件 38绪 论随着社会的发展和进步，在各大、中城市，几十层甚至上百层的高楼大厦已随处可见。电梯已成为生活中不可或缺的一部分。在繁忙的生活中，电梯的产生无疑提供给了我们一个便捷的工具。电梯还在不断的发展中，已经产生了适用于各种用途的专用电梯。乘客电梯、载货电梯，医用电梯，观光电梯，无机房电梯，杂物梯，自动扶梯等都已出现在我们

10、的日常生活当中。电梯服务于我们的生活。当我们享受着电梯给我们快捷的时候，我们是否想过电梯的运行过程是怎样的呢？在这篇关于四层电梯PLC控制系统设计中我们将会很清楚的了解电梯了。此次设计应用了先进的可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器，简称PLC( Programmable Logical Controller) 是一种专门为适应工业环境而设计的工业控制计算机。它自1969 年问世以来，随着微电子技术、集成电路技术、微处理器技术和微计算机技术的发展，已经取得了巨大的进步。现在的PLC不仅已经大大超过了设计的初衷（即替代继电接触器），用逻辑编程取代了硬连线逻辑，而且在容量、速度、功能和通信能力等方面

11、有了大大的增强。现在的PLC由于采用了功能强大的高档微处理器（如16位、32位微处理器），处理速度快，存储容量大大增加；由于采用了多种编程语言和先进的指令系统，增强了过程控制和数据处理的功能，如PID控制、数据文件传送、浮点运算功能，同时，完善的输入/输出系统使得系统的处理能力和控制能力得到大大加强，足以满足绝大多数的控制要求。在这次毕业设计中所设计的是交流双速集选控制电梯。电梯按其控制方式来分有信号控制电梯、集选控制电梯、下集选控制电梯等。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变频调压调速电梯等。交流双速电梯是常用的一种电梯，它

12、具有简单、经济等特点，舒适感也较好。由于传统电梯通常采用常规继电器控制，而且电梯的控制屏可靠性较差，并且接线相对复杂。采用PLC控制之后，由于PLC是采用程序控制，是软接线，故可靠性大大提高。但是PLC控制与继电器控制相比，PLC的成本较高。不过可以采用节省输入点的办法来解决成本高的问题。 本篇课程设计所选择的是西门子 SIMATIC S7系列的PLC。所采用的CPU模板是CPU 22X系列CPU 226。CPU 226集成24输入/16输出共40个数字量I/O点，可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O或35路模拟量I/O点，13KB程序和数据储存空间。CPU 22X系列的特点是：

13、CPU 22X主机的输入点为24V直流双向光电耦合输入电路，输出有继电器和直流（MOS型）两种类型。并且，具有30KHz高速计数器，20KHz高速脉冲输出，RS-485通信/编程口，PPI、PMI通信协议和自由通信口能力。CPU 222及以上还具有PID控制和扩展功能，内部资源及指令丰富，功能更加强大。可编程控制器在工业上得到了广泛的应用。电气工作人员在设计、调试PLC程序时，实际被控制对象还未制造完成，受环境的局限，通常用一些按钮开关和LED指示灯来进行调试程序、排错。这时，若用一个被控制对象的实物模型进行调试，可以早期展示实际效果。使调试过程变得比较直观。因此，人们考虑用计算机仿真各种被控

14、制对象，用图形动画形式，显示对象的主要动作，接受PLC的控制，并将动作引起的信号返回PLC，进行调试。和实际物理对象相比，计算机仿真对象的特点为：制作方便、成本低廉、功能组合灵活；通过更换软件即可仿真控制对象，维护方便。 在设计过程中，利用了西门子S7-200的编程软件和组态软件，并将这两种软件结合起来，达到了很好的效果。此篇毕业设计总共分为8个章节：第1章介绍了电梯的设计要求；第2章介绍了电梯的基本结构；第3章又详细的介绍了各个控制环节。在第3章中主要介绍了2大块： （1）轿厢指令及厅招换电路；（2）指层电路与定向控制电路。第4章介绍了流程图；第5章进行系统设计，设计前介绍了可编程控制器，然

15、后进行PLC的输入/输出地址的分配，接着采用梯形图进行程序的编写。第6章介绍了硬件的设计；第7章为软、硬件的调试过程；第8章介绍了利用组态软件以及运用组态软件进行模拟、监控运行。第1章 四层电梯控制系统的设计要求1.1 四层电梯控制系统的设计具体要求：1、接收并登记电梯在楼层以外的所有指令信号，给予登记并输出登记信号。2、根据最早登记的信号，自动判断电梯是上行还是下行，这种逻辑判断称为电梯的定向。电梯的定向根据首先登记信号的性质可分为两种。一种是指令定向，指令定是把指令指出的目的地与当前电梯位置比较得出“上行”或“下行”结论。例如，电梯在二楼，指令为一楼则向下行；指令为四楼则向上行。第二种是呼

16、梯定向，呼梯定向是根据呼梯信号的来源位置与当前电梯位置比较，得出“上行”或“下行”结论。例如，电梯在二楼，三楼乘客要向下，则按AX3，此时电梯的运行应该是向上到三楼接该乘客，所以电梯应向上。3、电梯接收到多个信号时，采用首个信号定向，同向信号定向，同向信号先执行，一个方向任务全部执行完后再换向。例如，电梯三楼，依次输入二楼指令信号、四楼指令信号、一楼指令信号。如用信号排队方式，则电梯下行至二楼上行至四楼下行至一楼。而用同向先执行方式，则为电梯下行至二楼上行至四楼。显然，第二种方式往返路程短，因而效率高。4、具有同向截车功能。例如，电梯在一楼，指令为四楼则上行，上行中三楼有呼梯信号，如果该呼梯信

17、号为呼梯向上（K5），则当电梯到达三楼时停站顺路载客；如果呼梯信号为呼梯向下（K4），则不能停站，而是先到四楼后再返回到三楼停站。5、一个方向的任务执行完要换向时，依据最远站换向原则。例如，电梯在一楼根据二楼指令向上，此时三楼、四楼分别在呼梯向下信号。电梯到达二楼停站，下客后继续向上。如果到三楼停站换向，则四楼的要求不能兼顾，如果到四楼停站换向，则到三楼可顺向截车。6、采用MCGS组态软件监控系统运行。实现监控功能。第2章 电梯的基本结构2.1 电梯的基本结构电梯的电气系统包括电力拖动系统和电气控制系统两部分。电力拖动系统有各种交流的和直流的调速系统。电气控制现在逐渐采用可靠性高，通用性强的可

18、编程控制器和微型计算机控制系统。交流双速电梯电气控制系统由拖动电路部分、直流控制电路部分、交流电路控制部分、照明电路部分、厅外召唤电路部分，以及指示灯信号显示电路等六部分组成。交流双速集选控制电梯电气控制系统在单台运行的交流双速电梯中，具有最完善的性能、最高的自动化程度，多被利用在速度v 1.0m/s以下的乘客电梯上。交流双速集选控制电梯电气控制系统按电路功能分为自动门的开关电路、轿厢指令控制与外招呼控制电路、指层电路与定向控制电路，电梯的起动加速与减速平层电路等。电梯各部分电路之间的控制关系如图2.1所示。正是上述电路的相互配合，拽引电机按指令起动、正转、反转、加速、等速、调速、制动、停止。

19、实现电梯的各种工作状态运行。 图2.1 电梯各部分电路之间的控制关系 2.1.1 机房部分 机房设在顶层，在井道上方，机房部分包括拽引机、控制屏和限速器等。1拽引机拽引机是电梯的驱动电机、电磁制动、减速器和拽引轮。拽引电动机为电梯专用的YTD系列双速电动机，高速时p=3,n1=250r/min.电磁制动器是直流的电磁抱闸，当拽引电动机通电时松闸，停机时制动。减速器采用蜗轮蜗杆减速。另一头通过导向轮挂着对重（对重的重量=轿厢自重+额定载重量40%），当轿厢上升时，对重下降；反之当轿厢下降时对重上升。轿厢与对重在井道中各自的导轨内滑动。2限速器 限速器是电梯专用的一种安全保护装置，它的作用是限制轿

20、厢和对重下降的速度，当出现超速下降时，限速器将限速安全钳的钢丝绳夹住而使安全钳动作，将轿厢夹在导轨上。通常使用的是离心甩块夹绳式限速器。2.1.2 井道部分 井道是电梯轿厢垂直运动的通道，在井道里安装有轿厢和对重的导轨、缓冲器，以及各种控制和保护用的电器极限开关、楼层感应器、平层隔磁板等。2.1.3 轿厢部分电梯的轿厢部分包括轿厢体、安全钳、轿厢门的自动开关门装置、平层和楼层信号装置，以及轿厢内的操作屏和指示灯等。1 轿厢体轿厢是指电梯用来载运乘客或货物的装置，包括厢架、厢体、厢门。在厢架上装有保证厢体沿着导轨滑行的导靴，安全钳也装在厢架上。厢门有一个的，也有两个的，在厢门上装有门电动机及自动

21、开关门的控制装置。电梯平层和楼层信号的感应装置装在厢顶上。在轿厢内有操作屏和信号指示灯，此外还有照明、通风设备和安全窗等。1） 开关门电机及自动开关门控制装置轿厢门由门电动机拖动，能自动开关。开关门电动机采用直流电动机，通过链轮传动系统带动轿厢门开关，并由行程开关控制开关门的位置和速度。2） 开关门电机及自动开关门装置矫厢门由电机拖动，能自动开关。开关门的电机采用直流电动机，通过链轮传动系统带动轿厢门开关，并由行程开关控制开关门的位置和速度。3）平层和楼层信号感应装置平层是指电梯平层时，轿厢底与层站地面在同一水平面上，这样便于乘客的进出。为了保证电梯的平层准确度。通常在轿厢顶设置平层器。平层器

22、由三个干簧感应器构成，由上至下分别为上平层感应器，门区感应器和下平层感应器。图2.2 干簧感应器结构原理示意图干簧感应器的结构和工作原理图如图2.2所示，它由干簧管和永久磁铁组成，干簧管是一个装有触点的真空管，其动触点2是用导磁的簧片制成，触点12之间相当于一组动断触点，23之间相当于一组动合触点。由于干簧管装在永久磁铁的旁边，在磁场的作用下簧片动作，其动断触点12断开，而动合触点23闭合（图1.2 (a)）当隔磁铁板插入干簧管与磁铁之间（图1.2 ( b)）时,簧片复位，其动断触点12闭合，动合触点23断开。用永磁干簧感应器作位置控制的主令电器，不但具有动作迅速可靠的优点，而且没有行程开关容

23、易产生机械磨损的缺点。 4）轿厢内操纵屏和指示灯 在轿厢内的厢壁上装有操纵屏，上面有选层按钮和各种控制按钮。在轿厢门上有指层灯，用以指示轿厢所在的楼层数。1.1.4 厅门部分 厅门部分主要有厅门、厅门外的召唤按钮和指示灯。1、厅门厅门是指每一楼层的电梯门,厅门平时应是关闭的,而且从外面不能打开。2、厅门外的呼唤按扭和楼层信号指示灯在厅外只能向操纵者发出呼唤电梯的信号,而不能控制电梯的运行。此外,在厅门门框上方装有一排指示灯,用以指示所在楼层及运行方向。第3章 电梯各主要部分控制电路及控制环节3.1 轿厢指令及厅招换电路轿厢指令电路是由厅外人员通过指令按钮发出呼梯指令并保持这一指令，待这一指令完

24、成后并消除该指令的电路。 厅外召唤电路，是由厅外乘梯人员通过厅外召唤按钮发出呼梯信号，并登记和记忆，待完成召唤指令后消除这一呼梯信号。3.1.1 轿厢指令控制 图3.1为轿厢指令与记忆灯电路。图中SB1SB4是带有指示灯的轿内指令按钮，安装在轿内操作箱上，KA19KA22的指令继电器，R为消号电阻，HL1HL5为轿内指令记忆灯。下面以乘客正在2楼欲去3楼为例来说明轿厢指令按钮控制过程：乘客在2楼进入轿厢，按下轿厢指令按钮SB3，3楼指令继电器KA21通电吸合，并经KA1自保，同时3楼记忆HL3灯亮，完成信号登记和记忆。当电梯到达3楼后，通过层楼干簧感应器KR3S使楼层位置继电器KA17通电吸合

25、，（见指层电路）KA17触头闭合，将KA21线圈断接而使其断电释放，将去四楼指令消除，图中R电阻起限流作用。由于KA10是在电梯进入平层区之后才断电释放，其常闭触头才复位闭合，这就保证了电梯减速，进入平层区后才消除轿内指令。图3.1轿内指令及记忆灯a) 轿内指令电路 b) 记忆灯电路3.1.2 厅外招唤控制 图3.2为厅招唤电路和厅招唤信号电路。 图中SB1SSB3S为厅上行招唤按钮,SB2XSB4X为厅下行召唤按钮,KA23、KA25、KA27为上行召唤继电器,KA24、KA26、KA28为下行召唤继电器，HL1SHL3S为上行厅招唤信号灯，HL2XHL4X为下行厅招唤信号灯。若电梯在3楼以

26、下层楼，而乘客在3楼厅外，欲向上招唤电梯。此时，按下楼上召唤按钮SB3S，召唤继电器KA28马上通电吸合并且自保，指示灯HL3S亮，完成召唤信号登记。电梯按照上招唤指令到3楼后，隔磁板KR3S，触点复位，层楼位置继电器KA17通电吸合，进而使3楼层换位继电器KA13通电吸合（见指层电路）KA13常开触头闭合，经图中KA13、二极管、KA31、KA10触头将KA27线圈短接而释放，指示灯HL3S熄灭，召唤信号消除。图3.2 厅招换电路和厅招唤信号电路 a) 厅招换电路 b) 厅招唤信号电路3.2 指层电路与定向控制电路电梯指层电路是电梯在连续运行中，发出连续的轿厢位置信号，指示出轿厢所在的层站位

27、置。定向电路是按指令确定电梯是上行还是下行。而电梯运行方向的决定是由电梯位置信号与各层楼召唤信号比较后确定的。3.2.1 指层控制电路 图2.3为电梯指层电路。图中为KR1SKR4X为干簧感应器，KA15KA18为层楼位置继电器，KA11KA14为各层楼换位继电器。电梯平层时，轿厢上的隔磁板正好进入该层干簧感应器空隙中，干簧管内触头复位，于是接通该层位置继电器。位置继电器触头闭合，层楼厅门上方及轿厢内位置信号灯亮，表示轿厢位置。而当轿厢再次运行，隔磁板离开干簧感应器时，干簧管内触头动作，层楼位置继电器断电释放。所以，位置继电器发出的轿厢位置信号是间断的。 图3.3 电梯指层电路3.2.2 定向

28、控制电路图3.4是电梯的定向控制电路。电路由各楼层的换位继电器提供两对常闭触头，并且按层楼顺序连接起来，两头分别与上行和下行方向继电器相接，组成一个定向链。而在每层楼换位继电器两对常闭触头的中间连接处与各层楼的轿内指令继电器的常开触头相接，组成指令链。图3.4 电梯定向控制电路定向原理：设电梯在3楼，3楼位置继电器KA17、3楼换位继电器KA13相继通电吸合，KA13两对常闭触头断开，使定向链在此处断开。若4楼有指令，则KA22通电吸合电路接通上行方向继电器，电梯上行。若2楼有指令，则KA20通电吸合，电路接通下行方向继电器，电梯下行。第4章 四层电梯控制系统的工作流程 在进行系统设计时必须先

29、认真阅读毕业设计任务书，了解其具体工作流程。再根据流程图所表示的逻辑关系进行编程。 4.1 工作流程图 根据任务书设计要求分析可以得出：选择目的楼层和运行方向自动关门拽引电动机M1起动到达停层位置自动开门电梯的自动控制工作流程图，如下图4.1所示：图4.1 电梯的自动控制过程的流程图第5章 四层电梯控制系统设计过程5.1 可编程序控制器的介绍早期的可编程序控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着计算机技术、通信技术和自动控制技术的迅速发展，可编程序控制器将传统的继电器控制技术与新兴的计算机技术和通信技术融为一体，具有可靠

30、性高、功能强、应用灵活、编程简单、使用方便等一系列优点，以及良好的工业环境工作性能和自动控制目标实现性能，在工业生产中得到了广泛的应用。1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出世界上第一台可编程控制器。早期的可编程控制器由分离元件和中小规模集成电路组成，主要功能是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。70年代初期，体积小、功能强和价格便宜的微处理器被用于PLC，使得PLC的功能大大增强。在硬件方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块和各种特殊功能模块。在软件方面，PLC采用极易为电气人员掌握的梯形图编程语言，除了保持原有的逻辑运算等功能以外，还增加了算术运算

31、、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。进入80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得PLC所采用的微处理器的档次普遍提高。而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还研制开发了专用逻辑处理芯片，大大提高了PLC软、硬件功能。在发达工业国家，PLC已经广泛的应用在所有的工业部门。据“美国市场信息”的世界PLC以及软件市场报告称，1995年全球PLC及其软件的市场经济规模约50亿美元。随着电子技术和计算机技术的发展PLC的功能得到大大的增强，具有以下特点：1、可编程控制器具有很高的可靠性，可靠性指的是可编程控制器平均无故障工作时间。通常的平均无故

32、障时间都在30万小时以上。可编程控制器在设计、制作、元器件的选取上，采用了精选、高度集成化和冗余量大等一系列措施，延长元器件的工作寿命，提高系统的可靠性。2、编程能力强。可编程控制器最大优点之一就是采用易学易懂的梯形图语言，它是以计算机软件技术构成人们惯用的继电器模型，直观易懂，极易被现场电气工程技术人员掌握，并且易于现场调试，进行系统仿真，监控运行，直观、方便。3、抗干扰能力强，采取了软、硬件多重抗干扰措施。目前空中各种电磁干扰日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的可编程控制器。4、具有丰富的I/O接口模块。PLC针对不同的现场信号，有相应的I/

33、O模块与现场的器件或设备直接连接。另外为了提高操作性能，它还有多种人机对话的接口模块；为了组成局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块。5、采用模块化结构。为了适应各种控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。6、可编程控制器采用交流供电模式，在实际应用中容易获得交流电，从而使可编程控制器在交通灯系统中使用方便。7、安装简单，维修方便。PLC不需要专门的机房，可以在各种工业环境下直接运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户了解运

34、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。由于PLC功能强大，稳定性良好，使用调试方便，用于电梯自动控制系统非常合适。5.2 可编程序控制器的选型及地址分配5.2.1 可编程序控制器选型根据设计分析可以知道，这个系统共有开关量输入点14个，输出点16个，如果选用CPU224PLC，也需要扩展单元 PLC，参照西门子S7-200产品目录及市场实际价格，选用主机为CPU226（24输入/16继电器输出）。根据我们的实际情况，这里我们设计选用CPU226，其外形图如下图5.2所示： 图5.2 PLC结构图5.2.2 输入输出地址分配

35、表如下：（1）、输入表5.1 输入地址分配名称代码地址编码名称代码地址编码一层位置开关XK1I0.0一层上行呼梯K1I1.0二层位置开关XK2I0.1二层上行呼梯K2I1.1三层位置开关XK3I0.2三层上行呼梯K3I1.2四层位置开关XK4I0.3二层下行呼梯K4I1.3一层指令开关K7I0.4三层下行呼梯K5I1.4二层指令开关K8I0.5四层下行呼梯K6I1.5三层指令开关K9I0.6四层指令开关K10I0.7 电梯输入信号及意义：1） 位置信号 位置信号由安装于电梯停靠位置的四个传感器XK1XK4产生。平时为OFF，当电梯运行到该位置是为ON。2） 指令信号 指令信号有4个，分别由“一

36、四”（K7K10）4个指令按钮产生。按呼梯按钮，表示乘客欲往相应楼层。3） 呼梯信号 呼梯信号有6个，分别由K1K6这6个呼梯按钮产生。按下呼梯按钮，表示乘客欲乘电梯。例如，按K表示二楼乘客欲往上，按则K表示三楼乘客欲往下。（2）、输出表5.2 输出地址分配名称代码地址编码名称代码地址编码上行指示HLSQ0.0一层上行呼梯HL1Q1.0下行指示HLXQ0.1二层上行呼梯HL2Q1.1上行驱动KM1Q0.2三层上行呼梯HL3Q1.2下行驱动KM2Q0.3二层下行呼梯HL4Q1.3一层指令登记HL11Q0.4三层下行呼梯HL5Q1.4二层指令登记HL12Q0.5四层下行呼梯HL6Q1.5三层指令登

37、记HL13Q0.6开门模拟KM3Q1.6四层指令登记HL14Q0.7关门模拟KM4Q1.7电梯输出信号及意义：1）运行方向信号 运行方向信号有两个，由两个箭头指示灯组成，显示电梯运行方向。2）指令登记信号 指令登记信号有4个，分别HL11HL14由组成，表示相应的指令被接受（登记）。当指令执行完后，信号消失（消号）。例如，电梯在二楼。按三楼指令，表示乘客欲往3楼，则HL12亮表示该要求已被接受。电梯向上运行到三楼停靠，此时HL12灭。3）呼梯登记信号 呼梯登记信号有6个，分别由HL1HL6这6个指示灯组成，其意义与指令登记信号类似。4）楼层显示信号 该信号表示电梯目前所在楼层的位置。由七段数码

38、显示构成。 5.3 梯形图程序 根据设计任务所做的要求，经过反复的研究调试，得出如下梯形图：从网络1网络4为轿内指令按钮，输入登记指令后通过自锁，记忆登记指令。直到到达该楼层后，楼层位置继电器动作，进行消号。 从网络5网络7为厅外上行呼梯，进行呼梯后登记并自锁。直到到达该楼层后，楼层位置继电器动作，进行消号。 从网络8网络10为厅外下行呼梯，进行呼梯后登记并自锁。直到到达该楼层后，楼层位置继电器动作，进行消号。网络11网络14为到达层楼后通过干簧感应器感应楼层位置并通过继电器输出自锁，显示指层信号并保持，中间串接其他各楼层的常闭开关，当到达另一层时自动消除前一层的指层信号，而显示刚到达的楼层的

39、指层信号。网络15网络18为呼梯定向，通过对采集到的各种信号进行逻辑判断，最终决定运行方向。 网络19网络20 通过上、下指示灯 进行上、下驱动网络21网络22 呼梯响应网络23网络25为具有同向截车功能和顺载 网络26为到达楼层后，继电器线圈M3.0通电，其常闭开关动断切断网络19或网络20中的上、下行的主拖拽电机。网络27为继电器M3.0触发门电动机运转网络28网络29为开门时延时3秒后开门结束 网络30为开门时，继电器线圈M2.0通电，其常闭开关动断切断网络19或网络20中的上、下行的主拖拽电机。等待乘客的进出。网络31网络32为关门延时。延时关门结束后，可通过T38常闭触头切断门电动机

40、，切换到主拖动电机，继续上、下行。 网络33网络34为上、下行指示灯，并控制上、下驱动。网络33网络34为上、下行指示灯，并控制上、下驱动。注：此程序经过调试后，能够接受并登记指令和呼梯信号，予以登记信号。能够根据最早登记信号，自动定向。在接受到多个信号时，采用首个信号定向，同向信号先执行，一个方向任务执行完成后再换向。还具有同向截车功能。第6章 硬件设计硬件设计分为主电路的主拖动电机的主电路及其控制电路和利用PLC控制的自动控制电路(包括指令登记、呼梯信号登记、自动定向和同向截车功能等)。6.1 拽引电动机主电路及其控制电路电梯在起动过程中，为限制起动电流，减少电网的波动以及减少起动时的加速

41、度，改善乘客乘坐的舒适感和防止对机件的冲击，一般在定子电路中串入电抗、电阻或电抗与电阻的组合体，进行降压起动。随着速度的提高，逐级将电阻或电抗器短接切除，使电梯逐步加速，最后进入稳速运行。通过调整串联电阻或电抗器的大小，以及控制逐级短接电阻和电抗的时间，可改变加速度和减速度，以满足加、减速度和舒适感的要求。电梯从某层站起动运行，到某层站停层。其运行过程是：电梯拽引电动机松闸起动、加速、快速稳定运行、进入停站楼层区域的减速，进入平层区的制动停车、抱闸、停层。6.1.1 电梯的起动加速和减速图6.1 所示为交流双速电梯主电路图。图中KM1为上行接触器，KM2为下行接触器，KM3为快速接触器，KM4

42、为慢速接触器，KM5为快速加速接触器，KM6、KM7、KM8为慢速第一、二、三减速接触器。在拽引电动机轴上装有电磁制动线圈，制动线圈为YB。图6.1 交流双速电梯主电路图电梯的起动加速过程：起动时串入阻抗，经一段时间之后为快速加速接触器KM5接通，电动机转入固有特性运转。减速时快速接触器KM3断开，慢速接触器KM4接通，慢速绕组串组抗运行，延时一定时间后，KM6接通，短接一部分电阻；再延时一定时间后，KM7接通，短接电阻；又经过一定时间的延时，KM8接通，电动机在慢速固有特性上运行。直至上、下行接触器KM1、KM2断开，电动机停止运转。6.1.2 拽引电动机控制电路图6.2、图6.3分别为交流

43、双速电梯的直流控制电路和交流控制电路。图6.2 直流控制电路图6.3 交流控制电路电梯是在轿厢门和各楼层厅门均已关闭,行驶方向确定之后起动加速的。由于门已关闭，门开关SQ1SQ5均已压合，门锁继电器KA9通电吸合。此时，若电梯行驶方向确定，则上行方向继电器KA32或下行方向继电器KA29通电吸合，起动继电器KA10、快速接触器KM3、快速辅助继电器KT5相继通电吸合。使上行或下行接触器KM1或KM2通电吸合并自保。并分成两路接通KM1（或KM2）线圈。由于KM1（或KM2）、KM3接触器通电吸合，电磁抱闸线圈YB通电，电磁制动器松闸。6.2 PLC外部接线图PLC外部整体设计图如下图6.4所示：图6.4 PLC外部整体设计图第7章 系统调试7.1 硬件调试硬件调试包括控制电路的调试和主拖动电路的调试。这两部分先分开调试，分别调试成功后，再进行综合调试。硬件在模拟电路板上按电路图仿制电梯的模式接好元件，将所有公共端相连，输出端口1L、2L、3L连在一起，并将PLC的L+端连起来；分别引出来接到PLC对应的输出口接到N端。将公共端1M、2M相连，并将M端连起来；将按钮开关引出的另一端分别接到PLC的+24V电压上。再将PLC接入220V的交流电。把所有的输入、输出都接好后就可以进