電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)所屬系部 機(jī)電工程系所學(xué)專業(yè) 機(jī)電一體化班 級(jí)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師職 稱2015 年5月電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)，我國(guó)的電梯生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，一些電梯廠也 在不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，修改工藝。更新?lián)Q代生產(chǎn)更新型的電梯，電梯主要分為機(jī)械系統(tǒng)與控制系統(tǒng) 兩部分，隨著自動(dòng)控制理論與微電子技術(shù)的發(fā)展，電梯的拖動(dòng)方式與控制手段均發(fā)生了很大的 變化，交流調(diào)速是當(dāng)前電梯拖動(dòng)的主要發(fā)展防線。目前電梯系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電路 控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)，微機(jī)控制系統(tǒng)。繼電氣控制系統(tǒng)由于故障率高，可靠性差等缺點(diǎn)， 目前已被淘汰。微機(jī)控制系統(tǒng)雖

2、在只能控制方面有較強(qiáng)的功能，但也存在抗干擾性差，系統(tǒng)設(shè) 計(jì)復(fù)雜等缺鹽。而 PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可行性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計(jì)和調(diào)試 周期較短等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式，目前也 廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的技術(shù)改造。本次設(shè)計(jì)介紹了利用西門子S7-300可編程控制器編寫的一個(gè)四層電梯的控制系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：電梯；PLC;繼電器Design of automatic control system for elevatorAbstract: with the developme nt of scie nee and tech no logy, in r

3、ecent years, Ch in a's elevator producti on tech no logy has bee n rapid developme nt, some of the elevator factory is con sta ntly improvi ng desig n, modificati on process. Update product ion ren ewal of the elevator, the elevator mainly divides into two parts: the mechanical system and the co

4、ntrol system, along with the automatic con trol theory and microelectr onic tech no logy's developme nt, the elevator dragg ing way and the control method occurred great changes, the AC speed regulation is the elevator dragging main development line of defense. At present, there are three main c

5、ontrol modes in the elevator system: relay circuit control system, PLC control system, microcomputer control system. Following the electrical con trol system due to high failure rate, poor reliability, etc., has bee n elimi nated. Although the microcomputer control system has strong function in the

6、control of the computer, but also has the ability to resist the disturba nee, the system desig n is complex and so on. Adva ntages and PLC con trol system due to the high operational feasibility, operation and maintenance convenient, strong anti-interferenee, design and debugging cycle short, paid m

7、ore attention to by people, and now has become the most con trol mode of the elevator con trol system, is also widely used in traditi onal relay con trol system of the tech ni cal tran sformatio n. This desig n describes the use of the SIEMENS S7-300 programmable con troller to write a four layer el

8、evator con trol system.Key words: elevator ； PLC ； relay目錄第一章緒論 41.1電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題 41.1.1 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 41.2 PLC 及其在電梯控制中的應(yīng)用特點(diǎn) 41.2.1 PLC 的特點(diǎn) 41.2.2 PLC 控制電梯的優(yōu)點(diǎn) 5第二章S7-300PLC的介紹 62.1 基本組成 62.2 數(shù)字量模塊和模擬量模塊 72.3 FM（功能模塊）、通信處理器模塊（CP以及通訊接口 92.4 PLC的工作過(guò)程 102.5指令系統(tǒng) 14第三章電梯的發(fā)展及前景 153.1電梯的出現(xiàn)及發(fā)展 153.2電梯設(shè)備

9、163.2.1 電梯的分類 173.2.2 電梯的主要組成部分 173.2.3 電梯的安全保護(hù)裝置 173.2.4 電梯技術(shù)發(fā)展情況 183.2.5 電梯發(fā)展展望 18第四章 四層電梯總體方案設(shè)計(jì) 194.1電梯的功能要求 194.2控制器件列表 194.3電梯主電路 204.4 PLC的I/O控制點(diǎn)分配 214.5控制四層電梯的梯形圖 21致謝 27參考文獻(xiàn) 27背景近年來(lái)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的迅速梯高，工作居住條件得到了巨大 的改善。電梯作為建筑物內(nèi)的垂直交通運(yùn)輸工具，與人們的生活息息相關(guān)。傳統(tǒng)的電梯 曳引電動(dòng)機(jī)采用接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的改變，另外，傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)由繼

10、 電器接觸器控制邏輯組成，存在著電氣元件多、功能弱、電氣故障頻繁，可靠性差和工 作壽命短等缺陷。可編程控制器（PLC是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來(lái)的，是 專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。鑒于其種種優(yōu)點(diǎn)，目前，電梯 的繼電器控制方式已逐漸被 PLC控制代替。同時(shí)，由于電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展， 電梯的拖動(dòng)方式已由原來(lái)直流調(diào)速逐漸過(guò)渡到了交流變頻調(diào)速，不僅能滿足乘客的舒適感和保證平穩(wěn)的精度，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減小運(yùn)行費(fèi)用。因此， PLC控制技 術(shù)加變頻調(diào)速已成為現(xiàn)代電梯行列的一個(gè)熱點(diǎn)。本課題的研究題目一一“基于 PLC的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”做詮釋如下 PLC控制 是

11、指電梯信號(hào)控制由PLC及其軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制系統(tǒng)的核心為 PLC。其次課題開(kāi)發(fā)的 主要任務(wù)和內(nèi)容是：建立“ PLC控制的電梯系統(tǒng)”的總體框架；信號(hào)控制系統(tǒng)利用PLC集中處理電梯運(yùn)行方式、安全保護(hù)信號(hào)、內(nèi)指令信號(hào)、外召喚信號(hào)、井道信號(hào)、門區(qū)信 號(hào)、開(kāi)關(guān)門及限位信號(hào)等信號(hào)，并顯示電梯所到樓層、運(yùn)行方向及呼梯應(yīng)答等，實(shí)現(xiàn)開(kāi) 關(guān)門控制；拖動(dòng)控制系統(tǒng)中曳引機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)停止，包括正反轉(zhuǎn)信號(hào)及多種速 度信號(hào)，經(jīng)PLC運(yùn)算、判斷后通過(guò)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。達(dá)到的要求是：通過(guò)深入的理論研究 和編程實(shí)踐，全面認(rèn)真的完成上述幾個(gè)內(nèi)容。第一章緒論1.1電梯繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題1.1.1 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

12、（1）所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一 般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。（2）系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無(wú)需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器。（3）大部分電器均為常用控制電器，更換方便，價(jià)格便宜。（4）多年來(lái)我國(guó)一直生產(chǎn)這類電梯，技術(shù)成熟，已形成系列化產(chǎn)品，技術(shù)資料圖紙齊 全，熟悉掌握的人員較多。1.1.2 電梯繼電器控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題（1）系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多接線線路復(fù)雜，且觸點(diǎn)容易燒壞磨損，造成接觸不良， 因而故障率較高。（2）普通控制電器及硬件接線方法難以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的 控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。（3）電磁機(jī)構(gòu)及觸點(diǎn)動(dòng)作速度比較慢，機(jī)械和電

13、磁慣性大，系統(tǒng)控制精度 難以提高。（4）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機(jī)械動(dòng)作噪音大。（5）由于線路復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大，費(fèi)用高；而且檢查故障困 難，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。電梯繼電器控制系統(tǒng)故障率高，大大降低了電梯的可靠性和安全性，經(jīng) 常造成停梯，給乘用人員帶來(lái)不便和驚擾。且電梯一旦發(fā)生沖頂或蹲底，不但會(huì)造成電 梯機(jī)械部件損壞，還可能出現(xiàn)人身事故 。1.2 PLC及其在電梯控制中的應(yīng)用特點(diǎn)1.2.1 PLC 的特點(diǎn)PLC是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的專用計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。PLC與普通微機(jī)一樣。以通用或?qū)Ｓ?CPU作為字處理器，實(shí)現(xiàn)字運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，另外還有位 處理器（布爾處理器），

14、進(jìn)行點(diǎn)（位）運(yùn)算與控制。PLC控制一般具有可靠性高、易操 作、維修。編程簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。1、可靠性對(duì)可維修的產(chǎn)品，可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。（1）PLC不需要大量的活動(dòng)元件和接線電子元件，它的接線大大減少，與此同時(shí)，系 統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單，維修時(shí)間短。（2）PLC采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如，冗余設(shè)計(jì)，斷電保護(hù)，故 障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù)等，提高了 MTTF （平均無(wú)故障時(shí)間），使可靠性提高。（3）PLC有較高的易操作性，它具有編程簡(jiǎn)單，操作方便，維修容易等特點(diǎn)，一般不易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。（4）PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制而專門設(shè)計(jì)的控制裝置，它具有比通用計(jì)算機(jī)更簡(jiǎn)單 的編程

15、語(yǔ)言和更可靠的硬件。采用了精簡(jiǎn)化的編程語(yǔ)言，編程錯(cuò)誤率大大降低，而為工 業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高。（5）在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元 件；采用先進(jìn)的工藝制造流水線制造；對(duì)干擾的屏蔽、隔離和濾波等；對(duì)電源的斷電保 護(hù)；對(duì)存儲(chǔ)器內(nèi)容的保護(hù)等。（6）PLC的軟件方面，也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如，采用軟件濾波 等；軟件自診斷；簡(jiǎn)化編程語(yǔ)言等。2、易操作性PLC的易操作性表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：（1）操作方便PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。大多數(shù) PLC采用編程器進(jìn)行輸入和更改 的操作。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對(duì)大中型

16、的PLC，編程器采用了 CRT屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。更改程序的操作也可直接根據(jù)所需要的地址 編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)進(jìn)行搜索或順序?qū)ふ?，然后進(jìn)行更改。更改的信息可在液晶屏或CRT上顯示。（2）編程方便PLC有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可供使用。對(duì)電氣技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，由于梯形圖與電氣原理圖較 為接近，容易掌握和理解。采用布爾助記符編程語(yǔ)言，十分有助于編程人員的編程。（3）維修方便PLC具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求減低。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)硬件 和軟件的自診斷，維修人員可以很快的找到故障的部位，以便維修。3、靈活性PLC的靈活性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）編程的靈活性。PLC米用的編程語(yǔ)言有

17、梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言。 編程方法的多樣性使編程方便、應(yīng)用面拓展。（2）擴(kuò)展的靈活性。PLC的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。它可根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不同，即可進(jìn)行容量的擴(kuò) 展、功能的擴(kuò)展、應(yīng)用和控制范圍的擴(kuò)展。（3）操作的靈活性。操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得十分容易1.2.2 PLC 控制電梯的優(yōu)點(diǎn)（1）在電梯控制中采用了 PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提高。（2）去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部線路簡(jiǎn)化。（3）PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。（4）PLC可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，

18、并便于檢修。（5）用于群控調(diào)配和管理，并提高電梯運(yùn)行效率。（6）更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線。此外，微機(jī)控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強(qiáng)的功能，但也存在抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù) 雜，一般維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷而沒(méi)被廣泛采用。PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視等優(yōu) 點(diǎn)，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。PLC以其優(yōu)越的性能，在很多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。在電梯業(yè)也是如此，目前國(guó)內(nèi)7080年代安裝完成的電梯絕大部分是繼電器控制，線路復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)接線多，故障率高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高， 機(jī)械動(dòng)作噪音大，嚴(yán)重地影響電梯運(yùn)行質(zhì)

19、量。應(yīng)對(duì)這些電梯進(jìn)行更新和改造。但是更新 需要大量資金，對(duì)使用單位來(lái)說(shuō)有一定困難，所以對(duì)電梯進(jìn)行局部改造是經(jīng)濟(jì)的、實(shí)際 的。近年來(lái)，采用功能強(qiáng)、故障率低、可靠性高的可編程控制器（ PLC來(lái)控制電梯， 取得了良好效果。利用PLC和變頻器對(duì)舊電梯進(jìn)行改造，不但可以增加電梯的舒適感、 安全性、可靠性，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減少運(yùn)行費(fèi)用。第二章S7-300PLC的介紹可編程序控制器是二進(jìn)制邏輯運(yùn)算為主的、專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的控制器，后 來(lái)發(fā)展成為具有各種接口，且通訊功能和軟件能日趨完善的工業(yè)控制器。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)區(qū)分，可編程序控制器一般簡(jiǎn)稱為 PLC（Programmable Logical

20、Con troller）。PLC與單片機(jī)等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相比，具有以下特點(diǎn)：全系統(tǒng)采用模板化標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)； 針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的系列化I/O接口模板，能適用于各種電壓等級(jí)，越來(lái)越豐富的智能接口 模板；模塊化軟件和面對(duì)普通電氣人員的梯形圖編程語(yǔ)言；系列化產(chǎn)品形成，同系列不 同型號(hào)間聯(lián)網(wǎng)容易；適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，安裝維護(hù)容易；可靠性高，故障率低；系統(tǒng)組成靈 活，易擴(kuò)充，易更新；便于在線調(diào)試修改。SIMATIC S7-300是一種通用型的PLC能適合自動(dòng)化工程中的各種應(yīng)用場(chǎng)合，尤其是 在生產(chǎn)制造工程中的應(yīng)用。模塊化、無(wú)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布式的配置以及易掌握等 特點(diǎn)，使得S7-300在各種工業(yè)領(lǐng)域中實(shí)施各種控制任務(wù)

21、時(shí)，成為一種既經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際 的一種解決方法。2.1基本組成S7-300 （如圖2-2-1所示），由多種模塊部件組成，包括導(dǎo)軌（RACK、電源模塊（PS）、 CPU模塊、接口模塊（IM）、輸入/輸出模塊（SM。各種模塊能以不同方式結(jié)合在一起， 從而可控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加靈活，滿足不同的應(yīng)用需求。PS CPU TM SM SM SM SM SM SH圖2-2-1 S7-300PLC基本結(jié)構(gòu)CPU模塊CPU是PLC系統(tǒng)的運(yùn)算控制核心。它根據(jù)系統(tǒng)程序的要求完成任務(wù)：接受并存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)，接收現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，診斷PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤，完成用戶程序規(guī)定的運(yùn)算任務(wù)，更新有

22、關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄 存器的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輸出控制或數(shù)據(jù)通信等功能。S7-300的CPU有20種不同的型號(hào)，各款都有非常詳盡的性能數(shù)據(jù)表，其中值得關(guān)注的CPU性能有以下5個(gè)方面：I/O擴(kuò)展能力；指令執(zhí)行速度；工作內(nèi)存容量；通信能力；CPU上的集成功能。CPU 313C-2DP本例所用的緊湊型CPU,帶集成的數(shù)字量輸入和輸出以及 PROFIBUSDP 主站/從站接口。操作時(shí)也必須用 MMC卡擴(kuò)充裝載存儲(chǔ)器。（2）電源模塊（PS電源模塊是構(gòu)成PLC控制系統(tǒng)的重要組成部分。正對(duì)不同系列地 CPU，西門子有匹配的 電源模塊與之對(duì)應(yīng)，用于對(duì)PLC內(nèi)部電路和外部負(fù)載供電。有多種S7-300電源的模塊可

23、為可編程控制器供電，也可以向需要24V直流的傳感器/執(zhí)行器供電，比如PS 305PS 307 PS 305電源模塊是直流供電，PS 307電源模塊是交流供電。輸入/輸出模塊（SM）信號(hào)模塊（SM）也叫輸入/輸出模塊，是CPU模塊與現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出原件和設(shè)備連接得 橋梁，用戶可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出設(shè)備選擇各種用途的I/O模塊。信號(hào)模塊包含了數(shù)字量 模塊和模擬量模塊。S7-300的輸入/輸出模塊外部連線在插入式的前連接器的端子上，前連接器插在前蓋后面的凹槽內(nèi)。無(wú)須斷開(kāi)前連接器上的外部連線，可以迅速的更換模塊。信號(hào)模塊面板上的LED用來(lái)顯示各數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)的信號(hào)狀態(tài)，模塊安裝在 DIN標(biāo) 準(zhǔn)導(dǎo)軌上，

24、通過(guò)總線連接器與相鄰的模塊連接。2.2 數(shù)字量模塊和模擬量模塊（1）S7-300有多種型號(hào)的數(shù)字量I/O模塊供選擇。本例主要介紹數(shù)字量模塊I/OSM323SM32模塊有兩種類型：一種是帶有8個(gè)共地輸入端和8個(gè)共地輸出端；另一種是帶 有16個(gè)共地輸入端和16個(gè)共地輸出端。兩種特性相同。I/O額定負(fù)載電壓24VDC輸入電 壓“ 1”信號(hào)電平為1130V, “0”信號(hào)電平為-3+5V,I/O通過(guò)光耦與背板總線隔離。 在額定輸入電壓下，輸入延遲為1.24.8ms。輸出具有電子短路保護(hù)功能(2) S7-300模擬量輸入模塊的輸入測(cè)量范圍很寬， 它可以直接輸入電壓、電流、電阻、 熱電偶等信號(hào)，而S7-30

25、0模擬量輸出模塊可以輸出010V、115V、-1010V、020mA 420mA -2020mA等模擬信號(hào)。以下簡(jiǎn)單介紹模擬量I/O模塊SM334模擬量I/O模塊SM334有兩種規(guī)格：一種是4模擬量輸入/2模擬量輸出，其輸入、 輸出精度為8位；另一種也是有4模擬量輸入/2模擬量輸出，其輸入/輸出精度為12 位。SM334模塊輸入測(cè)量范圍為 010V或020mA輸出范圍為010V或020mA它 的I/O測(cè)量范圍的選擇是通過(guò)恰當(dāng)?shù)慕泳€而不是通過(guò)組態(tài)軟件編程設(shè)計(jì)的。與其他模擬量模塊不同，SM334沒(méi)有負(fù)的測(cè)量范圍，且精度較低。SM33的通道地址(如圖2-2-2所 示)。通道地址輸入通道0模塊的起始輸

26、入通道1模塊的起始+2B的地址偏移量輸入通道2模塊的起始+4B的地址偏移量輸入通道3模塊的起始+6B的地址偏移量輸出通道0模塊的起始輸出通道1模塊的起始+2B的地址偏移量圖2-2-2 SM334的通道地址2.3 FM（功能模塊）、通信處理器模塊（CP以及通訊接口（1）功能模塊主要用于對(duì)實(shí)時(shí)性和存儲(chǔ)容量要求較高的控制任務(wù)，例如計(jì)算器模塊、 伺服電動(dòng)機(jī)定位模塊、高速計(jì)算器、閉環(huán)控制模塊、電子凸輪控制器模塊、工業(yè)表示系 統(tǒng)的接口模塊、稱重模塊、位置輸入模塊、超聲波位置解碼器等。（2）S7-300系列PLC有多種用途的通信處理器模塊，女口 CP340、CP342-5 DP CP342-FMS等，其中既

27、有為裝置進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信設(shè)計(jì)的模塊，也有為PLCh網(wǎng)到西門子的低速現(xiàn)場(chǎng)總線SINEC L2和高速SINEC HI網(wǎng)設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)接口模塊。（3） CP模塊上有以下3種通訊接口：MP接口。多點(diǎn)接口 MPI（MultiPoi nt In terface） 是用于連接CP和PG/OP勺接口或用于MP子網(wǎng)中的通訊接口。PROFIBUS-D接口。PROFIBUS-D接口主要用于連接分布式I/O 0 PROFIBUS-D用于創(chuàng)建大型擴(kuò)展子網(wǎng)。例如， PROFIBUS-D接口既可組態(tài)為主站，也可組態(tài)為從站。PtP接口?？稍贑P上使用PtP（點(diǎn) 帶點(diǎn)）接口，來(lái)連接外部設(shè)備至串口，如條形媽閱讀器、打印機(jī)等。在CPU

28、PtP勺接口中安裝有以下通信驅(qū)動(dòng)程序，其報(bào)文格式是公開(kāi)的： ASCI I驅(qū)動(dòng)； 協(xié)議； 只適用于CPU 314C-2o2.4 PLC的工作過(guò)程PLC有比計(jì)算機(jī)更強(qiáng)的工業(yè)過(guò)程接口，可視為一種特殊的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。但編程 語(yǔ)言和工作原理于計(jì)算機(jī)相比有一定的差別，于繼電器控制邏輯的工作過(guò)程也有很大的 差別PLC勺工作過(guò)程一般可分為3個(gè)主要階段：輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新 階段，如圖2-2-3所示?，F(xiàn)場(chǎng)輸入X/輸入模枷輸入印像區(qū)執(zhí)行用戶程序輸岀印像區(qū)輸出模板輸岀裝置序行段輸入采樣階段程執(zhí)階輸出刷新階段乂 一圖2-2-3 PLC的工作過(guò)程 輸入采樣階段。PLC以掃描工作方式，按順序?qū)⑺行盘?hào)讀

29、入到寄存輸入狀態(tài)的輸入 映像區(qū)中存儲(chǔ)，這一過(guò)程稱為采樣。在整個(gè)工作周期內(nèi)，這個(gè)采樣結(jié)果的內(nèi)容不會(huì)改變， 而且這個(gè)采樣結(jié)果將在PLC執(zhí)行時(shí)被使用。 程序執(zhí)行階段。PLC按順序進(jìn)行掃描，及從上到下、從左到右地掃描每條指令并分別 從輸入映像區(qū)和輸出映像區(qū)中獲得所需地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、處理，再將程序執(zhí)行結(jié)果寫入 寄存執(zhí)行結(jié)果的輸出映像區(qū)中保存。這個(gè)結(jié)果在程序執(zhí)行期間可能發(fā)生變化，但在整個(gè) 程序未執(zhí)行完畢之前不會(huì)到輸出端口。 輸出刷新階段。在執(zhí)行完用戶所有程序后，PLC將輸出映像區(qū)中的內(nèi)容送到寄存輸出狀態(tài)的輸出鎖存器，再去驅(qū)動(dòng)用戶設(shè)備。PLC重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段，每重復(fù)一次的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期。PLC在

30、一個(gè)工作周期中，輸入采樣和輸出刷新的時(shí)間一般為毫秒級(jí)，而程序執(zhí)行時(shí)間因程序的長(zhǎng)度不同 而不同。PLC投入運(yùn)行后，重復(fù)完成以上3個(gè)階段工作，即采用循環(huán)掃描工作過(guò)程。 PLC工作 主要特點(diǎn)是輸入/輸出采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新的“串行”工作方式，這樣既可以避 免繼電器、接觸器控制系統(tǒng)中的觸電競(jìng)爭(zhēng)和時(shí)序混亂，又可提高PLC勺運(yùn)算速度，這是PLC系統(tǒng)可靠性高、響應(yīng)快的原因。但是也導(dǎo)致對(duì)輸入在時(shí)間上的滯后。S1S2m11111KKHilUQ0.010.010.1Q0.0（b） PLC梯形圖（a）電氣原理圖圖3-3-4電氣原理圖與PLC梯由圖可見(jiàn)，在電氣原路圖中，線圈K通電與否（數(shù)據(jù)邏輯通電為“ 1” ,斷

31、電為“0”） 取決于開(kāi)關(guān)S1、S2及觸點(diǎn)K勺接通或斷開(kāi)（邏輯關(guān)系）。要使線圈 K通電（為“ 1”）， 必須使S1或K動(dòng)作閉合（為“ 1”），且S2復(fù)位，其常閉觸點(diǎn)閉合（復(fù)位為“ 0”，但常 閉觸點(diǎn)表示為邏輯非，即“ 0”的非為“ 1”，表示閉合）。在PLC中，要使輸出端子Q0.0 的值輸出高電平，則內(nèi)部存儲(chǔ)單元I0.0儲(chǔ)存的值應(yīng)為“ 1”或Q0.0存儲(chǔ)的值為“ 1”，且 I0.1儲(chǔ)存的值則應(yīng)為“ 0”，才能繼續(xù)保持Q0.0的值為“ 1”。Q0.0的值為“1”，貝U可 以通過(guò)輸出接口輸出高電平，從而實(shí)現(xiàn)原理圖中需要硬件開(kāi)關(guān)、觸點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)的控制功 能。在PLC弟形圖中，內(nèi)部存儲(chǔ)器單元也形象地稱為元

32、件，但這是一個(gè)軟元件。實(shí)際上， 一個(gè)元件的線圈或觸點(diǎn)是內(nèi)部存儲(chǔ)器單元中的一個(gè)位來(lái)儲(chǔ)存其狀態(tài)。儲(chǔ)存值為“1”，表示該元器件的線圈處于通電狀態(tài)，元件的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。由于內(nèi)部存 儲(chǔ)單元中的內(nèi)容可被無(wú)限次調(diào)用（讀?。?，因此在 PLC中 “線圈元件”的“觸點(diǎn)個(gè)數(shù)” 從理論上講有無(wú)窮多個(gè)。由次可見(jiàn)，PLC弟形圖表示的邏輯控制，實(shí)際上是采用程序軟 件取代實(shí)際硬件的控制。PLC弟形圖中元件和連接線中實(shí)際并沒(méi)有電流流過(guò)，編寫程序 時(shí)必須清楚這一點(diǎn)，它僅代表“線圈元件”與各“觸點(diǎn)”間的邏輯關(guān)系。 語(yǔ)言表（STL）PLC的語(yǔ)句表語(yǔ)言采用助記符來(lái)表示，一般由操作碼和操作數(shù)組成。操作碼表示的是指 令需要完

33、成的操作功能，操作數(shù)為變量或常數(shù)。變量指數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元在PLC工作時(shí)其存儲(chǔ)內(nèi)容是變化的?？勺鳛樽兞繉ぶ返腜LC元件（數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器單元）主要有：輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、專用輔助繼電器、定 時(shí)/計(jì)數(shù)器、狀態(tài)寄存器和數(shù)據(jù)寄存器。不同的PLC作為變量的單元地址范圍通常也不同，但對(duì)于確定的機(jī)型，變量的地址范圍是有明確規(guī)定的。除了變量外，常數(shù)也是語(yǔ)句表語(yǔ)言中操作數(shù)的主要形式之一。使用常數(shù)的場(chǎng)合主要有： 算術(shù)運(yùn)算等指令需要進(jìn)行賦值時(shí)；需要通過(guò)兩個(gè)或以上參數(shù)才能確定指令的操作功能時(shí)。 例如，對(duì)定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定，第一個(gè)操作數(shù)選擇變量（定時(shí)器或計(jì)數(shù)器單元）的地 址，第二個(gè)操作數(shù)確定定時(shí)/計(jì)數(shù)器的定時(shí)

34、/記數(shù)值。有些PLC對(duì)某些特定操作功能采用 專門的子程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，著些子程序則以編號(hào)的形式存放在PLC的系統(tǒng)程序中。此時(shí)，操作數(shù)除了指定完成操作所需要的參數(shù)外，還用來(lái)指定具體調(diào)用的子程序的編號(hào)。 功能圖（FBD功能圖語(yǔ)言類似數(shù)字電路里的邏輯功能圖；指令是不同的功能盒，根據(jù)一定的邏輯 關(guān)系連接功能盒，實(shí)現(xiàn)一定的控制功能。圖3-3-4中的梯形圖程序?qū)?yīng)的FBD的程序如圖3-3-5所示。梯形圖和功能圖兩種語(yǔ)言都是圖形化的編程語(yǔ)言，容易理解、便于掌握、易于使用，但 靈活性相對(duì)較差。10. 0>=100 0 一Q) 010,1Y=2.5指令系統(tǒng)PLC旨令的常見(jiàn)類型1、PLC旨令的類型主要有：基本邏輯

35、指令、定時(shí)/計(jì)數(shù)器指令、數(shù)值運(yùn)算指令、數(shù)據(jù)變 換處理指令、程序控制指令以及其他功能指令等。（1）基本邏輯指令?；具壿嬛噶钍?PLC最基本的指令，用來(lái)完成對(duì)繼電器邏輯變量的布爾運(yùn)算。主要的基本邏輯指令有：裝入指令（又稱“取”指令、連接指令、 輸入指令）、賦值指令（又稱輸出指令）、邏輯與指令（又稱觸點(diǎn)串聯(lián)指令）、邏輯或 指令（又稱觸點(diǎn)并聯(lián)指令）、復(fù)位置位指令、脈沖指令等。裝入指令（“取”指令）用于一段程序的開(kāi)始，表示將某一單元的內(nèi)容取出來(lái)準(zhǔn)備用于運(yùn)算操作；賦值指令是將一段程序的計(jì)算結(jié)果賦值給某一數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元的操作指令，在 梯形圖中相當(dāng)于是一個(gè)線圈通電或斷電的輸出，所以又稱為輸指令；（2）定時(shí)器指

36、令。STEP7定時(shí)器指令相當(dāng)于繼電器控制系統(tǒng)中時(shí)間繼電器的功能。 STEP 7定時(shí)器指令較為豐富，共有5種不同的定時(shí)器指令。 脈沖定時(shí)器（SP）； 擴(kuò)展脈沖定時(shí)器（SE ； 開(kāi)通延時(shí)定時(shí)器（SD ； 保持型開(kāi)通延時(shí)定時(shí)器（SS）； 關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器（SF。（3）數(shù)據(jù)裝載和傳送指令（MOVE。使用賦值指令能夠?yàn)樽兞恐付ㄌ囟ㄖ怠Ｔ试S輸 入EN端的狀態(tài)為“ 1”時(shí)啟動(dòng)賦值指令，PLC將執(zhí)行MOV指令，即將IN端指定的數(shù)值送到 0U輸出端指定的目的地地址中。Eh和ENOC相同的信號(hào)狀態(tài)。使用MOV指令可以傳送直 接數(shù)，也可以將某個(gè)地址中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)傳遞到指定的目的地地址。（4）移位指令和循環(huán)指令。A SE

37、TP 7移位指令能夠?qū)⒗奂悠?低字的內(nèi)容或整個(gè)累加器的內(nèi)容逐位向左或向右移動(dòng)。移動(dòng)位數(shù)由輸入值N決定。可使用的移位指令有：字左移指令SHL_W字右移指令SHR_R0雙字左移指令SHL_DVy雙字右移指 令SHR_DVy整數(shù)右移指令SHR_I ;雙整數(shù)右移指令SHR_DI。B循環(huán)指令能夠?qū)?累加器1整個(gè)內(nèi)容逐位向左或向右循環(huán)移動(dòng)位。可使用的循環(huán)指令有：雙字左循環(huán)指令RO_DV；雙字右循環(huán)指令ROR_DW（5）控制轉(zhuǎn)移指令。使用邏輯控制指令能夠有條件或無(wú)條件地轉(zhuǎn)移至某一標(biāo)號(hào)?？?制轉(zhuǎn)移指令沒(méi)有參數(shù)，只有一個(gè)地址標(biāo)號(hào)。（6）比較指令。SETP 7提供了豐富的比較指令，可以對(duì)下列數(shù)值進(jìn)行比較：兩 個(gè)整

38、數(shù)的比較；兩個(gè)雙整數(shù)的比較；兩個(gè)實(shí)數(shù)的比較。比較指令觸發(fā)比較操作，在 程序中可以像用節(jié)點(diǎn)指令一樣使用比較指令，即比較指令可以放在所有結(jié)節(jié)點(diǎn)指令可以 放的位置。比較指令對(duì)IN1和IN2兩個(gè)進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果是真則比較邏輯運(yùn)算結(jié)果 為“ 1”，反之則為“ 0”。如果比較指令使用在串聯(lián)中，則比較結(jié)果根據(jù)“與”關(guān)系和 邏輯位相組合；如果比較指令使用在并聯(lián)中，則比較結(jié)果根據(jù)“或”關(guān)系和邏輯位相組 合。（7）算術(shù)運(yùn)算指令。PLC數(shù)值運(yùn)算的基本指令是四則運(yùn)算指令。操作功能為：對(duì)兩 個(gè)操作書實(shí)施運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果存放到另一個(gè)操作數(shù)指令的單元。加、減、乘、除運(yùn) 算由操作碼指定。通常加減法指令的三個(gè)操作數(shù)的字

39、長(zhǎng)相同；而乘法指令中結(jié)果操作數(shù) 的字長(zhǎng)一般需要增加一倍。例如，參加運(yùn)算的操作數(shù)為單字節(jié)數(shù)時(shí)，運(yùn)算結(jié)果則為雙字 節(jié)數(shù)，占用兩個(gè)相鄰的數(shù)據(jù)寄存器。（8）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令。轉(zhuǎn)換指令是將一種格式的整數(shù)轉(zhuǎn)化為另一種格式進(jìn)行存儲(chǔ)。例 如，想讓一個(gè)整數(shù)數(shù)據(jù)跟一個(gè)實(shí)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，首先需要將它們的格式統(tǒng)一成實(shí)數(shù)才能進(jìn) 行算術(shù)運(yùn)算。有時(shí)候?qū)崝?shù)也需要進(jìn)行取整運(yùn)算。 S7指令系統(tǒng)就提供各種轉(zhuǎn)換指令。（9）字邏輯指令。字邏輯指令按照布爾邏輯將成對(duì)的字（16）位和雙字（32）位逐位進(jìn)行比較。下列指令用于執(zhí)行字邏輯指令：字與字相“與”指令WANDW雙字與雙字相“與”指令 WANJDDV；字與字相“或”指令 WOJR W雙字與雙字

40、相“或” 指令WORDW字與字相“異或”指令 WXORW雙字與雙字相“異或”指令 WXOR DW（10）計(jì)數(shù)器指令。計(jì)數(shù)器是PLC提供的一個(gè)基本功能，S7系列PLC勺CPU中有專門的 計(jì)數(shù)存儲(chǔ)區(qū)，計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)區(qū)的大小由 CPI型號(hào)決定。每個(gè)計(jì)數(shù)器有一個(gè)16位的字和一個(gè) 二進(jìn)制的位，計(jì)數(shù)器的字用來(lái)存放它的當(dāng)前值，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)的狀態(tài)由它的位的狀態(tài)決定。 計(jì)數(shù)器指令包括計(jì)數(shù)器線圈指令和計(jì)數(shù)器方框指令，可實(shí)現(xiàn)相同的功能。計(jì)數(shù)器線圈指 令包括以下3條：計(jì)數(shù)器置初值指令（SC）;加法計(jì)數(shù)器線圈指令（CU ;減法 計(jì)數(shù)器線圈指令（CD。第三章電梯的發(fā)展及前景3.1電梯的出現(xiàn)及發(fā)展1854年，在紐約水晶宮舉行的世

41、界博覽會(huì)上，美國(guó)人伊萊沙格雷夫斯奧的斯 第一次向世人展示了他的發(fā)明-歷史上第一部安全升降梯。從那以后，升降梯在世界 范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。以?shī)W的斯的名字而命名的電梯公司也開(kāi)始了她輝煌的旅程。150年以來(lái)，她已經(jīng)發(fā)展成為世界、亞洲和中國(guó)領(lǐng)先的電梯公司。自從我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放政策以來(lái)，全國(guó)各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為高樓的垂直交 通工具一電梯，其需求量日益增長(zhǎng)。各種類型、規(guī)格繁多的電梯已在高樓內(nèi)投入運(yùn)行。 為了確保電梯正常運(yùn)行、安全使用，必須要了解電梯、熟悉電梯、管理電梯、維護(hù)好電圖 端 靠的 就 此, 至圖3-1曳引式電梯示意圖梯。20世紀(jì)初，美國(guó)出現(xiàn)了曳引式電梯，其結(jié)構(gòu)如 1-1所示，從圖中可見(jiàn)，

42、鋼絲繩懸掛在曳引輪上，一 與轎廂連接，而另一端與對(duì)重連接，隨曳引輪的轉(zhuǎn)動(dòng), 鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦力使轎廂與對(duì)重作一升 降的相反運(yùn)動(dòng)。顯然，鋼絲繩不用纏繞，因此鋼絲繩 長(zhǎng)度和股數(shù)均不受限，當(dāng)然轎廂的載重以及提升高度 得到了提高，從而滿足了人們對(duì)電梯的使用需求。因 近一百年來(lái)，曳引式電梯一直受到重視，并發(fā)展沿用 今。在后來(lái)的幾十年里，電梯的自動(dòng)平層控制系統(tǒng)以及1 轎廂2 曳引輪3 對(duì)重 通 過(guò)變換電動(dòng)機(jī)極數(shù)的調(diào)速方法來(lái)調(diào)整電梯的運(yùn)行速度的技術(shù)相繼研制成功， 1933年世界 上第一臺(tái)運(yùn)行速度為6m/s的電梯被安裝在美國(guó)紐約的帝國(guó)大廈。第二次世界大戰(zhàn)后，建筑業(yè)的發(fā)展促使電梯進(jìn)入了高峰發(fā)展時(shí)期，代

43、表新技術(shù)的電 子技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電梯領(lǐng)域的同時(shí)，陸續(xù)出現(xiàn)了群控電梯、超高速電梯、交流變頻變 壓調(diào)速電梯。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，晶閘管變流裝置越來(lái)越多地用于電梯系統(tǒng)，使電梯的拖 動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，性能提高。同時(shí)交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的研制和開(kāi)發(fā)，使交流電梯的調(diào)速性能 有了明顯的改善。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)定子供電電壓與頻率電梯運(yùn)行 速度的調(diào)壓調(diào)頻技術(shù)研制成功，出現(xiàn)了交流變壓變頻（VVVF調(diào)速電梯，開(kāi)拓了電梯拖動(dòng)的新領(lǐng)域。1993年，日本生產(chǎn)了 12.5m/s的世界高速交流變壓變頻調(diào)速電梯， 結(jié)束了 直流電梯獨(dú)占高速領(lǐng)域的歷史。電梯發(fā)展的今天，在使用需求和新技術(shù)應(yīng)用方面都進(jìn)入到全面發(fā)展時(shí)期，隨

44、著智能 化、信息化建筑的興起與完善，要求電梯不只是完成垂直運(yùn)輸?shù)幕竟δ?，還應(yīng)以人為 本提高舒適度，特別從電梯運(yùn)行的控制智能化角度考慮，電梯的優(yōu)質(zhì)服務(wù)不再是單一的 “時(shí)間最短”問(wèn)題，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等方法，以期實(shí)現(xiàn)單梯與 群控管理的最佳模式。合理的配置與使用遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷、節(jié)能以及減少環(huán)境污染 等。本文中著重研究電梯的升降控制邏輯，不著重主電動(dòng)機(jī)的升降速度以及電梯的安全 保護(hù)措施。3.2電梯設(shè)備電梯的分類電梯的分類有各式各樣:(1) 按速度分類低速電梯1m/s以下 高速電梯2-3m/s超高速電梯 3-10m/s(2) 按用途分類 乘客電梯 住宅電梯 觀光電梯 載貨電梯客

45、貨兩用電梯 車輛電梯 其他電梯(3) 按拖動(dòng)方式分類(4) 按有無(wú)司機(jī)分類(5) 按控制方式分類交流電梯直流電梯 液壓電梯 齒輪齒條電梯螺桿式電梯有司機(jī)電梯 無(wú)司機(jī)電梯 有/無(wú)司機(jī)電梯 手柄操縱控制電梯 按鈕控制電梯(6)按曳引機(jī)結(jié)構(gòu)分類有齒曳引機(jī)電梯無(wú)齒曳引機(jī)電梯信號(hào)控制電梯 集選控制電梯 群控電梯(7)其它分類方式按轎廂尺寸的大小分類時(shí)，經(jīng)常使用“小型”、“超大型”等詞來(lái)描述電梯。按機(jī)房位置不同可分為：機(jī)房位于井道頂部的上置式電梯；機(jī)房底部的下置式電梯電梯的主要組成部分(1) 曳引部分：通常有曳引機(jī)和曳引鋼絲繩組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曳引機(jī)旋轉(zhuǎn)使轎廂上下運(yùn)動(dòng)。(2) 轎廂和廳門：轎廂由轎架，轎底，

46、轎壁和轎門組成；廳門一般有封閉式、中 分式、雙折中分式和直分式等。(3) 電器設(shè)備及控制裝置：有曳引機(jī)，選層器傳動(dòng)及控制柜、轎廂操縱盤、呼梯 按鈕和廳外指示器組成。(4) 其它裝置：對(duì)重裝置、補(bǔ)償裝置等。電梯的安全保護(hù)裝置(1) 電磁制動(dòng)器：裝于曳引機(jī)軸上，一般采用直流電磁制動(dòng)器，啟動(dòng)時(shí)通電松閘,停層后斷電制動(dòng)(2) 強(qiáng)迫減速開(kāi)關(guān)：分別裝于井道的頂部和底部，當(dāng)轎廂駛過(guò)端站換速未減速時(shí)， 轎廂上撞塊就觸動(dòng)此開(kāi)關(guān)，通過(guò)電器傳動(dòng)控制裝置，使電動(dòng)機(jī)強(qiáng)迫減速。(3) 限位開(kāi)關(guān)：當(dāng)轎廂經(jīng)過(guò)端站平層位置后仍未停車，此限位開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作，切斷 電源并制動(dòng)，強(qiáng)迫停車。(4) 行程極限保護(hù)開(kāi)關(guān)：當(dāng)限位開(kāi)關(guān)不起作用，

47、轎廂經(jīng)過(guò)端站時(shí)，此開(kāi)關(guān)動(dòng)作。(5) 急停按鈕：裝于轎廂司機(jī)操縱盤上，發(fā)生異常情況時(shí)，按此按鈕切斷電源，電 磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車。(6) 廳門開(kāi)關(guān)：每個(gè)廳門都裝有門鎖開(kāi)關(guān)。僅當(dāng)廳門關(guān)上才允許電梯啟動(dòng)；在運(yùn)行 中如出現(xiàn)廳門開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電梯立即停車。(7) 關(guān)門安全開(kāi)關(guān)：常見(jiàn)的是裝于轎廂門邊的安全觸板，在關(guān)門過(guò)程中如安全觸板 碰到乘客時(shí)，發(fā)出信號(hào)，門電機(jī)停止關(guān)門，反向開(kāi)門，延時(shí)重新開(kāi)門，此外還有紅外線 開(kāi)關(guān)等。（8）超載開(kāi)關(guān)：當(dāng)超載時(shí)轎底下降開(kāi)關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān)門和運(yùn)行。（9）其它的開(kāi)關(guān)：安全窗開(kāi)關(guān)，鋼帶輪的斷帶開(kāi)關(guān)等。324電梯技術(shù)發(fā)展情況（1）電梯的速度要求越來(lái)越快，高速、超高速電梯的數(shù)量愈

48、來(lái)愈多。（2）電梯的拖動(dòng)技術(shù)有了較大的發(fā)展，直流電梯由于能耗大、維修量大等缺點(diǎn)。逐 步被交流電梯所替代，液壓電梯由于運(yùn)行平穩(wěn)，機(jī)房位置靈活等特點(diǎn)，使得在低樓層場(chǎng) 合得到愈來(lái)愈 廣泛的應(yīng)用。交流拖動(dòng)電梯更是得到迅速的發(fā)展，已由以前的變級(jí)調(diào)速（AC-VP發(fā)展成為調(diào)壓調(diào)速（AC-VV及調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速（AC-VVVF，使得電梯的速度、 加速度控制更加符合人們的生理要求，電梯的舒適感大為改善。（3）電梯的邏輯控制已從過(guò)去簡(jiǎn)單的繼電器一一接觸器控制發(fā)展為可編程序控制器（PLC和微機(jī)控制，控制方式也從手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、 群控等，電梯可靠性得到很大的提高。（4）電梯的管理功能不斷加強(qiáng)，

49、電梯廣泛采用微機(jī)控制技術(shù)，不斷滿足擁護(hù)的使用 功能要求。如緊急停車操作，消防員專用、防搗亂系統(tǒng)等。（5）智能群控管理得到廣泛應(yīng)用。（6）機(jī)械傳動(dòng)方面，由于國(guó)際上機(jī)構(gòu)加工水平的不斷提高，使斜齒傳動(dòng)和行星齒輪 傳動(dòng)在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動(dòng)形式多樣化。325電梯發(fā)展展望（1）結(jié)構(gòu)不斷緊湊化，體積不斷輕型化、小巧化。隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積 小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮化。同時(shí)，無(wú)機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較 大速度發(fā)展。（2）技術(shù)含量更咼，性能更好。電梯行業(yè)技術(shù)發(fā)展非常迅速，幾年前推出的具有先進(jìn)性能、高舒適性的VVVF電梯, 如今

50、已成為電梯行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置，因?yàn)橛来磐綗o(wú)齒輪曳引機(jī)具有更節(jié)能、更潔凈、更 安全、更安靜、更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，所以永磁同步曳引機(jī)逐步成為新型曳引機(jī)的主流；由于 永磁技術(shù)的先進(jìn)性，將來(lái)很有可能取代 VVVF技術(shù)。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以 其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。（3）安裝更方便、更快捷高效、安全、可重復(fù)使用的無(wú)腳手架安裝，將是高層電梯安裝的主要方式，隨著技 術(shù)的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用，電梯的硬件系統(tǒng)給安裝帶來(lái)更大的方便，使電梯安裝更快、效率更高。此外，電梯的雙向安全裝置、無(wú)底坑、無(wú)線控制、綠色環(huán)保 安全、環(huán)保、節(jié)能、 舒適，也將是未來(lái)電梯的重要發(fā)展方向。第四章四層電梯總體方案

51、設(shè)計(jì)4.1電梯的功能要求（1 ）電梯運(yùn)行到指定位置后應(yīng)具有手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi) /關(guān)門的功能。（2）利用指示燈顯示電梯轎廂外的呼喚信號(hào)、電梯轎廂內(nèi)的指令信號(hào)和電梯的到達(dá)信 號(hào)。（3）能自動(dòng)判斷電梯的運(yùn)行方向，并發(fā)出響應(yīng)的指示信號(hào)。（4）電梯的上行下行有一臺(tái)交流雙速電機(jī)牽引。電機(jī)正傳，電梯上升；電梯反轉(zhuǎn)，電 梯下降。（5）電梯轎廂門由另一臺(tái)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)正傳，轎廂門打開(kāi)；電機(jī)反轉(zhuǎn)，轎廂 門關(guān)閉。（6）每一層樓設(shè)有呼叫按鈕；轎廂內(nèi)設(shè)有開(kāi)關(guān)轎廂門按鈕；轎廂內(nèi)的層面指令按（7）電梯啟動(dòng)、運(yùn)行、到站實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。（8）行車時(shí)，廳門和轎廂都不能開(kāi)門。開(kāi)門之后不能行車，有門連鎖保護(hù)。 平層時(shí)可自動(dòng)開(kāi)門、手動(dòng)開(kāi)門，夾人時(shí)自動(dòng)開(kāi)門。4.2控制器件列表模擬電梯控制器件列表序號(hào)名稱型號(hào)說(shuō)明數(shù)量1CPUCPU313-2DP12電源模塊PS30713開(kāi)關(guān)量輸入模塊SM32114開(kāi)關(guān)量輸出模塊SM3221觸摸屏開(kāi)關(guān)量|片 電平轉(zhuǎn)換 _PLC 繼電器隔離 * 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模擬量ITa / d |14.3電梯主電路CS1 即FR1FR24.4 P