高層建筑電梯控制系統(tǒng)設(shè)計打印稿

1、. . . . 高層建筑電梯控制系統(tǒng)設(shè)計摘要：隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，高層建筑不斷增多。電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分。目前電梯控制系統(tǒng)主要有三種控制方式：繼電路控制系統(tǒng)(“早期安裝的電梯多位繼電器控制系統(tǒng))、PLC控制系統(tǒng)、微機控制系統(tǒng)。繼電器控制系統(tǒng)由于故障率高、可靠性差、控制方式不靈活以與消耗功率大等缺點，目前已逐漸被淘汰。微機控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強的功能，但也存在抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜，一般維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷。而PLC 控制系統(tǒng)由于運行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強,設(shè)計和調(diào)試周期較短等優(yōu)點，倍受人們重視等優(yōu)點，已成為目前最多的

2、控制方式。為了提高自動控制系統(tǒng)的可靠性和設(shè)備的工作效率，設(shè)計了一套以PLC為核心控制器的電梯自動控制系統(tǒng)，用來取代以往的較復(fù)雜的繼電器接觸器控制。系統(tǒng)的核心部分（控制部分）使用了日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N-80MR型PLC，因為在核心控制部分采用的是軟件程序控制，從而在保證電梯正常運行這個要求的情況下，大大的提高了電梯故障檢查與維修的方便性和容易性，同時還克服了手動操作所帶來的一些人為干擾因素，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。關(guān)鍵詞：PLC；電梯；邏輯控制；程序設(shè)計第一章 前言隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，高層建筑日益增多，電梯成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚拇焦ぞ摺ｋ娞菪阅艿暮脡膶θ藗兩畹挠绊懺絹碓斤@著

3、，因此必須努力提高電梯系統(tǒng)的性能，保證電梯的運行與高效節(jié)能又安全可靠。可編程控制器（PLC）是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來的，是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算裝置的電子裝置。鑒于其種種有點，目前，電梯的繼電器控制方式已逐漸被PLC控制代替。但是，現(xiàn)在很多PLC控制電梯的程序設(shè)計思想還是源自于傳統(tǒng)繼電器的組合邏輯設(shè)計法，程序結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，并且很難完成比較高級的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。本設(shè)計充分發(fā)揮PLC在數(shù)據(jù)運算和數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢，采用純數(shù)字式控制方法，能夠非常準確、高效地實現(xiàn)電梯上行、下行以與電梯門開關(guān)等控制功能，并具有智能分析樓層信號能力以與良好的可擴

4、展性。本系統(tǒng)采用的是“雙排序表查詢算法”。所謂的“雙排序表”，即設(shè)定兩個數(shù)據(jù)表，一個專門存儲上行信號的升序排列的數(shù)據(jù)表和一個專門存儲下行信號的降序排列的數(shù)據(jù)表，電梯完全按照兩個數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)運行。采用這種控制策略有如下優(yōu)點：首先，由于電梯的?？亢蛦臃较蚴怯杀碇械臄?shù)據(jù)來指定，而非傳統(tǒng)的組合邏輯控制方式。這樣就有效地避免了由于邏輯錯誤而導(dǎo)致一系列如漏停、多停等電梯運行故障。增加了電梯的可靠性和運行穩(wěn)定性，并減少了維護成本。其次，用數(shù)據(jù)表的方式存儲呼叫信號，可以方便地通過各種優(yōu)化算法對這些呼叫信號進行優(yōu)化處理，使電梯的運行更加智能化，提高電梯運送乘客的工作效率，同時也達到了節(jié)省能源的目的。最后，純

5、數(shù)字式的處理方法有效地避免了傳統(tǒng)設(shè)計方法中的組合邏輯爆炸的風險，可以使系統(tǒng)高效地運行在高樓層電梯系統(tǒng)中，而不用擔心負擔過重而導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓甚至崩潰。這種控制算法具有非常優(yōu)良的可擴展和可升級性。只要稍加修改，便可將其移植到其他的電梯控制系統(tǒng)中。本論文著重闡述了“雙排序表查詢算法”的工作原理，以與此算法用三菱FX2n系列PLC編程語言實現(xiàn)的方法。1電梯的概述隨著人口的增加，科學技術(shù)日新月異地發(fā)展，人們物質(zhì)文化生活水平的逐步提高，建筑業(yè)得以迅速發(fā)展，大批的高樓大廈拔地而起，十幾層至幾十層的賓館、飯店、辦公樓、住宅比比皆是。伴隨建筑業(yè)的發(fā)展，為建筑提供上下交通運輸?shù)碾娞莨I(yè)也在日新月異地發(fā)展著。電梯已不

6、僅是一種生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備，更是一種工作和生活中的必需設(shè)備，完全可以預(yù)想到，隨著社會的發(fā)展，電梯產(chǎn)品在人們物質(zhì)文化生活中的地位將和汽車一樣，成為重要的運輸設(shè)備之一。1.1電梯的發(fā)展簡史據(jù)國外有關(guān)資料介紹，公元前2800年在古代埃與，為了建筑當時的金字塔，曾使用過由人力驅(qū)動的升降機械。公元1765年瓦特發(fā)明了蒸汽機后，1858年美國研制出以蒸汽為動力，并通過帶傳動和蝸輪減速裝置驅(qū)動的電梯。1878年英國的阿姆斯特朗發(fā)明了水壓梯。并隨著水壓梯的發(fā)展，淘汰了蒸汽梯。后來又出現(xiàn)了液壓泵和控制閥以與直接柱塞式和側(cè)柱塞式結(jié)構(gòu)的液壓梯。這種液壓梯至今仍為人們所采用。但是，電梯得以興盛發(fā)展的根本原因在于采用

7、了電力作為動力來源。18世紀末發(fā)明了電機，并隨著電機技術(shù)的發(fā)展，19世紀初開始使用交流異步單速和雙速電動機作動力的交流電梯，特別是交流雙速電動機的出現(xiàn)，顯著改善了電梯的工作性能。在20世紀初，美國奧的斯電梯公司首先使用直流電動機作為動力，生產(chǎn)出以槽輪式驅(qū)動的直流電梯，從而為后來的高速度、高行程電梯的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀30年代美國紐約市的102層摩天大樓建成，美國奧的斯電梯公司為這座大樓制造和安裝了74臺速度為6.0m/s的電梯。從此以后，電梯這個產(chǎn)品，一直在日新月異地發(fā)展著。目前的電梯產(chǎn)品，不但規(guī)格品種多，自動化程度高，而且安全可靠，乘坐舒適。隨著電子工業(yè)的發(fā)展，可編程序控制器（PLC）

8、和電子計算機成功地應(yīng)用到電梯的電氣控制系統(tǒng)中去后，電梯產(chǎn)品的質(zhì)量和運行效果顯著提高。1.2電梯的運行工作情況一部電梯主要由轎廂、配重、曳引機、控制柜箱、導(dǎo)軌等主要部件組成。電梯在做垂直運行的過程中，有起點站也有終點站。對于三層以上建筑物的電梯，起點站和終點站之間還設(shè)有?？空?。起點站設(shè)在一樓，終點站設(shè)在最高樓。各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)置有供乘用人員召喚電梯用的召喚按鈕。一般電梯在起點站和終點站上各設(shè)置一個按鈕，中間層站的召喚箱上各設(shè)置兩個按鈕。而電梯的轎廂都設(shè)置有（雜物電梯除外）操縱箱，操縱箱上設(shè)置有手柄開關(guān)或與層站對應(yīng)的按鈕，供司機或乘用人員控制電梯上下運行。召喚箱上的按鈕稱外召喚按鈕，操

9、縱箱上的按鈕稱指令按鈕。電梯的運行工作情況和汽車有共同之處，但是汽車的起動、加速、?？康热克緳C控制操作，而且在運行過程中可能遇到的情況比較復(fù)雜，因此汽車司機必須經(jīng)過嚴格的培訓(xùn)和考核。而電梯的自動化程度比較高，一般電梯的司機或乘用人員只需通過操縱箱上的按鈕向電氣控制系統(tǒng)下達一個指令信號，電梯就能自動關(guān)門、定向、起動、在預(yù)定的層站平層?？块_門。對于自動化程度高的電梯，司機或乘用人員一次還可下達一個以上的指令信號，電梯便能依次起動和?？浚来瓮瓿扇恐噶钊蝿?wù)。盡管電梯和汽車在運算工作過程中有許多不同的地方，但仍有許多共同之處，其中乘客電梯的運行工作情況類似公共汽車，在起點站和終點站之間往返運行，在

10、運行方向前方的?？空旧嫌许樝虻闹噶钚盘枙r，電梯到站能自動平層?？块_門接乘客。而載貨電梯的運行工作情況則類似卡車，執(zhí)行任務(wù)為一次性的，司機或乘用人員控制電梯上下運行時一般一次只能下達一個指令任務(wù)，當一個指令任務(wù)完成后才能再下達另一個指令任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)的過程中，從一個層站出發(fā)到另一個層站時，假若中間層站出現(xiàn)順向指令信號，一般都不能自動停靠，所以載貨電梯的自動化程度比乘客電梯低。 1.3電梯控制系統(tǒng)的組成電梯控制系統(tǒng)主要由電力拖動部分和電氣控制部分組成。1. 電梯的電力拖動部分電梯主拖動類型有直流電動機拖動、交流電動機拖動、直流GM（即發(fā)電機電動機組供電）拖動、晶閘管供電的直流拖動和交流雙速電動機

11、拖動、交流調(diào)壓調(diào)速拖動、交流變頻調(diào)速等。因直流電梯的拖動電動機有電刷和換相器，維護量較大，可靠性低，現(xiàn)已被交流調(diào)速電梯所取代。為了得到較好的舒適感，要求曳引電動機在選定的調(diào)速方式下，電動機的輸出轉(zhuǎn)矩總能達到負載轉(zhuǎn)矩的要求?？紤]到電壓的波動、導(dǎo)軌不夠平直造成的運動阻力增大等因素，電動機轉(zhuǎn)矩還應(yīng)有一定的裕度。2. 電梯的電氣控制部分電氣控制系統(tǒng)由控制柜、操縱箱、層樓指示、召喚箱與曳引電動機等幾十個分散安裝在電梯井道外和各相關(guān)電梯部件中的電器元件構(gòu)成。電氣控制系統(tǒng)通過電路控制電力拖動系統(tǒng)工作程序，完成各種電氣動作功能，保證電梯安全運行。電梯一般是由電動機來拖動的，其運行過程大多包括啟動、正（反）轉(zhuǎn)、

12、停止等，這整個過程是由電氣控制系統(tǒng)來完成。具體地說電梯的控制主要是指對電動機的起動、停止、運行方向、層樓指示、層站召喚、轎廂指令等進行處理。其操縱是實行各個控制環(huán)節(jié)的方式和手段。電氣控制系統(tǒng)決定著電梯的性能、自動化程度和運行可靠性。隨著科學技術(shù)的發(fā)展和技術(shù)引進工作的進一步開展，電氣控制系統(tǒng)發(fā)展換代迅速。繼電器控制系統(tǒng)的電梯故障率高，大大降低了電梯的運行可靠性和安全性，所以基本上已經(jīng)被淘汰。而PLC以其體積小、功能強、故障率低、壽命長、噪聲低、維護保養(yǎng)簡便、修改邏輯靈活、程序容易編制，易聯(lián)成控制網(wǎng)絡(luò)等諸多優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用。 第二章三菱FX2N 系列可編程序控制器介紹2.1可編程控制器的基礎(chǔ)認

13、識1. 三菱FX2N PLC的主要特點：1)集成型高性能。CPU、電源、輸入輸出三為一體。對6種基本單元，可以以最小8點為單元連接輸入輸出擴展設(shè)備，最大可以擴展輸入輸出256點。2)高速運算基本指令：0.08s指令應(yīng)用指令：1.52幾百s指令3)安心、寬裕的存儲器規(guī)格置8000步RAM存貯器安裝存儲盒后，最大可以擴展到16000步。4)豐富的軟元件圍輔助繼電器：3072點，定時器：256點，計數(shù)：235點數(shù)據(jù)寄存器；8000點5)除了具有輸入輸出16256點的一般速途，還有模擬量控制、定位控制等特殊控制。2. PLC的性能指標和分類1) PLC的主要性能指標l (1)輸入輸出點數(shù)（IO點數(shù)）I

14、O點數(shù)是指可編程序控制器外部輸入、輸出端子數(shù)的總和。它標志著可以接多少個開關(guān)、按鈕和可以控制多少個負載。l (2)存儲容量存儲容量是指可編程序控制器部用于存放用戶程序的存儲器容量，一般以步為單位，二進制16位即一個字為一步。l (3)掃描速度一般以執(zhí)行1000步指令所需時間來衡量，單位為ms/k步，也有以執(zhí)行一步指令所需時間來計算的，單位用s/步。l (4)功能擴展能力可編程序控制器除了主模塊之外，通常都可配備一些可擴展模塊，以適應(yīng)各種特殊應(yīng)用的需要，如AD模塊、DA模塊、位置控制模塊等。l (5)指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指一臺可編程序控制器指令的總和，它是衡量可編程序控制器功能強弱的主要指標。2)

15、 PLC的分類通常，PLC產(chǎn)品可按結(jié)構(gòu)形式、控制規(guī)模等進行分類。按結(jié)構(gòu)形式不同, 可以分為整體式和模塊式兩類。按控制規(guī)模大小、則可以分為小型、中型和大型PLC三種類型。3. PLC系統(tǒng)的組成PLC是一種以微處理器為核心的工業(yè)通用自動控制裝置，其硬件結(jié)構(gòu)與微型計算機控制系統(tǒng)相似。PLC也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。1) PLC的硬件結(jié)構(gòu)一套PLC系統(tǒng)在硬件上由基本單元（包含中央處理單元、存儲器、輸入輸出接口、部電源）、IO擴展單元與外部設(shè)備組成。下圖為PLC的硬件結(jié)構(gòu)圖。輸入電路CPUEPROMRAM輸出電路基本單元內(nèi)部電源擴展I/O接口各種外設(shè)接口輸出信號現(xiàn)場輸入信號主機編程器打印機

16、PC機輸入電路輸出電路擴展單元輸出信號擴展連接電纜至其他擴展單元現(xiàn)場輸入信號2) PLC的軟件PLC的軟件系統(tǒng)指PLC所使用的各種程序的集合，它由系統(tǒng)程序（系統(tǒng)軟件）和用戶程序（應(yīng)用軟件）組成。系統(tǒng)程序：包括監(jiān)控程序、輸入譯碼程序與診斷程序等。用戶程序是用戶根據(jù)控制要求，用PLC的編程語言（如梯形圖）編制的應(yīng)用程序。2.2可編程序控制器的工作方式與編程語言2.2.1PLC的工作方式1. PLC的掃描工作方式可編程序控制器在進入RUN狀態(tài)之后，采用循環(huán)掃描方式工作。從第一條指令開始，在無中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按程序存儲的地址號遞增的順序逐條執(zhí)行程序，即按順序逐條執(zhí)行程序，直到程序結(jié)束。然后再從

17、頭開始掃描，并周而復(fù)始地重要進行?？删幊绦蚩刂破鞴ぷ鲿r的掃描過程如圖2-2所示，包括五個階段：部處理、通信處理、輸入掃描、程序執(zhí)行、輸出處理。PLC完成一次掃描過程所需的時間稱為掃描周期。掃描周期的長短與用戶程序的長度和掃描速度有關(guān)。2. PLC的程序執(zhí)行過程PLC的程序的執(zhí)行過程一般可分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個主要階段，如圖所示。輸入端子輸入映象寄存器輸出映像寄存器輸出鎖存器輸出端子輸入 .輸出程序執(zhí)行階段輸入采樣階段輸出刷新階段X001Y001Y001M1讀讀3.PLC的掃描周期在PLC的實際工作過程中，每個掃描周期除了前面所講的輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個階段外，還要進行自

18、診斷、與外設(shè)（如編程器、上位計算機）通信等處理。即一個掃描周期還應(yīng)包含自診斷與與外設(shè)通信等時間。4. PLC的IO響應(yīng)時間PLC采用集中IO刷新方式，在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段，即使輸入信號發(fā)生變化，輸入映像寄存器區(qū)的容也不會改變，還會影響本次循環(huán)的掃描結(jié)果。輸出信號的變化滯后于輸入信號的變化，這產(chǎn)生了PLC的輸入輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象，最大滯后時間為2-3個掃描周期。2.2.2PLC的編程語言PLC的編程語言有梯形圖語言、助記符語言、順序功能圖語言等。其中前兩種語言用得較多，順序功能圖語言也在許多場合被采用。本課題所采用的編程語言為梯形圖語言。第三章 交流雙速電梯的電氣設(shè)計3.1交流雙速電梯的基

19、本工作原理3.1.1交流雙速電梯的主電路下圖是交流雙速電梯的主電路圖。圖中M1為電梯專用型雙速籠型異步電動機；KM1、KM2為電動機正反轉(zhuǎn)接觸器，用以實現(xiàn)電梯上、下行控制；KM3、KM4為電梯高低速運行接觸器，用以實現(xiàn)電梯的高速或者低速運行；KM5為啟動加速接觸器；KM6、KM7、KM8為減速制動接觸器，用以調(diào)整電梯制動時的加速度；L1、L2與R1、R2為串入電動機定子電路中的電抗和電阻，當KM1或者KM2與KM3通電吸合時，電梯將進行上行或下行啟動，延時后KM5通電吸合，切除R1、L1，電梯將轉(zhuǎn)為上行或下行的穩(wěn)速運行；當電梯接收到停層指令后，KM3斷電釋放，KM4通電吸合，點擊轉(zhuǎn)為低速接法，

20、傳入阻抗制動，實現(xiàn)上升與下降的低速運行，且KM6KM8依次通電吸合，用來控制制動過程的強度，提高停車制動時的舒適感；至平層位置時，接觸全部斷電釋放，包閘抱死，電梯停止運行。3.1.2電梯的主要電氣設(shè)備3.2輸入輸出設(shè)計為了便于對電梯的工作原理與PLC系統(tǒng)進行分析，現(xiàn)列出電梯所用電器元件表。元件符號名稱與作用元件符號名稱與作用KM1上行接觸器1HL6HL16層層樓指示燈KM2下行接觸器7HL8HL上行、下行指示燈KM3高速接觸器HL81樓外呼記憶燈KM4低速接觸器HL92樓上呼記憶燈KM5啟動加速接觸器HL102樓下呼記憶燈KM6KM8制動減速接觸器HL113樓上呼記憶燈KM9開門接觸器HL12

21、3樓下呼記憶燈KM10關(guān)門接觸器HL134樓上呼記憶燈SQ6開門到位開關(guān)HL144樓下呼記憶燈SQ7關(guān)門到位開關(guān)HL155樓上呼記憶燈SQ17上限位開關(guān)HL165樓下呼記憶燈SQ18下限位開關(guān)HL176樓下呼記憶燈SB1開門按鈕1KR6KR各樓層感應(yīng)器SB2關(guān)門按鈕7KR平層感應(yīng)器SB3上行啟動按鈕1SB15SB115樓上行外呼按鈕SB4下行啟動按鈕2SB26SB226樓下行外呼按鈕SB5SB1016樓層選層按鈕綜合考慮輸入輸出要求，估計需要PLC輸入輸出點70左右。因此，采用三菱FX2N-80MR可編程控制器完成本次設(shè)計。其輸入輸出電路如圖所示第四章 PLC梯形圖設(shè)計本套電梯控制系統(tǒng)的核心算

22、法是采用“查表排序”的方式進行對電梯轎箱的上下行控制。程序設(shè)置了兩個表上行表和下行表。在樓層數(shù)據(jù)存入和讀取時，分別通過六個子程序模塊對兩個表中的數(shù)據(jù)進行派對處理，以實現(xiàn)電梯轎箱的控制要求。本程序由主程序和六個子程序模塊組成，六個子程序模塊分別是：上行表排隊子程序模塊，下行表排隊子程序模塊，查詢上行表最大值子程序模塊，查詢下行表最大值子程序模塊，上行表完成信號消除模塊，下行表完成信號消除模塊。4.1程序說明可編程控制器，從本質(zhì)上說，是應(yīng)用于工業(yè)控制的計算機。所以本程序充分發(fā)揮計算機數(shù)據(jù)處理方面的有事，采用雙排序表查詢算法進行電梯任務(wù)數(shù)據(jù)的控制。4.1.1算法說明程序的基本控制流程如所示。4.1.

23、2程序中相關(guān)存儲單元與中間繼電器的說明為了便于理解程序的功能，現(xiàn)將程序中使用到的相關(guān)存儲單元中間繼電器的作用加以說明。D100：上行表起始地址；D120：下行表起始地址；D110：上行表反向呼叫信號預(yù)處理存儲單元；D130：下行表反向呼叫信號預(yù)處理存儲單元；D0：呼叫信號存儲單元；D1：樓層信號存儲單元；D2：上行表最大值存儲單元；D3：下行表最小值存儲單元；D200：子程序調(diào)用時樓層信號臨時存儲單元；M200：等待狀態(tài)信號；M201：上行控制信號；M202：下行控制信號；M211：開門控制信號；M1-M6：六個子程序的入口。呼叫信號是否與電梯運行方向一樣是否大于該樓層最大值加10處理是否與電

24、梯運行方向一樣降序排序處理升序排序處理是否低于當前樓層是否小于該樓層最小值減10處理呼叫信號是否高于當前樓層上行表下行表是13是是是是是否否否否否否4.2主程序設(shè)計4.2.1上下行指示燈輸出環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成上行指示燈Y25和下行指示燈Y26的控制。當上行控制信號Y21有效時，發(fā)出一個上升沿脈沖，通過SET指令將Y25設(shè)置為有效狀態(tài)，通過RST指令將Y26設(shè)置為無效狀態(tài)。當下行控制信號Y22有效時，發(fā)出一個上升沿脈沖，通過SET指令將Y26設(shè)置為有效狀態(tài)，通過RST指令將Y25設(shè)置為無效狀態(tài)。當?shù)却隣顟B(tài)中間繼電器M200有效時，發(fā)出一個上升沿脈沖，通過RST指令將Y25和Y26都設(shè)置為無效狀態(tài)。梯

25、形圖如下圖所示。4.2.2反向樓層號預(yù)處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)預(yù)先完成對上行和下行過程中的反向樓層呼叫信號進行預(yù)處理，以便以后的程序直接使用處理后的結(jié)果。4.2.3樓層信號寫入環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成1-6樓的樓層感應(yīng)器信號的相應(yīng)和存入功能。當各樓層的樓層信號感應(yīng)器X25-X32有信號觸發(fā)后，通過MOVP指令樓層數(shù)據(jù)寫入樓層信息存儲單元D1中。另外也通過MOVP指令將七段顯示器的對應(yīng)數(shù)據(jù)寫入到樓層信號輸出單元K2Y34中，并在七段顯示器中輸出。梯形圖如圖所示4.2.4呼叫信號寫入環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成對呼梯盒以與部按鈕產(chǎn)生的呼叫信號的響應(yīng)和存入功能。呼梯盒與部按鈕X1-X20如果被出發(fā)，將發(fā)出一個上升沿脈沖，通過MOV指

26、令將對應(yīng)的樓層信號存入呼叫信號存儲單元D0中。之后，通過比較語句 D0 D1判斷呼叫的樓層信號是否與轎箱當前所處的樓層相等，若相等則不點亮對應(yīng)的按鈕指示燈，并通過后續(xù)的程序直接觸發(fā)開門程序。梯形圖如圖所示4.2.5定向和等待信號設(shè)定環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成定向信號和等待信號的設(shè)定功能。通過比較語句= D100 k0和=D120 k0判斷上行表和下行表的首個單元為0，也就是說上行表和下行表中都沒有任務(wù)數(shù)據(jù)，電梯處于等待狀態(tài)。若比較語句 d100 k0為真，說明上行表中有任務(wù)數(shù)據(jù)，則觸發(fā)M201（上行狀態(tài)控制位）。同理，若比較語句 d120 k0為真，說明下行表中有任務(wù)數(shù)據(jù)，則觸發(fā)M202（下行狀態(tài)控制位）

27、。上行和下行控制位通過互鎖使兩個控制位不能同時為真。梯形圖如圖所示4.2.6上行啟動加速環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱的上行啟動加速功能。當M201（上行狀態(tài)控制位）有效時，同時觸發(fā)Y32（低速運行輸出）和Y21（上行輸出）。電梯轉(zhuǎn)入低速上行狀態(tài)。同時激活定時器T0開始計時，當計時到時后，觸發(fā)Y33（高速運行輸出），斷開Y32。電梯轉(zhuǎn)入高速上行狀態(tài)。當M203（轎箱停止控制位）有效時，將切斷Y33。電梯轉(zhuǎn)入減速環(huán)節(jié)。梯形圖如圖所示。4.2.7下行啟動加速環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱的下行啟動加速功能，程序流程與上行啟動加速環(huán)節(jié)相似。當M202（下行狀態(tài)控制位）有效時，同時觸發(fā)Y32（低速運行輸出）和Y22（下行輸出

28、）。電梯轉(zhuǎn)入低速下行狀態(tài)。同時激活定時器T1開始計時，當計時到時后，觸發(fā)Y33（高速運行輸出），斷開Y32。電梯轉(zhuǎn)入高速下行狀態(tài)。當M203（轎箱停止控制位）有效時，將切斷Y33。電梯轉(zhuǎn)入減速環(huán)節(jié)。梯形圖如圖所示。4.2.8停止信號產(chǎn)生環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)負責殘生停止轎箱運行的信號。當上行表的首地址數(shù)據(jù)（D100）或預(yù)處理后的上行反向信號數(shù)據(jù)（D110）與當前的樓層信號（D1）相等時，既說明轎箱到達任務(wù)目標樓層，則觸發(fā)轎箱停止信號（M203）。下行表中的同類數(shù)據(jù)=D120D130）同樣也會觸發(fā)M203。梯形圖如圖所示。4.2.9轎箱減速過程環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱停止信號發(fā)出后的轎箱減速停止的過程。當M203

29、被觸發(fā)后，轎箱轉(zhuǎn)入低速運行狀態(tài)（Y32）。同時觸發(fā)一級、二級、三級減速定時器T2, T3, T4。當T2計時到時后，觸發(fā)一級減速（Y27）；當T3計時到時后，觸發(fā)二級減速（Y30）；當T4與時到時后，觸發(fā)三級減速（Y31）。進而電梯轎箱緩緩接近平層位置，當平層信號（X34）被觸發(fā)后，Y32與T2，T3，T4被斷開，轎箱停止。梯形圖如圖所示。4.2.10門控環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成轎箱門的開關(guān)門控制功能。開門按鈕（X21），機械安全觸板（X33）和平層信號（X34）中的任意一個都會觸發(fā)開門控制信號（M211），進而觸發(fā)開門信號（Y23）并自保。當開門過程完成后，開門狀態(tài)信號（X23）會被觸發(fā)，M211和X

30、23的“與”連接說明了“開門開始并最終開門完成”這樣一個過程，之后會觸發(fā)SET M205和RST M211兩條功能指令。中間變量M205會首先觸發(fā)開門等待計時器T5，T5計時到時后會觸發(fā)關(guān)門信號（Y24），電梯門開始關(guān)閉，同時觸發(fā)另一個臨時中間變量M212。當電梯門關(guān)閉完成后，關(guān)門狀態(tài)信號（X24）會被觸發(fā)。X24會斷開Y24和復(fù)位M205。M212和X24的“與”連接說明了“關(guān)門開始并最終關(guān)門完成”這樣一個過程。之后會復(fù)位M203和M212。梯形圖如圖所示。4.2.11上行或等待狀態(tài)反向信號處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成上行或等待狀態(tài)下，外部反向呼叫信號的處理功能。2-6樓的下行呼叫X2，X4，X6，X

31、10，X12為本環(huán)節(jié)的觸發(fā)信號。觸發(fā)后，先判斷呼叫的樓層信號是否與當前轎箱所處的樓層相等，如果相等，則直接觸發(fā)開門控制信號M211。如果不相等，則調(diào)用查詢上升表最大值子程序模塊，入口M3。當查詢上升表最大值子程序模塊執(zhí)行完成后，發(fā)出M103任務(wù)完成信號，進而呼叫信號是否大于最大值，如果大于最大值，需要對先信號做加10處理，然后調(diào)用上行表排隊子程序模塊，入口M1。如果小于最大值，則直接調(diào)用下行表排隊子程序。4.2.12下行或等待狀態(tài)反向信號處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成下行或等待狀態(tài)下，外部反向呼叫信號的處理功能。1-5樓的上行呼叫X1，X3，X5，X7，X11為本環(huán)節(jié)的觸發(fā)信號。觸發(fā)后，先判斷呼叫的樓層信

32、號是否與當前轎箱所處的樓層相等，如果相等，則直接觸發(fā)開門控制信號M211。如果不相等，則調(diào)用查詢下降表最小值子程序模塊，入口M4。當查詢下降表最小值子程序模塊執(zhí)行完成后，發(fā)出M104任務(wù)完成信號，進而呼叫信號是否小于最小值，如果小于最小值，需要對先信號做減10處理，然后調(diào)用上行表排隊子程序模塊，入口M2。如果大于最小值，則直接調(diào)用下行表排隊子程序。4.2.13上行同向信號處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成上行過程中，外部同向呼叫信號的處理過程。1-5樓的外部上行呼叫按鈕X1, X3, X5, X7, X11為本環(huán)節(jié)的觸發(fā)信號。程序被觸發(fā)后通過比較指令判斷呼叫信號與轎箱所在樓層的關(guān)系，如果呼叫信號大于轎箱所在樓

33、層則調(diào)用上行表排隊子程序，入口M1。如果呼叫信號小于轎箱所在樓層則調(diào)用下行表排隊子程序，入口M2。4.2.14下行同向信號處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成上行過程中，外部同向呼叫信號的處理過程。2-6樓的外部上行呼叫按鈕X2, X4, X6, X10, X12為本環(huán)節(jié)的觸發(fā)信號。程序被觸發(fā)后通過比較指令判斷呼叫信號與轎箱所在樓層的關(guān)系，如果呼叫信號大于轎箱所在樓層則調(diào)用上行表排隊子程序，入口M1。如果呼叫信號小于轎箱所在樓層則調(diào)用下行表排隊子程序，入口M2。4.2.15部呼叫信號處理環(huán)節(jié)本環(huán)節(jié)完成部呼叫信號的處理過程。部呼叫按鈕X13, X14, X15, X16, X17, X20為本環(huán)節(jié)的觸發(fā)信號。程序

34、被觸發(fā)后通過比較指令判斷呼叫信號與轎箱所在樓層的關(guān)系，如果呼叫信號大于轎箱所在樓層則調(diào)用上行表排隊子程序，入口M1。如果呼叫信號小于轎箱所在樓層則調(diào)用下行表排隊子程序，入口M2。梯形圖如圖所示?？偨Y(jié)自論文開題以后，我通過在圖書館和網(wǎng)絡(luò)上搜索相關(guān)資料，了解了電梯的起源和發(fā)展過程，并且加深了對電梯運行過程、控制系統(tǒng)的認識，熟悉了可編程序控制器在電梯控制系統(tǒng)中的運用。在所學知識的基礎(chǔ)上，利用已有的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計，嘗試了對電梯控制系統(tǒng)的研究。利用通用變頻器和PLC實現(xiàn)了對電梯的控制，通過合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件設(shè)計，提高了電梯運行的可靠性，改善了電梯運行的舒適感。PLC是新一代的控制工具，因

35、其核心是微處理器，接口電路、電源電路等具有很強的抗干擾能力，而梯形圖的編程語言極易為工程技術(shù)人員所接受等特點，被稱為真正的工業(yè)控制計算機。在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，我將原來所學的知識融會貫通，對如何使用已有知識與獲取相關(guān)資料方面的能力又有了提高，并且鍛煉了思維，培養(yǎng)創(chuàng)造力和想象力。通過這次設(shè)計，我還認識到無論做什么，都需要踏實，勤奮，嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，這對我以后的工作將會產(chǎn)生深遠的影響。我本次設(shè)計的高層住宅電梯基本達到了預(yù)定的設(shè)計目的，但還存在一些不足之處，例如：本設(shè)計是按樓層定高設(shè)計的，而實際每一樓層高度是不一定相等的，因此，設(shè)計時應(yīng)考慮樓層間距自學習功能。但由于時間有限，本人沒有考慮。另外，由于實際條件的限制，本設(shè)計不能進行調(diào)試，這也是不足之處。當然，設(shè)計中肯定還有其他不足之處，請各位老師指正。總之，電梯行業(yè)是一個不斷發(fā)展的事業(yè)，電梯控制系統(tǒng)將隨著科技的發(fā)展而日趨完善，性能將更加優(yōu)良。未來電梯控制系統(tǒng)將具有智能、知識化、小型化等諸多特點，更加符合人體運動生理特性，為人們的生活與工作供安全可靠、高效適舒的服務(wù)。致 感我的老師天虎。老師淵博的知識體系、嚴謹?shù)闹螌W方法 、超前的學術(shù)意識、精益求精的工作態(tài)度，都在