基于PLC的電梯設(shè)計(jì)

1、 摘要當(dāng)今世界，電梯的生產(chǎn)情況和使用數(shù)量已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。隨著城市人口的不斷提高，人們物質(zhì)文化生活水平的提高，建筑業(yè)不斷的發(fā)展，已是高樓林立，電梯在人們的生產(chǎn)、生活、工作中日益重要。因此電梯的研究也越來越重要。國(guó)內(nèi)外對(duì)電梯的研究一直沒有停滯過。在中高層建筑中，電梯是必不可缺少的垂直運(yùn)輸設(shè)備。人們對(duì)電梯安全性、高效性、舒適度的不斷追求推動(dòng)了電梯技術(shù)的進(jìn)步。電梯質(zhì)量的好壞在很大程度上取決于它的控制系統(tǒng)。目前，電梯控制系統(tǒng)已基本上淘汰了傳統(tǒng)繼電器控制方式取而代之的是以PLC積分控制器為核心的數(shù)字控制系統(tǒng)。其中，PLC由于編程簡(jiǎn)單、使用維護(hù)方便、設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短、抗干擾能力強(qiáng)、可

2、靠性高等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視，被廣泛的應(yīng)用在電梯控制系統(tǒng)中。本文主要分析了電梯的主要結(jié)構(gòu)以及控制要求，對(duì)電梯的硬件進(jìn)行相應(yīng)的選擇，又對(duì)電梯的PLC軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此完成對(duì)基于PLC的電梯控制設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞電梯；PLC；三相異步交流電機(jī)AbstractSummary of today's world, the elevator number of production and use have become the measure of the degree of modernization of a country one of the symbols. With the continuo

3、us improvement of the urban population, people's material and cultural living standards, the construction industry continues to develop, has the tall buildings, elevators in people's production and living and working in the increasingly important. Therefore, the elevator research is increasi

4、ngly important. Study at home and abroad on the elevator has not been stagnant. In the high-rise buildings, elevators, is essential for the vertical transportation equipment. People on the elevator safety, efficiency, comfort the constant pursuit of technological progress to promote the elevator. Li

5、ft the quality of good or bad depends largely on its control system. At present, the elevator control system has largely eliminated the traditional relay control mode. Integral controller based on PLC is the core digital control system. PLC, which has advantage of simple and easy to use and easy mai

6、ntenance, design and debug cycle is short, anti-interference ability, high reliability, is widely used in elevator control system. This paper analyzes the main structure of the elevator and the control requirements of the elevator and make the appropriate choice of hardware, but also on the elevator

7、 PLC software design, thereby completing the elevator PLC-based control design.Keywords Elevator; PLC; Three-phase Asynchronous Electric Motors目錄摘要IAbstractII第一章 緒論11.1 論文的研究背景及意義11.2 PLC在電梯控制中的重要意義21.3 論文的主要內(nèi)容2第二章 電梯的總體設(shè)計(jì)42.1 分析控制對(duì)象和確定控制范圍42.1.1 電梯的基本結(jié)構(gòu)42.1.2 電梯的控制功能52.1.3 電梯的控制要求62.2 電梯的工作原理6第三章 電

8、梯硬件設(shè)計(jì)93.1 電梯的組成93.1.1 結(jié)構(gòu)93.1.2 電梯的組成93.2電梯硬件分析93.2.1 電梯曳引機(jī)部分103.2.2 限位器和傳感器部分103.2.3 轎廂和開關(guān)們電動(dòng)機(jī)部分103.2.4 變頻器部分113.2.5 控制器部分123.3 電梯的硬件工作原理13第四章 電梯的PLC程序設(shè)計(jì)154.1 PLC程序功能介紹154.2 功能實(shí)現(xiàn)流程154.3 編程思想17第五章 電梯各程序的說明195.1 電梯參數(shù)初始化程序195.2 系統(tǒng)狀態(tài)輸出響應(yīng)205.3 清除標(biāo)記子程序235.4 用戶輸入程序255.5 檢測(cè)按鍵程序段265.6 電梯空閑狀態(tài)處理程序275.7 電梯上行主程序

9、295.7.1 確定上行最近目標(biāo)層子程序305.8 電梯下行主程序315.8.1 電梯確定下行最近目標(biāo)層325.9 開關(guān)門子程序33結(jié)論36參考文獻(xiàn)37致謝38第一章 緒論1.1 論文的研究背景及意義在現(xiàn)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和電力電子技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，不斷滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高的需要，電梯作為一種重要的交通運(yùn)輸工具，已經(jīng)成為城市物質(zhì)文明的一種標(biāo)志。電梯在公辦大樓、公司、高層住宅、賓館等場(chǎng)所得到了廣泛應(yīng)用。特別是在高層建筑中，電梯是不可缺少的垂直運(yùn)輸設(shè)備。隨著高層建筑飛速發(fā)展的今天，電梯行業(yè)也隨之進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期，載人電梯控制技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了調(diào)頻

10、調(diào)壓調(diào)速控制階段，具有乘坐安全、運(yùn)行可靠、舒適度較高等特點(diǎn)，其主流控制技術(shù)采用PLC控制，具有許多智能化控制功能。生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進(jìn)步。150年來，電梯的材質(zhì)由黑白到彩色，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新手柄開關(guān)操縱、按鈕控制、信號(hào)控制、集選控制、人機(jī)對(duì)話等等，多臺(tái)電梯還出現(xiàn)了并聯(lián)控制，智能群控；雙層轎廂電梯展示出節(jié)省井道空間，提升運(yùn)輸能力的優(yōu)勢(shì)；變速式自動(dòng)人行道扶梯的出現(xiàn)大大節(jié)省了行人的時(shí)間；不同外形扇形、三角形、半菱形、半圓形、整圓形的觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉 1。如今，以美國(guó)奧的斯公司為代表的世界各大著名電梯公司各展風(fēng)姿，仍在繼續(xù)進(jìn)行電梯新品的

11、研發(fā)，并不斷完善維修和保養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)。調(diào)頻門控、智能遠(yuǎn)程監(jiān)控、主機(jī)節(jié)能、控制柜低噪音、復(fù)合鋼帶環(huán)保耐用一款款集納了人類在機(jī)械、電子、光學(xué)等領(lǐng)域最新科研成果的新型電梯競(jìng)相問世，冷冰冰的建筑因此散射出人性的光輝，人們的生活因此變得更加美好?，F(xiàn)在，電梯已完全融入我們的生產(chǎn)、生活之中，滿足人們的生活、學(xué)習(xí)及工作的需要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)在用電梯已達(dá)100多萬(wàn)臺(tái)，每年還以約5萬(wàn)至6萬(wàn)臺(tái)的速度增長(zhǎng)。電梯的作用越來越大，需求也越來越多。而我國(guó)的現(xiàn)階段的使用的先進(jìn)電梯系統(tǒng)基本上是國(guó)外設(shè)計(jì)制造的，其核心技術(shù)并不分開。國(guó)內(nèi)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的控制方法和技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用較少，與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比還有較大的差距。因此，盡快研究和

12、掌握先進(jìn)的控制技術(shù)，對(duì)國(guó)內(nèi)電梯工業(yè)的發(fā)展會(huì)有很大的促進(jìn)作用。本設(shè)計(jì)針對(duì)我國(guó)電梯業(yè)的現(xiàn)狀，將可編程序控制器(PLC)應(yīng)用于4層電梯進(jìn)行邏輯控制，通過合理的選擇和設(shè)計(jì)，不但提高了電梯可靠性、可維護(hù)性以及靈活性，同時(shí)延長(zhǎng)了使用壽命，縮短了電梯的開發(fā)周期，并提高了電梯的控制水平，改善了電梯運(yùn)行的舒適感，使電梯達(dá)到了較為理想的控制效果。本文所設(shè)計(jì)的電梯與傳統(tǒng)的電梯相比，在運(yùn)行上具有良好的舒適感，在使用中可以節(jié)約電能，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，達(dá)到了理想的目的。  1.2 PLC在電梯控制中的重要意義早期的電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)中，信號(hào)的邏輯控制一般是由繼電器-接觸器控制電路實(shí)現(xiàn)的。由于繼電器、

13、接觸器都是有觸點(diǎn)的電器元件，體積龐大，弧光放電較嚴(yán)重，使用壽命有限，在電梯這種復(fù)雜的控制系統(tǒng)中可靠性不高，施工過程中接線復(fù)雜，當(dāng)控制要求改變時(shí)必須改變硬件接線，因此其通用性和靈活性不夠，生產(chǎn)周期加長(zhǎng)，另外繼電器，接觸器觸點(diǎn)數(shù)目有限，可擴(kuò)展性較差；繼電器-接觸器控制系統(tǒng)依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，其工作頻率低且機(jī)械觸點(diǎn)還會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)問題；繼電氣控制邏輯一般不具備計(jì)數(shù)功能；同時(shí)隨著樓層的增加，繼電器接觸器控制系統(tǒng)過于龐大，給設(shè)計(jì)帶來不便?；谝陨隙喾N原因，導(dǎo)致電梯控制系統(tǒng)的工藝性、運(yùn)動(dòng)的可靠性與安全性降低，故目前繼電器接觸器控制電路的電梯已被逐步淘汰。 目前電梯的控制普遍采用兩種控制方式，一種是采用

14、微機(jī)作為信號(hào)控制單元完成電梯的信號(hào)的采集、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和功能的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)調(diào)度和集選運(yùn)行功能。另一種是用可編程控制器PLC取代微機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)集選控制。微機(jī)控制是電梯控制技術(shù)的發(fā)展方向，目前已有一些由微機(jī)控制的電梯新機(jī)型相繼推出，使控制功能得到增強(qiáng)，性能得到改善；雖然微機(jī)控制系統(tǒng)在智能控制方面有強(qiáng)大的功能，但是也存在一定的不足之處，一方面微機(jī)控制抗干擾能力較差，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)，另一方面專門設(shè)計(jì)和制造微機(jī)控制裝置，一次性成本高，這些都限制了微機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用的普及。然而對(duì)于一個(gè)中、小型的電梯控制系統(tǒng)，大多數(shù)采用PLC設(shè)計(jì)控制，主要原因在于當(dāng)規(guī)模較小時(shí)，用PLC控制可以

15、降低因?qū)ｉT設(shè)計(jì)和制造微機(jī)控制裝置的成本，且PLC具有編程簡(jiǎn)單；控制運(yùn)行可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；通用性好；功能強(qiáng)大；開發(fā)周期短；體積??；使用方便；可擴(kuò)展性強(qiáng)；成本低；維護(hù)方便以及強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能等優(yōu)點(diǎn)，因此在電梯控制中成為主流。1.3 論文的主要內(nèi)容本論文主要任務(wù)是在電梯機(jī)械模型和PLC控制裝置基礎(chǔ)上，完成4層電梯控制器的電路設(shè)計(jì)、元器件選型、PLC外部接口電路設(shè)計(jì)、控制器裝配圖與接線圖設(shè)計(jì)、列出元器件清單、完成PLC程序設(shè)計(jì)與聯(lián)機(jī)調(diào)試等內(nèi)容。 電梯控制系統(tǒng)可分為電力拖動(dòng)電路和電氣控制電路兩個(gè)主要部分。電力拖動(dòng)電路主要包括電梯垂直方向主拖動(dòng)電路和轎箱開關(guān)電路。二者均采用易于控制的三相交流異步電

16、動(dòng)機(jī)作為拖動(dòng)動(dòng)力源。電氣控制系統(tǒng)則由眾多呼叫按鈕、傳感器、控制用繼電器、指示燈、LED七段數(shù)碼管和控制部分的核心器件（PLC）等組成。PLC集信號(hào)采集、信號(hào)輸出及邏輯控制于一體，與電梯電力拖動(dòng)系統(tǒng)一起實(shí)現(xiàn)了電梯控制的所有功能。電梯控制系統(tǒng)的硬件組成控制電路主要包括按鈕編碼輸入電路、樓層傳感器檢測(cè)電路、發(fā)光二極管記憶燈電路、轎箱開關(guān)電路、樓層顯示電路及一些其他輔助電路等。系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)由初始化、指令接收處理、電梯位置檢測(cè)與處理、同行截車和反向不截車處理、開關(guān)門控制處理、電梯升降控制等模塊組成，利用西門子（SEMENS）公司生產(chǎn)的S7-200型PLC及其擴(kuò)展模塊，使用豐富和功能強(qiáng)大的指令設(shè)計(jì)梯形

17、圖，調(diào)試并最終完成電梯控制。第二章 電梯的總體設(shè)計(jì)2.1 分析控制對(duì)象和確定控制范圍現(xiàn)代電梯主要由曳引機(jī)（絞車）、導(dǎo)軌、對(duì)重裝置、安全裝置(如限速器、安全鉗和緩沖器等)、信號(hào)操縱系統(tǒng)、轎廂與廳門等組成。這些部分分別安裝在建筑物的井道和機(jī)房中。通常采用鋼絲繩摩擦傳動(dòng)，鋼絲繩繞過曳引輪，兩端分別連接轎廂和平衡重，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曳引輪使轎廂升降。電梯要求安全可靠、輸送效率高、平層準(zhǔn)確和乘坐舒適等。電梯的基本參數(shù)主要有額定載重量、可乘人數(shù)、額定速度、轎廂外廓尺寸和井道型式等。 2.1.1 電梯的基本結(jié)構(gòu)電梯是機(jī)電合一的大型復(fù)雜產(chǎn)品，機(jī)械部分相當(dāng)于人的軀體，電器部分相當(dāng)于人的神經(jīng)。機(jī)與電的高度合一,使電梯成

18、了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的綜和產(chǎn)品。對(duì)于電梯的結(jié)構(gòu)而言,傳統(tǒng)的方法是分為機(jī)械部分和電氣部分,但以功能系統(tǒng)來描述,則更能反映電梯的特點(diǎn)。下面簡(jiǎn)單介紹電梯機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)。（1）曳引系統(tǒng) 曳引系統(tǒng)由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪和反向輪組成。 曳引機(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、減速箱、機(jī)座、曳引輪等組成，它是電梯的動(dòng)力源。鋼絲繩的兩端分別連接橋箱和對(duì)重上，依靠鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力來驅(qū)動(dòng)轎廂升降。導(dǎo)向輪的作用是分開轎廂和對(duì)重的間距，采用復(fù)繞型時(shí)還可增加曳引能力。（2）導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)由導(dǎo)軌、導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成，它的作用是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重智能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌固定在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架

19、是承重導(dǎo)軌的組件，與井道壁連接。導(dǎo)靴裝在轎廂和對(duì)重架上，與導(dǎo)軌配合，強(qiáng)制轎廂和對(duì)重的運(yùn)動(dòng)服從于導(dǎo)軌的直立方向。（3）門系統(tǒng) 門系統(tǒng)是由轎廂門、層門、開門機(jī)、連動(dòng)機(jī)構(gòu)、門鎖等組成。轎廂門設(shè)在轎廂入口，由門扇、門導(dǎo)軌架、門靴和門刀等組成。層門設(shè)在層站入口，由門扇、門導(dǎo)軌架、門靴。門鎖裝置以及應(yīng)急開鎖裝置組成。開門機(jī)設(shè)在轎廂上，是轎廂門和層門啟閉的動(dòng)力源。（4）轎廂 轎廂是運(yùn)送乘客或貨物的電梯組件。它是由轎廂架和轎廂體組成。轎廂架是轎廂體的承重構(gòu)架，由橫梁、立柱、底梁和斜拉桿等組成。轎廂體由轎廂底、轎廂壁、轎廂頂及照明、通風(fēng)裝置、轎廂裝飾件和轎內(nèi)按鍵組成。轎廂的大小由額定載重量或額定載客人數(shù)決定。（

20、5）重量平衡系統(tǒng) 重量平衡系統(tǒng)由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成。由對(duì)重架和對(duì)重塊組成。對(duì)重將平衡轎廂自重和部分房的額定的載重。重量補(bǔ)償裝置是補(bǔ)償高層電梯中轎廂與對(duì)重側(cè)曳引鋼絲繩長(zhǎng)度變化對(duì)電梯平衡設(shè)計(jì)影響的裝置。（6）電力拖動(dòng)裝置 電力拖動(dòng)裝置由曳引電機(jī)、供電系統(tǒng)、速度反饋裝置、調(diào)速裝置等組成，它的作用是對(duì)電梯實(shí)行速度控制。曳引電機(jī)是電梯的動(dòng)力源，根據(jù)電梯配置可采用交流電動(dòng)機(jī)或直流電機(jī)。供電裝置是為電機(jī)提供電源的裝置。速度反饋裝置是為調(diào)速系統(tǒng)提供電梯運(yùn)行速度信號(hào)。一般采用測(cè)速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器與電機(jī)相連。調(diào)速裝置用于對(duì)曳引電機(jī)實(shí)行調(diào)速控制。（7）電氣控制系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)由操縱裝置、位置顯示裝置、控

21、制屏、平層裝置、選層裝置等組成，它的作用是對(duì)電梯的運(yùn)行實(shí)行操縱和控制。操縱裝置包括轎廂內(nèi)的按鈕操作箱或手柄開關(guān)箱、層站召喚按鈕、轎頂盒及房中的檢修或應(yīng)急操縱箱。（8）安全保護(hù)系統(tǒng) 安全保系統(tǒng)包括機(jī)械和電氣的各類保護(hù)系統(tǒng)，可保護(hù)電梯的安全使用。機(jī)械方面：限速器和安全鉗其超速保護(hù)作用，緩沖器起沖頂和撞底保護(hù)作用，還有切斷電源的極限保護(hù)裝置。而電氣的保護(hù)在電梯的各個(gè)環(huán)節(jié)都有。 2.1.2 電梯的控制功能電梯可實(shí)現(xiàn)的功能如下所示，這些功能是根據(jù)生產(chǎn)廠家或用戶的要求制定的安全和功能的事項(xiàng)而制定的。這里只根據(jù)本電梯主要的操作進(jìn)行說明，其他例如故障檢測(cè)、自救功能、火災(zāi)提示、語(yǔ)音提示、滿載控制等具體功能在此不

22、作陳述，主要功能如下.（1） 集選控制：集選控制是將轎內(nèi)指令與廳外召喚指令等各種信號(hào)集中進(jìn)行綜合分析處理的高度自動(dòng)化的控制功能。它能對(duì)轎廂指令、廳外召喚登記，停靠站延時(shí)自動(dòng)關(guān)門啟動(dòng)運(yùn)行，同向逐一應(yīng)答，自動(dòng)平層自動(dòng)開門，順向截梯，自動(dòng)換向反向應(yīng)答，能自動(dòng)應(yīng)招服務(wù)。（2） 下行集選：只在下行時(shí)具有集選功能，因此廳外只設(shè)下行召喚按鈕，上行不能截梯。（3） 停梯操作：在夜間、周末或假日，通過停梯開關(guān)使電梯?？吭谥贫菍?。停梯時(shí)，轎門關(guān)閉，照明、風(fēng)扇斷電，以利節(jié)電、安全。（4） 開門按鍵：用于延長(zhǎng)開門時(shí)間，使乘客順利進(jìn)出轎廂。（5） 關(guān)門按鍵：用于立刻關(guān)門操作，使乘客順利登上電梯。（6） 廂內(nèi)操作箱：在

23、轎廂內(nèi)左邊設(shè)置操作箱，上面設(shè)置有各樓層轎內(nèi)指令按鍵，便于乘客按下想要到達(dá)的各樓層。（7） 廂外操作按鍵：在各樓層的乘客只要按下想要上行或下行的按鍵即可得到電梯的響應(yīng)。（8） 燈光響應(yīng)：在乘客按下相應(yīng)按鍵或到達(dá)相應(yīng)樓層時(shí)會(huì)得到電梯的燈光狀態(tài)相應(yīng)，以便提醒乘客相應(yīng)的提示作用。 2.1.3 電梯的控制要求四層電梯控制系統(tǒng)的控制要求如下：（1）由于電梯對(duì)控制系統(tǒng)的可靠性和安全性要求極高，主要以邏輯控制為主，通常采用PLC作為控制系統(tǒng)的核心，所以，應(yīng)用PLC來設(shè)計(jì)一個(gè)4層電梯控制器具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 （2）上行與下行選擇由上電梯的人選擇信號(hào)決定。順向優(yōu)先執(zhí)行，順向執(zhí)行完之后再反向執(zhí)行。 （3）行車途中

24、如遇呼梯信號(hào)時(shí)，順向截車，反向不截車。 （4）內(nèi)選信號(hào)、呼梯信號(hào)具有記憶功能，執(zhí)行后解除。 （5）內(nèi)選信號(hào)、呼梯信號(hào)、行車方向、行車樓層均有指示燈。 （6）停層時(shí)延時(shí)2秒后自動(dòng)開門或手動(dòng)開門。 ( 7 ) 有內(nèi)選信號(hào)時(shí)，延時(shí)2秒自動(dòng)關(guān)門或手動(dòng)直接關(guān)門。 ( 8 ) 無(wú)內(nèi)選信號(hào)時(shí)可以手動(dòng)關(guān)門，但不會(huì)自動(dòng)關(guān)門。 ( 9 ) 行車時(shí)不能手動(dòng)開門，開門時(shí)不能行車。 ( 10 ) 分別用數(shù)碼管和指示燈顯示工作狀態(tài)（工作電壓均為220VAC）。2.2 電梯的工作原理一種以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的垂直升降機(jī)，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運(yùn)貨物。也有臺(tái)階式，踏步板裝在履帶上連續(xù)運(yùn)行，俗稱自動(dòng)電梯。 服務(wù)于規(guī)定樓層

25、的固定式升降設(shè)備。它具有一個(gè)轎廂，運(yùn)行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導(dǎo)軌之間，轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物2。 習(xí)慣上不論其驅(qū)動(dòng)方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運(yùn)輸工具的總稱。近幾年來，隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)環(huán)保認(rèn)識(shí)的關(guān)注，各大電梯公司現(xiàn)在在其電梯表面基本都采用了粉末涂料噴涂，這是一種新型環(huán)保無(wú)溶劑的涂料，并且各種性能皆優(yōu)于油漆。 電梯的工作圖如圖2-1所示。電梯上升時(shí)，電梯順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過曳引輪和曳引繩帶動(dòng)轎廂上升；下降時(shí)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過曳引輪和曳引繩帶動(dòng)轎廂下降。電梯運(yùn)行時(shí)有啟動(dòng)、加速、滿速運(yùn)行、減速和電梯停層等過程，因此電梯控制的核心是控制工作電機(jī)。曳引繩

26、兩端分別連著轎廂和對(duì)重，纏繞在曳引輪和導(dǎo)向輪上，曳引電動(dòng)機(jī)通過減速器變速后帶動(dòng)曳引輪轉(zhuǎn)動(dòng)，靠曳引繩與曳引輪摩擦產(chǎn)生的牽引力，實(shí)現(xiàn)轎廂和對(duì)重的升降運(yùn)動(dòng)，達(dá)到運(yùn)輸目的。固定在轎廂上的導(dǎo)靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導(dǎo)軌往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)，防止轎廂在運(yùn)行中偏斜或擺動(dòng)。常閉塊式制動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)工作時(shí)松閘，使電梯運(yùn)轉(zhuǎn)，在失電情況下制動(dòng)，使轎廂停止升降，并在指定層站上維持其靜止?fàn)顟B(tài)，以便人員和貨物出入。轎廂是運(yùn)載乘客或其他載荷的箱體部件，對(duì)重用來平衡轎廂載荷、減少電動(dòng)機(jī)功率。補(bǔ)償裝置用來補(bǔ)償曳引繩運(yùn)動(dòng)中的張力和重量變化，使曳引電動(dòng)機(jī)負(fù)載穩(wěn)定，轎廂得以準(zhǔn)確?？俊ｋ姎庀到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)動(dòng)的控制，同時(shí)完成選層、平

27、層、測(cè)速、照明工作。指示呼叫系統(tǒng)隨時(shí)顯示轎廂的運(yùn)動(dòng)方向和所在樓層位置。安全裝置保證電梯運(yùn)行安全。電梯以曳引電機(jī)為核心，通過電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電梯的上下運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上增加了電梯門的開關(guān)，也同樣用電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來控制電梯門的開關(guān)；具體到電梯的上下運(yùn)行和停留時(shí)，會(huì)用到很多的傳感器和接觸器等附加的器件，這樣才能保證電梯在樓層之間正確平穩(wěn)的運(yùn)行，更多的也會(huì)考慮到乘客的安全、舒適等各種問題，這些問題和解決方案將會(huì)在電梯硬件和軟件的選擇、安裝和控制中詳細(xì)說明。圖 2-1 電梯工作原理圖第三章 電梯硬件設(shè)計(jì)3.1 電梯的組成 3.1.1 結(jié)構(gòu)電梯的結(jié)構(gòu)包括：四大空間，八大系統(tǒng)。四大空間即機(jī)房部分、井道及地坑部分

28、、轎廂部分、層站部分。八大系統(tǒng)即曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)3 。3.1.2 電梯的組成曳引系統(tǒng)，曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動(dòng)力，使電梯運(yùn)行。曳引系統(tǒng)主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩，導(dǎo)向輪，反繩輪組成。導(dǎo)向系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對(duì)重的活動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)向系統(tǒng)主要由導(dǎo)軌，導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成。轎廂，轎廂是運(yùn)送乘客和貨物的電梯組件，是電梯的工作部分。轎廂由轎廂架和轎廂體組成。門系統(tǒng)，門系統(tǒng)的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開門機(jī)、門鎖裝置組成。重量平衡系統(tǒng)，系統(tǒng)的主要功能是相

29、對(duì)平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與對(duì)重間的重量差保持在限額之內(nèi)，保證電梯的曳引傳動(dòng)正常。系統(tǒng)主要由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成。電力拖動(dòng)系統(tǒng)，電力拖動(dòng)系統(tǒng)的功能是提供動(dòng)力，實(shí)行電梯速度控制。電力拖動(dòng)系統(tǒng)由曳引電動(dòng)機(jī)，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置等組成。電氣控制系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)的主要功能是對(duì)電梯的運(yùn)行實(shí)行操縱和控制。電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置，位置顯示裝置，控制屏(柜)，平層裝置，選層器等組成。安全保護(hù)系統(tǒng)，保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生。由電梯限速器、安全鉗、緩沖器、安全觸板、層門門鎖、電梯安全窗、電梯超載限制裝置、限位開關(guān)裝置組成。3.2電梯硬件分析電梯系統(tǒng)由電梯

30、機(jī)械部分和控制部分組成。為了能夠簡(jiǎn)潔明了的介紹電梯的各個(gè)功能實(shí)現(xiàn)，需要對(duì)各硬件部分進(jìn)行分析。電梯的基本框架是每一層門廳都要有門廳按鈕，除了底樓和頂樓只需要一個(gè)門廳按鈕外，其余各層要安裝兩個(gè)門廳按鈕。還需要安裝控制電梯平層和減速的傳感器感應(yīng)片，除了底樓和頂樓只各安裝一片減速感應(yīng)片和平層感應(yīng)片外，其余各層都要安裝兩片減速感應(yīng)片和平層感應(yīng)片，而與這些感應(yīng)片相對(duì)應(yīng)的4個(gè)傳感器安裝在轎廂的頂端。在底樓和頂樓需要安裝機(jī)械式的限位器，保證電梯在失控的時(shí)候不會(huì)超過頂樓和底樓。曳引機(jī)載整個(gè)電梯的頂樓，按照一般的設(shè)置，整個(gè)機(jī)房在樓層頂部?？刂圃O(shè)備由PLC、變頻器、電腦主機(jī)、等組成，其主要作用是通過PLC接受從電梯

31、傳來的信號(hào)設(shè)置變頻器控制電梯的上下運(yùn)作，設(shè)定電梯的運(yùn)行模式。3.2.1 電梯曳引機(jī)部分電梯的曳引機(jī)通常是由曳引電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速箱及座底組成。電梯曳引電動(dòng)機(jī)并不是通常的工業(yè)用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，電梯是典型的位能負(fù)載，根據(jù)電梯的工作性質(zhì)，電梯曳引電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有如下特點(diǎn)。（1） 能頻繁的啟動(dòng)和制動(dòng)；（2） 啟動(dòng)電流?。唬?） 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行噪聲；（4） 對(duì)電動(dòng)機(jī)的散熱要做周密考慮；（5） 電梯曳引電動(dòng)機(jī)為雙繞組雙速電動(dòng)機(jī)。 除了上述特點(diǎn)外，電梯交流調(diào)速用曳引電動(dòng)機(jī)往往備有兩個(gè)軸伸端：其中一段為傳動(dòng)端，與減速耦合；另一段為非傳動(dòng)端，通常裝有飛輪，用以增加運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，改善乘客的舒適感。3.2.2 限位

32、器和傳感器部分 在整個(gè)裝置中使用了四個(gè)限位器和四個(gè)傳感器。四個(gè)限位器是機(jī)械的，上行減速限位器和上行平層限位器，下行于上行類似。限位器和銅片相對(duì)應(yīng)，傳感器與銅片配合使用，只有當(dāng)傳感器與相應(yīng)的銅片對(duì)齊時(shí)，傳感器上的紅燈才會(huì)亮，因此銅片的位置十分關(guān)鍵，它的位置調(diào)整也十分麻煩。3.2.3 轎廂和開關(guān)們電動(dòng)機(jī)部分 轎廂上除了上一節(jié)介紹的四個(gè)傳感器以外還有開關(guān)門電動(dòng)機(jī)也是十分重要的，其開關(guān)門裝置由電動(dòng)機(jī)控制，在其齒輪帶上有兩個(gè)邦定的機(jī)械限位器，用以確定轎門的狀態(tài)是開還是關(guān)。當(dāng)開關(guān)門電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)兩根金屬絲，改變限位器的狀態(tài)，并以開關(guān)量的形式傳送給PLC。3.2.4 變頻器部分變頻器的設(shè)置在電梯中比

33、較重要。并選用富士E11系列的變頻器，也可以使用其他的變頻器。下表為變頻器的初始值設(shè)定，操作方法如下。按下PRG/RESET鍵，屏幕上出現(xiàn)F00的字樣，按下上鍵，直到屏幕上出現(xiàn)需要修改的功能編號(hào)，然后按FUNC/DATA鍵，修改功能編號(hào)所對(duì)應(yīng)的值，最后按下FUNC/DATA保存設(shè)定值，其設(shè)定值如表3-1所示。表3-1 富士E11變頻器功能配置列表功能取值范圍最小單位出場(chǎng)設(shè)置編碼名稱F00數(shù)據(jù)保護(hù)0：可更改數(shù)據(jù)1：數(shù)據(jù)保護(hù)0F01頻率指令0: 鍵盤輸入1：電壓輸入2：電流輸入3：電壓電流輸入4：雙極性電壓5：反模式電壓輸入 6：反模式電流輸入7：向上向下間控制1 （初始值為0赫茲）8：向上向下鍵

34、控制2 （初始為最后一次輸入的值） 0F02控制方法0：鍵盤控制1：正傳或反轉(zhuǎn)的信號(hào)控制2：鍵盤控制（正轉(zhuǎn)）3：鍵盤控制（反轉(zhuǎn)）2F03最大頻率50HZ400HZ 1HZ60F04基頻1 25HZ400HZ1HZ60F05 額定電壓0為不限制，范圍320480V1V380F06最大電壓320400V1V 400F07加速時(shí)間0.013600s0.01s6.00 F08減速時(shí)間0.013600s0.016.00在設(shè)定過程中一定要調(diào)整F02位1，才能正常運(yùn)行電梯，否則變頻器只接受其自帶鍵盤的控制，不會(huì)對(duì)PLC傳來的信號(hào)做出反應(yīng)，其它數(shù)據(jù)可以按照需要設(shè)定。3.2.5 控制器部分控制器使用了德國(guó)西門子

35、的PLC，其型號(hào)為SL200，它的外觀圖如圖3-1所示，其輸入輸出端口如圖3-2所示。圖 3-1 S7-200型PLC外觀圖S7-200系列是一類可編程控制器（Micro PLC）。這一系列產(chǎn)品可以滿足多種多樣的自動(dòng)化控制需要，由于具有緊湊的設(shè)計(jì)、良好的擴(kuò)展性、低廉的價(jià)格以及強(qiáng)大的指令，使得S7-200可以滿足小規(guī)模的控制要求。此外，豐富的CPU類型和電壓等級(jí)使其在解決用戶的工業(yè)自動(dòng)化問題是具有很強(qiáng)的適應(yīng)性4。S7-200 CPU模塊包括一個(gè)中央單元（CPU）、電源以及數(shù)字量的I/O點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。（1） CPU負(fù)責(zé)執(zhí)行程序和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以便對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制任務(wù)或過程進(jìn)

36、行控制。（2） 輸入和輸出是系統(tǒng)地控制點(diǎn)：輸入部分從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（例如傳感器或開關(guān)）中采集信號(hào)，輸出部分則控制泵、電機(jī)、以及工業(yè)過程中的其他設(shè)備。（3） 電源向CPU以及所連接的任何模塊提供電力。（4） 通訊端口允許將S7-200CPU同編程器或其他設(shè)備連接起來。（5） 狀態(tài)信號(hào)燈顯示了CPU的工作模式（運(yùn)行或停止），本機(jī)I/O的當(dāng)前狀態(tài)，以及檢查出的系統(tǒng)錯(cuò)誤。（6） 通過擴(kuò)展模塊可增加CPU的I/O點(diǎn)數(shù)。（7） 一些CPU具有內(nèi)置的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，其他CPU則需要實(shí)時(shí)時(shí)鐘。圖 3-2 控制器輸入輸出端口3.3 電梯的硬件工作原理電梯的硬件工作是軟件的基礎(chǔ)，其工作原理如圖3-3所示，以PLC核心，左側(cè)為

37、其輸入電路部分，右側(cè)為其輸出相應(yīng)部分。在輸入部分電梯會(huì)相應(yīng)的響應(yīng)用戶的呼叫，電梯在運(yùn)行過程中會(huì)不停得到傳感器的回應(yīng)以及一些其他的輸入信號(hào)，在PLC控制器部分會(huì)對(duì)各輸入變量進(jìn)行邏輯分析，將各結(jié)果輸出到PLC輸出端，在外部有各種硬件相應(yīng)輸出信號(hào)，會(huì)使電梯正反轉(zhuǎn)，達(dá)到上升下降的目的，開關(guān)閉電梯門以及各樓層的顯示電路的提示作用都會(huì)發(fā)揮作用。圖 3-3 PLC硬件控制原理圖第四章 電梯的PLC程序設(shè)計(jì)4.1 PLC程序功能介紹 由于設(shè)計(jì)條件的限制，不可能完全實(shí)現(xiàn)實(shí)際電梯的所有功能，只選取其主要功能給與實(shí)現(xiàn)。（1）選層控制：將轎廂內(nèi)置領(lǐng)域轎廂外指令等各種信號(hào)集中進(jìn)行綜合分析處理，它能對(duì)轎廂指令轎廂外指令登

38、記，?？空咀詣?dòng)開關(guān)門，通向逐一應(yīng)答，自動(dòng)平層開門，順向截梯，自動(dòng)換向反向應(yīng)答。(2) 上行選層:只有在上行時(shí)具有選擇相鄰層的作用，因此轎廂外設(shè)有的上行按鍵可以得到相應(yīng)，而下行鍵不會(huì)得到相應(yīng)。（3）下行選層：只有在下行時(shí)具有選擇相鄰層的作用，因此轎廂外設(shè)有的下按鍵可以得到相應(yīng)，而上行鍵不會(huì)得到相應(yīng)。(4) 開門按鍵：用于延長(zhǎng)開門時(shí)間，使乘客順利進(jìn)出轎廂。(5) 清除標(biāo)記：在電梯到達(dá)相應(yīng)的樓層后，電梯控制部分會(huì)將樓層的各種相應(yīng)狀態(tài)等熄滅，以備下次電梯到達(dá)時(shí)使用。 4.2 功能實(shí)現(xiàn)流程功能實(shí)現(xiàn)流程如下圖所示。按照電梯的運(yùn)作過程可分為如下部分：有人呼叫，電梯開關(guān)門后開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)限速后勻速運(yùn)動(dòng)；到達(dá)

39、相應(yīng)樓層后，減速平層；轎廂平層后觸發(fā)開關(guān)門電機(jī)，開始開門，到達(dá)一定位置后關(guān)門。（1） 電梯復(fù)位程序段 此段程序有兩個(gè)功能：一個(gè)是在系統(tǒng)上電以后，把轎廂的位置設(shè)置在第一層，另一個(gè)就是用于電梯的停止。（2） 用戶的輸入程序包括轎廂外的按鍵和轎廂內(nèi)按鍵，用戶輸入程序在完成用戶的輸入以后，應(yīng)保持選擇的狀態(tài)，具有記憶功能，以便于電梯可以連續(xù)相應(yīng)各樓層。圖4-1 功能實(shí)現(xiàn)流程圖（3） 電梯復(fù)位程序段 此段程序有兩個(gè)功能：一個(gè)是在系統(tǒng)上電以后，把轎廂的位置設(shè)置在第一層，另一個(gè)就是用于電梯的停止。（4） 用戶的輸入程序包括轎廂外的按鍵和轎廂內(nèi)按鍵，用戶輸入程序在完成用戶的輸入以后，應(yīng)保持選擇的狀態(tài)，具有記憶功

40、能，以便于電梯可以連續(xù)相應(yīng)各樓層。（5） 按鍵狀態(tài)輸出相應(yīng)對(duì)于用戶輸入程序段中的選擇狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)，確定電梯的本身狀態(tài)，也適用于給與乘客的電梯狀態(tài)的提示作用。（6） 轎廂開關(guān)門程序根據(jù)電梯是否到達(dá)相應(yīng)樓層而相應(yīng)開關(guān)門電梯，控制電梯轎廂的開關(guān)，修改開關(guān)門的狀態(tài)。（7） 設(shè)定上行目標(biāo)程序此段程序是用來設(shè)定上行過程中的下一個(gè)目標(biāo)，只有在電梯上行或者空閑的時(shí)候電梯才可以相應(yīng)，如果沒有呼叫，電梯為空閑狀態(tài)。（8） 設(shè)定下行目標(biāo)程序此段程序是用來設(shè)定下行過程中的下一個(gè)目標(biāo)，只有在電梯下行或者空閑的時(shí)候電梯才可以相應(yīng)，如果沒有呼叫，電梯為空閑狀態(tài)。（9） 執(zhí)行上行程序此段程序是用來控制電梯上行，檢測(cè)電梯是否應(yīng)

41、該減速或者停止電梯上行。（10） 執(zhí)行下行程序此段程序是用來控制電梯下行，檢測(cè)電梯是否應(yīng)該減速或者停止電梯下行。4.3 編程思想程序（梯形圖）在PLC中并非同時(shí)執(zhí)行，而是按照網(wǎng)絡(luò)的順序依次執(zhí)行的。運(yùn)行完最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)后，重新回到網(wǎng)絡(luò)1開始下一輪循環(huán)，所以任務(wù)在PLC中是掃描循環(huán)執(zhí)行的5。任務(wù)循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個(gè)掃描周期。在一個(gè)掃描周期中，S7-200將執(zhí)行部分或全部下列操作：（1） 讀輸入：S7-200將物理輸入點(diǎn)上的狀態(tài)復(fù)制到輸入過程映象寄存器中。（2） 執(zhí)行邏輯控制程序：S7-200從頭至尾執(zhí)行一遍程序指令并相應(yīng)修改存儲(chǔ)在各種存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)。（3） 處理通訊請(qǐng)求并執(zhí)行CPU自診斷：S7-20

42、0檢查固件、程序存儲(chǔ)器和擴(kuò)展模塊是否工作正常。（4） 寫輸出：在輸出過程映象寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被復(fù)制到物理輸出點(diǎn)。注：中斷程序并不作為正常掃描周期的一部分來執(zhí)行，而是當(dāng)中斷事件發(fā)生時(shí)才執(zhí)行（可能在掃描周期的任意點(diǎn)）。由此可知，PLC是在一個(gè)掃描周期完成后才執(zhí)行輸出操作。用戶程序的執(zhí)行取決于S7-200是處于停止模式還是運(yùn)行模式。當(dāng)S7-200處于運(yùn)行模式時(shí)，CPU執(zhí)行程序；當(dāng)S7-200處于停止模式時(shí)，CPU不執(zhí)行程序。然而，PLC傳統(tǒng)的編程思想是串行執(zhí)行的思想，其用于電梯編程會(huì)使程序變得十分復(fù)雜，不容易修改，可讀性也差，所以此次編程使用的是模塊化的編程思想。（1） 可讀性強(qiáng) 模塊化的程序是按

43、照功能劃分的，因此只要按照功能就可以找到相應(yīng)的程序段進(jìn)行閱讀，可以了解到整個(gè)模塊的作用。（2） 有利于擴(kuò)展功能 由于體形圖中沒有函數(shù)功能，語(yǔ)句分散，在此基礎(chǔ)上增加語(yǔ)句比較困難，然而模塊化以后，相同的代碼放置在一起，增加語(yǔ)句就容易的多。（3） 方便程序調(diào)試 在程序出現(xiàn)了問題以后，只要根據(jù)問題的功能點(diǎn)就能找到相應(yīng)的模塊，在此模塊上進(jìn)行調(diào)試就可以，調(diào)試變得簡(jiǎn)單快捷。，而不用來回在各個(gè)語(yǔ)句中查找，節(jié)省了大量的時(shí)間。第五章 電梯各程序的說明程序設(shè)計(jì)是PLC設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)，但由于設(shè)備和條件的限制，這里只對(duì)電梯主要的運(yùn)行程序做出設(shè)計(jì)和說明，其中的安全檢測(cè)、故障處理、電梯感應(yīng)接觸器點(diǎn)等開關(guān)的接觸到達(dá)我們這里代用

44、時(shí)間延時(shí)的方法解決，以表達(dá)電梯的上升、下降；運(yùn)行、減速、滿速的接觸器感應(yīng)在起作用，時(shí)間的設(shè)定只作定性分析，而不是定量的分析，因此整個(gè)電梯的程序設(shè)計(jì)是在原理不錯(cuò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。如果在子程序中加入相關(guān)的處理程序，就可以達(dá)到實(shí)際電梯的操作，如果有硬件的支持，將會(huì)有實(shí)際電梯的作用。5.1 電梯參數(shù)初始化程序 初始化程序定義了電梯運(yùn)行所需要的的部分邏輯線圈、數(shù)據(jù)寄存器的初始值。初始值定義下5-1表所示。表 5-1電梯參數(shù)初始值定義表元件名含義初始值M10.1M10.2電梯上行標(biāo)志邏輯“0”電梯下行標(biāo)志邏輯“0”M10.3電梯空閑標(biāo)志邏輯“1”M10.4M10.5電梯開門標(biāo)志邏輯“0”電梯關(guān)門標(biāo)志邏輯“0

45、”M10.6T37T38電梯開門完畢標(biāo)志 邏輯“0”電梯上行一樓層時(shí)間3S電梯下行一樓層時(shí)間3ST39T40電梯門開門時(shí)間1S電梯開門保持時(shí)間2ST41電梯關(guān)門時(shí)間1SVW100當(dāng)前層寄存器1 初始化語(yǔ)句將以圖5-1中的語(yǔ)句驅(qū)動(dòng)。圖 5-1 電梯參數(shù)初始化程序梯形圖 在此段程序中，電梯一但給電，我們將電梯定位在一樓，同時(shí)一樓的電梯指示燈被點(diǎn)亮，表示電梯此時(shí)到達(dá)一樓并準(zhǔn)備等候指令。 這里VW100代表電梯當(dāng)前層，電梯運(yùn)行到相應(yīng)樓層時(shí)VW100中被輸入對(duì)應(yīng)的樓層的數(shù)目，以備后期的乘客呼叫時(shí)與相應(yīng)的樓層數(shù)作比較，使電梯在比較的基礎(chǔ)上運(yùn)行上下等操作。其中的SM0.1代表這里PLC只對(duì)此段程序開機(jī)掃描一

46、次，在以后的程序才是進(jìn)行的循環(huán)掃描。Q0.3為電梯停在一樓的指示燈，電梯給電時(shí)我們?cè)O(shè)置電梯在一樓，如果無(wú)其他的指令，電梯會(huì)保持現(xiàn)有的狀態(tài)。5.2 系統(tǒng)狀態(tài)輸出響應(yīng)下圖的語(yǔ)句表是乘客按鍵和電梯狀態(tài)的輸出表，它和輸入程序中的輸入語(yǔ)句表正好相反，但基本模式和的輸出程序U類似，其歸納的輸出表如表5-2所示。表5-2 系統(tǒng)狀態(tài)邏輯線圈和輸出線圈的定義表對(duì)應(yīng)的邏輯線圈邏輯線圈的說明相應(yīng)的輸出線圈輸出線圈的說明M6.0一樓上行按鈕狀態(tài)Q2.0一樓上行指示燈M6.2二樓上行按鈕狀態(tài)Q2.1二樓上行指示燈M6.1二樓下行按鈕狀態(tài)Q2.5二樓下行指示燈M6.4三樓上行按鈕狀態(tài)Q2.3三樓上行指示燈M6.3三樓下行

47、按鈕狀態(tài)Q2.4三樓下行指示燈M6.5四樓下行按鈕狀態(tài)Q2.3四樓下行指示燈M7.1廂內(nèi)一樓按鈕狀態(tài)Q1.1廂內(nèi)一樓指示燈M7.2廂內(nèi)二樓按鈕狀態(tài)Q1.0廂內(nèi)二樓指示燈M7.3廂內(nèi)三樓按鈕狀態(tài)Q0.7廂內(nèi)三樓指示燈M7.4廂內(nèi)四樓按鈕狀態(tài)Q0.6廂內(nèi)四樓指示燈對(duì)于開門狀態(tài)和關(guān)門狀態(tài)有特殊的處理，特殊的處理梯形圖如圖5-2所示。圖5-2 系統(tǒng)狀態(tài)確定程序梯形圖（開門狀態(tài)）圖5-2為電梯開門狀態(tài)的程序，在M7.6廂內(nèi)開門按鍵按下的狀態(tài)接通后，但此時(shí)電梯必須是電梯為靜止?fàn)顟B(tài)，不能使電梯運(yùn)行，此時(shí)按下開門按鍵后，會(huì)對(duì)電梯的關(guān)門狀態(tài)復(fù)位，同時(shí)電梯關(guān)門狀態(tài)復(fù)位，加速關(guān)門的電機(jī)工作狀態(tài)也同時(shí)復(fù)位，停止電梯關(guān)

48、門，減速關(guān)門電機(jī)也會(huì)停止工作，電梯開門完畢狀態(tài)也會(huì)被復(fù)位，但電梯開門標(biāo)志會(huì)被置位為1，完畢后會(huì)對(duì)寄存器M7.6復(fù)位，消除記憶狀態(tài)。其中的電梯關(guān)門狀態(tài)也與電梯開門狀態(tài)相似，其程序如圖5-3所示。圖 5-3系統(tǒng)狀態(tài)確定程序梯形圖（關(guān)門狀態(tài)）M7.6和M7.7分別是開關(guān)門按鈕的狀態(tài)，只有在電梯不移動(dòng)的時(shí)候才可以執(zhí)行開關(guān)門的程序，所以要加上電梯是否是上行和下行的狀態(tài)的判斷。如果開門狀態(tài)接通，那么先取消關(guān)門狀態(tài)，避免沖突，同時(shí)也復(fù)位M10.5，即電梯關(guān)門標(biāo)志；還要復(fù)位Q3.2和 Q3.3,可以馬上使關(guān)門電動(dòng)機(jī)復(fù)位停止工作；開門完畢的標(biāo)志M10.6也要復(fù)位;最后電梯開門標(biāo)志為邏輯值“1”，然后復(fù)位M7.6

49、。如果關(guān)門狀態(tài)被接通，其程序相反，類似也可以完成電梯關(guān)門的設(shè)置。除了開關(guān)門以外的狀態(tài)與指示燈狀態(tài)可以用梯形圖圖5-4驅(qū)動(dòng)完成。圖 5-4 各按鈕響應(yīng)指示燈驅(qū)動(dòng)程序（部分）此段的程序是電梯在處于任何的狀態(tài)時(shí)，輸出響應(yīng)程序段都會(huì)給出電梯此時(shí)的狀態(tài)，同時(shí)電梯在有人呼叫時(shí)也可以在此段程序中顯示出來，在上面粘貼程序中是電梯箱外的樓層顯示程序段，其中M6.0是是電梯一樓上行按鈕狀態(tài)寄存器觸點(diǎn)，其輸出線圈為Q2.0,其二樓、三樓類似，下行狀態(tài)為二樓、三樓和四樓，電梯一但有動(dòng)作，從這里就可以反映出來。廂內(nèi)的樓層狀態(tài)指示程序如圖5-5所示。圖 5-5 廂內(nèi)樓層按鈕狀態(tài)（部分）圖5-5梯形圖為乘客在進(jìn)入電梯后在駛

50、向目標(biāo)層中按下目標(biāo)層按鍵，這里只是顯示其狀態(tài)，電梯相應(yīng)樓層呼叫指示燈被點(diǎn)亮，當(dāng)然，這里有輸入程序的在先前的動(dòng)作，這里只是做出輸出響應(yīng)，如上圖所示，其中二、三、四樓的狀態(tài)和一樓的相似。樓層上行、下行和所在樓層數(shù)顯示程序如圖5-6所示。圖 5-6 樓層上行、下行和所在樓層數(shù)程序圖（部分）在上面的程序中驅(qū)動(dòng)的是電梯外的上行和下行狀態(tài)，還有電梯此時(shí)所在的樓層位置，使樓層外的乘客看到此時(shí)的電梯狀態(tài)，以便做出相應(yīng)動(dòng)作，其中二、三、四樓的程序和一樓程序相似。5.3 清除標(biāo)記子程序此段程序的作用是當(dāng)電梯在某個(gè)樓層的時(shí)候，清除已經(jīng)完成的人去的按鈕狀態(tài)，由于這段程序在各個(gè)代碼中多次將被用到，將它在這里進(jìn)行分析。在

51、程序中我們使用的是判斷的方法來檢測(cè)電梯是否到達(dá)相應(yīng)的樓層，以便完成相應(yīng)指示等的熄滅，達(dá)到復(fù)位的目的。表 5-3 清除標(biāo)記對(duì)應(yīng)表樓層數(shù) 對(duì)應(yīng)清除的標(biāo)記對(duì)應(yīng)的電梯的狀態(tài)清除的邏輯線圈邏輯線圈的作用一樓層任何狀態(tài)M6.0一樓上行按鈕狀態(tài)M7.1廂內(nèi)一樓按鈕狀態(tài)二樓層電梯上行狀態(tài)M6.2二樓上行按鈕狀態(tài)電梯下行狀態(tài)M6.1二樓下行按鈕狀態(tài)電梯空閑狀態(tài)M6.2二樓上行按鈕狀態(tài)M6.1二樓下行按鈕狀態(tài)任何狀態(tài)M7.2廂內(nèi)二樓按鈕狀態(tài)三樓層電梯上行狀態(tài)M6.4三樓上行按鈕狀態(tài)電梯下行狀態(tài)M6.3三樓下行按鈕狀態(tài)電梯空閑狀態(tài)M6.4三樓上行按鈕狀態(tài)M6.3三樓下行按鈕狀態(tài)任何狀態(tài)M7.3廂內(nèi)三樓按鈕狀態(tài)四樓層

52、任何狀態(tài)M6.5四樓下行按鈕狀態(tài)M7.4廂內(nèi)四樓按鈕狀態(tài)其中由于一樓和頂樓四樓的特殊位置，使用的編程語(yǔ)句較少，只要電梯停留在一樓和四樓時(shí)，程序就會(huì)對(duì)一樓和四樓的廂外和廂內(nèi)指示燈復(fù)位，其程序梯形圖5-6如所示。四樓的程序和一樓類似。圖 5-6 樓層指示燈復(fù)位程序（一樓） 對(duì)于二樓和三樓，由于含有的按鈕比較多，因此每層的清除標(biāo)記程序也比較多，在電梯處于上行的路過過程中，如果目的層的下層有人按下上行按鈕，電梯將響應(yīng)下層，則下層按鈕則被復(fù)位，其下行按鈕也同上行類似。但是電梯如果只有一個(gè)樓層需要響應(yīng)，那么如果電梯的上行樓層都同時(shí)被按下了，那么上下按鈕都將被響應(yīng)，得到復(fù)位。其中二樓的程序梯形圖如所示，三樓

53、和二樓相似。圖 5-6 樓層指示燈復(fù)位程序（二樓）5.4 用戶輸入程序用戶輸入程序是接受用戶對(duì)門廳按鈕和廂內(nèi)按鈕的操作，并將其保存到一定的邏輯線圈中保存起來或者執(zhí)行一定的指令加以處理，每個(gè)觸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的邏輯線圈如表5-4所示。表 5-4 用戶輸入和系統(tǒng)狀態(tài)邏輯線圈的對(duì)照表輸入觸點(diǎn)觸點(diǎn)說明對(duì)應(yīng)的邏輯線圈邏輯線圈的說明I1.1一樓上行按鈕M6.0一樓上行按鈕狀態(tài)I1.0二樓上行按鈕M6.2二樓上行按鈕狀態(tài)I0.6二樓下行按鈕M6.1二樓下行按鈕狀態(tài)I0.7三樓上行按鈕M6.4三樓下行按鈕狀態(tài)I0.5三樓下行按鈕M6.3三樓上行按鈕狀態(tài)I0.4四樓下行按鈕M6.5四樓下行按鈕狀態(tài)I0.3廂內(nèi)一樓按鈕M

54、7.1廂內(nèi)一樓按鈕狀態(tài)I0.2廂內(nèi)二樓按鈕M7.2廂內(nèi)二樓按鈕狀態(tài)I0.1廂內(nèi)三樓按鈕M7.3廂內(nèi)三樓按鈕狀態(tài)I0.0廂內(nèi)四樓按鈕M7.4廂內(nèi)四樓按鈕狀態(tài)I3.6廂內(nèi)開門按鈕M7.6廂內(nèi)開門按鈕狀態(tài)I3.7廂內(nèi)關(guān)門按鈕M7.7廂內(nèi)關(guān)門按鈕狀態(tài)用戶輸入程序的響應(yīng)都只需要使用SET指令就可以確定對(duì)應(yīng)的狀態(tài)，其梯形圖如下所示。其中樓層廂體內(nèi)外按鈕的按下如同圖5-7相似，廂內(nèi)開關(guān)門按鈕的輸入如圖5-8所示。圖 5-7 用戶輸入按鈕梯形圖（部分）圖 5-8 用戶輸入程序梯形圖（開關(guān)門部分）5.5 檢測(cè)按鍵程序段本程序段是為了檢測(cè)在電梯上行下行和樓層是否被按下，以此來確定電梯的運(yùn)行狀態(tài)7。這里我們用M10

55、.0來記錄電梯狀態(tài)，這里電梯按鍵一但被按下，無(wú)論有一個(gè)還是多個(gè)這里只是對(duì)其有無(wú)狀態(tài)進(jìn)行記錄，不做按鈕次數(shù)記錄，有按鍵按下時(shí)，我們的梯形圖以或的形式記錄下來，按鍵一但被全部相應(yīng)，無(wú)按鍵按下程序就會(huì)對(duì)M10.0復(fù)位。這里的檢測(cè)按鍵程序段是為了電梯在空閑狀態(tài)時(shí)能夠做出相應(yīng)的動(dòng)作而做的準(zhǔn)備工作。 檢測(cè)按鍵的梯形圖如5-9所示：圖5-9 系統(tǒng)狀態(tài)確定程序圖5.6 電梯空閑狀態(tài)處理程序 電梯空閑狀態(tài)處理程序是對(duì)電梯在停留在某層時(shí)為最終執(zhí)行層時(shí)的狀態(tài)，當(dāng)電梯再次得到運(yùn)行的召喚后，PLC將會(huì)執(zhí)行空閑狀態(tài)的程序?qū)﹄娞葸M(jìn)行控制。這里SM0.0為一直接通狀態(tài)，只要電梯有相關(guān)的運(yùn)行操作就會(huì)被進(jìn)入各個(gè)子程序的調(diào)用操作，PLC會(huì)一直對(duì)電梯進(jìn)行記錄最近下行目標(biāo)的操作和最近上行目標(biāo)的操作，在電梯既不處于上行和下行狀態(tài)時(shí)電梯會(huì)自動(dòng)進(jìn)入清楚標(biāo)記的子程序，對(duì)被相應(yīng)的樓層做出清楚標(biāo)記，以防止電梯重復(fù)響應(yīng)；如果電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，即M10.1和M10.2