基于PLC的五層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計開題報告

1、基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計開題報告 一.課題的研究背景可編程序控制器（Programmable Logic Controller, 簡稱PLC是微機技術(shù) 與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機控制器的基礎(chǔ)上發(fā) 展起來的新型控制器，是一種以微處理器為核心的用作數(shù)字控制的專用計算機。 它具有可靠性高、適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的高溫、沖擊和振動等惡劣環(huán)境的特點，已成為 解決自動控制問題的最有效工具，是當(dāng)前先進工業(yè)自動化的三大支柱之一。自1969年針對工業(yè)自動控制的特點和需要而開發(fā)的第一臺PLC問世以來，迄今已30多年，它的發(fā)展雖然包含了前期控制技術(shù)的繼承和演變，但又不同于 順序控制器和

2、通用的微機控制裝置。它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點來滿足各種 工業(yè)領(lǐng)域的實時控制要求，同時也照顧到現(xiàn)場電氣操作維護人員的技能和習(xí)慣， 摒棄了微機常用的計算機編程語言的表達方式， 獨具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯 形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶程序的編制清晰直觀、 方便易學(xué)，調(diào)試和查錯都很容易。用戶買到所需 PLC后，只需按說明書或提示， 做少量的安裝接線和用戶程序的編制工作，就可靈活而方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn) 實踐。而且用戶程序的編制、修改和調(diào)試不需要具有專門的計算機編程語言知識。 這樣就破除了 “電腦”的神秘感，推動了計算機技術(shù)的普遍應(yīng)用?？删幊绦蚩刂?器PLC在現(xiàn)代工業(yè)自動化

3、控制中是最值得重視的先進控制技術(shù)。PLC現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（PLC、CACAM ROBOTS一，以其可靠性、邏輯功能強、 體積小、可在線修改控制程序、具有遠程通信聯(lián)網(wǎng)功能，易與計算機接口、能對 模擬量進行控制、具備高速記數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能，日益取代由大量中間繼電器、時間繼電器、記數(shù)繼電器等組成的傳統(tǒng)的繼電一接觸控制系統(tǒng)， 在機械、化工、石油、冶會、輕工、電子、紡織、食品、交通等行業(yè)得到廣泛應(yīng) 用。PLC的應(yīng)用深度和廣度已經(jīng)成為一個國家工業(yè)先進水平的重要標(biāo)志之一。2 .課題的研究意義隨著城市建設(shè)和經(jīng)濟活動的不斷發(fā)展， 現(xiàn)代建筑物規(guī)模越來越大，樓層越來 越多，電梯作為一種重要

4、的交通運輸工具已與人們的日常生活密不可分，且成為城市物質(zhì)文明的一種標(biāo)志。電梯在公辦大樓、公司、高層住宅、賓館等場所得到 了廣泛應(yīng)用。電梯性能的好壞對人們生活的影響越來越顯著，因此必須努力提高電梯系統(tǒng)的性能，保證電梯的運行既高效節(jié)能又安全可靠， 同時對電梯的調(diào)速精 度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動態(tài)特性也提出了更高的要求。電梯是集機電一體的復(fù)雜系統(tǒng)，不僅涉及機械傳動、電氣控制和土建等工程 領(lǐng)域，還要考慮可靠性、舒適感和美學(xué)等問題。而對現(xiàn)代電梯而言，應(yīng)具有高度 的安全性。事實上，在電梯上已經(jīng)采用了多項安全保護措施。 在設(shè)計電梯的時候， 對機械零部件和電器元件都采取了很大的安全系數(shù)和保險系數(shù)。然而，只有電梯的

5、制造，安裝調(diào)試、售后服務(wù)和維修保養(yǎng)都達到高質(zhì)量， 才能全面保證電梯的最 終高質(zhì)量。在國外，已“法規(guī)”實行電梯制造、安裝和維修一體化，實行由各制 造企業(yè)認可的、法規(guī)認證的專業(yè)安裝隊伍維修單位， 承擔(dān)安裝調(diào)試、定期維修和 檢查試驗，從而為電梯運行的可靠性和安全性提供了保證。因此，可以說乘坐電梯更安全。美國一家保險公司對電梯的安全性做過認真地調(diào)查和科學(xué)計算，其結(jié)論是：乘電梯比走樓梯安全5倍。掘資料統(tǒng)計，在美國乘其他交通工具的人數(shù)每 年約為80億人次，而乘電梯的人數(shù)每年卻有 540億人次之多。在對電梯的控制上，主要有繼電器控制、微型計算機控制和PLC控制三種方 式。相對于其他兩種控制方式，PLC控制系

6、統(tǒng)具有明顯的優(yōu)越性。它使用時間長、 自動化水平高、工作中安全性能好。在這三種控制方式中，它是最可靠、實用和 靈活的控制方式。除此以外，它的系統(tǒng)軟件易于擴展，不管是幾層的小型電梯還 是幾十層的大型電梯，都適合運用。目前，由可編程序控制器(PLC)和微機組成的電梯運行邏輯控制系統(tǒng)，正以很快的速度發(fā)展著。3 .國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在經(jīng)濟不斷發(fā)展、科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，樓的高度已和經(jīng)濟發(fā)展同樣的 速度成長起來。作為建筑的中樞神經(jīng)，電梯起著不可或缺的作用。電梯作為建筑 物內(nèi)的主要運輸工具，像其他的交通工具一樣，已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊粋€不 可缺少的組成部分。一個國家的電梯需求量，主要受其經(jīng)濟增長速度、城市化

7、水 平、人口密集度及數(shù)量、國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等綜合因素的影響。國際上無機房電梯已經(jīng)經(jīng)過了四代， 第一代無機房電梯誕生于意大利，其誕 生的主要原因是歐洲對古建筑的保護以及與液壓電梯的競爭。主要原理是電梯主機跨井道底置，即只有一個輪子在井道里；第二代無機房電梯也是井道底置式， 但是將主機全部搬進了井道；第三代無機房電梯為上置式，主機主要放置的形式 為放在導(dǎo)軌上；而第三代至第四代無機房電梯的過渡產(chǎn)品為主機擱置于導(dǎo)軌頂 部。近年來，我國的電梯生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速發(fā)展。 一些電梯廠也在不斷改進設(shè) 計、修改工藝，更新?lián)Q代生產(chǎn)更新型的電梯。自上世紀80年代以來，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的持續(xù)高速發(fā)展，我國電梯需求量越來越大

8、，總趨勢市上升的，2004年總產(chǎn)量超過了 8萬臺，而且目前還沒有減速的跡象。從 1949年建國以來全國 共生產(chǎn)安裝了 61萬多臺電梯。盡管如此，我國的電梯遠未達到飽和的程度。全 世界平均1000人有1臺電梯，我國如果要達到這個水準，還需要增加 70萬臺。 到那時候，全國在用電梯將達到 130萬臺，每年僅報廢更新就需要 6萬臺。到 2005年，中國電梯的年產(chǎn)量達到 13.5萬臺，與1980年相比，25年增長了 59 倍，產(chǎn)量每年平均增長17.8%。2005年安裝驗收電梯124465臺，截止05年底， 我國的在用電梯總數(shù)已達651794臺。如此龐大的市場需求為我國電梯行業(yè)的發(fā) 展創(chuàng)造了廣闊的舞臺。

9、4 .主要研究內(nèi)容1 .了解電梯PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)的基本功能2 .控制系統(tǒng)方案總體設(shè)計3 .控制系統(tǒng)硬件設(shè)計4 .控制系統(tǒng)軟件設(shè)計5 .電梯的控制需求：(1)電梯無司機駕駛，自動響應(yīng)各樓層的上呼、下呼信號和轎廂內(nèi)呼信號;(2)電梯按先入為主的原則，自動確定運行方向，對反方向的呼叫先記憶， 當(dāng)電梯完成全部順向指令后，再響應(yīng)反方向的呼叫；(3)電梯到達頂層或底層時，自動停止，延時后可改變方向繼續(xù)運行；(4)電梯到站后自動平層開門，延時關(guān)門；(5)手動開、關(guān)門控制。(6)按內(nèi)、外召喚指令信號自動定向，要求優(yōu)化使任何召喚都在最短時間內(nèi)響 應(yīng)；(7)廳門和轎內(nèi)有樓層顯示和運行方向顯示；(8)具有電梯的電

10、氣安全保護系統(tǒng)。6 .畢業(yè)論文(設(shè)計)的安排1 .查閱資料，選定設(shè)計方案;2 .確定設(shè)計方案；3 .確定工藝流程；4 .PLC的選擇；5 .繪制程序圖；6 .比較得出結(jié)論；7 .撰寫設(shè)計論文.7 .參考文獻1尤翠英.基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計J.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010, 82-832李曉霞.PLC在電梯控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計J.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2010, 213王鋒、顧戰(zhàn)松.基于PLC的電梯控制系統(tǒng)J.電氣自動化，2003,25 (6): 62-644 丁建鋒.基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計J.2010,605林瑾.PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用J.科技論壇，406許少衡，等.基于PLC電梯控制系統(tǒng)

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