六層電梯的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、六層電梯的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書六層電梯的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)專 業(yè) 電氣工程與其 自動(dòng)化學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師完成日期2012年5月26日六層電梯的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要 :隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù) 也得到了迅速發(fā)展， 而電梯作為現(xiàn)代高層建筑的垂直交通工具， 與人們的生活 緊密相關(guān)，扮演著越來(lái)越重要的角色。隨著科技的進(jìn)步 ,研究可編程控制器（） 在電梯中的控制運(yùn)用是一個(gè)非常有意義的課題。這次設(shè)計(jì)是利用可編程序控制器 （）控制一個(gè)六層乘客電梯。 主要目的是 解決目前電梯控制中存在的一些問(wèn)題， 合理地利用的硬件資源和軟件資源， 充 分利用各種指令的簡(jiǎn)化控

2、制程序， 做到控制程序應(yīng)盡量簡(jiǎn)單， 便于理解， 并有 一定的規(guī)律性以便能適合于不同控制樓層的要求， 使電梯達(dá)到較為理想的控制 效果。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中通過(guò)對(duì)電梯所需的輸入輸出節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)來(lái)選擇合適的型 號(hào)，在進(jìn)行控制的軟件設(shè)計(jì)時(shí)， 首先把電梯的整個(gè)控制過(guò)程進(jìn)行分解， 把它分 成不同的幾個(gè)模塊， 然后對(duì)這幾個(gè)模塊分別進(jìn)行設(shè)計(jì)， 最后再把它們重新組合 起來(lái)成為一個(gè)完整的控制系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)采用三種控制方式:乘客操作方式、司機(jī)操作方式和手動(dòng)檢修方式。與以前的電梯相比 ,本設(shè)計(jì)的電梯具有可靠性 高 ,控制程序簡(jiǎn)單 ,輸入輸出端子使用少的特點(diǎn)。關(guān)鍵詞 :電梯；控制梯形圖；程序's's()()目錄

3、1. 概 述 錯(cuò).誤! 未指定書簽1.1 概述 錯(cuò).誤! 未指定書簽1.2 基本設(shè)計(jì)內(nèi)容 錯(cuò). 誤!未指定書簽2. 課題研究背景與意義 錯(cuò). 誤! 未指定書簽2.1 課題研究背景 錯(cuò). 誤!未指定書簽2.2 課題研究意義 錯(cuò). 誤!未指定書簽3. 電梯概述 錯(cuò).誤! 未指定書簽3.1 電梯的定義 錯(cuò). 誤!未指定書簽3.2 電梯的分類 錯(cuò). 誤!未指定書簽3.3 電梯的主要組成部分 錯(cuò). 誤! 未指定書簽3.4 電梯的安全保護(hù)裝置 錯(cuò). 誤! 未指定書簽3.5 電梯的發(fā)展展望 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4. 電梯控制設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤!未指定書簽4.1 可編程控制器概述 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.1.

4、1 可編程控制器（）的產(chǎn)生 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.1.2 可編程控制器（）的組成 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.1.3 可編程控制器（）的分類 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.1.4 可編程控制器（）的工作原理 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.1.5 的性能指標(biāo) 錯(cuò). 誤!未指定書簽4.1.6 可編程控制器（）的特點(diǎn) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.2 可編程控制器（）的選擇 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.3 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.3.1 電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.3.2 電梯的操作方式 錯(cuò). 誤! 未指定書簽4.3.3 的輸入輸出接線設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5. 軟

5、件設(shè)計(jì) 錯(cuò).誤! 未指定書簽5.1 樓層信號(hào)控制環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.1.1 門廳上行呼喚信號(hào) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.1.2 門廳下行呼喚信號(hào) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.1.3 脈沖信號(hào) 錯(cuò). 誤!未指定書簽5.1.4 轎廂內(nèi)按鈕選層信號(hào) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.1.5 轎廂內(nèi)選層指示燈的控制 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.1.6 樓層位置信號(hào) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.2 七段數(shù)碼管顯示程序設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.3 到達(dá)樓層消除信號(hào) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.4 手動(dòng)檢修控制程序設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.4.1 開(kāi)、關(guān)門控制 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.4.2

6、上、下行控制 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.5 開(kāi)、關(guān)門控制程序設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未指定書簽5.6 電梯控制總梯形圖 錯(cuò). 誤! 未指定書簽6. 結(jié)束語(yǔ) 錯(cuò).誤! 未指定書簽參考文獻(xiàn) 錯(cuò).誤! 未指定書簽致 謝 錯(cuò).誤! 未指定書簽附 錄 錯(cuò).誤! 未指定書簽附錄 1：梯形圖 錯(cuò). 誤!未指定書簽附錄 2：電梯控制界面 錯(cuò). 誤! 未指定書簽附錄 3：電梯控制電路 錯(cuò). 誤! 未指定書簽附錄 4：電梯控制接線圖 錯(cuò). 誤! 未指定書簽附錄 5： 程序清單 錯(cuò). 誤!未指定書簽六層電梯的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1. 概 述1.1 概述在二十一世紀(jì)的今天 ,經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展 ,高層建筑如雨后春筍 ,從而帶動(dòng)了電 梯

7、業(yè)的發(fā)展。例如我國(guó)上海的金茂大廈（世界第三超高建筑）采用了 60 部電 梯和 18 部自動(dòng)扶梯 ,而美國(guó)紐約世界貿(mào)易中心共安裝了 239 部電梯和 74 部自 動(dòng)扶梯。電梯已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中重要的一環(huán)。原來(lái)一大批老式用繼電器接觸器控制的電梯已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的需 要 ,隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展 ,運(yùn)用可編程控制器（）來(lái)控制電梯已經(jīng) 成為大勢(shì)所趨。 不過(guò)在實(shí)際控制中也出現(xiàn)了不少問(wèn)題。 其中最主要的還是控制 程序的設(shè)計(jì)問(wèn)題例如控制功能單一 ,缺少靈活性。如果程序設(shè)計(jì)考慮不全也會(huì) 出現(xiàn)失電記憶信息丟失的嚴(yán)重后果。目前在電梯控制中主要解決以下幾個(gè)問(wèn)題 :a）合理利用的硬件資源和軟件資源 ,

8、在保證電梯安全 ,可靠的運(yùn)行條件下， 減少的輸入輸出端口 ,充分利用各種指令簡(jiǎn)化控制程序。b）的控制程序應(yīng)具有最優(yōu)化的邏輯判斷能力 ,使電梯最合理地運(yùn)行。c）設(shè)計(jì)程序應(yīng)盡量簡(jiǎn)單 ,便于理解 ,并且有一定的規(guī)律以便適合于不同控 制樓層的需要。d）具有完善的停電記憶功能 ,保證在任何情況下都有可靠的工作狀態(tài)。e）處理控制電路盡可能可靠簡(jiǎn)單。1.2 基本設(shè)計(jì)內(nèi)容用可編程控制器 （）控制一個(gè)六層直升乘客電梯。 本設(shè)計(jì)主要完成電梯的 電氣控制部分 ,電梯控制應(yīng)具有靈活的控制方式 ,合理的運(yùn)行方式以與信號(hào)顯示 裝置， 在每層電梯門廳都要裝一個(gè)上行和下行呼喚按鈕,分別或同時(shí)按動(dòng)上行、下行按鈕 ,該信號(hào)被記憶

9、、對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈亮 （表示該層有人要上行 ,有人要下行）。當(dāng)電梯上行時(shí) ,如遇到某層有上行呼喚信號(hào)時(shí) ,則在該層停止 ,同時(shí)消除該 層上行信號(hào) ,對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈滅 ,門自動(dòng)打開(kāi) ,而在上行的過(guò)程中 ,下行的呼喚信號(hào) 不起作用。電梯下行時(shí)同理。在轎廂里按下關(guān)門按鈕 ,門自動(dòng)關(guān)閉 ,關(guān)門到位后 ,電梯才能升降。電梯在升降過(guò)程中 ,經(jīng)過(guò)無(wú)呼喚信號(hào)的樓層時(shí) ,不停止也不開(kāi)門。 在上升過(guò)程中 ,如上行和下行都有呼喚信號(hào) ,應(yīng)優(yōu)先服務(wù)于上行的呼喚信號(hào) 在上層無(wú)呼喚信號(hào)時(shí) ,而下層有呼喚信號(hào)則服務(wù)于下層信號(hào)。在下降過(guò)程中的原理同上行時(shí)的原理。電梯在停止時(shí) ,可用按鈕直接控制開(kāi)門、關(guān)門。開(kāi)門 5 秒后無(wú)人關(guān)門時(shí)

10、,門將自動(dòng)關(guān)閉。電梯停在某一層時(shí) ,在門廳按下該層呼喚按鈕也能開(kāi)門。電梯在開(kāi)門時(shí)不能上升、下降，電梯在升降過(guò)程中不能開(kāi)門。 電梯采用高速啟動(dòng)運(yùn)行、停止時(shí) ,電梯先低速運(yùn)行后到對(duì)應(yīng)的樓層時(shí)準(zhǔn)確 停止。在每層樓電梯門的上方和轎廂里都裝有電梯上行、 下行的方向顯示和電梯 運(yùn)行在某一層的數(shù)字顯示。在轎廂里設(shè)置有選層按鈕和對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈,在上行時(shí)優(yōu)先服務(wù)于上行選層按鈕 ,在下行時(shí) ,優(yōu)先服務(wù)于下行信號(hào) ,當(dāng)電梯停在某層時(shí) ,消除該層的選層信號(hào)。電梯的控制采取三種方式 :乘客操作控制方式、司機(jī)操作控制方式和手動(dòng) 檢修方式。a）乘客操作方式在乘客操作方式下，乘客在某層電梯門廳按一下上行或下行呼喚按鈕,同時(shí)對(duì)應(yīng)

11、的信號(hào)燈亮 .電梯根據(jù)乘客的呼喚信號(hào) ,按最優(yōu)運(yùn)行方式運(yùn)行到有呼喚 信號(hào)樓層停止，自動(dòng)開(kāi)門。乘客進(jìn)入轎廂后可人工關(guān)門（按關(guān)門按鈕）或自 動(dòng)關(guān)門（規(guī)定 5 秒鐘后）。再按一下選層按鈕，對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈亮，當(dāng)?shù)竭_(dá)該層 后停止，自動(dòng)開(kāi)門，同時(shí)對(duì)應(yīng)的選層信號(hào)燈滅。b）司機(jī)操作方式在司機(jī)操作方式下， 乘客不能控制電梯的升降和停止， 電梯的運(yùn)行狀態(tài)完 全由轎廂內(nèi)的司機(jī)控制。 司機(jī)按下某層的選層按鈕時(shí)， 對(duì)應(yīng)的指示燈亮， 電梯 行至該層時(shí)， 對(duì)應(yīng)的指示燈滅， 顯示該層的樓層號(hào)， 門自動(dòng)打開(kāi)， 當(dāng)門關(guān)好后， 自動(dòng)行至下一個(gè)樓層。當(dāng)乘客按下某層呼喚按鈕時(shí)， 轎廂內(nèi)對(duì)應(yīng)的樓層指示燈亮以告訴司機(jī)， 司 機(jī)可根據(jù)情況到該

12、層停止或不停止。c）手動(dòng)檢修方式在手動(dòng)檢修方式下，檢修人員可根據(jù)情況選擇高速或低速運(yùn)行方式。 電梯 開(kāi)門、關(guān)門、上升、下降分別有點(diǎn)動(dòng)控制和聯(lián)動(dòng)控制兩種方式，以方便檢修工 作，并可以不受樓層限位開(kāi)關(guān)的控制， 轎廂可以停在井道中的任何位置。 但是 當(dāng)門開(kāi)啟或關(guān)閉到極限位置，轎廂上升到最上層或下降到最下層必須自動(dòng)停 止。在手動(dòng)檢修方式下，轎廂內(nèi)和廳門上的各種顯示信號(hào)仍應(yīng)正常顯示。2. 課題研究背景與意義2.1 課題研究背景電梯的初始形態(tài)是一種升降設(shè)備， 起源于古代農(nóng)業(yè)和建筑業(yè)中的原始起重 升降機(jī)械， 我國(guó)周朝時(shí)期人們提水用的轱轆就是木制的支架卷簡(jiǎn)、曲柄和繩索組成的卷?yè)P(yáng)機(jī)。在希臘，也曾于公元前 236

13、 年出現(xiàn)由阿基米德設(shè)計(jì)的人力驅(qū)動(dòng) 的卷?yè)P(yáng)機(jī)，安裝在尼羅宮殿內(nèi)。1765 年，蒸汽機(jī)誕生了，也就出現(xiàn)了由蒸汽機(jī)拖動(dòng)的升降機(jī)。 1845 年， 英國(guó)湯姆遜制作了第一臺(tái)水壓式升降機(jī)械，這是現(xiàn)代液壓式升降機(jī)(液壓梯 )的雛形?，F(xiàn)代電梯興盛的根本原因是電力和電動(dòng)機(jī)的作用。 1887 年德國(guó)出現(xiàn)了 電力拖動(dòng)的升降機(jī)電梯，到 1889 年紐約使用了由美國(guó)奧的斯公司推出的真正 的電梯。隨著電力技術(shù)的發(fā)展， 電梯技術(shù)逐漸由交流感應(yīng)式電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)、 雙速電機(jī) 拖動(dòng)、 直流調(diào)壓電機(jī)、 繼電器接觸器控制系統(tǒng)， 發(fā)展為現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)控制的交 流變頻電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，這期間經(jīng)歷了 100 多年的歷史。在國(guó)外，電梯已經(jīng)實(shí)現(xiàn) 智能化

14、， 就是利用推理和模糊邏輯， 采用專家系統(tǒng)方法指定運(yùn)行規(guī)則， 并對(duì)選 定規(guī)則進(jìn)一步處理以確定最佳的運(yùn)行狀態(tài)。 同時(shí)向乘客通報(bào)電梯狀態(tài)， 滿足乘 客生理和心理要求，實(shí)現(xiàn)高效的垂直輸送。一般智能電梯是多微機(jī)控制系統(tǒng)， 并與維修、消防、公安、電信部門進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，做到節(jié)能、安全、環(huán)境優(yōu)美、實(shí) 現(xiàn)無(wú)人化管理。我國(guó)電梯業(yè)發(fā)展較晚， 1908 年上海安裝了第一臺(tái)進(jìn)口電梯。 1949 年才 100 多臺(tái)， 1959 年上海電梯廠生產(chǎn)了我國(guó)第一臺(tái)雙人自動(dòng)扶梯。改革開(kāi)放以來(lái)， 我國(guó)電梯業(yè)才得以迅速發(fā)展，也有了許多自己的電梯制造公司。 80 年代，我 國(guó)生產(chǎn)出在交流雙速電機(jī)基礎(chǔ)上增加直流能耗制動(dòng)的自動(dòng)調(diào)速電梯。 隨著

15、國(guó)產(chǎn) 電子元器件生產(chǎn)能力的提高、 進(jìn)口技術(shù)市場(chǎng)的開(kāi)放， 我國(guó)又生產(chǎn)了使用控制的 電梯。 90 年代，我國(guó)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)了具有較高技術(shù)性能、用計(jì)算機(jī)控制的電 梯，并研制出使用計(jì)算機(jī)控制的、 具有先進(jìn)水平的變壓電梯， 使我國(guó)電梯業(yè)登 上了一個(gè)新的臺(tái)階。 在高樓林立的現(xiàn)代化大都市中， 電梯的作用是十分重要的， 或者承擔(dān)著貨物的運(yùn)輸、 或者擔(dān)負(fù)著人員的運(yùn)輸， 電梯運(yùn)行的安全可靠性也越 來(lái)越重視。2.2 課題研究意義隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和多功能現(xiàn)代化的建筑不斷涌現(xiàn)， 全社會(huì)配備電 梯的用戶正在迅速增加。 現(xiàn)代化的高層建筑離不開(kāi)電梯， 服務(wù)性和生產(chǎn)性的部 門也同樣需要不同類型的電梯。 電梯是一種垂直交通運(yùn)

16、輸設(shè)備， 又是一種比較 復(fù)雜的機(jī) - 電結(jié)合成一體的大型工業(yè)產(chǎn)品，它既有完善的機(jī)械專用構(gòu)造，又有 復(fù)雜的電氣控制部分。 過(guò)去由繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實(shí)現(xiàn)電 梯控制的方法。 但是， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 人們對(duì) 電梯的安全性、可靠性的要求越來(lái)越高，繼電器控制的弱點(diǎn)就越來(lái)越明顯。目前，電梯的繼電器控制方式已經(jīng)被可編程控制器 ()控制所代替。同時(shí)， 由于電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展， 以與現(xiàn)代控制理論向交流電氣傳 動(dòng)領(lǐng)域的不斷深入，特別是近幾年來(lái)，大規(guī)模式集成電路 32 位數(shù)據(jù)處理器和 矢量控制理論的應(yīng)用， 使得通用變頻器的性能得到了很大提高， 電梯的拖動(dòng)方

17、 式也由原來(lái)直流調(diào)速逐漸過(guò)渡到了交流變頻調(diào)速。 因此，控制技術(shù)結(jié)合變頻調(diào) 速技術(shù)已成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)口 ,本文采用對(duì)電梯進(jìn)行控制，通過(guò)合六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 理的選擇和設(shè)計(jì)， 提高了電梯的控制水平， 并改善了電梯運(yùn)行的舒適感， 使電 梯達(dá)到了較為理想的控制效果。與傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)相比在電梯控制中有以下優(yōu)點(diǎn)：a）在電梯控制中采用，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。b）去掉了選層器與大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部線路簡(jiǎn)化。c）可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便增加或改變控制功能。d）可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)與報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修。e）用于群控調(diào)

18、配和管理，以提高電梯運(yùn)行效率。3. 電梯概述3.1 電梯的定義根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （ 7024.1-86 電梯名詞術(shù)語(yǔ)）規(guī)定，電梯的定義:用電力拖動(dòng)，具有乘客或載貨轎廂，其運(yùn)行于垂直的或與垂直方向傾斜不大于15 度角的兩側(cè)剛性導(dǎo)軌之間，運(yùn)送乘客 （或）貨物的固定設(shè)備。另外，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 7588-87 電梯制造與安裝規(guī)范，對(duì)電梯的技術(shù)含義作 了如下敘述 :乘客方便進(jìn)出，轎廂至少部分的在兩根垂直的或與垂直方向成傾 斜角小于 15 度的剛性導(dǎo)軌之間運(yùn)行。從以上的兩個(gè)條文可以理解電梯的含義 ） 電梯是由電力來(lái)驅(qū) （拖 ）動(dòng)的。 b） 電梯是沿著垂直方向運(yùn)行的一種提升設(shè)備，可以是乘客的，也可以是載貨的。c）轎廂

19、要方便于乘坐乘客或承載貨物。3.2 電梯的分類A .按運(yùn)行速度分類a）高速電梯（3m10m或更高的電梯，通常用于超高層建筑物內(nèi)）。b）高速電梯（23m的電梯。女口 2m2.5m3m 等，通常用在16層以上的建 筑物內(nèi) ）。c）快速電梯（ 而2m的電梯。女口 ，通常用在10層以上的建 筑物內(nèi) ）。d）低速電梯 （與以下的電梯。如 0.25,0.5,0.751m 通常用在 10層以下的建 筑或客貨兩用電梯或貨梯 ）。B.按用途分類a)乘客電梯（代號(hào)： ）b)載貨電梯（代號(hào)：)c)客貨兩用電梯 （代號(hào)： ）d)病床電梯（ 代號(hào)：)e)住宅電梯（代號(hào)： ）f)雜物電梯（代號(hào)：)g)船用電梯（代號(hào)： ）

20、h)觀光電梯（ 代號(hào)：)i)車輛電梯（ 代號(hào)： ）C.按有無(wú)司機(jī)分類a) 有司機(jī)電梯 必須有專職司機(jī)操縱。b) 無(wú)司機(jī)電梯 不需要專職司機(jī)，而由乘客自己操縱，具有集選功能。c) 有/ 無(wú)司機(jī)電梯客流大根據(jù)電梯控制電路與客流量等， 平時(shí)改由乘客自己操縱電梯運(yùn)行， 或必要時(shí)可由司機(jī)操縱。D .按操縱控制方式分類a) 手柄控制電梯 (代號(hào)： S)c) 信號(hào)控制電梯 ( 代號(hào)： )e) 下(上)集選控制電梯g) 梯群程序控制電梯 (代號(hào)： ) i) 微機(jī)控制電梯E.按拖動(dòng)方式分類a) 直流電梯 (代號(hào)： Z)c) 液壓電梯 (代號(hào)： Y)e) 螺桿式電梯3.3 電梯的主要組成部分b) 按鈕控制電梯 (

21、代號(hào)： A)d) 集選控制電梯 (代號(hào)： )f) 并聯(lián)控制電梯 (代號(hào)： )h) 梯群智能控制電梯 (代號(hào)： W)b) 交流電梯 (代號(hào)： J)d) 齒輪條電梯f) 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)電梯電梯是把機(jī)和電合成一體的大型復(fù)雜產(chǎn)品， 為了研究的方便， 必須首先對(duì) 電梯的總體結(jié)構(gòu)有個(gè)概括的認(rèn)識(shí)。A .電梯在空間上的組成一部電梯總體的組成有機(jī)房、 井道、 轎廂和層站四個(gè)部分， 也可看成一部 電梯占有了四大空間。a) 轎廂所屬的主要構(gòu)件 :轎頂輪、轎廂架、轎廂底、轎廂門、自動(dòng)門機(jī)構(gòu)、自動(dòng) 安全觸板、平層感應(yīng)器、護(hù)腳板、導(dǎo)靴、對(duì)重、電話、繩頭板。b) 井道所屬的主要構(gòu)件 :轎廂導(dǎo)軌、對(duì)重導(dǎo)軌、導(dǎo)軌支架和壓道板、對(duì)

22、重輪、隨 線電纜、極限開(kāi)關(guān)、端站限位開(kāi)關(guān)、轎廂、中間接線盒。c) 機(jī)房所屬的主要構(gòu)件： 控制柜、 承重梁、導(dǎo)向輪、 限速器、選層器、極限開(kāi)關(guān)。d) 層站所屬的主要構(gòu)件： 層樓顯示器、 自動(dòng)層門鑰匙開(kāi)關(guān)、 手動(dòng)鑰匙開(kāi)關(guān)、 層門、 層門門鎖、層門框、層門地坎、呼梯鈕、到站鐘。B.電梯在功能上的組成a) 導(dǎo)向系統(tǒng)功能：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)軌作上、 下運(yùn)動(dòng)。組成的主要構(gòu)件與裝置是轎廂的導(dǎo)軌、對(duì)重的導(dǎo)軌與其導(dǎo)軌架。b) 曳引系統(tǒng)功能：輸出與傳送動(dòng)力， 驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行。 組成的主要構(gòu)件與裝置是曳引機(jī)、 曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪、反繩輪等。c) 轎廂功能：用以運(yùn)送乘客 (或 )貨物的組

23、件，是電梯的工作部分。組成的主要構(gòu) 件與裝置是轎廂架和轎廂體。d) 門系統(tǒng)功能：乘客或貨物的進(jìn)出口， 運(yùn)行時(shí)層、 轎門必須封閉， 到站時(shí)才能打開(kāi)。 組成的主要構(gòu)件與裝置是轎廂門、層門、開(kāi)門機(jī)、聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)、門鎖等。e) 重力平街系統(tǒng)功能：相對(duì)平衡轎廂重力以與補(bǔ)償高層電梯中曳引繩長(zhǎng)度的影響。 組成的 主要構(gòu)件與裝置是對(duì)重和對(duì)重補(bǔ)償裝置等。f) 電氣控制系統(tǒng)功能：對(duì)電梯的運(yùn)行實(shí)行操縱和控制。 組成的主要構(gòu)件與裝置是操縱裝置、 位置顯示裝置、控制屏、平層裝置、選層器等。g) 電力拖動(dòng)系統(tǒng)功能：提供動(dòng)力， 對(duì)電梯實(shí)行速度控制。 組成的主要構(gòu)件與裝置是曳引電 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。

24、h) 安全保護(hù)系統(tǒng)功能： 保證電梯安全使用， 防止一切危與人身安全的事故發(fā)生。 機(jī)械方面 有時(shí)限速器、安全鉗、緩沖器、端站保護(hù)裝置等。電氣方面有 :超速保護(hù)裝置、供電系統(tǒng)斷相錯(cuò)相保護(hù)裝置、超越上、下極 限工作位的保護(hù)裝置、層門鎖與轎門電氣聯(lián)鎖裝置等。3.4 電梯的安全保護(hù)裝置電梯是高層建筑物不可缺少的垂直運(yùn)輸工具， 長(zhǎng)時(shí)期地頻繁地載人在空間 上上下下的運(yùn)行， 必須有足夠的安全性。 為了確保在運(yùn)行中的安全， 電梯在設(shè) 計(jì)時(shí)設(shè)置了多種的機(jī)械安全裝置和電氣安全裝置， 這些裝置共同組成了電梯安 全保護(hù)系統(tǒng)。A .電梯可能發(fā)生的事故隱患和故障a) 轎廂失控、超速運(yùn)行 由于電磁制動(dòng)器失靈，減速器中的蝸輪、

25、蝸桿的輪齒、軸、銷、鍵等折斷 以與曳引繩在曳引輪嚴(yán)重打滑等情況發(fā)生， 那么正常的制動(dòng)手段已無(wú)法使電梯 停止動(dòng)， 使轎廂失去控制， 造成運(yùn)行速度超過(guò)極限速度， 即額定速度的 115%b) 終端越位由于平層控制電路出現(xiàn)故障， 轎廂運(yùn)行到頂層端站或底層端站時(shí)， 不停而六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 繼續(xù)運(yùn)行或超出正常的平層位置。c) 沖頂或蹲底當(dāng)上終端限位裝置失靈等。 造成電梯沖向井道頂部， 稱為沖頂； 當(dāng)下終端 限位裝置失靈或電梯失控，造成電梯轎廂跌落井道底坑，稱為蹲底。d) 不安全運(yùn)行 由于限速器失效、選層器失靈、層門、轎門不能關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)或超載、 電動(dòng)機(jī)斷相、錯(cuò)相等狀態(tài)下運(yùn)行。e) 非正

26、常停止由于控制電路出現(xiàn)故障， 安全鉗誤動(dòng)作或電梯停電等原因， 都會(huì)造成在運(yùn) 行中的電梯突然停止。f) 關(guān)門障礙電梯在關(guān)門時(shí)，受到人或物的阻礙，使門無(wú)法關(guān)閉。B.電梯安全保護(hù)系統(tǒng)的基本組成a) 超載保護(hù)裝置超載開(kāi)關(guān)，當(dāng)超載時(shí)，轎廂下降開(kāi)關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān) 門和運(yùn)行。b) 超速保護(hù)裝置限速器、安全鉗。c) 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。d) 超速上下極限工作位置的保護(hù)裝置包括強(qiáng)迫減速開(kāi)關(guān)、終端極限開(kāi)關(guān) 來(lái)達(dá)到強(qiáng)迫換速、切斷控制電路、切斷動(dòng)力電源三級(jí)保護(hù)。e) 撞底(與沖頂 )保護(hù)裝置緩沖器。f) 層門門鎖與轎門電氣聯(lián)鎖裝置 ,確保門

27、不關(guān)閉、電梯不能運(yùn)行。g) 門的安全保護(hù)裝置層門、轎門設(shè)置門光電裝置、門電子檢測(cè)裝置、門 安全觸板等。3.5 電梯的發(fā)展展望 隨著技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，一方面電梯的機(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，無(wú)機(jī)房電梯在 新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。另一方面電梯行業(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 適性的電梯。 如今己成為電梯行業(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)很有可能取代技術(shù)。 另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)

28、，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。同時(shí)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。隨著新技術(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。六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 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。4. 電梯控制設(shè)計(jì)4.1 可編程控制器概述4.1.1 可編程控制器()的產(chǎn)生可編程控制器是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的。 在可編 程控制器誕生之前， 工業(yè)電氣自動(dòng)化控制主要采用傳統(tǒng)的繼電器控制方式， 這 種方式往往

29、需要在多種低壓電器之間進(jìn)行復(fù)雜的硬件接線， 才能實(shí)現(xiàn)某一固定 的邏輯功能。 若想改變其控制功能就必須改變繼電控制電路的硬件接線， 顯然 這樣的控制電路使用起來(lái)既不靈活，也很麻煩?？删幊炭刂破?( )簡(jiǎn)稱或。它是一種新型通用的自動(dòng)控制裝置。 它將傳統(tǒng)的 繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)融為一體，專門為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)， 具有功能強(qiáng)、可靠性高、通用性好、編程方便、體積小、重量輕、設(shè)計(jì)、施工 和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)， 因此在工業(yè)控制方面的應(yīng)用極為廣泛。 目前技術(shù)、 技術(shù) 和機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱。 可編程控制器的出現(xiàn) 開(kāi)創(chuàng)了以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化電氣控制技術(shù)的新局面。196

30、9 年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司 ()研制出了世界上第一臺(tái)可編程控制器， 并在美 國(guó)通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用， 取得了滿意的效果， 可編程控制器由此誕生。 可編程控制器的出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化電氣控制技術(shù)的新 局面，此后這一全新的技術(shù)便以很快的速度發(fā)展起來(lái)。1980 年美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì) ( 簡(jiǎn)稱 )把這種新的控制設(shè)備正式命名為可編 程序控制器， 由于早期的可編程控制器主要用于開(kāi)關(guān)的邏輯控制， 且為了和個(gè) 人計(jì)算機(jī) ( )相區(qū)別，人們把可編程控制器縮寫為 ( )，一直沿用至今。 1987 年 2月美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì)對(duì)可編程控制器作了如下的規(guī)定:“可編過(guò)程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，

31、專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。 它采用可編程 序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù) 運(yùn)算等操作的指令， 并通過(guò)數(shù)字式、 模擬式的輸入和輸出， 控制各種類型的機(jī) 械或生產(chǎn)過(guò)程。 可編過(guò)程控制器與其有關(guān)設(shè)備， 都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形 成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)”。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出的是:可編程控制器與繼電器式的控制器在 “可編程” 方面有著本質(zhì)的區(qū)別， 后者是通過(guò)硬件或 硬接線的變更來(lái)改變程序， 而引入了微處理器、 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等新一代的微電 子器件，并用規(guī)定的指令進(jìn)行編程，能靈活地修改，即用軟件方式來(lái)實(shí)現(xiàn)“可 編程”的目的。展望未來(lái)可編程控制器在規(guī)模和功能上

32、將向兩大方向發(fā)展： 一是大型可編 程控制器向高速、 大容量和高性能方向發(fā)展， 已不再是早期那種只能進(jìn)行開(kāi)關(guān) 邏輯運(yùn)算的產(chǎn)品了， 而是具有越來(lái)越強(qiáng)的模擬處理能力， 以與其它過(guò)去只有在六層電梯的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)上才能具有的高級(jí)處理能力，如浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算、調(diào)節(jié)、溫度控制、正確定 位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。從這種意義上說(shuō)，系統(tǒng)與（集散控制系統(tǒng)）的差別已經(jīng)越來(lái)越小了。用同樣可以構(gòu)成一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)。二是發(fā)展簡(jiǎn)易經(jīng)濟(jì)的超小型可編程控制器，以適應(yīng)單機(jī)與小型設(shè)備自動(dòng)化的需要。當(dāng)今的功能越來(lái)越豐富，而體積則越來(lái)越小?？删幊炭刂破鳎ǎ┑慕M成是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，它比一般的計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連的 接

33、口和更直接的適應(yīng)于控制要求的編程語(yǔ)言.從硬件結(jié)構(gòu)看，它有中央處理器 （）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、電源等。圖4-1硬件結(jié)構(gòu)可編程控制器（）的分類由于的品種、型號(hào)、規(guī)格、功能各不相同，要按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)它們進(jìn)行分 類十分困難。通常各類產(chǎn)品可按結(jié)構(gòu)形式、點(diǎn)數(shù)以與所具備的功能等三個(gè)方面 進(jìn)行分類:a）按結(jié)構(gòu)型式分類可分為整體式和模塊式。b）按0點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)容量分類可分為小型機(jī)、中型機(jī)、大型機(jī)。c）按功能劃分可分為低檔機(jī)、中檔機(jī)、高檔機(jī)。可編程控制器（）的工作原理可編過(guò)程控制器是通過(guò)執(zhí)行用戶程序來(lái)完成各種不同控制任務(wù)的。因?yàn)閷ｉT在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用，所以采用了循環(huán)掃描的工作方式，在正常情況下，一個(gè)用戶程序掃描周

34、期由三個(gè)階段組成。通上電后，首先使0狀態(tài)表清零，然后進(jìn)行自診斷。當(dāng)確認(rèn)其硬件工作正常后，就采用循環(huán)掃描工作方式執(zhí)行用戶程序。三個(gè)階段的工作過(guò)程是:a）輸入處理階段又稱為輸入采樣。在此階段，對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行掃描，將獲得的各個(gè)輸入端六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)子的狀態(tài)信息送到 0狀態(tài)表中存放。在同一掃描周期內(nèi)，某個(gè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)在 狀態(tài)表中一直保持不變， 不會(huì)受到各個(gè)輸入端子信號(hào)變化的影響， 因此不能造 成運(yùn)算結(jié)果混亂，保證了本周期內(nèi)用戶程序的正確執(zhí)行。b) 程序處理階段又稱為程序執(zhí)行。 當(dāng)輸入狀態(tài)信息全部進(jìn)入狀態(tài)表后， 工作進(jìn)入到第二個(gè) 階段。在這個(gè)階段中， 可編過(guò)程控制器對(duì)用戶程序進(jìn)行依次掃

35、描， 并根據(jù)各狀 態(tài)和有關(guān)指令進(jìn)行運(yùn)算和處理，最后將結(jié)果寫入狀態(tài)表的輸出狀態(tài)寄存器中。c) 輸出處理階段又稱為輸出刷新。 這個(gè)階段對(duì)用戶程序己掃描處理完畢。 并將運(yùn)算結(jié)果寫 入到狀態(tài)表中的輸出狀態(tài)暫存器中。此時(shí)將輸出信號(hào)從輸出狀態(tài)寄存器中取 出，送到輸出鎖存電路， 驅(qū)動(dòng)輸出繼電器線圈， 控制被控設(shè)備進(jìn)行各種相應(yīng)的 動(dòng)作。然后， 又返回執(zhí)行下一個(gè)循環(huán)的掃描周期。 的一個(gè)工作周期主要有上述 三個(gè)階段，但嚴(yán)格說(shuō)還應(yīng)該包括四個(gè)過(guò)程 :系統(tǒng)自檢測(cè)；與編程器交換信息； 與數(shù)字處理器交換信息；網(wǎng)絡(luò)通信。值得注意的是在一個(gè)掃描周期內(nèi)， 對(duì)輸入狀態(tài)的掃描只是在輸入處理階段 進(jìn)行。當(dāng)進(jìn)入程序處理階段后， 輸入端被

36、封鎖， 直到下一個(gè)掃描周期的輸入處 理階段才對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行新的掃描， 這就是所謂集中采樣， 即在工作的一個(gè)掃 描周期內(nèi)，定時(shí)集中對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行掃描。 在用戶程序中如果對(duì)輸出多次賦值， 則最后一次有效。 在一個(gè)掃描周期內(nèi)， 只是在輸出處理階段將輸出信息從輸出 寄存器中送出去， 而在其它階段， 輸出值一直保留在輸出寄存中， 即輸出也采 取集中定時(shí)輸出的方式。 輸出寄存器中的狀態(tài)在用戶程序中也可作為中間結(jié)果 或輸入條件來(lái)用。可編程控制器所采用的集中采樣， 集中輸出的工作方式， 使得工作時(shí)的大多數(shù) 時(shí)間與外設(shè)隔離， 因而從根本上提高了它的抗干擾能力， 增強(qiáng)了可靠性， 但響 應(yīng)滯后、速度慢，也就是說(shuō)以降

37、低速度求得高可靠性。4.1.5 P 的性能指標(biāo)的性能， 通常是用以下多種指標(biāo)綜合表述， 不同品種規(guī)格的其性能指標(biāo)是 不盡相同的，要根據(jù)具體情況來(lái)分析 :a) 編程語(yǔ)言 常用的有梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、控制系統(tǒng)流程圖與某些高級(jí)語(yǔ)言等。 不同的可能采用不同的編程語(yǔ)言。b) 用戶程序存貯容量用戶程序存貯器用以存貯通過(guò)編程輸入的用戶程序，其存貯容 t 通常是以 字為單位來(lái)計(jì)算。中、小型的存貯容量一般在 8K 以下，大型的存貯量有的已 達(dá)到256K與2M,在編程時(shí)，每一條指令所占的存貯容量是1個(gè)字、2個(gè)字等。通常，對(duì)于一般的邏輯操作指令，每條指令占 1個(gè)字，計(jì)時(shí) /計(jì)數(shù)、移位指令占 2個(gè)字，對(duì)于一般的數(shù)

38、據(jù)操作指令，每條指令占 2個(gè)字。也有的，用戶程序的六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 存貯容量是用編程的步數(shù)來(lái)表示，每編一條語(yǔ)句為一步。c）總點(diǎn)數(shù) 的輸入和輸出量有開(kāi)關(guān)量和模擬量?jī)煞N。對(duì)于開(kāi)關(guān)量 0，其 1/0 總數(shù)用最 大。點(diǎn)數(shù)表示 :對(duì)于模擬，其中總數(shù)用最大通道路數(shù)表示。d）掃描速度以字為單位表示。例如10表示掃描1K字的用戶程序所需的時(shí)間為10e）指令種類數(shù)和總條數(shù)用以表示的編程和控制功能。f）內(nèi)部繼電器的種類和點(diǎn)數(shù)包括輸入繼電器、 輸出繼電器、 輔助繼電器 （無(wú)斷電記憶和帶斷電記憶的 ）、 計(jì)時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、移位寄存器、特殊繼電器等。g）工作環(huán)境一般都能在下列環(huán)境條件下工作：溫度055

39、攝氏度，濕度小于85% oh）其它 除以上基本的性能指標(biāo)以外，對(duì)于不同的，還可能列出其它一些指標(biāo),如輸入輸出方式、一些主要硬件（如、存貯器）的型號(hào)以與的環(huán)境適應(yīng)性能等。4.1.6 可編程控制器（）的特點(diǎn) 可編程控制器最初是為了替代繼電器控制系統(tǒng)而研制的， 其自身又是一個(gè) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所以它除了具備繼電器控制系統(tǒng)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的原有功能 外，還有其自己的特點(diǎn) :a）在電梯控制中采用了，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大 大提咼。b）去掉了選層器與大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部線路簡(jiǎn)化。c）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。d）可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)與報(bào)等顯示，提高運(yùn)行

40、安全性，并便于檢修。e）用于群呼調(diào)配和管理，并提高電梯運(yùn)行效率。f）更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線。4.2 可編程控制器（）的選擇本設(shè)計(jì)考慮到電梯層數(shù)和控制功能幾個(gè)方面 ,選用三菱公司的新產(chǎn) 264 型 來(lái)實(shí)現(xiàn)六層樓電梯的控制（三個(gè)輸入模塊共 28點(diǎn)，和三個(gè)輸出模塊 27點(diǎn)，共 55點(diǎn)）:a）2N的輸入輸出點(diǎn)數(shù)能滿足系統(tǒng)要求，且2N配置靈活，除主機(jī)外，還可以擴(kuò) 展模塊模塊模塊和其它功能模塊。b）2N指令功能豐富，有各種指令107條,且指令執(zhí)行速度快。c）2的內(nèi)部輔助繼電器M,狀態(tài)繼電器S,定時(shí)器T,寄存器C的功能數(shù)量能 滿足系統(tǒng)控制要求，尤其是高速計(jì)數(shù)器能接受脈沖編碼器的脈沖。d）2的體積比2

41、小50%以上，但控制功能和性能相同。e）2的編程,可用編程器，也可以在電腦上使用三菱公司的專用編程包進(jìn)行。編程語(yǔ)言可用梯形圖或指令表。還可對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。表4-1 264型器件分配表兀器件功能1樓2樓3樓4樓5樓6樓X上呼按鈕手動(dòng)按鈕X0（上行）X1（下行）X2（低速）X3（點(diǎn)動(dòng)）X4（停止）下呼按鈕X5X6X7X10X11內(nèi)選層按鈕X12X13X14X15X16X17限位幵關(guān)X31X32X33X34X35X36其它X21幵門X22關(guān)門X23手動(dòng)X20司機(jī)X26幵門限位X27關(guān)門限位Y上呼信號(hào)燈Y0Y1Y2Y3Y4下呼信號(hào)燈Y5Y6Y7Y10Y11內(nèi)選信號(hào)燈Y

42、12Y13Y14Y15Y16Y17數(shù)碼筆畫Y22 bY23 cY24 d aY25eY26 fY27 g電機(jī)控制Y30低速Y31幵門Y32關(guān)門Y20上升Y21下降上呼信號(hào)M0M1M2M3M4下呼信號(hào)M5M6M7M10M11內(nèi)選信號(hào)M12M13M14M15M16M17K2M31上或下M31M32M33M34M35M36或內(nèi)信號(hào)當(dāng)前層記錄M51M52M53M54M55M564.3控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)431電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能a）各層設(shè)上/下呼叫幵關(guān)（最頂層與起始層只設(shè)一只）。b）電梯到位后具有手動(dòng)或自動(dòng)幵門關(guān)門功能。c）電梯內(nèi)設(shè)有層樓指令鍵，幵關(guān)門按鍵。d）電梯內(nèi)外設(shè)有方向指示燈與電梯當(dāng)前層號(hào)指示燈。

43、e）待客自動(dòng)幵門，當(dāng)電梯在某層停梯待客時(shí)，按下層外召喚按鈕，應(yīng)能 自動(dòng)幵門迎客。f）自動(dòng)關(guān)門與提早關(guān)門在一般情況下，電梯停站4-6秒應(yīng)能自動(dòng)關(guān)門；在延時(shí)時(shí)間內(nèi)，若按下關(guān)門按鈕，門將不經(jīng)延時(shí)提前實(shí)現(xiàn)關(guān)門動(dòng)作。g）按鈕幵門。在幵關(guān)過(guò)程中或門關(guān)閉后，電梯啟動(dòng)前，按下操縱盤上幵 關(guān)按鈕，門將打幵。h）內(nèi)指令記憶。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上有多個(gè)選層指令時(shí)，電梯應(yīng)能按順序 自動(dòng)?？寇囬T，并能至調(diào)定時(shí)間，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。i）自動(dòng)定向。當(dāng)轎廂內(nèi)操縱盤上，選層指令相對(duì)與電梯位置具有不同方 向時(shí)，電梯應(yīng)能按先入為主的原則，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。j）呼梯記憶與順向截停。電梯在運(yùn)行中應(yīng)能記憶層外的呼梯信號(hào)，對(duì)符 合運(yùn)行方向的召

44、喚，應(yīng)能自動(dòng)逐一?？繎?yīng)答。k）自動(dòng)換向。當(dāng)電梯完成全部順向指令后，應(yīng)能自動(dòng)換向，應(yīng)答相反方 向的信號(hào)。4.3.2 電梯的操作方式電梯的操作方式通常有以下兩種：?jiǎn)无I廂下集選控制登記所有轎廂和廳門下行召喚；轎廂上行是只答應(yīng)轎廂召喚，直至最高層；自動(dòng)改變運(yùn)行方向?yàn)橄滦校瑧?yīng)答廳門下行召喚。單轎廂全集選登記所有廳門和轎廂召喚；上行時(shí)順應(yīng)答轎廂和廳門上召喚。直至最高層自動(dòng)反向應(yīng)答下行召喚和轎廂召喚。本設(shè)計(jì)采用全集選操作方式。4.3.3 P的輸入輸出接線設(shè)計(jì)根據(jù)電梯的控制要求輸入輸出的分配表，設(shè)計(jì)出的接線如圖4-2所示。電梯控制的電路設(shè)計(jì)包括接線和電動(dòng)機(jī)控制電路。圖4-2為的外部接線圖，根據(jù)電梯控制要求，在

45、電梯的 15層門廳各設(shè)置1個(gè)上行呼喚按鈕，在 2 6層各設(shè)置1個(gè)下行按鈕，在轎廂內(nèi)設(shè)置6個(gè)選層按鈕（用于登記所到的樓層）o 上述按鈕占用輸入端子 X0X7和X10X17和它們對(duì)應(yīng)的信號(hào)燈分別占用 輸出端子Y0Y7和Y10Y17，當(dāng)上述按鈕被按動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)輸出端子的信號(hào) 燈亮，并被保持，只有當(dāng)電梯行至對(duì)應(yīng)的樓層時(shí)才被消除。六層電梯的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 在轎廂內(nèi)設(shè)置開(kāi)門按鈕（ X21 ）和關(guān)門按鈕（ X22 ）用于在電梯停止時(shí)開(kāi) 門和關(guān)門（在檢修操作方式下可隨時(shí)開(kāi)門和關(guān)門） 。電梯設(shè)置檢修（手動(dòng)）操作方式，檢修手動(dòng)開(kāi)關(guān) S1 占用 X23 端子， S1 有兩個(gè)常幵接點(diǎn)和一個(gè)常閉接點(diǎn)。 當(dāng)按動(dòng)S

46、1時(shí)，S1的一個(gè)常幵觸點(diǎn)接通輸入 繼電器 X23 使電梯運(yùn)行在檢修狀態(tài)，常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，切斷門廳呼喚按鈕的電 路，使它在檢修狀態(tài)下不起作用，另一個(gè) S1 常開(kāi)接點(diǎn)接通了檢修時(shí)專用的上 升、下降、停止控制按鈕和高速 / 低速，點(diǎn)動(dòng) /連動(dòng)控制方式選擇開(kāi)關(guān)。在檢修操作操作方式下，輸入端 X0X7 , X10X11所接的門廳呼喚按 鈕不起作用，在此可利用它作為檢修輸入開(kāi)關(guān)用，從而減少輸入端子的數(shù)量， 為了防止萬(wàn)一有人按動(dòng)門廳呼喚按鈕，形成寄生電路，造成誤動(dòng)作，在X0X4 所接的開(kāi)關(guān)分別串一個(gè)二極管來(lái)消除寄生回路。開(kāi)關(guān) S2 用于有無(wú)司機(jī)的選擇，當(dāng) S2 閉合時(shí)為有司機(jī)操作方式， S2 斷開(kāi) 時(shí)為乘客操

47、作方式。在16層樓分別設(shè)置一個(gè)限位幵關(guān)（X31X36 ）以檢測(cè)轎廂的位置， 在每一個(gè)限位開(kāi)關(guān)串一個(gè)發(fā)光二極管，可以檢測(cè)限位開(kāi)關(guān)的故障或通斷狀態(tài)。輸出端 Y30 用控制升降電機(jī)的高低速，當(dāng) Y30=1 時(shí)， K0 得電使電動(dòng)機(jī) 低速運(yùn)行，當(dāng) Y30=0 時(shí) K0 失電 ,電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)行。接觸器 1、2 分別用于控制開(kāi)門、關(guān)門。接觸器 3、4 分別用于控制電梯的上升、下降，占用Y20、Y21 ，同時(shí)這兩個(gè)端子也控制上升和下降的指示燈。 在 14接觸器線圈上并聯(lián)反接二極管， 用于保護(hù)輸出繼電器的特點(diǎn)。輸出繼電器 Y22 Y27 用于控制樓層顯示數(shù)碼管，數(shù)碼管為 6 只并聯(lián)分 別裝在 16 樓的廳門上

48、和轎廂內(nèi)。上升、下降顯示燈也各為 6 只。上升下降高/低速點(diǎn)聯(lián)動(dòng)停止門廳（上）門廳（下）關(guān)門檢修有無(wú)司機(jī)開(kāi)門到位-S2門到位3樓4樓5樓6樓3樓4樓6樓開(kāi)門1樓2樓X0Y5X1Y6X2Y7X3Y10X4Y11X5Y12X6Y13X7Y14X10Y15X11Y16X12Y17X13FX2N-64MRY30X14PLCX15Y31X16x17X21Y32X22Y20X23X20X26Y21X27X31X32X33Y24Y22X34Y23X35X36Y26Y0Y1Y2K0KM13KM20KM3320 歐 *Y3Y420歐*LKM4*公共端COMY2712VCOM1樓門（上 ）2樓3樓4樓5 樓2樓門

49、 廳 信 號(hào)（下 ）3樓4樓5樓6樓1樓內(nèi) 選 信 號(hào)2樓3樓4樓5樓6樓低速開(kāi)門關(guān)門電動(dòng)機(jī)上 升信號(hào)燈電動(dòng)機(jī)下 降信號(hào)燈數(shù)碼管樓層顯示（6只并）直流電源圖4-2電梯控制接線圖5. 軟件設(shè)計(jì) 5.1樓層信號(hào)控制環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) 門廳上行呼喚信號(hào)門廳上行呼喚信號(hào)主要用于乘客在15樓用按鈕發(fā)出上行的信號(hào)以便告訴司機(jī)或直接控制電梯（在乘客控制方式下）到乘客所在的樓層來(lái)，門廳上行 呼喚信號(hào)如圖5-1所示。1機(jī)上時(shí)按鈕2 樓 kfrfeEfflhfj按報(bào) 他L和按IE 5摟 hlf&flALTFYO11X1ALTFY1ALTFYZIIX3JALTF¥3IIX4ALTFY4III2樓卜*措示燈3

50、樓上打措凍廿4樓上打描加1T月樓上希措示打圖5-1門廳上行呼喚梯形圖圖5-1中，X0X4分別為15樓的上行按鈕，輸出繼電器 Y0Y4分 別控制一個(gè)指示燈表示對(duì)應(yīng)的按鈕發(fā)出的命令，同一樓層的上行按鈕和上行指示燈裝在一起，所以采用帶燈按鈕，當(dāng)按鈕按下時(shí)，按鈕中的燈發(fā)紅光，顯示 向上標(biāo)志。由梯形圖可知，如一樓乘客按下1樓上行X0，則1樓上行信號(hào)（Y0）亮, 當(dāng)松幵按鈕時(shí)燈仍然亮，只有當(dāng)電梯轎廂下降到樓時(shí)，燈才會(huì)滅。若在電梯轎廂未到達(dá)一樓時(shí)，再按一下 X0，燈也會(huì)滅，因?yàn)橹噶钍且环N交替輸出指令。 當(dāng)X0從到時(shí)，Y0的狀態(tài)改變一次。2樓、3樓、4樓、5樓的上行呼喚信號(hào)控制原理和樓基本相同。6樓為頂層沒(méi)有

51、上行呼喚信號(hào)，所以，沒(méi)有6樓上行呼喚信號(hào)?？傊?，門廳上行呼喚信號(hào)，主要起兩個(gè)作用：一是當(dāng)乘客按下對(duì)應(yīng)樓層的上行按鈕發(fā)出上行呼喚指令時(shí)，對(duì)應(yīng)的指示燈亮表示該指令已經(jīng)輸入，等待執(zhí)行。二是控制電梯，在上行過(guò)程中，在經(jīng)過(guò)有上行呼喚信號(hào)的樓層停下來(lái)。門 廳上行信號(hào)只有在上行過(guò)程中，到指定地點(diǎn)消除信號(hào)，在下行過(guò)程中應(yīng)保持。門廳下行呼喚信號(hào)門廳下行呼喚信號(hào)主要用于乘客在 26樓用按鈕發(fā)出下行信號(hào)，用于告 知司機(jī)（在司機(jī)控制方式下）或直接控制電梯（在乘客控制方式下）到乘客所 在的樓層來(lái)。門廳下行呼喚信號(hào)控制梯形圖如圖5-2所示。圖5-2中，X輸入點(diǎn)分別接26樓的下行呼喚按鈕，輸出繼電器 Y分別接 26樓的下行

52、指示燈。2哎F打按紐3樓Fft按輒s» Fima8摟下行按鈕2樓內(nèi)描不疝3棲下行柝?zé)?橫下st? Ftmcr6樓下行At示燈圖5-2門廳下行呼喚梯形圖表示對(duì)應(yīng)的按鈕所發(fā)出的指令，同一樓層的下行按鈕和下行指示燈裝在一起，所以采用帶燈按鈕，當(dāng)按鈕按下時(shí)，按鈕中發(fā)出綠光顯示向下標(biāo)志。由電梯控制梯形圖可知，如 6樓乘客按下6樓下行按鈕（X11），則6樓 下行信號(hào)燈Y11亮，當(dāng)松幵按鈕時(shí)，燈仍亮，只有當(dāng)電梯轎廂上行到 6樓時(shí)， 6樓限位幵關(guān)被碰，信號(hào)燈滅。若在電梯轎廂來(lái)到 6樓時(shí)，再按下一個(gè)X11， 燈也會(huì)滅，其原理已有詳述。2樓、3樓、4樓、5樓下行呼喚信號(hào)，所以梯形圖的工作原理和5樓的基本

53、相同。1樓為底層，不可能有下行呼喚，所以梯形圖中沒(méi)有1樓下行呼喚按鈕?？傊?，門廳下行呼喚信號(hào)，也主要起兩個(gè)作用：一是當(dāng)乘客按下對(duì)應(yīng)樓層的下行呼喚按鈕發(fā)出下行呼喚信號(hào)指令時(shí)，對(duì)應(yīng)的指示燈顯示該指令已經(jīng)存入 中，等待執(zhí)行；二是控制電梯在下行過(guò)程中經(jīng)過(guò)有下行呼喚指令的樓層停下來(lái)， 使下行乘客進(jìn)入轎廂，并清除停樓層的下行呼喚信號(hào)。電梯在下行過(guò)程中只能清除下行呼喚信號(hào)，不能消除反方向的上行呼喚信號(hào)，以便在上行過(guò)程中執(zhí)行。脈沖信號(hào)脈沖閃動(dòng)信號(hào)，用于在司機(jī)控制方式下判別門廳乘客的上行或下行呼喚信 號(hào)，在司機(jī)控制方式下，電梯的上行、下行由司機(jī)控制；乘客不能控制電梯的 上下行，只能發(fā)出呼喚信號(hào)請(qǐng)求司機(jī)執(zhí)行呼喚信號(hào)。為了簡(jiǎn)化電路，減少可編程控制器的輸出點(diǎn)數(shù)， 同時(shí)還需達(dá)到讓司機(jī)知道 哪一層發(fā)出呼喚指令，是上行指令和下行指令， 在控制梯形圖中，設(shè)計(jì)兩種不 同閃動(dòng)頻率的脈沖信號(hào)以區(qū)別是上行呼喚信號(hào)指令，控制梯形圖如圖5-3所示。圖5-3脈沖信號(hào)梯形圖圖5-3所示的脈沖電路是一種用途比較廣， 較常見(jiàn)的梯形圖，其中M8013 的常幵接點(diǎn)為接通0.5秒，斷幵0.5s的脈沖輸出。