基于PLC的五層樓的電梯控制系統(tǒng)優(yōu)秀畢業(yè)論文

..摘要本設計研制了一套基于德國西門子S7—200系列的可編程控制器CPU226作為控制核心,與擴充模板EN223來實現(xiàn)五層樓電梯的控制。主要介紹了電梯的硬件選擇與軟件編程。主要功能有：層樓信號的產(chǎn)生與消除、停層信號的登記與消除、電梯的定向、停車信號、起動、穩(wěn)速運行、制動減速、開關門環(huán)節(jié)、智能控制。技術上的突破有：本設計大量的節(jié)約了PLC接口數(shù)量;采用了智能控制模板,提高了電梯的運行效率。關鍵詞：電梯智能控制AbstractThisdesigndevelopesasetoffive-storyelevatorcontrolsystembasedonS7—200ProgrammableLogiccontrollerCPU226whichisachievedbyexpandingtemplateEN223.Itmainlyintroducestheelevator’shardwareselectionandsoftwareprogramming,itsmajorfunctionsareproductionandeliminationoffloorsignal、registrationandeliminationofstopping-layersignal、elevator’sdirectional、parkingsignal、starting、steady-speedmovement,brakingdeceleration,switchdoorlinks,intelligentcontrol.Anditstechnologicalbreakthroughsinclude:savingalotofthenumberofProgrammableLogiccontrollerInterface;adoptingintelligentcontroltemplateandimprovingelevator'soperatingefficiency.KeyWords:Elevator,intelligent,control目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、引言1二、可編程控制器控制電梯系統(tǒng)的設計方案1〔一可編程控制器用于控制電梯控制的特點1〔二系統(tǒng)設計內(nèi)容與步驟2〔三可編程控制器控制電梯硬件系統(tǒng)的設計2〔四可編程控制器控制電梯軟件的選擇3三、電梯硬件選擇7〔一主電路7〔二門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路7四、層樓信號的產(chǎn)生、消除及顯示9〔一層樓信號的產(chǎn)生、消除梯形圖9〔二轎廂位置顯示10五、停層信號的登記與消除13六、外呼信號的登記與消除環(huán)節(jié)14七、電梯的定向17八、停車信號20九、起動、穩(wěn)速運行、制動減速22十、開關門環(huán)節(jié)25十一、智能判斷控制30驗證30小結(jié)31參考文獻32致謝33附錄A34附錄B35..一、引言隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科技的進步,世界各地高層建筑不斷涌現(xiàn),作為建筑中樞神經(jīng),電梯起著其它設備不可替代的作用。作為建筑物內(nèi)部的主要運輸工具,全社會使用電梯的數(shù)量正在迅速增加。電梯已成為人類現(xiàn)代生活中廣泛使用的人員運輸工具。人們對電梯安全性、高效性、舒適性的不斷追求推動了電梯技術的更新。電梯的的種類也多種多樣,如載貨電梯、客貨電梯、病床電梯、住宅電梯、雜物電梯、觀光電梯等。自動平層、微機檢測、圖像顯示、監(jiān)控以及現(xiàn)代通信都在電梯中得到應用。電梯技術正向現(xiàn)代化、網(wǎng)絡化,智能化發(fā)展,給人們提供了極其方便和舒適的生活條件。可編程控制系統(tǒng)<ProgrammableLogicController>作為一種工業(yè)控制微型計算機,它采用易學易懂的梯形圖語言、控制靈活方便、抗干擾能力強、運行穩(wěn)定可靠等特點,現(xiàn)在的電梯控制多采用可編程控制器來實現(xiàn)。它應用大規(guī)模集成電路,微型機技術和通訊技術的發(fā)展成果,逐步形成了具有多種優(yōu)點和微型,中型,大型,超大型等各種規(guī)格的系列產(chǎn)品,應用于繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計算機之間的許多控制領域。PLC在電梯控制上的應用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關控制功能。由于PLC具有邏輯運算,計數(shù)和定時以及數(shù)據(jù)輸入輸出的功能。在電梯控制過程中,各種邏輯開關控制與PLC很好的結(jié)合,很好的實現(xiàn)了對電梯的控制。二、可編程控制器控制電梯系統(tǒng)的設計方案可編程控制器用于電梯控制系統(tǒng),既具備微機板控制的一系列優(yōu)點,又可以克服單純應用微機板存在的不足之處?！惨豢删幊炭刂破饔糜诳刂齐娞菘刂频奶攸c1.實時性強信號處理時間短,速度快。信號處理和程序運行的速度快。能滿足各種型號電梯的控制目標。2.可靠性高所有的I/O輸入輸出信號均采用光電隔離,使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與控制器內(nèi)部電路之間電氣上隔離。〔1為了消除信號噪聲,在輸入接口內(nèi)設置了多種濾波電路?！?為了PLC的信號處理,輸入接口內(nèi)有電平轉(zhuǎn)換及信號鎖存電路?！?為了便于與現(xiàn)場信號的連接,在輸入接口外部設有接線端子排。〔4良好的自診斷功能,一但電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況,CPU立即采取有效措施,以防止故障擴大。大型控制器還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),以及實現(xiàn)電源模塊冗余、IO模塊冗余,使可靠性更進一步提高?！?采用性能優(yōu)良的開關電源。3.編程方便PLC的設計是面向工業(yè)企業(yè)中一般電氣工程技術人員的,它采用易于理解和掌握的梯形圖語言,以及面向工業(yè)控制的簡單指令。這種梯形圖語言繼承了傳統(tǒng)繼電器控制線路的表達式,又考慮到工業(yè)企業(yè)電氣技術人員的看圖習慣和微機應用水平,因此得到了廣大電氣技術人員的歡迎。4．使用方便由于產(chǎn)品的系列化和模塊化,并且配有品種齊全的各種軟件,用戶靈活組成各種規(guī)模和要求不同的控制系統(tǒng),用戶在硬件設計方面,只是確定PLC的硬件配置和I/O通道的外部接線。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中,只需在PLC的端子上接入相應的輸入,輸出信號即可,不需要諸如繼電器之類的固體電子器件和大量繁雜的硬接線電路。在生產(chǎn)工藝流程改變,或生產(chǎn)線設備更新,或系統(tǒng)控制要求改變,需要變更控制系統(tǒng)的功能時,一般不必改變或很少改變I/O通道的外部接線,只要改變存儲器中的控制程序即可,這在傳統(tǒng)的繼電器控制時是很難想象的。5．質(zhì)優(yōu)價廉,性價比高6．安裝簡單,維修方便可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運行。使用時只需將現(xiàn)場的各種設備與PLC相應的I/O端相連接,即可投入運行。各種模塊上均有運行和故障指示裝置,便于用戶了解運行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu),因此一旦某模塊發(fā)生故障,用戶可以通過更換模塊的方法,使系統(tǒng)迅速恢復運行。7.設計、施工、調(diào)試周期短PLC完成一項控制工程中,由于其硬軟件齊全,設計和施工可同時進行。由于用軟件編程取代了繼電器硬接線實現(xiàn)控制功能,使得控制柜的設計及安裝接線工作量大為減少,縮短了施工周期。同時,由于用戶程序大都可以在實驗室模擬調(diào)試好后,再將PLC控制系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場進行聯(lián)機統(tǒng)調(diào),因此大大縮短了設計和投入運行的周期。綜上所述,可編程控制器非常適用于交流電梯控制系統(tǒng)?！捕到y(tǒng)設計內(nèi)容與步驟1．分析電梯的使用環(huán)境及客戶要求,確定控制系統(tǒng)的硬件配置。2．根據(jù)電梯的軟件控制系統(tǒng),我們對可編程控制器控制電梯的核心控制部件可編程控制器的軟件資源進行資源分配?！踩删幊炭刂破骺刂齐娞萦布到y(tǒng)的設計1．電梯電動機與配重的選擇..電梯是垂直運輸工具,屬于位能負載。動力來自于電動機,本系統(tǒng)選用YTD系列專用雙速籠型異步15KW的電動機。曳引機的作用有三點：其一是調(diào)速；其二是驅(qū)動曳引鋼絲繩,其三是在電梯停車時實施制動。為了加大載重能力,鋼絲繩的一端是轎廂,另一端加裝了配重裝置,配重的重量隨電梯載重量的大小而變化。計算公式如：配重的重量=〔載重量/2+轎廂自重*45%..圖2.31拖動機構(gòu)原理..這種拖動機構(gòu)可使電梯的載重能力大為提高。電動機參數(shù)的選擇見附錄A表A1。2．曳引機功率的選擇..曳引機功率的選擇公式：N＝QV〔1-Y/102W其中：W為電梯機械傳動效率；Y為電梯平衡系數(shù)：Q為電梯的額定載重量；V為電梯的額定速度。在計算電梯曳引機功率后再預留20%～30%的功率。曳引機參數(shù)的選擇見附錄A表A2。3．傳感器的選擇本設計中選用紅外線傳感器作為智能判斷控制輸入信號的采集設備,它安裝在電梯廳門的上方,若有人按下外呼按鈕,并傳感器采集到了人體信號的存在,則就在此層樓停車。傳感器的選擇參數(shù)見附錄B。4.電源的選擇本系統(tǒng)采用的是S7-200PU226繼電器輸出,其電源電壓為85～264VAC,輸出電壓24VDC,24VAC～230VAC,輸出電流2A。由于S7-200CPU226最大擴展電流為1000mA,擴展模板EM223,DI16/DO16晶體管/晶體管模板,消耗電流為160mA,所以S7-200CPU226可以帶上一個擴展模板EM223?！?電源部份根據(jù)電壓的種類,等級的不同進行嚴格的分類,不同種類、等級的電壓應該嚴格隔離,使用可編程控制器的不同公共點?！?使用同一等級和種類電壓的輸出點的公共點可以直接短路?！?進行輸出端子分配時,通常將高壓部份放在前,低壓部分放在后?！菜目删幊炭刂破骺刂齐娞蒈浖倪x擇本設計系統(tǒng)為五層樓電梯控制系統(tǒng),采用S7—200CPU226加上一個擴展模塊EM223的24VDC輸入法16點/輸出16點類型。它是24點輸入和16點輸出點加上16點擴展輸入和16點擴展輸出。基本上可以滿足五層樓的電梯控制系統(tǒng)?？删幊炭刂破鱏7—200CPU226參數(shù)的選擇見附錄A表A3。圖2.51S7-200CPU226PLC外型圖2.52S7-200CPU226DC/DC/DC端子連接圖1．I/O接口分配數(shù)輸入接口名稱與作用輸出接口名稱與作用I0.0門鎖Q0.0上行I0.1自動Q0.1下行I0.2檢修Q0.2高速I0.3開門Q0.3低速I0.4關門Q0.4上行指示I0.5上行啟動Q0.5下行指示I0.6下行啟動Q0.6一層層樓指示I0.7基站Q0.7二層層樓指示I1.0開門到位Q1.0三層層樓指示I1.1關門到位Q1.1關門I1.2上行限位Q1.2啟動加速2I1.3下行限位Q1.3制動減速1I1.4一樓內(nèi)選Q1.4制動減速2I1.5二樓內(nèi)選Q1.5制動減速3I1.6三樓內(nèi)選Q1.6開門I1.7四樓內(nèi)選Q1.7啟動加速1I2.0五樓內(nèi)選Q2.0四層層樓指示I2.1一樓感應器Q2.1五層層樓指示I2.2二樓感應器Q2.2一層內(nèi)選記憶燈I2.3三樓感應器Q2.3二層內(nèi)選記憶燈I2.4四樓感應器Q2.4三層內(nèi)選記憶燈I2.5五樓感應器Q2.5四層內(nèi)選記憶燈I2.6上平層感應器Q2.6五層內(nèi)選記憶燈I2.7下平層感應器Q2.7一樓上呼記憶I3.0一樓上行Q3.0二樓上呼記憶I3.1二樓上行Q3.1三樓上呼記憶I3.2三樓上行Q3.2四樓下呼記憶I3.3四樓上行Q3.3二樓下呼記憶I3.4二樓下行Q3.4三樓下呼記憶I3.5三樓下行Q3.5四樓下呼記憶I3.6四樓下行Q3.6五樓下呼記憶I3.7五樓下行Q3.7報警I4.0一樓智能判斷Q4.0AI4.1二樓智能判斷Q4.1BI4.2三樓智能判斷Q4.2CI4.3四樓智能判斷Q4.3DI4.4五樓智能判斷Q4.4EI4.5超重Q4.5FI4.6自動開門Q4.6G2．內(nèi)部繼電器分配樓層信號產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)M1.0～M1.7停層信號登記與消除環(huán)節(jié)M2.0～M2.7外呼信號登記與消除環(huán)節(jié)M3.0～M3.7定向環(huán)節(jié)M4.0～M4.7停層信號環(huán)節(jié)M5.0～M5.7起動、穩(wěn)速運行、制動減速環(huán)節(jié)M6.0～M6.7M7.0～M7.7開關門環(huán)節(jié)繼電器M0.0～M0.7M8.0～M8.7底文為淺色的接口需要再加擴展模板3．五層電梯PLC控制輸入/輸出口接線圖圖2.53Ｉ/Ｏ接口分配圖三、電梯硬件選擇〔一主電路圖3.11是交流雙速電梯的主電路圖。圖中M1為YTD系列專用雙速籠型異步電動機〔6/24極；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)電梯的高速與低速運行接觸器；L1、L2與R0、R2為串入電動機定子電路中的電抗與電阻,與KM5～KM8、KM11配合實現(xiàn)對電機的加減速控制。當KM1、KM2與KM3通電吸合時,電梯將進行上行或下行起動。延時后KM5、KM11依次通電吸合,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,電機轉(zhuǎn)為低速接法,串入阻抗制動,實現(xiàn)上升與下降的低速運行,且KM6～KM8依次通電吸合,用來控制制動過程的強度,提高停車制動的舒適度。至平層位置時,接觸器全部釋放,抱閘抱死,電梯停止運行。在檢修狀態(tài)時,電梯只能在低速接法下點動運行。[4]〔二門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路如圖3.21,門電動機為他勵直流電動機,可由KM9、KM10控制其正反轉(zhuǎn)。KM9接通時,電阻R2與電動機電樞并聯(lián),電流由電樞左端向右端,電動機正轉(zhuǎn)實現(xiàn)開門,壓下SQ8時,R2部分被短接,實現(xiàn)開門調(diào)速〔減速。KM10接通時,電動機將反轉(zhuǎn),實現(xiàn)關門,并由SQ9、SQ10與R3一起實現(xiàn)關門調(diào)速。在電梯上、下行運行時,抱閘應打開,其線圈應通電。電梯停止運行時,抱閘應抱死,其線圈應斷電,故可用KM1、KM2控制抱閘線圈YB的通電與斷電。將所有廳、轎門開關串聯(lián)在一起〔SQ11、SQ12、SQ13、SQ14、SQ15、SQ16,控制門鎖繼電器KA1,實現(xiàn)全部門關閉正常后電梯才能運行的控制。這樣即既可以減少占用PLC的輸入口,又便于檢修。將安全窗開關<SQ1>、安全鉗開關<SQ2>、限速器開關<SQ3>、轎內(nèi)急停開關<SQ4>、上下行強迫停止開關<SW1、SW2>、基站開關梯鑰匙開關<SA2>以及熱繼電器觸點FR1、FR2串聯(lián)在一起,構(gòu)成安全回路,控制安全運行繼電器KA2,用KA2的觸點控制PLC的RUN口,只有當該KA2吸合時,才允許PLC處于運行狀態(tài)。這樣可以節(jié)省PLC的輸入口,又可以實現(xiàn)在多種緊急情況下的立即停車。[4]..圖3.11主電路圖3.21門機電路、抱閘電路、門鎖及安全運行電路四、層樓信號的產(chǎn)生、消除及顯示〔一層樓信號的產(chǎn)生、消除梯形圖當電梯到達某一層樓時,該樓層的感應器接收到感應信號,并與它的上下層樓進行互鎖,保證電梯的邏輯的唯一。如：以第二層為例,接通二樓感應器時,串接一樓與三樓感應器的常閉觸點。若二樓感應器出現(xiàn)問題,當電梯到達三樓時,I2.2也處于接通狀態(tài),Q0.7也會同時接通,出現(xiàn)邏輯混亂。〔二轎廂位置顯示若要接入轎廂顯示電路,由于本系統(tǒng)的接口基本已用完,可以再加一個EM2228點24DC輸出型的數(shù)字輸出擴展模板。..采用七段數(shù)碼管,它是將數(shù)碼管分布在同一平面內(nèi),由若干發(fā)光二極管或液晶體組成各種數(shù)字管。在七段碼顯示電路中,對數(shù)碼管的輸入管腳A、B、C、D、E、F、G送入24V電源,則相應的區(qū)段就會被點亮,控制可編程控制器的端子Q4.0、Q4.1、Q4.2、Q4.3、Q4.4、Q4.5、Q4.6閉合或斷開就可以控制數(shù)碼管相應段的亮與滅,以組成相應的數(shù)值。圖4.21顯示電路七段數(shù)碼顯示數(shù)值與管腳關系樓層七段數(shù)碼輸出A〔Q4.0B〔Q4.1C〔Q4.2D〔Q4.3E〔Q4.4F〔Q4.5G〔Q4.61<M1.0>01100002<M1.1>11011013<M1.2>11110014<M1.3>01100115<M1.4>1011011..程序原理如下：當電梯到達2、3、5層時,M1.1、M1.2、M1.4常開觸點閉合,令Q4.0得電。當電梯到達1、2、3、4層時,M1.0、M1.1、M1.2、M1.3開觸點閉合,令Q4.1得電。當電梯到達1、3、4、5層時,M1.0M1.2、M1.3M1.4常開觸點閉合,令Q4.2得電。當電梯到達2、3、5層時,M1.1、M1.2、M1.4常開觸點閉合,令Q4.3得電。當電梯到達2層時,M1.1常開觸點閉合,令Q4.4得電。當電梯到達4、5層時,M1.3、M1.4常開觸點閉合,令Q4.5得電。當電梯到達2、3、4、5層時,M1.1、M1.2、M1.3、M1.4常開觸點閉合,令Q4.6得電。五、停層信號的登記與消除當乘客在電梯內(nèi)選擇1～5層的選層按鈕操作,被選中的樓層的相應指示燈就會亮,如：被選中的二層時,則I1.5接通,通過繼電器M2.1互鎖,Q2.3就會動作,發(fā)光。六、外呼信號的登記與消除環(huán)節(jié)在廳外呼梯時,呼梯信號應被接收與記憶。當?shù)皆搶訒r,若定向方向與目的方向一致時,呼梯要求被滿足,呼梯信號被取消。如：以第二層上外呼為例,當電梯在第一層時,若二層有人按外呼上行按鈕,則I3.1接通,M3.1通電自鎖,Q3.0動作,指示燈亮。由于從一層到達第二層是上行,則M4.0是斷開的,當電梯到達第二層時,M1.1斷開,所以M3.1斷開,指示燈熄滅。當電梯從二層以上向一層方向運行時,則M4.0不動作,處于接通狀態(tài),按下二層外呼上行按鈕,I3.1接通,M3.1通電自鎖,Q3.0動作,指示燈亮。,當?shù)竭_二層樓時,M1.1斷開,但是由于M4.0不動作,所以M3.1繼續(xù)通電,指示燈亮,當電梯從底層方向向上運行時,到達二層樓時,M3.1斷開,指示燈熄滅。七、電梯的定向電梯在運行狀態(tài)下,首先應確定電梯的運行方向。電梯的上行與下行是內(nèi)選信號和外呼信號與當前所處的位置進行比較,再確定是上行還是下行。一旦電梯定向后,內(nèi)選與外呼信號對電梯進行順向運行的要求沒有滿足時,定向信號不能消除。M4.0和M4.4分別為定上行和定下行輔助繼電器,它們線圈的工作條件觸點塊由內(nèi)外呼信號及電梯位置信號組成。比如：當電梯上行且位于第二層時,M1.1的動斷觸點斷開,一層的內(nèi)呼外喚都不能影響上行狀態(tài)。T45的作用是只有當電梯門處于關閉狀態(tài)電梯才能作上行與下行運動。M4.0和M4.4在電梯上行及下行的全過程中,存在不能全程接通的情況,如上行至五樓時,一旦五樓層樓繼電器M1.4接通時,則M4.0立即斷開,而此時電梯仍處于上行狀態(tài),至五樓平層位置時才能停止。為了解決這一個問題,引入了M4.2、M4.3、M4.5、M4.1等繼電器,使上行與下行繼電器接通時間延長至上行和下行的全過程。若不使用M4.2、M4.3、M4.5、M4.1,可能會發(fā)生下述情況：四樓向下的外呼信號,使電梯上行,電梯至四樓位置,M1.3使M4.0斷開,從電梯至四樓位置到電梯停層開門,乘客進行轎廂內(nèi)選五層之間的時間內(nèi),一、二、三樓的外呼及內(nèi)選信號可以使電梯在未完成四樓向上的運動之前定下行方向。八、停車信號電梯在停車制動前,首先應確定其停層信號,再根據(jù)電梯的運行方向與外呼信號的位置和轎內(nèi)選層信號比較后得出。廳外上行上呼、廳外下行下呼以及廳內(nèi)內(nèi)選信號都是電梯停車的條件。梯形圖中M4.0和M4.4動斷觸點的作用是為了解決呼梯方向與電梯運行方向相反時的停車問題。如：三樓向下的外呼信號,使電梯從一樓向上運行時,M5.2不會被觸發(fā),至三樓位置,靠M4.0、M4.4的動斷觸點使M5.5接通而設計的。停車信號的消除是停車時間到,T37為停層時間定時器。九、起動、穩(wěn)速運行、制動減速停層信號產(chǎn)生后,與上行下行感應器配合,進行停車制動。在停車前應先產(chǎn)生停車制動信號,然后由停車制動信號控制接觸器實現(xiàn)停車制動。為解決電梯進入平層區(qū)間后才出現(xiàn)停車信號致使電梯過急停車的問題,采用P指令將其在上下平層信號的上升沿期間觸發(fā)。此電梯的停層時間為10S,當起動高速繼電器KM3,1S后啟動加速繼電器KM9,2S后啟動加速繼電器KM5。減速制動是分別控制為KM6、KM7、KM8,其吸合時間分別為0.5S、1S、1.5S等,最終達到制動的目的。十、開關門環(huán)節(jié)1.電梯在投入運行前的開門。電梯開始時位于基站,用鑰匙旋轉(zhuǎn)至開梯位置,則電梯會自動開門。2.電梯檢修時的開門。電梯在檢修狀態(tài)下,開關門均為手動狀態(tài)。檢修接口I0.2接通,同時接通I0.3、I0.4就可以啟動開關門。3.電梯自動運行停層時的開門。當電梯到達指定的停層時,T47接通,電梯會自動地開門。4.電梯關門過程中重新開門。若有人或物被夾在門中,采用機械安全觸板進行檢測,將檢測到的信號傳入到開門繼電器,I4.5接通,電梯將自動開門。5.呼梯開門。電梯到達某層站后,若沒有人繼續(xù)使用電梯,電梯將停在該層待命,若有人在該層外梯應首先開門。如：在二樓按下二樓上行,則I3.1接通,M8.1置位,二層層樓指示Q0.7接通,電梯開門。6.電梯停用后的關門。電梯到達基站后,若沒有人在轎內(nèi),電梯自動關門。7.電梯自動運行時的關門。停站時間繼電器T37延時結(jié)束時,電梯應關門。十一、智能判斷控制智能判斷主要是針對外呼信號來設計的,所以這一節(jié)的梯形圖是與外呼信號的登記與消除合并在一起的。電梯到層、電梯門打開,但電梯外的乘客由于某種原因已經(jīng)離開,此時沒有乘客進入電梯轎廂,影響了電梯的運行效率。這種情況在真實電梯運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)。針對這種情況,本電梯增加了自動取消無效呼梯功能<這里僅僅針對第二樓來分析,其它樓層相同>,可有效地提高電梯運行效率。其實現(xiàn)方法是:在電梯模型上添加人體感應模塊,并將人體感應模塊的輸出信號連接到輸入點I4.1上,I4.1的常開觸點串聯(lián)在二樓呼梯信號的保持線圈上。當在二樓等電梯的乘客離開,I4.1復位,從而取消二樓呼梯信號,電梯就不再此停留。將上述層樓信號的產(chǎn)生與消除、停層信號的登記與消除、外呼信號的登記與消除、電梯的定向、停車信號、起動、穩(wěn)速運行、制動減速、開關門環(huán)節(jié)、智能判斷控制等模塊有機的聯(lián)接起來,就可以得到電梯PLC控制的梯形圖。驗證本設計通過S7—200CPU226實驗平臺已基本得到了驗證,能夠正常的運行。采用S7—200CPU226與一個擴展模塊EM223,共有24點輸入加16點輸入與16點輸出加上16點輸出,基本可以滿足五層樓的電梯控制系統(tǒng)。電梯硬件選擇方面：由于本系統(tǒng)采用的是交流雙速控制電梯的正反轉(zhuǎn)、加減速控制和制動過程,雖然它與變頻器作為拖動系統(tǒng)有一定的差異,但是對于一般的電梯控制系統(tǒng)都是可以滿足的,采用繼電器控制有利于降低成本,由其是在一些小型的電梯控制系統(tǒng)中,控制精度不是很高的場合,本系統(tǒng)都是可以滿足。電梯軟件控制方面：采用PLC控制的系統(tǒng),可以用軟件代替硬件節(jié)約資源,降低生產(chǎn)成本,PLC控制能使工廠一線工人都能夠看懂,有利于機器的維護,縮短工人的培訓時間,增加公司的效益。本設計采用了上下行限位感應器,避免了電梯沖頂?shù)目赡苄?抱閘系統(tǒng)采用的KM1、KM2在通電時,抱閘系統(tǒng)通電,抱閘放開,只要電梯停止運行時,KM1、KM2失電,抱閘抱緊,有效的保證了乘客的安全。電梯還設計了智能判斷功能,雖然占用多占用了五個接口,但是有效的防止了電梯不必要的停車,提高了電梯的運行效率。小結(jié)系統(tǒng)采用德國西門子PLCCPU226加擴展模板EM223,雖然本系統(tǒng)采用的是交流雙速作為電梯的主電路,但是由于采用了R、L的串聯(lián)制動,并用繼電器控制接入阻抗的大小,同樣可以用來控制制動過程的強度,搞高停車制動的舒適度,同時降低了電梯的成本。在實際生活中具有一定的實際意義。本設計的創(chuàng)新點〔一減少PLC接口數(shù)1.將所有廳、轎門開關串聯(lián)在一起,控制門鎖繼電器KA1,實現(xiàn)全部門關閉正常后電梯才能運行的控制。這樣即可以減少占用PLC的輸入口,又便于檢修。2.將安全窗開關、安全鉗開關、限速器開關、轎內(nèi)急停開關、上下行強迫停止開關、基站開關、梯開關以及熱繼電器觸點FR1、FR2串聯(lián)在一起,構(gòu)成安全回路,控制安全運行繼電器KA2,用KA2的觸點控制PLC的RUN口,只有當該KA2吸合時,才允許PLC處于運行狀態(tài)。這樣可以節(jié)省PLC的輸入口,又可以實現(xiàn)在多種緊急情況下的立即停車。〔二智能判斷控制模板將在每一層樓設計一個紅外線傳感器,將收到的信號傳給PLC的輸入端,這樣就可以避免當有人按下外呼按鈕時,而同時有因其它事件離開,電梯在此樓就不停止,節(jié)約了時間,提高了電梯的運行效率。參考文獻[1]胡學林.可編程控制器教程<基礎版>[M].北京海定區(qū):電子工業(yè)出版社.20XX9月第6次印刷[2]吳中俊黃永紅.可編程序控制器原理及應用[M].機械工汪出版社.20XX10月第二版[3]胡學林.可編程控制器教程<實訓篇>[M].北京海淀:電子工業(yè)出版社.20XX7月4[4]張萬忠.可編程控制器入門與應用實例[M].中國電力出版社出版.20XX1月第一版[11]宮淑貞王冬青徐世許.可編程控制器原理及應用[J].北京:人民郵電出版社.20XX7月[12]求實科技.PLC應用開發(fā)技術與工程實踐[M].北京:人民郵電出版社.20XX1月[13]謝克明夏路易.可編程控制器原理與程序設計[M].北京海淀:電子工業(yè)出版社.20XX8月[14]耿文學華熔.微機可編程序控制器原理、使用及應用實例[M]北京:電子工業(yè)出版社.1990年1月[15]廖常初.大中型PLC應用教程[M].北京:機械工業(yè)出版社.20XX2月[16]孫德勝李偉.PLC操作實訓[M].北京:機械工業(yè)出版社.20XX8月[17]陳恒亮閆莉麗.可編程控制器控制電梯技術及應用[M].北京：國防工業(yè)出版社.2008.8致謝本設計在導師譚春祿教師的悉心指導下完成,導師在我設計的整個過程中傾注了大量的心血與汗水,他用啟發(fā)式教學來引導我們的設計思想,拓展我們的設計思維