電子信息技術(shù)期末考試試題及答案

一、引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的進(jìn)步，世界各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為建筑中樞神經(jīng)，電梯起著起

作其它設(shè)備不可替代的作用。作為建筑物內(nèi)部的主要運(yùn)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(yùn)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(shù)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(jī)檢測、圖像顯示、監(jiān)控以及現(xiàn)代通信都在電梯中得到應(yīng)用。電梯

技術(shù)正向現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)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))作為種工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)，它采用易學(xué)

易懂的梯形圖語言、控制靈活方便、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，現(xiàn)在的電梯控制多采用可編

程控制器來實(shí)現(xiàn)。它應(yīng)用大規(guī)模集成電路，微型機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成果，逐步形成了具有多種優(yōu)

點(diǎn)和微型，中型，大型，超大型等各種規(guī)格的系列產(chǎn)品，應(yīng)用于繼電器控制系統(tǒng)到監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間的許

多控制領(lǐng)域。PLC在電梯控制上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在它的邏輯開關(guān)控制功能。由于PLC具有邏輯運(yùn)算，計(jì)

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(guān)控制與PLC很好的結(jié)合，很好的

實(shí)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(shè)計(jì)方案

可編程控制器用于電梯控制系統(tǒng)，既具備微機(jī)板控制的一系列優(yōu)點(diǎn)，又可以克服單純應(yīng)用微機(jī)板存

在的不足之處。

(一)可編程控制器用于控制電梯控制的特點(diǎn)

1.實(shí)時性強(qiáng)

信號處理時間短，速度快。

信號處理和程序運(yùn)行的速度快。

能滿足各種型號電梯的控制目標(biāo)。

2.可靠性高

所有的"0輸入輸出信號均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與捽制器內(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(shè)置了多種濾波電路。

(2)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。

(3)為了便于與現(xiàn)場信號的連接,在輸入接口外部設(shè)有接線端子排。

(4)良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采取有效措施，以防

止故障擴(kuò)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(shí)現(xiàn)電源模

塊冗余、10模塊冗余，使可靠性更進(jìn)一步提高。

(5)采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。

3.編程方便

PLC的設(shè)計(jì)是面向工業(yè)企業(yè)中一般電氣工程技術(shù)人員的,它采用易于理解和掌握的梯形圖語言,經(jīng)

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)電器控制線路的表達(dá)式,又考慮到工業(yè)企業(yè)國

的電氣技術(shù)人員的看圖習(xí)慣的微機(jī)應(yīng)用水平，因此得到了廣大電氣技術(shù)人員的歡迎。

4.使用方便

由于產(chǎn)品的系列化和模板化,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(shè)計(jì)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(yīng)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(shè)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(yùn)行。使用時只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接，即可

投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(yùn)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(fù)

運(yùn)行。

7.設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期短

PLC完成一項(xiàng)控制工程中，由于其硬軟件齊全，設(shè)計(jì)和施工可同時進(jìn)行。由于用軟件編程取代了繼

電器硬接線實(shí)現(xiàn)控制功能，使得控制柜的設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,模擬調(diào)試好后再將PLC控制系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行聯(lián)機(jī)經(jīng)統(tǒng)調(diào)、快

速、安全,因此大大縮短了設(shè)計(jì)和投運(yùn)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)。

（二）系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(jìn)行資源分配。

（三）可編程控制器控制電梯硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.電梯配重的選擇

電梯是垂直運(yùn)輸工具，屬于位能負(fù)載。動力來自于電動機(jī)，本系統(tǒng)選用15KW的異步電動機(jī)。曳引機(jī)

的作用有三點(diǎn)：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(shí)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，

配重的重量隨電梯我重量的大小而變化。計(jì)算公式

如：

配重的重量=（載重量/2+轎廂自重）*45%

W0

圖2-1拖動機(jī)構(gòu)原理

這種拖動機(jī)構(gòu)可使電梯的載重能力大為提高。

2.曳引機(jī)功率的選擇

曳引機(jī)功率的選擇公式：

N=QV（1-Y）/102W

其中：W為電梯機(jī)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(jì)算電梯曳引機(jī)功率后再預(yù)留20猿~30%的功率。

（四）可編程控制器控制電梯軟件的選擇

本設(shè)計(jì)系統(tǒng)為五層樓電梯控制系統(tǒng)，采用S7—200CPU226加上一個擴(kuò)展模塊EM223的24VDC輸

入法16點(diǎn)/輸出16點(diǎn)類型。它是24點(diǎn)輸入和16點(diǎn)輸出點(diǎn)加上16點(diǎn)擴(kuò)展輸入和16點(diǎn)擴(kuò)展輸出。

圖1-2S7-200CPU226PLC外型

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解帥!］帕順中網(wǎng)麻（工

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圖1-2S7-200CPU226DC/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

10.0門鎖Q0.0上行

10.1自動Q0.1下行

10.2檢修Q0.2高速

10.3開門Q0.3低速

10.4關(guān)門Q0.4啟動加速

10.5上行啟動Q0.5制動減速1

10.6下行啟動Q0.6制動減速2

10.7基站Q0.7制動減速3

11.0開門到位Q1.0開門

11.1關(guān)門到位Q1.1關(guān)門

11.2上行限位Q1.2上行指示

11.3下行限位Q1.3下行指示

11.4一樓內(nèi)選Q1.4一層層樓指示

11.5二樓內(nèi)選Q1.5二層層樓指示

11.6三樓內(nèi)選Q1.6三層層樓指示

11.7四樓內(nèi)選Q1.7四層層樓指示

12.0五樓內(nèi)選Q2.0五層層樓指示

12.1一樓感應(yīng)器Q2.1一層內(nèi)選記憶燈

12.2二樓感應(yīng)器Q2.2二層內(nèi)選記憶燈

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12.3三樓感應(yīng)器Q2.3三層內(nèi)選記憶燈

12.4四樓感應(yīng)器Q2.4四層內(nèi)選記憶燈

12.5五樓感應(yīng)器Q2.5五層內(nèi)選記憶燈

12.6上平層感應(yīng)器Q2.6一樓上呼記憶

12.7下平層感應(yīng)器Q2.7二樓上呼記憶

13.0一樓上行Q3.0三樓上呼記憶

13.1二樓上行Q3.1四樓上呼記憶

13.2三樓上行Q3.2二樓下呼記憶

13.3四樓上行Q3.3三樓下呼記憶

13.4二樓下行Q3.4四樓下呼記憶

13.5三樓下行Q3.5五樓下呼記憶

13.6四樓下行Q3.6報警

13.7五樓下行Q3.7A

14.0?樓智能判斷Q4.0B

14.1二樓智能判斷Q4.1C

14.2三樓智能判斷Q4.2D

14.3四樓智能判斷Q4.3E

14.4五樓智能判斷Q4.4F

14.5超重Q4.5G

14.6自動開門

2.內(nèi)部繼電器分配

樓層信號產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)Ml.O'Ml.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(yùn)行、制動減速環(huán)節(jié)M6.0~M6.7M7.0~M7.7

開關(guān)門環(huán)節(jié)繼電器MO.0~M0.7M8.0~M8.7

①底文為淺色的接口需要再加擴(kuò)展模板

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3.五層電梯PLC控制輸入/輸出口接線圖

KM2

必KA2QO.O——iSJYU_-------------------

QO.l

「顏K).O—

:SAfJQ0.2高速

年力哂

Q0.3

,SA1-2Q0.4啟動Oi速

檢修K).2KM5

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KM6

TFl'1K),3

Q0.6

，SB2KNT7

關(guān)門K).4Q0.7

QI.0IO冊口

上行SB3K).5S7-20CX3PU226KM7^

QI.1為1

SB4K).6

QI.2

理占/SQ5卜彳月標(biāo)

K).7QL.

.43下行指示

JB'W/：SQ611.0L

Q11后加國后代

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為'倒(立SQ7”.]QQ162匕母樓指^

7

I彳j1；lWsQl7[].2Q智堂僵舞

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卜彳JM'ZJU.3

房內(nèi)組SB5[]4

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Q25后先輟林

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Q2

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4樓l"4sBi13.3Q2

.汪悔超恐

2樓卜,2SB2Q24

13.424VDC16/16.

Q2

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Q

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5才婁"1"RG|3.7Q

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114.0Q

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3樓^⑥”析14.2

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4樓槍"析43

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超，舟癡14.5

—_________

BJ

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三、電梯硬件選擇

（-）主電路

圖2-1是交流雙速電梯的主電路圖。圖中Ml為YTD系列專用雙速籠型異步電動機(jī)（6/24極）；KM1、

KM2為電動機(jī)正反轉(zhuǎn)接觸器，用以實(shí)現(xiàn)電梯上、下行控制；KM3、KM4為電梯高低速運(yùn)行接觸器，用以實(shí)

現(xiàn)電梯的高速與低速成運(yùn)行接觸器;L1、L2與R0、R2為串入電動機(jī)定子電路中的電抗與電阻，與KM5'KM8

配合實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的加減速成控制。當(dāng)KM1式KM2與KM3通電吸合時，電梯將進(jìn)行上行或下行起動。延

時后KM5通電吸合，切除Rl、L1電梯將轉(zhuǎn)為上行或下行的穩(wěn)速運(yùn)行；當(dāng)電梯接收到停層指令后，KM3

斷電釋放，KM4通電吸合，電機(jī)轉(zhuǎn)為低速接法，串入阻抗制動，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且KM6~KM8

依次通電吸合，用來控制制動過程的強(qiáng)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(yùn)行。在檢修狀態(tài)時，電梯只能在低速接法下點(diǎn)動運(yùn)行。[4]

（二）門機(jī)電路、抱閘電路、門鎖及安全運(yùn)行電路

門機(jī)電路、抱閘電路、門鎖及安全運(yùn)行電路如圖2-2,門電動機(jī)為他勵直流電動機(jī)，可由KM9、KM10

控制其正反轉(zhuǎn)。KM9接通時，電阻R2與電動機(jī)電樞并聯(lián)，電流由電樞左端向右端，電動機(jī)正轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)開

門，壓下SQ8時，R2部分被短接，實(shí)現(xiàn)開門調(diào)速（減速）。KM10接通時，電動機(jī)將反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)關(guān)門，并

由SQ9、SQ10與R3一起實(shí)現(xiàn)關(guān)門調(diào)速。

在電梯上、下行運(yùn)行時，抱閘應(yīng)打開，其線圈應(yīng)通電。電梯停止運(yùn)行時，抱閘應(yīng)抱死，其線圈應(yīng)

斷電，故可用KM1、KM2控制抱閘線圈YB的通電與斷電。將所有廳、轎門開頭串聯(lián)在一起，控制門鎖繼

電器KA1,實(shí)現(xiàn)全部門關(guān)閉正常后電梯才能運(yùn)行的控制。這樣即可以減少占用PLC的輸入口，又便于檢

修。

將安全窗開頭、安全鉗開頭、限速器開頭、轎內(nèi)急停開頭、上下行強(qiáng)迫停止開頭、基站開頭梯門

開頭以及熱繼電器觸點(diǎn)FR1、FR2串聯(lián)在一起，構(gòu)成安全回路，控制安全運(yùn)行繼電器KA2,用KA2的觸

點(diǎn)控制PLC的RUN口，只有當(dāng)該KA2吸合時，才允許PLC處于運(yùn)行狀態(tài)。這樣可以節(jié)省PLC的輸入口，

又可以實(shí)現(xiàn)在多種緊急情況下的立即停車。[4]

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圖2-1主電路

圖2-2門機(jī)電路、抱閘電路、門鎖及安全運(yùn)行電路

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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

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網(wǎng)第35

M1.1Q1.5

<)

網(wǎng)絡(luò)36

M1.2Q1.6

<)

網(wǎng)第37

M1.3Q1.7

<)

網(wǎng)絡(luò)38

當(dāng)電梯到達(dá)某一層樓時，該樓層的感應(yīng)器接收到感應(yīng)信號，并與它的上下層樓進(jìn)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(yīng)器時，串接樓與三樓感應(yīng)器的常閉觸點(diǎn)。若二樓感

應(yīng)器出現(xiàn)問題，當(dāng)電梯到達(dá)三樓時，12.2也處于接通狀態(tài)，QL5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(diǎn)24DC輸出型的

數(shù)字輸出擴(kuò)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)光二極管或液科體組成各種數(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(yīng)的區(qū)段就會被

點(diǎn)亮，控制可編程控制器的端子Q3.7、Q4.0、Q4.1、Q4.2、Q4.3、Q4.4、Q4.5閉合或斷開就可以控制

數(shù)碼管相應(yīng)段的亮與火，以組成相應(yīng)的數(shù)值。

VCC

a

b

g

eLd

dp

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七段數(shù)碼顯示數(shù)值與管腳關(guān)系

樓層七段數(shù)碼輸出

ABCDEFG

(Q3.7)(Q4.0)(Q4.1)(Q4.2)(Q4.3)(Q4.4)(Q4.5)

l(Ml.O)0110000

2(Ml.1)1101101

3(Ml.2)1111001

4(Ml.3)0110011

5(Ml.4)1011011

網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題

顯示電路

M1.1Q3.7

T)

TH

TM__

網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題

網(wǎng)絡(luò)注釋

M1.0Q4,0

—IH-p()

TH

TH

TM

網(wǎng)絡(luò)3網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題

網(wǎng)絡(luò)注釋

M1.0Q4.1

—I1L)

M1.2

T—

M1.3

—II—

M1.4

—I一

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網(wǎng)絡(luò)4網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題

|網(wǎng)絡(luò)注釋一

M1.1Q4.2

網(wǎng)絡(luò)7網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題

|網(wǎng)絡(luò)注釋]

M1.1Q4.5

—II—T-<)

M1.3

—II—

程序原理如卜一:

當(dāng)電梯到達(dá)2、3、5層時，ML1、Ml.2、ML4常開觸點(diǎn)閉合,令Q3.7得電。

當(dāng)電梯到達(dá)1、2、3、4層時,Ml.OxMl.hMl.2、Ml.3開觸點(diǎn)閉合,令Q4.0得電。

當(dāng)電梯到達(dá)1、3、4、5層時，MLOM1.2、Ml.3Ml.4常開觸點(diǎn)閉合，令Q4.1得電。

當(dāng)電梯到達(dá)2、3、5層時，Ml.1、ML2、Ml.4常開觸點(diǎn)閉合，令Q4.2得電。

當(dāng)電梯到達(dá)2層時，ML1常開觸點(diǎn)閉合，令Q4.3得電。

當(dāng)電梯到達(dá)4、5層時，Ml.3、Ml.4常開觸點(diǎn)閉合，令Q4.4得電。

當(dāng)電梯到達(dá)2、3、4、5層時,Ml.1、ML2、Ml.3、Ml.4常開觸點(diǎn)閉合,令Q4.5得電。

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五、停層信號的登記與消除

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網(wǎng)絡(luò)23

I

M2.1Q2.2

—II——C)

網(wǎng)絡(luò)24

I

M2.2Q2.3

—II——()

網(wǎng)絡(luò)25

I

M2.3Q2,4

—II-----()

網(wǎng)絡(luò)26

II

M2.4Q2.5

TI-------C)

當(dāng)乘客在電梯內(nèi)選擇廣5層的選層按鈕操作，被選中的樓層的相應(yīng)指示燈就會亮，如：被選中的

二層時，則H.5接通，通過繼電器M2.1互鎖，Q2.2就會動作，發(fā)光。

六、外呼信號的登記與消除環(huán)節(jié)

網(wǎng)絡(luò)49NetworkTide

|外呼信號登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖|

13.0M1.0M3.0

—II—pH/I-------C)

M3.0

—II—1

網(wǎng)絡(luò)50

I~1

M3.014.0Q2.6

TI-------1I-------()

Network51

I1

13.1M1.1M3.1

—IH-pH/I-)

M3.1|M40||

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Network59

I-

13.5M1.2M3.5

—II—pH/)

M3：|?M44||

網(wǎng)絡(luò)63

網(wǎng)絡(luò)64

M3.7I4,4Q3.5

I---1I---()

在廳外呼梯時，呼梯信號應(yīng)被接收與記憶。當(dāng)?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(dāng)電梯在第一層時，若二層有人按外呼上行按鈕，則13.1接通，M3.1

通電自鎖，Q2.7動作，指示燈亮。由于從一層到達(dá)第二層是上行，則M4.0是斷開的，當(dāng)電梯到達(dá)第二

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層時，Ml.1斷開，所以M3.1斷開，指示燈熄滅。當(dāng)電梯從二層以上向一層方向運(yùn)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，13.1接通，M3.1通電自鎖，Q2.7動作，指示燈亮。，當(dāng)

到達(dá)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(dāng)電梯從底層方

向向上運(yùn)行時，到達(dá)二層樓時，M3.1斷開，指示燈熄滅。

七、電梯的定向

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電梯在運(yùn)行狀態(tài)下，首先應(yīng)確定電梯的運(yùn)行方向。電梯的上行與下行是內(nèi)選信號和外呼信號與當(dāng)前

所處的位置進(jìn)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(jìn)行順向運(yùn)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(diǎn)塊由內(nèi)外呼信號及電梯位置信號組成。比如：當(dāng)電梯上行且位于第二層時，Ml.1的動斷觸點(diǎn)

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(dāng)電梯門處于關(guān)閉狀態(tài)電梯才能作上行與

下行運(yùn)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Ml.4接通時，則M4.0立即斷開，而此時電梯仍處于上行狀態(tài)，至五樓平層位置忖才能停

止。為了解決這…個問題，引入了M4.2、MM4.3、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，Ml.3使M4.0斷開，從電梯至四樓位置到電梯停層開門，乘客進(jìn)

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(yùn)動之

前定下行方向。

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八、停車信號

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Network81

Network82

T37M1.3M5.3

R)

1

Network83

Network84

Network85

M5.0M1.0M55

___1__I1I________I_1I1______c

M5.1M1.1

____II_________1II1____

M5.2M1.2

____II_________II1____

M5.3M1.3

____II_________II____

M5.4M1.4

____II_________II____

M4.0M4.4

)

____I/I_________1II1____

電梯在停車制動前.，首先應(yīng)確定其停層信號，再根據(jù)電梯的運(yùn)行方向與外呼信號的位置和轎內(nèi)選層

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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(diǎn)的作用是為了解決呼梯方向與電梯運(yùn)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(yùn)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(diǎn)使M5.5接通

而設(shè)計(jì)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(yùn)行、制動減速

網(wǎng)絡(luò)86

I起動、穩(wěn)速運(yùn)行、制動減速環(huán)節(jié)梯形圖一

12.6M6.0

—II-------1pI------C)

網(wǎng)絡(luò)87

網(wǎng)絡(luò)88

網(wǎng)絡(luò)89

M6.2T47

INTON

PT100ms

網(wǎng)絡(luò)90

I

M6.2T37M7.0

—I\—r—\，I------()

M7.0

—II—1

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|網(wǎng)絡(luò)注釋

網(wǎng)絡(luò)99

網(wǎng)絡(luò)100

T35Q0.6

網(wǎng)絡(luò)101

T36Q0.7

T卜<)

網(wǎng)絡(luò)102NetworkTide

NetworkComment

Q0.0M0.0

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停層信號的產(chǎn)后，與上行下行感應(yīng)器配合，進(jìn)行停車制動。在停車前應(yīng)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(shí)現(xiàn)停車制動。為解決電梯進(jìn)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(dāng)起動高速

繼電器KM3,1S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、

IS、1.5S等，最終達(dá)到制動的目的。

十、開關(guān)門環(huán)節(jié)

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L電梯在投入運(yùn)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(guān)門均為手動狀態(tài)。檢修接口10.2接通，同時接通10.3、

10.4就可以啟動開關(guān)門。

3.電梯自動運(yùn)行停層時的開門。當(dāng)電梯到達(dá)指定的停層時，T47接通，電梯會自動地開門。

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4.電梯關(guān)門過程中重新開門。若有人或物被夾在門中，采用機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測，將檢測到的信

號傳入到開門繼電器，14.5接通，電梯將自動開門。

5.呼梯開門。電梯到達(dá)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(yīng)首先開門。如：在二樓按下二樓上行，則13.1接通，M8.1置位，二層層樓指示QL5接通，電梯開門。

6.電梯停用后的關(guān)門。電梯到達(dá)基站后，若沒有人在轎內(nèi)，電梯自動關(guān)門。

7.電梯自動運(yùn)行時的關(guān)門。停站時間繼電器T37延時結(jié)束時，電梯應(yīng)關(guān)門。

十一、智能判斷控制

智能判斷主要是針對外呼信號來設(shè)計(jì)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(jìn)入電梯轎廂,

影響了電梯的運(yùn)行效率。這種情況在真實(shí)電梯運(yùn)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(yùn)行效率。其實(shí)

現(xiàn)方法是：在電梯模型上添加人體感應(yīng)模塊，并將人體感應(yīng)模塊的輸出信號連接到輸入點(diǎn)14.1上，

14.1的常開觸點(diǎn)串聯(lián)在二樓呼梯信號的保持線圈上。當(dāng)在二樓等電梯的乘客離開,14.1復(fù)位，從而取

消二樓呼梯信號，電梯就不再停留此。

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(yùn)行、制動減速、開關(guān)門環(huán)節(jié)、智能判斷控制等模塊有機(jī)的聯(lián)接起來，就可以得到

電梯PLC控制的梯形圖。

驗(yàn)證

本設(shè)計(jì)通過S7-200CPU226實(shí)驗(yàn)平臺已基本得到了驗(yàn)證，能夠正常的運(yùn)行，但是由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)室條

件有限，還有一部份功能沒有得到有效的驗(yàn)證。由于采用S7—200CPU226與一個擴(kuò)展模塊EN223,共有

24點(diǎn)輸入加16點(diǎn)輸入與16點(diǎn)輸出加上16點(diǎn)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

以滿足的。

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(jī)器的維護(hù)，縮短工人的培訓(xùn)時間，增加公司的效益。本設(shè)

計(jì)采用了上下行限位感應(yīng)器，避免了電梯沖頂?shù)目赡苄裕чl系統(tǒng)采用的KM1、KM2在通電是，抱閘系

統(tǒng)通電，抱閘放開，只要電梯停止運(yùn)行時，KM1、KM2失電，抱閘抱緊