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PLC的电梯模型控制系统及组态监控设计

苏州大学

硕士学位论文

基于PLC的电梯模型控制系统及组态监控设计

姓名：孟雷

申请学位级别：硕士

专业：电子与通信工程

指导教师：毛凌锋

2010-11

基于PLC的电梯模型控制系统及组态监控设计中文摘要基于PLC的电梯模型控制系统及组态监控设计

中文摘要

本文将可编程序控制器(PLC)应用于八层电梯进行逻辑控制，大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，延长了使用寿命，同时缩短了电梯的开发周期。

电梯远程监控同样是电梯技术开发的热点。它为电梯维修保养单位和电梯使用单位对电梯的集中管理提供了一种强有力的手段。它能提供电梯运行状态，及时获得对电梯日常运行的记录和监测资料，实现故障的早期预告、诊断及处理，确保电梯的运行、维护和管理。目前我国也在加紧研制电梯的远程监控系统。

文中分析了八层电梯的机构框图、PLC程序设计、组态设计以及PLC与触摸屏的设计。主要研究基于PLC和组态王的电梯控制和远程监控，不仅对电梯进行远程监控，同时结合工业现场电气设备，将监控系统设计成一个实时监视、协调及控制的集成系统。实现了现场设备的实时监视、数据存盘、远程控制和报警功能，对于机电、自动化、电气、楼宇智能化等专业的学生和电梯维护人员而言，具有重要的理论意义及实际应用价值。

关键词：PLC 监控触摸屏组态技术

作者：孟雷

指导教师：毛凌峰

Abstract PLC-based Design of the Elevator Model Control System and Configuration

Monitor

PLC-based Design of the Elevator Model Control System and Configuration Monitor

Abstract

This paper applies programmable logic controller to carry on the logic control in a eight-story elevator，which raises the elevator’s reliability, maintainability and flexibility consumedly，prolongs the service life，and shortens the development period of the elevator at the same time．

Long-distance control is a hotspot of elevator technique，which is a strong concentrated management means for those people who maintain and use elevator．We can get the elevator daily running record and information through monitor its running condition by this technique that can help people know the elevator failure in advance then make judgment and take action accordingly, which benefit to elevator management．Our county has been accelerated researching this technique．

This paper analyzes the eight-story elevator structure diagram, PLC programming, configuration design, and touch-screen design. This paper studies PLC and Configuration based on elevator control and remote monitoring, remote monitoring not only for the elevator, combined with live electrical equipment industry, will monitor the system as a real-time monitoring, coordination and control, integrated system. Field devices to achieve a real-time monitoring, data archiving, remote control and alarm functions, for mechanical and electrical, automation, electrical, building intelligence and other professional students and the elevator maintenance personnel, has important theoretical significance and practical value.

Key words: PLC ; monitor; Touch Screen; Configuration Technology

Written by： Meng Lei

Supervised by： Mao Lingfeng

第1章绪论

1.1 概述

随着科学技术的发展、城市现代化进程的突飞猛进，电梯作为一种迅捷、高效、安全、可靠的垂直运输设备，成为了人们不可缺少的运输工具。现代高层建筑中各办公大楼、住宅、宾馆、医院、工矿企业、仓库、码头、大型货轮等都离不开它。据统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。电梯服务在改革开放以后，我国电梯的使用数量快速增长。尤其是现阶段，随着经济日新月异的发展，人们生活水平不断提高，城市建筑不断增多，楼房也越来越高，与此相应，电梯也得到迅猛的发展。现在，电梯已完全融入我们的生产、生活中，满足人们生活、工作及学习的需要。据统计，我国在用电梯已达40多万台，每年还以约5万～6万台的速度增长。

当今世界，电梯的生产情况与使用数量已成为衡量一个国家现代化程度的标志之一。特别是随着城市人口的增加，人们物质文化生活水平的提高，建筑迅速发展，大批的高楼大厦拔地而起，电梯在人们的生产、工作、生活中日益重要。因此对电梯的研究也显得更加有意义。国内外对电梯的研究一直没有停止过。电梯的控制以PLC 及专用控制板为主。电梯的群控技术有集选控制和随机逻辑控制。电梯其运行性能、安全性能、乘坐舒适感等均有一定的发展。为了确保电梯正常运行、安全使用，一般电梯都有专业的维修管理人员。他们必须对电梯原理、性能、控制、运行要全面认识和掌握，才能做到对电梯的正确使用、管理及维护。根据我国有关部门的规定，电梯作业属于特种作业，其作业人员必须经过专门培训，并经理论考试和实践考核合格后，发给《特种作业操作证》方可上岗操作。同时，对电梯操作人员定期考核，让他们定期参加安全技术学习，扎扎实实地做好电梯维护和保养工作，才能使人们长久的使用电梯。

1.2 电梯的发展概况

电梯控制是属于机电一体化、自动化研究领域，它涉及到多个方面，包括：机械工程、电子技术、电力电子技术、电机与拖动理论、自动控制理论、电力拖动自动控

制系统、微机技术和土建工程等多个科学领域。

1. 国内电梯业的情况

100多年来，我国电梯行业的发展经历以下几个阶段：①对进口电梯的销售、安装、维护阶段(1910~1949年)，这一阶段我国电梯拥有数量仅约1000多台；②独立自主、艰苦研制、生产阶段(1950~1984年)，这一阶段我国共生产安装电梯约1万台；③建立三资企业，行业快速发展阶段(自1985年至今)，这一阶段我国共生产安装电梯约40多万台。

大规模的经济建设尤其是蓬勃发展的房地产业给电梯行业开拓了广阔的市场。2007年中国电梯产销量达到了21.6万台，超过了全世界电梯产量的一半，电梯的生产能力跃居世界第一。2007年，新安装验收电梯14.6999万台，同比增长24%。截至2007年底，全国在用电梯达91.7313万台。中国已经成为全球最大的电梯市场。2008年中国电梯产量达25万台，目前全国在用电梯突破100万台，这是中国电梯行业发展的又一里程碑。目前，中国经济建设需求的各类电梯、几乎全部可以在中国生产。目前房屋建设势头仍然很好，电梯市场供需两旺，前景一片光明。

(1) 市场竞争十分激烈

电梯行业外商云集，国际上最大的电梯公司几乎全部进入我国，最先进的电梯产品争先在中国生产。美国奥的斯，瑞士迅达、芬兰通力、德国蒂森，日本三菱、日立、东芝、富士达等世界最负盛名的电梯公司先后在北京、天津、上海、广州、沈阳、杭州、廊坊等地投资建厂，可以说能来的都来了。他们大多用合资的方式建设了最好的工厂，装备了最好的设备，引进了最好的技术，培训了最好的人才，目前合资企业在国内的市场份额已超过80％，从这个意义上说，我国电梯行业早已加入了WTO。中国电梯市场的特色已经不是国内企业之间的竞争，而是全球电梯劲旅的竞争。这种世界级的激烈竞争使我国的电梯用户成了最大的受益者，他们可以用最低的价格随意选购最好的电梯产品。

(2) 国内企业的实力不断增强

对外开放的政策和国外先进技术与先进管理的引进对国内电梯企业的发展产生了强大的推动作用，有力地促进了内资企业的技术进步。苏州江南、山东百斯特、浙江巨人、上海房屋设备总公司、东莞飞鹏、宁波宏大、苏州申龙和东南液压电梯等一批优秀的内资企业并没有被合资企业挤出电梯市场，相反，现代化合资企业的示范作

用使他们看清了自己的定位与出路，目前这些企业除规模稍小之外，企业管理、技术水平、产品质量、售后服务等诸多方面均无逊色，不但在国内电梯市场上占据了一席之地，而且产品出口到了东南亚、大洋洲、欧洲和美国。有的企业还到境外投资寻求发展。事实证明这些企业不但在国内市场而且在国际市场上，同样具有一定的竞争实力。

(3) 传统的电梯生产结构正在改变

在国外各大电梯公司纷纷进入我国的同时，德国威特、西班牙塞维拉等一些优秀的电梯配件公司也在我国建立了合资企业，国内配件生产企业如宁波欣达、宁波申菱、张家港润发、上海新时达、沈阳蓝光、常熟曳引机、河北东方等也迅速发展起来。不少配件生产企业的销售额已经超过了中等规模的整机生产企业。专业化生产具有质量好、价格低的优势，不但给生产能力较弱的中小型电梯企业助了一臂之力，而且也给“大而全”的合资企业提供了降低成本的可能。零部件的社会化、专业化生产改变了“经济规模”的概念，使得企业能否赢利不再取决于生产能力的强弱，企业无论大小，只要有技术有人才，就有生存空间。

(4) 今后的电梯市场会更加活跃

国内电梯的生产能力、产品质量和制造成本有很强的国际竞争力。关税的降低使国外电梯产品的进口量有可能增长，但同时也给国产电梯以及零部件的出口提供了机会；我国电梯市场是很大的市场，也是很挑剔的市场。中国的电梯用户不但对产品质量要求高，而且对新技术的接受很快，所以变频变压调速技术、无机房电梯、永磁同步拖动技术、计算机控制技术、远程监控技术等推广迅速；随着我国城市化、城镇化和村镇化建设步伐的加快，尤其是西部大开发战略的实施，住宅建设势头不减，商场、机场和地铁项目明显增多，住宅电梯、自动扶梯和自动人行道的需求量继续看好。电梯是一种售后服务工作量特别大的机电产品，其使用可靠性不但取决于产品的制造与安装，而且更大程度上取决于完善的维修与保养。在用电梯总量的不断增加给维修服务业带来了发展机遇；配套件的专业化生产对提高产品质量、降低生产成本具有十分积极的作用，受到了许多电梯公司和维修保养单位的欢迎，仍然有发展空间。

2. 国外电梯使用情况

当今世界，电梯的生产情况和使用数量己经成为衡量一个国家或地区建筑业及现代化程度的标志之一。目前，在发达国家，各类电梯的使用相当普遍，据统计，在世

界各地运行的电梯有400多万台，其中日本就有34万台。全世界电梯年需求量大概在15万台（部）左右。而且预计未来世界年平均增长率为7%，而亚太地区为9%。世界上有名的几家电梯公司，包括：美国奥的斯公司、瑞士迅达公司、日本三菱公司和日立公司、芬兰科恩公司，其电梯产量已经占世界市场的51%。其中美国奥的斯公司和日本三菱公司是世界上年产量最大的电梯生产企业。在亚洲，日本对电梯市场占有绝对优势，占有率约67%，远远超过我国。

3. 电梯控制技术的概况

早期的国产电梯控制系统中，电梯信号的逻辑控制一般是由继电器电路来实现的，继电器控制系统故障率高，降低了电梯的运行可靠性与安全性，故目前已被逐步淘汰，目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能；第二种控制方式用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制。目前，国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小自己设计和制造微机控制装置，成本较高。由于可编程控制器(PLC)具有程序设计方便灵活，控制运行稳定可靠，生产规模较小，成本低、抗干扰能力强以及强大的网络通讯功能等特点，所以，在国内，对于一个中、小型的电梯控制系统，大多都是利用PLC控制，用可编程控制器(PLC)取代微机实现信号集选控制，拖动控制则由变频器来完成，所以PLC控制在我国电梯行业得到了较广泛的运用。

4. 电梯控制的发展趋势

电梯控制系统是整个电梯的核心部分。它是一个相当复杂的逻辑控制系统，系统要在首要保证乘客安全的基础上，在极短的时间内对几百个信号进行检测和处理。现在国内的中小型电梯控制系统大多采用PLC作为控制核心，对每层楼进行点对点并行控制。而对于高层电梯控制系统，随着计算机硬件和软件技术的发展，CPU价格不断下降。采用合理的CPU控制，充分利用CPU众多的扩展外设。将电梯系统作为一个嵌入式控制系统，采用目前流行的嵌入式开发技术，通过高级语言设计开发控制核心，进一步降低了产品的硬件成本以及软件开发成本，提高产品市场竞争力。同时，采用现场总线技术，应用于生产现场在各种微机测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通讯，也被称为开放式、数字化、多点通讯的底层控制网络，为自动化系统的最终用户带来方便。传统的电梯控制系统各楼层与控制器之间采用点对点的并行

连接方式，每个呼叫器都有一套数据线与主控器相连，当楼层众多时，系统要求有大量的数据线需要连接，使得电梯的安装、检修、维护比较麻烦。同时降低了通用性，增加了产品成本。而采用现场总线技术如CAN总线技术，各控制器间只需要一对双绞线通过网络拓扑结构连接即可，安装方便，同时对不同呼梯信号，采用CAN总线提供的动态IP技术，可以方便的通讯响应。这样使电梯控制系统更灵活方便，同时成本更低。

1.3 本课题研究的意义及主要内容

当前，我国教学仪器、教学模型的发展很快，有众多教学仪器公司开发有各种实验教学模型，其中用于PLC教学的模型、及流水线也很多。其中不乏有几十万一套的自动化教学系统。电梯作为常见的典型被控对象，很多公司包括学校都开发出了各种各样的电梯教学模型，有三层的、四层的、五层的、六层的，有多个四层电梯群控的，这些教学模型在相关课程的教学过程中发挥着很好的作用。这些电梯系统的控制有不同公司的PLC、有ARM、也有单片机、还有计算机。但在众多电梯教学模型中，我们可以发现，这些电梯的站数一般不多于六站，具有交流变频功能的较少，且都为单匀速电梯。带有语音报站功能和组态监控功能的也很少。

国外对于PLC、工业以太网、组态监控、在线控制等技术发展较快。在教学中，相关课程的实践教学非常重视。也有一些相关的教学实践对象。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分，也是实践教学的典型应用。本文利用PLC设计出电梯控制系统，结合组态王通用组态软件，通过数据采集与处理、画面显示、报警处理以及流程控制等功能，对电梯进行实时动态监控，并通过通信技术实现远程控制。主要完成了以下几项工作：

（1）完成的八层电梯模型硬件系统的设计与制作。

（2）通过程序设计，实现了电梯的双匀速运行，实现了电梯的语音报站等功能，使电梯系统既高效又具人性化。

（3）完成了电梯内选信号的触摸屏界面的开发。

（4）利用组态设计电梯仿真监控界面，实现电梯的远程控制，实现电梯运行过程中动态监视及运行过程的工作状态检测与分析。

第2章电梯PLC控制系统设计

2.1 可编程控制器PLC

2.1.1 可编程控制器PLC的定义

可编程控制器是在继电器控制技术和计算机控制技术的基础上为工业控制应用而设计制造并迅速发展起来的。早期的可编程控制器称做可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)它主要用来代替继电器实现逻辑运算、计数、定时等功能。随着技术的发展，这种装置除了逻辑控制的范围，还增加了算术运算、数据处理、通信与联网等各种强大的功能，因此，现在这种装置被称做可编程控制器(Programmable Controller，简称PC)。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，仍将可编程控制器简称为PLC[1]。

尽管PLC问世时间不长，但发展迅速。目前这种以微处理器为核心，集自动化技术、计算机技术、通信技术为一体的控制器已被广泛应用于自动化控制的各个领域。为了使其生产和发展标准化，美国电气制造商协会NEMA为其做了如下定义: “PC是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的记忆体储存指令，用来执行诸如逻辑、顺序、计时、计数与演算等功能，并通过数字或类似的输入/出模块控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是执行PC功能，亦被视为PC，但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器”。1987年国际电工委员会IEC通过了对它的定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备都按照易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计”。

2.1.2 PLC的产生和发展

20世纪60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置占据主导地位。由于继电器控制系统明显的缺点即通用性和灵活性、可扩展性较差，导致当时汽车的每一次改型都需要对控制系统进行重新设计和安装。随着生产的发展，

汽车型号更新的周期愈来愈短，显然，继电器控制装置十分费时、费工、费料，延长了更新周期。为了适应汽车型号的不断翻新及生产工艺不断变化的需要， 1968年美国通用公司公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，由此，PLC这种新型的工业控制装置得以诞生并以其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小和使用寿命长等一系列优点，很快在美国其他工业领域得到推广应用。到1971年，PLC已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业中并很快受到了世界其他国家的高度重视。1971年日本从美国引进该项技术，很快研制出日本第一台PLC；1973年西欧国家也研制出了他们的第一台PLC；我国1974年开始研制，1977年开始工业应用。

2.1.3 PLC的特点、功能和应用

1．PLC的特点

现代工业生产过程是复杂多样的，它们对控制的要求也各不相同，由于PLC具有诸多优点，一经出现就受到了广大工程技术人员的欢迎。

(1)可靠性高，抗干扰能力强

由于采用了现代大规模集成电路技术和严格的生产工艺，且内部电路采取了先进的抗干扰技术，所以PLC具有很强的抗干扰能力和很高的可靠性。使用其构成控制系统，和同等规模的继电器接触器系统相比，电气接线及开关接点数可减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。PLC是专为工业控制而设计的，因此，在恶劣的工业环境下仍能保证很高的可靠性，一般平均无故障时间可达到4-5万小时，甚至远远超过计算机控制系统。

(2)编程简单易学，开发周期短

作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员所接受。PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，使用者不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。另一方面，PLC多以软件编程取代硬件接线实现控制功能，使得繁重的安装接线工作大大减轻，且编程简单，程序设计和调试修改也很方便安全，因此，控制系统的开发周期大幅缩短。

(3)体积小、重量轻、能耗低，使用方便

PLC采用半导体集成电路，具有体积小、重量轻、功耗低等优点，是实现机电一体化的理想控制设备。以超小型PLC为例，底部尺寸可小于l00mm，重量小于1509，功耗仅为数瓦。PLC编程简单，自诊断能力强，出现故障时可及时发出警报信息，使得维护方便容易。

(4)功能强，通用性好

PLC运用了计算机、电子技术和集成工艺的最新技术，在硬件和软件两方面不断发展，使其具备很强的信息处理能力，可进行逻辑、定时、计数和步进等控制，能完成A/D、D/A转换、数据处理和通信联网等功能。同时，PLC品种多，档次高。同一台PLC可适用于不同的控制对象或同一对象的不同控制要求，同一档次、不同机型的功能也能方便地相互转换。

2．PLC的功能

随着PLC技术的不断发展，它目前主要有以下控制功能：

(1)条件控制功能

条件控制又称逻辑控制，用PLC的“与”、“或”、“非”等逻辑指令取代继电器触点的串联、并联及其他各种逻辑连接来实现开关控制，实现逻辑运算功能。

(2)计数、定时功能

PLC具有计数、定时功能，即使用PLC提供的定时器、计数器指令实现对某种操作的定时或计数控制，以取代时间继电器和计数继电器。计数、定时值可由用户在编程时设定，在运行中读出与修改，使用与操作都很灵活方便。

(3)步进控制功能

步进控制功能是指用步进指令来实现在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成后，才能进行下一道工序操作的控制，即顺序控制，可利用移位寄存器或步进指令直接编程。

(4)数据处理功能

数据处理功能是指PLC能进行数据传送、比较、移位、数制转换、算术运算与逻辑运算以及编码和译码等操作。

(5)A/D、D/A转换功能A/D、D/A转换功能是指通过A/D与D/A模块完成模拟量和数字量之间的转换，从而实现对模拟量的控制与调节。并可通过PID实现对温度、压力、速度、流量的等物理参数的闭环控制，完成过程控制。

(6)通信与联网功能

通信与联网功能是指PLC采用通信技术，进行远程I/O控制与数据交换，实现多台PLC之间的同位链接，PLC与上位机之间的联网，从而组成分布式控制网络以完成较大规模的复杂控制。

(7)监控功能

PLC能监视系统各部分的运行状态和进程，对系统中出现的异常情况进行报警和记录，甚至自动终止运行；也可在线调整、修改控制程序中的定时器、计数器等设定值或强制I/O状态。

3．PLC的应用

目前，PLC在国内外都已得到了广泛的应用。利用PLC最基本的逻辑运算、定时、计数等功能进行逻辑控制，可以取代传统的继电器控制系统，广泛用于机床、印刷机、装配生产线、电镀流水线以及电梯的控制。大多数PLC可配置拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。这一功能广泛用于各种机械设备，如对各种机床、装配机械、机器人等进行运动控制。大、中型PLC具有多路模拟量输入输出和PID控制，可构成闭环系统，广泛用于锅炉、反应堆、水处理、酿酒等方面的过程控制。另外由于PLC强大的通信联网功能，与通用计算机可直接或通过通信处理单元、通信转换单元相连构成网络，实现信息的交换，并可构成“集中管理、分散控制”的多级分布式控制系统，满足从单机自动化到生产线自动化乃至工厂自动化，从工业机器人、数控设备到柔性制造系统(FMS)，从集中控制系统到大型集散控制系统发展的需要。

本论文利用三菱FX2N系列PLC作为核心控制器，利用其丰富的基本及功能指令来设计，从而实现对电梯具体的控制要求。通过使用GX-Developer软件，直接在PC 机上用梯形图编程，并进行现场实际操作调试程序，为学生了解、学习和掌握可编程控制器(PLC)及其应用以及工业过程自动化控制提供了很大的帮助。

2.2 电梯系统组成

电梯系统由本体及控制器组成。其中本体包括底座、立柱、轿厢及内、外选控控制面板等；控制器包括PLC、变频器及开关电源等组成。系统组成如图2.1。电梯共分八层，每层有数码显示轿厢所处楼层数，外呼按钮，外呼登记指示。轿厢内呼面板包括1~8层内呼按钮，开、关门按钮，内呼登记显示，电梯上、下行运行指示。

图2.1 电梯控制系统框图

2.3 电梯本体的设计

电梯轿厢的曳引选用一60W三相异步电动机，传动采用蜗轮蜗杆，带动卷线轮曳引轿厢上升。电机反转时，卷线轮反转放绳，轿厢在自重作用下下降。采用蜗轮蜗杆可防止电机断电时轿厢掉落[2]。轿厢门的开关动作采用一直流电机驱动。轿厢碰触各层的行程开关，给PLC提供平层信号。另设计有上、下极限开关，防止轿厢超出运行范围。

2.4 PLC I/O分析及意义

轿厢内的内呼面板包括八个楼层呼叫按钮及开关门按钮；8个楼层内呼登记显示及电梯上行、下行显示。各层外呼面板包括向上、向下呼叫按钮及显示，楼层数码显示。（PCB图见附录B）

PLC选用三菱FX2N-80MR，变频器选用FR-S520S-0.4K-CH(R)，开关电源选用有5V和24V两组电压输出的。

主控制板背部设有电源插座及保险管座，保险管规格为250V10A。本装置电源电压为交流220V50Hz。应使用带保护接地的三芯单相插座。

1．电梯输入信号及其意义

(1) 位置信号。位置信号由安装于电梯停靠位置的8个传感器XK1～XK8产生。平时为OFF，当电梯运行到该位置时ON。

(2) 指令信号（内呼）。指令信号有8个，分别由“1～8”（K11～K18）8个指令按钮产生。按某按钮，表示电梯内乘客欲往相应楼层。

(3) 呼梯信号。呼梯信号有14个，分别由K21～K34个呼梯按钮产生。按呼梯按钮，表示电梯外乘客欲乘电梯。例如，按K23则表示二楼乘客欲往上，按K24则表示三楼乘客欲往下。

(4) 开、关门控制信号2个，开门、关门到位信号2个。

(5) 光电编码器脉冲信号。

2. 电梯输出信号及其意义

(1) 运行方向信号。运行方向信号有两个，由两个箭头指示灯组成，显示电梯运行方向。

(2) 指令登记信号（内呼）。指令登记信号有8个，分别由L11～L18个指示灯组成，表示相应的指令信号已被接受（登记）。指令执行完后，信号消失（消号）。例如，电梯在二楼，按“三”表示电梯内乘客欲往三楼，则L13亮表示该要求已被接受。电梯向上运行到三楼停靠，此时L13灭。

(3) 呼梯登记信号。呼梯登记信号有14个，分别由L21～L34个指示灯组成，其意义与上述指令登记信号相类似。

(4) 楼层数显信号。用4点输出BCD码，经CD4511译码后送七段数码显示，表示电梯目前所在的楼层位置。LED a～LED g分别代表七段数码显示各段笔划。

(5) 开门、关门动作信号2个。电梯上升、下降动作信号，高速、中速控制信号4个，送变频器。

(6) 语音报站控制信号

(7) 报警铃响输出信号

3．输入/输出端口分配

对电梯系统所有的各种信号分配PLC输入/输出端口。分配如表2.1、表2.2所示。

表2.1 输入点分配表

序号功能输入端口

1 一层内层呼叫 X020

2 二层内层呼叫 X021

3 三层内层呼叫 X022

4 四层内层呼叫 X023

5 五层内层呼叫 X024

6 六层内层呼叫 X025

7 七层内层呼叫 X026

8 八层内层呼叫 X027

9 一层向上呼叫 X030

10 二层向下呼叫 X031

11 三层向下呼叫 X032

12 四层向下呼叫 X033

13 五层向下呼叫 X034

14 六层向下呼叫 X035

15 七层向下呼叫 X036

16 开门开关 X040

17 关门开关 X037

18 二层向上呼叫 X041

19 三层向上呼叫 X042

20 四层向上呼叫 X043

21 五层向上呼叫 X044

22 六层向上呼叫 X045

23 七层向上呼叫 X046

24 八层向下呼叫 X047

25 一层平层开关 X012

26 二层平层开关 X001

27 三层平层开关 X002

28 四层平层开关 X003

29 五层平层开关 X004

30 六层平层开关 X005

31 七层平层开关 X006

32 八层平层开关 X007

33 开门到位 X010

34 关门到位 X011

35 光电编码器脉冲信号 X000

表2.2 输出点分配表

序号功能输出端口

1 一层内层呼叫显示 Y020

2 二层内层呼叫显示 Y021

3 三层内层呼叫显示 Y022

4 四层内层呼叫显示 Y023

5 五层内层呼叫显示 Y024

6 六层内层呼叫显示 Y025

7 七层内层呼叫显示 Y026

8 八层内层呼叫显示 Y027

9 一层外呼叫向上显示 Y030

10 二层外呼叫向下显示 Y031

11 三层外呼叫向下显示 Y032

12 四层外呼叫向下显示 Y033

13 五层外呼叫向下显示 Y034

14 六层外呼叫向下显示 Y035

15 七层外呼叫向下显示 Y036

16 向上运行显示 Y040

17 向下运行显示 Y037

18 二层外呼叫向上显示 Y041

19 三层外呼叫向上显示 Y042

20 四层外呼叫向上显示 Y043

21 五层外呼叫向上显示 Y044

22 六层外呼叫向上显示 Y045

23 七层外呼叫向上显示 Y046

24 八层外呼叫向下显示 Y047

25 8421码“1” Y000

26 8421码“2” Y001

27 8421码“4” Y002

28 8421码“8” Y003

29 电梯向下运行信号 Y004

30 电梯向上运行信号 Y005

31 高速 Y006

32 中速 Y007

33 关门动作信号 Y010,Y015

32 开门动作信号 Y011,Y014

33 语音报站 Y16

34 报警铃响 Y17

2.5 电梯PLC程序设计

2.5.1 程序流程图

图2.2 程序流程图

2.5.2 梯形图设计

1. 数据寄存器的设置

在PLC程序设计时，首先设置五个独立的数据寄存器即当前楼层寄存器（D100）、上升最远寄存器（D101）、上升最近寄存器（D102）、下降最远寄存器（D103）、下降最近寄存器（D104）。电梯当前层位置信号与当前楼层号相对应，当前楼层号以十进制立即数的形式作为当前楼层寄存器D100里的内容被“记忆”保存，表明电梯当前所处的位置[3]，如图2.3所示。同理每一个呼梯信号也都对应一个十进制立即数，D101寄存器专门用来存放正在呼梯信号中的要求电梯上行的最远值，D102寄存器专门用来存放正在呼梯信号中的要求上行的最近值。D103寄存器专门用来存放正在呼梯信号中的要求电梯下行的最远值，D104寄存器专门用来存放正在呼梯信号中的要求下行的最近值。例如：电梯轿厢当前在二层，四层有向上呼叫，六层有向上呼叫，则D100=2，D101=6，D102=4，D105=2。D105存放当前层到第一停靠站的楼层数，当其值大于等于2时，电梯轿厢高速上升。

图2.3 当前楼层寄存器设置

2. 信号综合及优先级排队

若某一楼层有呼梯信号，则对应产生一个和该楼层号对应的呼梯登记信号，并将此信号保持，直到这一信号被响应后自动解除。把所有可能使电梯上升的呼梯信号（这

些信号可能是外呼向上信号、高于当前楼层的外呼向下信号，也可能是内呼信号）进行综合，产生对应楼层的综合呼梯信号，然后按照高楼层优先的原则进行优先级排队，保证上升最远寄存器（D101）里存放的立即数始终是当前呼梯综合的最大值（最远）。如图2.4所示，图中M28~M22对应于8~2层的综合呼梯信号。M400，M403，M406，…，M418分别是轿厢在2，3，…，8层以下。同样把所有可能使电梯下降的呼梯信号（这些信号可能是外呼向下信号、低于当前楼层的外呼向上信号、内呼信号）进行综合，按照低楼层优先的原则进行优先级排队，保证下降最远寄存器（D103）存放的立即数始终是当前的最小值（最远）。

图2.4 上升最远寄存器的编程

3. 电梯上升、下降动作的执行

电梯执行上升、下降的动作是利用比较指令判断来完成的。总的原则是把“上升最远寄存器”里的立即数与“当前楼层寄存器”里的立即数进行比较。若比较的结果是大于，则M50得电，电梯上升；若比较的结果是等于，则让电梯处于“悬停”状态。把“当前楼层寄存器”里的立即数与“下降最远寄存器”里的立即数进行比较。若比较的结果是大于，则M60得电，电梯下降；若比较的结果是等于，则让电梯处于“悬停”状态。为保证电梯“顺向执行完、再执行反向”，一旦电梯在上行，电梯下行的请求被暂时屏蔽，电梯保持上升状态，力图上升到当前已有呼梯信号所对应的“最高层”。如果电梯在上升过程中一旦有更高楼层的呼梯信号，则上升最远寄存器（D101）

里的内容将立刻被自动刷新为新的更大的立即数。电梯运行途中经过的中间层如果有上升（顺向）的呼梯信号，则该楼层就是电梯的经停层，此时经停层所对应的经停继电器得电，该层的平层信号（行程开关）就被选中，当轿厢运行到该层站时，通过轿厢上行程开关使控制电梯上升的输出继电器“暂时”失电（每次再通过关门到位信号重新启动），这样就能保证电梯能经停有顺向呼梯的每一个层站。如果电梯顺向运行到上升最远寄存器和当前楼层寄存器比较立即数相等状态时，上升的辅助继电器（M19）完全失电，于是电梯就停靠在上升呼梯所对应的“最高”层站[4]。在上升过程中如果没有使电梯下行的呼叫，则D103中的数值等于D100。同样，当电梯执行了下行，将暂时屏蔽电梯的向上呼叫请求，电梯保持下降状态，直至下降到当前已有呼梯信号所对应的“最低层”。如图2.5所示。

图2.5 电梯上行、下行决策

2.5.3 基本功能的运行调试

通过实际随机呼叫，电梯能按要求运行。

双匀速电梯的PLC编程，还需在编程过程中要注意运行速度曲线，通过控制加速度，使电梯运行安全平稳、高效快捷。（PLC程序见附录A）

电梯的电气控制系统设计与实现

编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 电梯的电气控制系统设计与实现 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-7382-100 电梯的电气控制系统设计与实现使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具，随着计算机及微电子技术的快速发展，电梯控制技术发生了巨大变化，其中PLC控制系统代替传统的继电器控制以及电梯采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，能达到电梯安全平稳运行。随着人们生活水平的提高及高层建筑的普及，电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具，电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域多种领域专业与一体的综合技术。随着社会的发展及对安全的重视，在设计电梯的时候，应具有高度的安全性。这样就对建筑内的电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。当前由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统具有可靠性高、维护方便、开发

四层电梯控制系统设计-

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电气与电子信息学院课程设计说明书课程名称：电气控制技术与PLC课程设计题目：四层电梯控制系统设计专业：电气工程及其自动化

年级：2014 学生：学号：指导教师：完成日期：2018年 1 月 5 日四层电梯控制系统设计摘要：本设计采用FX2设计了四层电梯的控制系统，详细进行了参数计算，空气开关、接触器等诸多电器的选型，对主电路、控制回路进行了接线与保护。控制PLC系统FX2N由于体积小，重量轻，能耗低,运行可靠性高，抗干扰能力强，使用维修方便，系统的设计、安装、调试工作量小，容易改造，设计和调试周期较短等优点被我们选择，在控制过程分析基础之上采用或顺序控制法编写了梯形图程序，程序调试通过，实现了控制要求。最终在易控组态的的开发环境上我们模拟成功了四层电梯的控制。关键词：PLC ，四层电梯， FX2N

目录 1前言.................................................. 错误！未定义书签。2总体方案设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.1 方案1.............................................. 错误！未定义书签。 2.2 方案2 (2) 2.3 方案选择............................................ 错误！未定义书签。3硬件设计.. (3) 3.1电梯简介 (3) 3.1.1 电梯的发展简史 (3) 3.1.2 电梯系统的基本结构 ....................................... 错误！未定义书签。 3.1.3电梯控制系统的组成 (5) 3.2硬件选择 (5) 3.3三菱FX2N型PLC (6) 3.3.1 基本介绍 (6) 3.3.2 基本指令系统特点 (7) 3.3.3 FX2N产品的编程原件及其功能 (7) 3.4主电路图与接线图 (10) 3.4.1 主电路图 (10) 3.4.2 电梯控制信号原理 (11) 3.4.3 I/O分配表 (12) 3.4.4 PLC端口接线图 (13) 3.5控制面板设计 (14) 4软件设计 (15)

基于PLC的电梯控制系统设计报告

《基于PLC的电梯电梯控制》课程设计学生姓名：李锦文学号： 6100310066 专业班级：自动化101班指导老师：曾芸 2014年 01 月 14日

目录一、概述 1、PLC控制技术简介 (2) 2、PLC的分类和特点 (2) 3、PLC的结构和工作原理 (3) 4、PLC程序的表达方式 (3) 5、PLC的工作方式 (5) 二、PLC的系统硬件设计 1、可编程控制器机型的选择 (5) 2、输入/输出模块的选择 (6) 3、输入/输出端地址分配 (6) 4、输入/输出端接线图 (8) 三、PLC的系统软件设计 1、PLC控制功能流程图 (9) 2、PLC梯形图程序设计 (10) 四、总结 (12) 五、心得体会 (13) 六、参考文献 (13)

一、概述（一）PLC控制技术简介可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需的PLC后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。（二）PLC的分类与特点 PLC一般可按I/O点数和结构形式分类。按I/O点数可分为小型、

电梯的电气控制系统设计与实现(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 电梯的电气控制系统设计与实现 (通用版)

电梯的电气控制系统设计与实现(通用版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具，随着计算机及微电子技术的快速发展，电梯控制技术发生了巨大变化，其中PLC控制系统代替传统的继电器控制以及电梯采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，能达到电梯安全平稳运行。随着人们生活水平的提高及高层建筑的普及，电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具，电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域多种领域专业与一体的综合技术。随着社会的发展及对安全的重视，在设计电梯的时候，应具有高度的安全性。这样就对建筑内的电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。当前由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统具有可靠性高、维护方便、开发周期短，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。电梯的控制是相对比较复杂的，PLC可编程控制器把机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起，使得

六层电梯控制系统设计

六层电梯控制系统设计指导教师：张强 2008级电气自动化专业学号 200812042 姓名杨海龙摘要本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以西门子公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。关键词：PLC控制系统；电梯；逻辑控制电路；变频器

2 Six elevator control system design Tutor: Qiang Zhang Electric automation level2008 No.200812042 Name: Hailong Yang Abstract This text introduces the control system of a kind of elevator PLC.The elevator is perpendicular directional of the conveyance equipments be indispensable in the high building of transportation equipments.It depends electric power, dragging along to move a car that can carry person or thing and lead a track in the building of the well way up do perpendicularity to ascend and descend sport, there is prominent function in the people's life.And the control elevator circulate of the PLC system also has more and more high request, request to attain the movement purpose of "steady, quasi-, quick" of elevator movement.That system mainly from PLC, logic control the electric circuit constitute.Include an exchanges difference to tread electric motor among them, after the electric appliances, get in touch with a machine, route of travel switch and press button, give out light the indicator constitute and transducer for the control system of integral whole.The this machine control unit adoption carries on whole process a control to the machine by the programmable controller PLC of SIEMENS company. The whole system passes PLC, logic control the electric circuit is to the rise and fall of elevator;Add, decelerate;Even layer;Start, make to move a control.Its structure is simple and circulate an efficiency, even layer accuracy, be easy to comprehension and control. Key Words:The PLC controls system elevator；The logic controls；electric circuit transducer

电梯控制系统设计方案

上海四景计算机信息科技有限公司电梯控制系统方案

上海四景计算机信息科技有限公司舒特电梯智能控制系统 ---楼宇自动化的首选前言：系统概述：随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的生活。物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。所有的电梯楼层，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。针对这些需求我们开发了电梯楼层控制器，并分为手动型和自动型两款，客户可以根据需求选择适合自己的产品。通过智能卡管理电梯运行，可将闲杂人员阻止在电梯之外；同时，又起到了电梯省电省空耗的环保作用；也减少了出现电梯按键失灵的情况；延长了电梯使用寿命；加强了传统安全管理系统中管理的薄弱的一面；提高了物业的安全等级，电梯系统智能化控制已逐渐成为智能化建筑楼宇中必不可少弱电系统之一二、选择使用电梯控制系统带来的好处（一）使用梯控制系统可有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现各种功能需求。（二）使用梯控制系统能够提高楼盘的整体智能化程度,提升楼盘亮点和档次，充分体现智能化楼宇和智能化小区意义，是楼盘更具附加值。（三）使用梯控制系统能够使公共电梯轻松晋级为私有电梯,能够让业主充分体现私有电梯的尊贵和方便性。（四）使用梯控制系统能够为用户提供更方便和更公平使用。（五）协助收取物业费管理人员可对系统的用户卡设定使用权限，设定失效日期，便于控制管理费用的收取。如用户使用到达使用的失效时间，则不能开梯，提醒并促使用户到达管理处及时缴费，对于不按时交纳物业费的业主，则不能使用电梯，有效的将管理费用与用户使用权限挂

电梯plc控制系统的组态模拟设计

电梯plc控制系统的组态模拟设计摘要：本文介绍了利用西门子S7-200可编程控制器编写的一个四层电梯的控制系统，利用MCGS组态软件制作人机对话界面，检验电梯PLC控制系统的运行情况。实践证明，PLc可遍程控制器和MCGS组态软件结合有利于PLC控制系统的设计、检测，具有良好的应用价值。电梯plc控制系统的组态模拟设计: 3电梯PLC控制系统设计因篇幅有限。仅将电梯指示及上下行程序列出说明。 3．1楼层状态指示设计当电梯运行至某层有指令发出时．指示位置及指令。以二层为例： LDtwoselet 二层内选掸 Stwoseletq，1 二层内选择指示 LDtwoup 二层上呼 Stwoupq，1 二层上呼指示 LJ)twodown 二层下呼 Stwodownq，1 二层下呼指示 LDtwoseat 二层位置 =twoeeatq 二层位置指示 3．2电梯下行程序设计以电梯在三层下行情况为例。当电梯的一或二层有指令时，将三层下行位置1，同时无上行，驱动电梯下行。程序说明如下：电棒在三晨时下行情况 LDoneseletq 一层内选择 0twmeletq 或二层内选择 Ooneupq 或一层上呼 0twodownq 或二层下呼 OtWoup_q 或二层上呼 A畦I州eseatq 在三层位置时

SV0.1.1 置三层下行位电椿下行 LDV0.0 有四层下行位 OV0.1 或有三层下行位 OV0.2 或有二层下行位 ANup 同时无上行 =down 电梯下行 3．3电梯上行程序设计以电梯在二层上行情况为例。程序说明如下： 3．4电梯到达时程序设计电梯到达某层时。将已完成的指令信号复位。以电梯到达三层为例。程序ig明如下： 4组态软件模拟电梯PLC控制系统显示设计 MCGsm态软件具有全中文、面向窗口的可视化操作界面。实时性强，有良好的并行处理性能和丰富生动的多媒体画面。MCGSm态软件的开放式结构拥有广泛的数据获取和强大的数据处理功能。同时。提供良好的安全机制，为多个不同级别用户设定不同的操作权限。MCGS 组态软件支持多种硬件设备，实现“设备无关”，用户不必因外部设备的局部改动，而影响整个系统。MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立。又紧密相关。本文利用MCGS组态软件设计。在设备组态窗口中选择适当的串口通讯设备．添加西门子S7—200PLC。正确设置其属性。正确设置组态软件中数据变量设备通道的连接，即可实现PLC与组态软件的通讯。将PLC中的串口驱动程序与组态软件的需求响应相结合，使电脑对PLC发出的信号有响应。在MCGS组态软件的用户窗口中，制作一个动画界面。在界面上设置各个控件的属性，使设置的控件按照真实的情况动作，检验和测试电梯PLC控制系统对电梯的运行状态的控制效果。MCGS用主控窗口、设备窗口和用户窗口来构成一个应用系统的人机交互图形界面．组态配置各种不同类型和功能的对象或构构。可以对实时数据进行可视化处理。组态过程如图2所示： 5结语针对这个四层电梯的控制系统．本文采用西门子S7—200可编程控制器设-H-电梯的控制系统完成电梯的轿内指令、厅外召唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门控制等控制任务。利用MCGS组态软减设计模拟电梯PLC控制系统的运行。将PLC中的串口驱动程序与组态软件的需求响应相结合，加载驱动。使设置的控件能够按照真实的情况动作。检验和测试电梯PLC控制系统对电梯的运行状态的控制效果。实践证明。将PLC可编程控制器和MCGS 组态软件结合可以非常好地模拟电梯控制系统的测试运行．有利于PLC控制系统的设-H-、检测，具有良好的应用价值。参考文献：

基于单片机的智能电梯控制系统设计

摘要本文介绍了一种采用单片机STC89C52芯片进行电梯控制系统的设计方法，主要阐述如何使用单片机进行编程来实现四层电梯的智能控制，利用单片机编程简洁而又多变的设计方法，缩短了研发周期，同时使电梯控制系统体积更小功能更强大。本设计实现了电梯控制系统所需的一些基本功能，能通过电梯内按键或者电梯外上升、下降按键选择楼层，数码管显示实时楼层数，LED显示实时电梯运行状态。原理图和PCB部分采用protel99se专业软件来设计，实现将设计产品化。本次设计更注重了把一些新的思路加入到设计中。主要包括采用了STC89C52芯片，使用C语言进行编程，使其具有了更强的移植性，更加利于产品升级。关键词：STC89C52；电梯控制系统；protel99se；C语言

Abstract This paper introduces a design method of using STC89C52 chip for elevator control system, mainly describes how to use microcontroller programming to achieve the intelligent four storey elevator control, the design method of microcontroller programming simple and variable, shortens the development cycle, at the same time that the elevator control system smaller and more powerful. Some of the basic functions of the design and implementation of elevator control system required by the elevator, elevator buttons or rise, decline the key to select the floor, digital tube display real-time number of floors, LED display real-time operating state of elevator. Schematic and PCB design using Protel99SE software, the design of products. This design pays more attention to some new ideas into the design. Including the use of the STC89C52 chip, the use of C language programming, which has portability stronger, more conducive to the upgrading of products. Keywords: STC89C52; elevator control system; Protel99SE; C language

电梯控制系统设计设计说明

第 1 页共 3 页编号：毕业设计说明书题目：电梯控制系统设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：电子信息科学与技术专业学生姓名：学号：0900840218 指导教师：李莉职称：讲师题目类型：理论研究实验研究工程设计√软件开发 2013年5月20日

第 3 页共 39 页摘要本设计主要利用AT89S52单片机，实现电梯控制系统的设计。单片机与电机驱动电路的结合完成了电梯基本的升降、楼层停靠、方向选择、时间控制等基本功能，研究并实现了在上位机的模式下通过LABVIEW的远程监测的方法，完成了系统样机的设计与制作。本设计参照了通用电梯的设计标准，有良好的操作界面和通用的外部接口，具有人性化设计，实现较好的外设兼容性。同时在系统样机中完成的其它设计研究还包括，利用LED和蜂鸣器组成的简单电路实现电梯意外声光报警、利用数码管实现电梯楼层显示，利用4x4矩阵键盘实现电梯楼层按键选择，利用LED实现目的楼层的指示，利用MAX232串口电路实现串口通信，来监测电梯实时状态。样机使用的主要器件包括低功耗、高性能的AT89S52单片机，低功耗、低成本、低电压的MAX232，双全桥电机专用驱动芯片L298，共阴极八段数码管，4x4矩阵键盘等，通过比较合理的设计使样机系统基本达到了任务要求，并具有很高的性价比，硬件设计简单可靠。软件部分使用keil软件进行C语言程序编写，用proteus 7软件进行仿真调试。本设计中综合使用了数字电路、模拟电路、高频电路、单片机及编程、硬件逻辑描述、LABVIEW及其应用以及计算机辅助设计（CAD）等多方面的知识，软硬件结合，很好地完成了本科毕业设计任务要求并取得了良好的学习效果。关键词：AT89C52；单片机；电梯控制系统； C语言

基于PLC的电梯控制系统设计中英文翻译部分 - 副本

本科毕业设计（论文）中英文对照翻译院（系部）电气工程与自动化专业名称电气工程及其自动化年级班级学生姓名指导老师 2013年6月1日

Elevator System Based on PLC Composed by the order of relay control system is a realization of the first elevator control method. However, to enter the nineties, with the development of science and technology and the widespread application of computer technology, the safety of elevators, reliability of the increasingly high demand on the relay control weaknesses are becoming evident. Elevator control system relays the failure rate high, greatly reduces the reliability and safety of elevators, and escalators stopped often to take with the staff about the inconvenience and fear. And the event rather than taking the lift or squat at the end of the lift will not only cause damage to mechanical components, but also personal accident may occur. Programmable Logic Controller (PLC) is the first order logic control in accordance with the needs of developed specifically for industrial environment applications to operate the electronic digital computing device. The PLC biggest characteristics lie in: The electrical engineering teacher already no longer electric hardware up too many calculations of cost, as long as order the importation that the button switch or the importation of the sensors order to link the PLC up can solve problem, pass to output to order the conjunction contact machine or control the start equipments of the big power after the electric appliances, but the exportation equipments direct conjunction of the small power can. PLC internal containment have the CPU of the CPU, and take to have an I/ O for expand of exterior to connect a people's address and saving machine three big pieces to constitute, CPU core is from an or many is tired to add the machine to constitute, mathematics that they have the logic operation ability, and can read the procedure save the contents of the machine to drive the homologous saving machine and I/ Os to connect after pass the calculation; The I/ O add inner part is tired the input and output system of the machine and exterior link, and deposit the related data into the procedure saving machine or data saving machine; The saving machine can deposit the data that the I/ O input in the saving machine, and in work adjusting to become tired to add the machine and I/ O to connect, saving machine separately saving machine RAM of the procedure saving machine ROM and dates, the ROM can do deposit of the data permanence in the saving machine, but RAM only for the CPU computes the temporary calculation usage of hour of buffer space.

四层电梯控制系统设计

电气与电子信息学院课程设计说明书课程名称：电气控制技术与PLC课程设计题目：四层电梯控制系统设计专业：电气工程及其自动化

年级： 2014 学生：学号：指导教师：完成日期： 2018年 1 月 5 日四层电梯控制系统设计摘要：本设计采用FX2设计了四层电梯的控制系统，详细进行了参数计算，空气开关、接触器等诸多电器的选型，对主电路、控制回路进行了接线与保护。控制PLC 系统FX2N 由于体积小，重量轻，能耗低,运行可靠性高，抗干扰能力强，使用维修方便，系统的设计、安装、调试工作量小，容易改造，设计和调试周期较短等优点被我们选择，在控制过程分析基础之上采用或顺序控制法编写了梯形图程序，程序调试通过，实现了控制要求。最终在易控组态的的开发环境上我们模拟成功了四层电梯的控制。

目录 1前言................................................... 错误!未定义书签。2总体方案设计 ........................................... 错误!未定义书签。 2.1 方案1 ............................................... 错误!未定义书签。 2.2 方案2 (2) 2.3 方案选择............................................. 错误!未定义书签。3硬件设计.. (3) 3.1电梯简介 (3) 3.1.1 电梯的发展简史 (3) 3.1.2 电梯系统的基本结构 ...................................................... 错误!未定义书签。 3.1.3电梯控制系统的组成 (5) 3.2硬件选择 (5) 3.3三菱FX2N型PLC (6) 3.3.1 基本介绍 (6) 3.3.2 基本指令系统特点 (7) 3.3.3 FX2N产品的编程原件及其功能 (7) 3.4主电路图与接线图 (10) 3.4.1 主电路图 (10) 3.4.2 电梯控制信号原理 (11) 3.4.3 I/O分配表 (12) 3.4.4 PLC端口接线图 (13) 3.5控制面板设计 (14) 4软件设计 (15)

智能电梯控制系统设计

湖南文理学院课程设计报告课程名称：自动化系统课程设计专业班级：自动化11班学号学生姓名：指导教师：完成时间：2014年11月20日报告成绩：

一、设计题目智能电梯控制系统设计二、设计要求利用PLC与变频器实现电梯的变频调速控制，该电梯控制系统具有同时呼梯控制、各楼层单独呼梯控制、上升、下降运行控制、轿厢位置显示等功能，电梯至少五层以上。三、电梯控制系统控制系统设计作用与目的随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。可编程控制器（PLC）因为稳定可靠、结构简单、成本低廉、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用最广泛的通用工业控制装置，成为当代工业自动化的主要支柱之一。电梯控制要求接入设备使用简便，对应系统组态的编程简单，具有人性化的人机界面，配备应用程序库，加快编程和调试速度。通过PLC对程序设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯的电梯运行的舒适感。本文争对以上优点，对电梯运行进行了改进，使其达到了比较理想的控制效果。四、所用设备及软件本设计除了需要计算机,实验设备THPFSL-1/2还会用到两款软件：作图软件Altim Desinger、编程软件GX-developer。简介如表1所示。表1 软件简介

系统总体结构原理图主控制器是整个电梯的核心。不但要保证整个系统的稳定运行，而且要在极短的时间内对系统所有的任务进行响应。其任务包括：接收、处理电梯的各种状态，并做出相应的动作，控制电梯的总体运行，实施对电梯驱动部分的控制，包括抱闸的松放、门机的开关、变频器低、中、高速的给出等控制。接收轿厢控制器送来的内选信号，执行内选外呼指令，向轿厢控制器、呼梯控制器发送楼层指示信号，实施安全保护等。为了实现电梯状态监控的需要，主控制器还加入了基于LCD显示的电梯参数设置、监控系统。程序流程图

PLC电梯控制系统的设计

河南工业职业技术学院毕业设计题目 PLC电梯控制系统的设计系院电气工程系专业电气自动化班级 05311 学生姓名林鹏翔学号 26 指导教师史增芳

前言随着电子技术的发展，当前数字电器系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流发展的引擎就是日趋进步和完善的PLC设计技术。目前数字系统的设计可以直接面向用户需求，根据系统的行为和功能的要求，自上而下的完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证，直接生成器件。上述设计过程除了系统行为和功能描述以外，其余所有的设计几乎都可以用计算机来自动完成，也就说做到了电器设计自动化这样做可以大大的缩短系统的设计周期，以适应当今品种多、批量小的电子市场的需求。电器设计自动化的关键技术之一是要求用形式化的方法来描述数字系统的硬件电路，即要用所谓的硬件语言来描述硬件电路。所谓硬件描述语言及相关的仿真、综合等技术的研究是当今电器设计自动化领域的一个重要课题。 PLC的设计和开发，已经有多种类型和款式。传统的PLC各有特点，它们适合在现场做手工测量，要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析处理，传统PLC是无法完成的。然而基于PC 通信的PLC，既可以完成测量数据的传递，又可借助PC，做测量数据的处理。所以这种类型的PLC无论在功能和实际应用上，都具有传统PLC无法比拟的特点，这使得它的开发和应用具有良好的前景。

目录 1.前言 2.电梯控制基本概念 3.电梯控制的组成 4.电梯控制的移动 5.电梯PLC系统的模拟组态 6.货运电梯重量超载的控制 7.总结 8.参考文献

2. PLC电梯控制的基本概念电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿箱开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动动力源。主拖动电路采用PWM调试方式，达到了无级调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件（PLD）等组成。PLC集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。电梯控制系统原理框图如图1所示，主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及PLC电路等组成的。电梯控制系统的硬件结构如图2所示。包括按钮编码输入电路、楼层传感器检测电路、发光二极管记忆灯电路、PWM控制直流电机无线调速电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及一些其他辅助电路等。为减少PLC输入输出点数，采用编码的方式将31个呼叫及指层按钮编码五位二进制码输入PLC PLC系统的其它设备 1 编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器，目前一般由计算机（运行编程软件）充当编程器。 2 人机界面：最简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。 3 输入输出设备：用于永久性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。

电梯控制系统组态设计教材

系别：电子与电气学院专业：自动化班号：自动132 学生姓名：尼玛Ｂ学生学号：尼玛Ｂ设计（论文）题目：电梯控制系统组态设计指导教师：尹茜设计地点：常州信息学院起迄日期：

毕业设计（论文）任务书一、课题名称：电梯控制系统组态设计二、主要技术指标（或基本要求）：1、研究数据采集与监控SCADA系统的组成原理和实现方法、步骤，研究电梯控制系统设计方案及监控要求，研究研组态王组态技术，基于组态王的电梯控制系统的设计方法； 2、完成毕业设计论文，理论性与实践性相结合，成果具有现实推广应用价值。三、主要工作内容：1、掌握SCADA系统组成原理、实现方法，成果形成书面材料； 2、电梯系统的功能及监控要求进行设计，结果形成书面材料； 3、采用组态王进行控制系统的设计、构建数据库、图形界面的设计、完成人机界面组态； 5、完成毕业设计论文，理论性与实践性相结合，成果具有现实推广应用价值； 6、加强团队协作与交流，积极思考，独立操作，完善论文，提出改进方案。四、主要参考文献：[1]姚玉刚.电梯智能控制系统研究[D].长春理工大学硕士学位论文,2008. [2] 陈恒亮.电梯结构与原理[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2005. [3]周祖得、陈幼平. 《机电一体化控制技术与系统》.华中科技大学出版社.2003 [4]补家武、左静、袁勇、吴来杰. 《机电一体化技术与系统设计》. 中国地质大学出版社.2001 学生（签名）20 年月日指导教师（签名）20 年月日教研室主任（签名）20 年月日系主任（签名）20 年月日 \\\

毕业设计（论文）开题报告

三层电梯PLC控制系统设计方案报告

PLC课程设计报告题目：三层电梯PLC控制系统设计院别：姓名：学号：指导教师：日期：

摘要本设计主要利用欧姆龙系统完成。主要介绍了3层电梯的PLC的特点、PLC的功能、发展趋势、PLC控制电梯的软、硬件设计。在示意图、接线图、电梯的控制梯形图、指令表、和程序流程图的基础之上提出了PLC的编程方法。可编程控制系统（Programmable Logic Controller）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业自动化控制控制的各个领域，大大推进了机电一体化的进程。电梯是高层建筑不可缺少的运输工具，用于垂直运送乘客和货物，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。目前PLC在电梯行业已得到广泛应用。在层数和控制功能较少的场合，采用PLC控制较为方便。

目录第一章三层楼电梯自动控制 (3) 一．电梯设计要求 (4) 二．电梯设计分析 (5) 1.分析被控对象 (5) 2.分配PLC的输入/输出端子 (5) 3.统计输入、输出点数并选择PLC型号 (7) 4.输入/输出端子接线图 (8) 5.运动形式分析 (8) 6.助记符 (15) 三．硬件配置设计 (19) 1. 电梯控制构成 (20) 2. 主电路 (21) 四．型号规格 (22)