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2Six elevator control system designTutor: Qiang ZhangElectric automation level2008 No.200812042 Name: Hailong YangAbstractThis 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目录1 引言 (5)1.1传统继电器控制存在问题 (5)1.2电梯的发展趋势 (5)2 总体设计方案 (6)2.1总体方案可行性论证 (6)2.1.1 总体方案确定 (6)2.1.2 可行性论证 (7)2.2方案的设计和实现 (9)2.2.1电梯PLC控制系统的构建 (9)3 硬件设计 (12)3.1PLC的选型 (12)3.1.1输入输出（I/O）点数的估算 (12)3.1.2 存储器容量的估算 (12)3.1.3 机型的选择 (12)3.2可编程序控制器的结构与工作原理 (14)3.2.1 PLC的体系结构 (14)3.2.2可编程序控制器的基本结构 (14)3.2.3 可编程序控制器的工作原理 (16)3.2.3扫描周期 (17)3.3变频器对系统速度控制 (18)3.3.1 MM420的特点 (18)3.4双速电机进行拖动。
(19)3.4.1功率选择 (19)3.4.2种类和型式的选择 (19)3.4.3电压和转速的选择 (20)3.5系统安全设计 (20)4 程序设计 (24)4.1I/O分布表及外部接线图 (24)4.1.1 I/O分布表 (24)4.1.2 主接线图 (26)4.2控制程序设计 (27)4.2.1 电梯的控制要求 (28)4.3变频器调速设计 (30)第五章人机界面设计 (32)45.1组态电梯控制系统 (32)5.1.1系统控制画面组态 (32)第六章系统调试 (33)6.1仿真软件程序调试 (33)6.2WINCC仿真调试 (33)第七章总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 程序清单 (39)1 引言1.1传统继电器控制存在问题自1889年美国奥梯斯升降机公司推出世界第一部以电动机为动力的升降机以来，电梯在驱动方式上经历了卷筒式驱动、牵引式驱动等历程，逐渐形成了直流电机拖动和交流电机拖动两种不同的拖动方式。
如今电梯已成为人们进出高层建筑不可或缺的代步工具；而且作为载人工具，人们在运行的平滑性、高速性、准确性、高效性等一系列静、动态性能方面对它提出了更高的要求。
由于早期的电梯继电器控制方式存在故障率较高、可靠性差、接线复杂、一旦接收完成不易更改等缺点，所以需要开发一种安全、高效的控制方式。
1.2电梯的发展趋势可编程控制器（PLC）既保留了继电器控制系统的简单易懂、控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺改变、易于与计算机接口、维修方便等诸多高品质性能。
因此，PLC在电梯控制领域得到了广泛而深入的应用。
随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。
PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。
电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。
多层厂房和多层仓库需要有货梯;高层住宅需要有住宅梯;百货大楼和宾馆需要有客梯,自动扶梯......。
在现代社会,电梯已像汽车、轮船一样,成为人类不可缺少的交通运输工具。
据统计,美国每天乘电梯的人次多于乘载其它交通工具的人数。
当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。
2总体设计方案首先应确定控制方案，下一步工作就是PLC工程设计选型。
工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。
PLC及有关设备应是集成的、标准的，按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统，PLC的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。
熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺过程的特点、控制要求，明确控制任务和范围确定所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统2.1总体方案可行性论证2.1.1 总体方案确定目前，电梯行业在我国迅速的发展，在一定程度上占有很大的市场。
而在今天选择控制电梯运动的设备已经从传统的继电器—接触器转变成可编程序控制器（PLC）。
可编程序控制器（PLC）与其他计算机控制相比较：个人计算机有很强的数据处理功能和图形显示功能，有丰富的软件支持，但是它们是为办公室自动化和家庭设计的，对环境要求很高，抗干扰能力不强，一般不适合在工业现场使用。
单片机只是一片集成电路，不能直接将它与外部I/O信号相连。
要将它用于工业控制，还要附加一些配套的集成电路和I/O接口电路，硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大，要求设计者具有很强的计算机领域的理论知识和实践经验。
工业控制计算机（简称工控机）也是为工业控制设计的，目前比较流行的是PC总线工控机，它与个人计算机兼容。
工控机采用总线式结构，各厂家产品的兼容性强。
工控机一般是在通用微机的基础上发展起来的，有实时操作系统的支持，因此在要求快速、实时性强、功能复杂的领域占有优势。
工控机的价格较高，将它有与开关量控制以取代继电器系统有些大材小用。
工控机的外部I/O接线一般都用多芯扁平电缆和插头、插座，直接从印刷电路板上引出，不如可编程序控制器的接线端子那样方便可靠。
以上各种计算机用语控制的程序一般都是用汇编语言编写的，不像可编程续控制器的梯形图语言那样易于被工厂的电气人员掌握。
可编程序控制器是专为工厂现场应用环境设计的，结构上采取整体密封或插件组合型，对印刷电路板、电源、机架、插座的制造和安装，均采用了严密的措施。
可编程序控制器由于具有前述的各种优点，在工业控制领域具有不可比拟的竞争力。
当然在电梯的控制领域也具有重要的地位，把可编程序控制器用于电梯运动的核心部分是很合理的选择，而且可编程序控制器现在在市场上也是一种成熟的产品。