256 6H/W(20KHZ) 2(20KHZ,DC)
定时中断
2(1~255ms) 2(1~255ms) 2(1~255ms) 2(1~255ms)
2.西门子S7-200可编程控制器
2.2 指令语句表
指令语句表是一种与计算机汇编语言类似的助记符 编程语言，简称语句表，它用一系列操作指令组成的 语句描述控制过程，并通过编程器送到PLC中 。
4.电梯的电气控制系统设计
4.2 PLC控制系统I/O端口的设计
轿内输入信号按钮：一层轿内指令按钮到四层轿内 指令按钮，共4个，用于乘客在电梯内下达各层轿内 指令。一层上行呼梯，二层上行呼梯，三层上行呼梯， 二层下行呼梯，三层下行呼梯，四层下行呼梯，共6 个，用于厅外乘客发出召唤信号。一层位置开关，二 层位置开关，三层位置开关，四层位置开关，采用刀 式开关，共占用4个输入端口。综上所述，共有14个 输入点。
32输入/32输 出 0.37
128I和128Q
190×80×62 4096
2560
24输入/16输 出 7个 256
32输入/32输 出 0.37
128I和128Q
2.西门子S7-200可编程控制器
2.1 S7-200系列可编程控制器 CPU的性能比较
内部辅助继电 256 器（个）
计数器/定时器 256/256 （个)
在厅门的门框旁，装有两个按钮，用来发出呼唤电 梯信号，一个是上呼唤按钮，一个是下呼唤按钮。
4.电梯的电气控制系统设计
4.1 设计要求
1、开始时，电梯处于任意一层。 2、当有外呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，
电梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。 3、当有内呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，
3.1机房部分
机房设在顶层，在井道的上方，机房部分包括拽引 机、控制屏和限速器 。拽引机是电梯的驱动机构 ， 控制屏上装有电梯电气控制系统的大部分电器，包括 熔断器、接触器，各种继电器、变压器、整流器及各 种阻容元件等。它随时监测控制着轿厢的速度，当出 现超速度情况时，即电梯额定速度的115%时，能及时 发出信号，继而产生机械动作切断供电电路，使曳引 机制动 。
（5）编程器：编程器是PLC重要的外部设备，利用编 程器可将用户程序送入PLC的用户程序存储器，调试 程序、监控成语的执行过程。编程器从结构上可分为 简易编程器、图形编程器和通用计算机编程器三种类 型。
1.PLC结构原理
1.2 PLC软件组成
PLC的软件由系统程序和用户程序组成。 系统程序由PLC制造厂商设计编写，并存入PLC的系
上行指示 L1
Q0.0
下行指示 L2
Q0.1Hale Waihona Puke 上行驱动 KM1线圈 Q0.2
下行驱动 KM2线圈 Q0.3
一层指令登 L3
Q0.4
记
二层指令登 L4
Q0.5
记
三层指令登 L5
Q0.6
记
四层指令登 L6
Q0.7
记
一层上行呼 L7
Q1.0
梯
二层上行呼 L8
Q1.1
梯
三层上行呼 L9
Q1.2
梯
二层下行呼 L10
扩展模块数量 无
数字量I/O映像 256 区
模拟量I/O映像 无 区
指令执行时间 0.37 （μs/指令） I/O映像寄存器 128I和128Q
90×80×62 2048
1024
8输入/6输出
2个 256
16输入/16输 出 0.37
128I和128Q
120×80×62 4096
2560
14输入/10输 出 7个 256
目前，工业控制设备设备中经常使用的PLC种类繁 多，但它们的工作原理是一致的，都采用循环扫描的 工作方式。PLC的工作过程大体可分为CPU自诊断等内 部处理，通信信息处理，输入刷新，执行程序，输出 刷新五个阶段，并进行周期性循环。其工作原理图如 下：
1.PLC结构原理
PLC工作原理图
内部处理
通信信息处理
4.电梯的电气控制系统设计
电梯上行指示，下行指示，共2个输出点；上行驱 动，下行驱动，开门驱动，关门驱动，共4个输出点； 一层指令登记，二层指令登记，三层指令登记，四层 指令登记，共4个输出点；一层上行呼梯，二层上行 呼梯，三层上行呼梯，四层下行呼梯，三层下行呼梯， 二层下行呼梯，共6个输出点。综上所述，输出点共 16个。
3.电梯的基本结构
3.4厅门部分
厅门部分主要有厅门，厅门外的召唤按钮和指示灯。 1厅门
厅门是指每一楼层的电梯门，厅门平时应是关闭的。 而且从外面不能打开。厅门本身没有开关门的动力。 当电梯轿厢到达一层楼时，由轿厢门上的拔叉插入厅 门上的两个渡轮之间，带动厅门与轿厢一起开、关。 2厅门外的呼唤按钮和楼层信号指示灯
输入Q0.0常开触点 逻辑 行开始 驱动定时器 T37
输入T37常开触点 逻辑行 开始 输出Q0.1 逻辑行结束
3.电梯的基本结构
电梯控制系统主要由电力拖动部分和电气控制部分 组成 。电梯的基本结构按照位置，可分为机房、井道、 轿厢和厅门四大部分。其电梯信号PLC控制系统如下 图所示：
3.电梯的基本结构
字输入/字输出 无
256
256
256
256/256
256/256
256/256
16输入/16输出 32输入/32输出 32输入/32输出
顺控状态继电 器
内置高速计数 器
脉冲输出
256 4H/W(20KHZ) 2(20KHZ,DC)
256 4H/W(20KHZ) 2(20KHZ,DC)
256 6H/W(20KHZ) 2(20KHZ,DC)
3.电梯的基本结构
3.2井道部分
井道是电梯轿厢垂直运动的通道，在井道里安装有 轿厢和对重的导轨，缓冲装置，以及各种控制和保护 用的电器——极限开关，楼层感应器，平层隔磁板等。
机械缓冲装置是指位于底坑的各种缓冲器，它们是 电梯安全保护的最后一道措施，设置在井道底坑中且 正对轿厢和对重，其作用是防止轿厢冲顶撞底，常用 的缓冲器有弹簧缓冲器和油压缓冲器两种。
（3）输入/输出接口：输入电路通常有两种形式：直流 输入和交流输入电路。输出电路的作用是将PLC的输 出控制信号送给外部输出设备，通过输出设备控制被 控制对象工作。
1.PLC结构原理
（4）电源：电源单元的作用是把外部电源（220V交流 电源）转换成内部工作电压。外部连接的电源通过 PLC内部配有的一个专用开关式稳压电源，将交/直流 供电电源转化为PLC内部电路需要的工作电源（直流 5V、±12V、24V），并为外部输入单元提供24V直流 电源（仅供输入端点使用）。驱动PLC负载的电源由 用户提供。
从硬件来看，PLC主要由CPU，存储器，I/O接口， 电源，编程器等组成。
1.PLC结构原理
（1）CPU：CPU板是PLC的核心部件，它包括：微处 理器CPU、存储器（ROM、RAM）、并行接口 （PIO）、串行接口（SIO）及时钟控制电路等。
（2）存储器：PLC配有两种存储器，即系统存储器和 用户存储器。系统存储器用来存放系统管理程序，用 户不能访问和修改这部分存储器的内容。用户存储器 用来存放编制的应用程序和工作数据状态。
Q1.3
梯
三层下行呼 L11
Q1.4
梯
四层下行呼 L12
Q1.5
梯
开门驱动 KM3线圈 Q1.6
关门驱动 KM4线圈 Q1.7
4.电梯的电气控制系统设计
4.3 PLC设备型号的确定
由上面的分析可知，现场输入信号共有14个，输出 信号共16个，可选择西门子S7-200/CPU226型PLC，该 型号的PLC本机I/O端口数量为24输入，16输出，故满 足需求。
SQ4
I0.3
二层下行呼梯
SB8 I1.3
一层轿内指令按钮 SB1
I0.4
三层下行呼梯
SB9 I1.4
二层轿内指令按钮 SB2
I0.5
四层下行呼梯
SB10 I1.5
三层轿内指令按钮 SB3
I0.6
四层轿内指令按钮 SB4
I0.7
4.电梯的电气控制系统设计
输出表
名称
元件名
地址编码 名称
元件名
地址编码
根据以上所述，可以得到PLC的I/O分配表如表 所 示
4.电梯的电气控制系统设计
输入表
名称
元件名 地址编码 名称
元件名 地址编码
一层位置开关
SQ1
I0.0
一层上行呼梯
SB5 I1.0
二层位置开关
SQ2
I0.1
二层上行呼梯
SB6 I1.1
三层位置开关
SQ3
I0.2
三层上行呼梯
SB7 I1.2
四层位置开关
如下梯形图所示：
2.西门子S7-200可编程控制器
可写出其指令语句如下：
指令操作码（助记符） LD
操作数（参数） I0.0
O
Q0.0
AN
I0.1
=
Q0.0
LD
Q0.0
TON
T37，20
LD
T37
=
Q0.1
说明
输入I0.0常开触点 逻辑行 开始 并联Q0.0自保触点
串联I0.1常闭触点
输出Q0.0 逻辑行结束
电梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。 4、在电梯运行过程中，电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降
（或上升）的外呼梯信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方向 无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外号，但不响应二层向下 外呼梯信号。同时，如果电梯到达三层，如果四层没有任何呼梯信 号，则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。 5、电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如：电梯在一楼，而同时 有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先 去四楼响应四层向下外呼梯信号。 6、电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且 电梯停止运行后，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭。