三层电梯控制 《PLC课程设计》报告书.docx

毕业设计（论文）

PAGE

1-

毕业设计（论文）报告

题目：

三层电梯控制《PLC课程设计》报告书

学号：

姓名：

学院：

专业：

指导教师：

起止日期：

三层电梯控制《PLC课程设计》报告书

摘要：本文针对三层电梯控制系统进行了PLC课程设计。首先，对电梯控制系统的基本原理进行了阐述，包括电梯的运行机制、控制系统组成以及PLC在电梯控制系统中的应用。接着，详细介绍了电梯控制系统的设计过程，包括系统需求分析、硬件选型、软件设计以及系统调试。最后，对所设计的电梯控制系统进行了测试和评估，验证了系统的稳定性和可靠性。本文的研究成果为电梯控制系统的设计与开发提供了有益的参考。

随着城市人口的不断增长，电梯已成为现代高层建筑中不可或缺的垂直运输工具。电梯控制系统的稳定性、可靠性和安全性直接影响到乘客的出行体验。PLC（可编程逻辑控制器）以其可靠性高、抗干扰能力强等优点，在电梯控制系统中得到了广泛应用。本文通过对三层电梯控制系统的PLC课程设计，旨在提高电梯控制系统的智能化水平，提高电梯运行效率，确保乘客安全。

第一章电梯控制系统概述

1.1电梯运行机制

(1)电梯运行机制是电梯能够安全、高效运行的核心。电梯通过电动机驱动，通过钢丝绳牵引轿厢在导轨上垂直上下移动。电梯的运行过程主要包括启动、加速、匀速、减速和停止等阶段。在启动阶段，电梯从静止状态开始，电动机开始工作，轿厢逐渐加速。加速过程中，电梯的速度逐渐增加，直至达到额定速度。在匀速阶段，电梯以恒定的速度运行，此时电梯的能耗最低，也是乘客上下电梯的主要运行阶段。减速阶段则是电梯接近目标楼层时，电动机反转，轿厢开始减速，直至停止。停止阶段，电梯准确停靠在目标楼层，等待乘客进出。

(2)电梯的运行依赖于控制系统对各种信号的实时处理。控制系统通过传感器获取电梯的运行状态，如轿厢位置、速度、门状态等，并根据预设的程序对电梯进行控制。在电梯运行过程中，控制系统会不断调整电动机的转速，以实现电梯的平稳启动、加速、匀速和减速。同时，控制系统还会监测电梯的安全装置，如限速器、安全钳、门锁等，确保电梯在紧急情况下能够及时停止，保障乘客安全。此外，控制系统还会处理外部输入，如楼层召唤信号、紧急停止按钮等，实现电梯的智能调度。

(3)电梯的运行机制还涉及到电气和机械的协同工作。电气部分主要包括电动机、控制系统、电源等，负责电梯的动力供应和运行控制。机械部分则包括轿厢、导轨、钢丝绳、对重等，负责支撑轿厢的上下移动。电梯的机械结构设计要充分考虑电梯的承载能力、运行平稳性、使用寿命等因素。在电梯的运行过程中，电气和机械部分需要紧密配合，确保电梯在各种工况下都能正常运行。此外，电梯的维护和保养也是保证电梯运行机制正常工作的关键，定期检查和维修可以预防故障，延长电梯的使用寿命。

1.2电梯控制系统组成

(1)电梯控制系统是电梯正常运行的核心部分，它由多个相互关联的子系统组成，共同实现对电梯的监控、控制和管理。首先，电梯控制系统包括电气控制系统，这是整个系统的动力来源和核心控制单元。电气控制系统主要由可编程逻辑控制器（PLC）、人机界面（HMI）、电源模块、变频器、电动机等组成。PLC作为控制核心，负责接收来自各个传感器的信号，进行逻辑运算，控制电梯的运行。HMI则为人与电梯系统之间的交互界面，提供实时信息显示和操作指令输入。

(2)电梯控制系统中的传感器子系统负责收集电梯运行过程中的各种状态信息，如轿厢位置、速度、楼层、门状态等。这些传感器包括位置传感器、速度传感器、门传感器、楼层传感器等。位置传感器和速度传感器将轿厢的位置和速度信息传递给PLC，以便PLC进行实时监控和控制。门传感器则检测电梯门的开关状态，确保在门关闭时启动电梯，在门打开时停止电梯，以保证乘客安全。楼层传感器用于记录电梯当前所在的楼层，指导电梯的运行方向和停靠。

(3)电梯控制系统还包括安全保护子系统，这是保障电梯安全运行的关键。安全保护子系统主要由安全钳、限速器、紧急停止装置、安全触板等组成。安全钳能够在电梯发生异常下滑时自动夹紧，防止电梯继续下降。限速器则用于检测电梯速度，当速度超过安全限值时，限速器会触发安全钳动作。紧急停止装置和紧急下降装置分别在紧急情况下提供快速停止和缓慢下降的机制。此外，电梯控制系统还配备有故障诊断和报警系统，能够实时检测电梯运行中的异常情况，并通过报警系统通知相关人员，确保电梯的安全运行。整个电梯控制系统的设计不仅要满足功能需求，还要考虑系统的可靠性、稳定性和易维护性。

1.3PLC在电梯控制系统中的应用

(1)PLC在电梯控制系统中的应用具有显著的优势。首先，PLC的高可靠性使得其在电梯这样需要长时间稳定运行的环境中表现出色。PLC内部