毕业设计四层电梯的PLC控制设计.doc

毕 业 设 计 题目 四层电梯的PLC控制设计 系别 专业 　　　 　　　　　　　　 班级 姓名 学号 指导教师 日期 设计任务书 设计题目： 四层电梯的PLC控制设计 设计要求: 电梯由安装在各楼层厅门口的上升和下降呼叫按钮进行操纵，其操纵内容为电梯运行方向。电梯轿厢内设有楼层内选按钮，外面有外选层按钮，用以选择需停靠的楼层。电梯在上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫。任何反方向的呼叫均无效。当电梯轿内或门厅呼叫按钮按下时，根据监测到的上行或下行指令给出相应的信号，从而控制电梯的驱动电机进行相应的动作。当有多个呼叫信号到达时，执行方式为优先响应电梯运行方向上的信号，再响应另一方向信号。 设计进度要求： 第一周：确定题目，查阅资料。 第二周：根据设计要求分析四层电梯工作原理。 第三周：深入公司进行实践，收集四层电梯的资料。 第四周：对硬件进行设计。 第五周：对软件进行设计。 第六周：进行调试，找出问题，改进设计。 第七周：撰写论文，准备答辩。 指导教师（签名）： 摘 要 随着我国经济的高速发展，自动控制技术也得到了迅猛发展，而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，在工业、商业和民用方面应用已十分广泛，与人们的生活紧密相关。本文利用西门子S7-200可编程控制器编写的一个四层电梯的控制系统，主要分析并叙述了电梯的控制、运行情况。 目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统(早期安装的电梯多继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。由于PLC具有性能稳定、抗干扰能力强、设计配置灵活等特点。自80年代后期PLC引入我国电梯行业以来，由PLC组成的电梯控制系统被许多电梯制造厂家普遍采用。在传统继电器系统的改造工程中，PLC系统一直是主流控制系统。为了改善电梯的舒适感和运行的可靠性，现在都改为用PLC来控制电梯的运行，这样大大提高了电梯的性能。本文就是详细介绍PLC的特点及整个设计过程。 关键词：控制系统，电梯，西门子 目 录 摘 要 II 1 概 述 1 1.1可编程控制器(PLC)的产生及定义 1 1.2 PLC的分类及特点 2 1.3 PLC的工作原理 5 1.4 PLC的编程语言 6 1.5 PLC在电梯中的应用 7 1.6 电梯的发展历程 8 2 电梯的具体介绍 10 2.1 电梯的定义及组成 10 2.2 电梯的原理 11 2.3 电梯的PLC控制系统的功能分析 13 2.4 电梯PLC控制系统的解决思路 13 3 电梯硬件设计 15 3.1 电梯的控制要求 15 3.2 PLC输入输出点数的确定 16 3.3 PLC机型的选择 17 3.4 PLC外部硬件电路的设计 18 4 电梯软件设计 19 4.1 程序流程图 20 4.2 程序梯形图 22 致 谢 27 参考文献 28 1 概 述 1.1 可编程控制器(PLC)的产生及定义 1.1.1 可编程控制器(PLC)的产生 20世纪是人类科学技术迅猛发展的一个世纪，电器控制技术也由继电器控制过渡到计算机控制系统。各种工业用计算机控制产品的出现，对提高机械设备自动控制性能起到关键的作用。进入21世纪，各种自动控制产品在向着控制可靠，操作简单，通用性强，价格低廉的方向发展，使自动控制的实现越来越容易。 自动控制装置的研究，是为了最大限度的满足人们及机械设备的要求。曾一度在控制领域占主导地位的继电器控制系统，存在着控制能力弱，可靠性低的缺点，并且设备的固定接线控制装置不利于产品的更新换代。20世纪60年代末期，在技术浪潮的冲击下，为使汽车结构及外型不断改进，品种不断增加，需要经常变更生产工艺。这就希望在控制成本的前提下，尽可能缩短产品的更新换代周期，以满足生产的需求，使企业在激烈的市场竞争中取胜。美国通用汽车公司(GM)1986年提出了汽车装配生产线改造项目控制器的十项指标，即新一代控制器应具备的10项指标： （1）编程简单，可在现场修改和调试程序； （2）维护方便，采用插入式模块结构； （3）可靠性高于继电器控制系统； （4）体积小于继电器控制柜； （5）能与管理中心计