2025年基于PLC的三层电梯控制系统设计.doc

工學院毕业设计（论文）

題目：基于PLC的三层電梯控制设计

专业：机械械设计制造及其自動化

目录

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引言 1

1電梯的概述 1

1.1電梯的发展简史 1

1.2電梯的基本构造 2

2可编程控制器简介 3

2.1PLC的构造及各部分的作用 4

2.2PLC的工作原理 5

2.3PLC的编程語言 6

2.4PLC基本指令 6

2.5梯形图设计规则 9

3三层電梯PLC控制系统设计 9

3.1電梯的控制规定 9

3.2三层電梯主電路 9

3.3输入输出點数分派 10

3.4PLC外围接线图 11

3.5功能指令表概述 11

3.6程序分析 12

3.7三层電梯助记符語句程序 18

3.8本系统的局限性及改善 24

結束語 26

致謝 27

附录 28

参照文献 31

基于PLC的三层電梯的控制设计

摘要：本论文通過讨论電梯控制系统的构成，论述可编程控制器（PLC）在電梯控制中的应用，采用三菱PLC编程的程序控制方式，提出了三层電梯的PLC控制系统总体设计方案、设计過程、构成，列出了详细的重要硬件電路、電梯的控制梯形图及指令表。并給出了系统构成框图和程序流程图，在分析、处理随机信号逻辑关系的基础上，提出了PLC的编程措施，设计了一套完整的電梯控制系统方案。采用本方案实現電梯控制，可以处理继電器——接触器触點多，故障率高、可靠性差、安装调试周期長、维修工作量大、接线复杂等缺陷。使電梯运行愈加安全、以便、舒适。

关键詞：電梯、PLC、梯形图

引言

伴随都市建设的不停发展，都市迅速的崛起，高层建筑的不停增多，電梯作為高层建筑中垂直运行的交通工具已与人們的平常生活密不可分。它是采用電力拖動方式，将载有乘客或货品的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货品的固定式提高设备。因此，電梯是為高层建筑运送服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的長处。但老式的電梯控制系统重要采用继電器--接触器進行控制，其缺陷是触點多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用PLC构成的控制系统可以很好地处理上述問題，使電梯运行愈加安全、以便、舒适。

目前電梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作為信号控制單元，完毕電梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实現電梯的自動调度和集选运行功能，拖動控制则由变频器来完毕；第二种控制方式用可编程控制器取代微机实現信号控制。從控制方式和性能上来說，這两种措施并没有太大的区别。PLC可靠性高，程序设计以便灵活。

1電梯概述

1.1電梯的发展简史

据国外有关资料简介，公元前28在古代埃及，為了建筑當時的金字塔，曾使用過由人力驱動的升降机械。公元1765年瓦特发明了蒸气机之後，1858年美国研制以蒸气為動力，并通過皮带传動和蜗轮減速装置驱動的電梯，1878年英国的阿姆斯特发明了水压梯，并伴随水压梯的发展淘汰了蒸气梯，後来又出現了采用液压泵的控制阀以及直接柱塞式和侧柱塞式构造的液压梯，這种液压梯至今仍為人們所采用。18世纪末发明了電机，尤其是交流双速電動机的出現，明显改善了電梯的工作性能。在20世纪初，美国OTIS電梯企业首先使用直流電動机作為動力，生产出以槽轮式驱動的直流電梯。從此後来，電梯這個产品，一直在曰新月异的发展著。目前的電梯产品，不仅规格品种多，自動化程度高，并且安全可靠，乘坐舒适。

1.2電梯的构造

電梯是一种具有特种容载装置轿厢沿著恒定不变的铅垂导轨，在不一样水平面间歇运動的用電力驱動的起重机械，它合适于装置在二层以上的高层建筑物内，专供上下运送人员或货品之用。電梯的构造及其装备可分為机械、電气两大部分，現将构成電梯的重要部件按其安装部位的不一样分别简介，并阐明其作用如下：

一、机房部分：

1、曳引机：

電梯的起重机构，安装在专用承重钢梁上，其重要有下列部件构成：

a.驱動電動机―采用变压变频（VVVF）驱動方式，對電机進行控制，電梯起動時，逆变部分使定子频率從零赫兹，按规定上升到额定频率，使转速對应從零速平滑地上升到额定值，電梯停站前電源频率從额定频率按规定下降，使转速平滑地下降為零速，实現電梯停层，保证了電梯具有良好的舒适感。

b.制動器―闭式型電磁制動器，只有在制動器通電時松闸，或當電梯停驶時即時制動。并保持轿厢位置不变，即制動器通電松闸，关電制動，充足保证工作的可靠性。

c.減速器―采用蜗轮蜗杆減速器或永磁同步驱動技术，蜗轮蜗杆減速器具有承载能力大，驱動平稳等特點，永磁同步驱動具有高效率及低噪音特點。

d.防振装置―采用橡胶防振装置安装于曳引机与承重大梁之间，以消除或減小曳引机的振動，