六層電梯的PLC控制系統(tǒng)設計

閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根目錄摘要.........................................................................IAbstract....................................................................II第1章引言.................................................................1第2章功能需求分析..........................................................62.1電梯的集選控制功能...................................................62.2電梯的樓層檢測及平層功能.............................................62.3電梯門的控制功能.....................................................62.4電梯的調(diào)速功能.......................................................72.5電梯的安保功能........................................................7第3章電梯控制系統(tǒng)的硬件設計................................................83.1可編程控制器（PLC）的選型.............................................83.2其他主要器件的選型....................................................8......................................................................8......................................................................9......................................................................93.3電氣原理圖的設計及工作原理...........................................11.....................................................................11.....................................................................13.....................................................................15學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確?！喔?.4輸入輸出（I/O）口分配及PLC接線......................................16第4章系統(tǒng)軟件設計.........................................................194.1軟件設計思想及主程序流程圖..........................................194.2電梯控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)梯形圖設計........................................204.2.1外部請求響應子程序.............................................214.2.2梯內(nèi)請求信號響應子程序.........................................224.2.3當前層顯示子程序...............................................224.2.4上升控制子程序.................................................234.2.5下降控制子程序.................................................23學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根4.2.6 電梯門控制子程序. 244.2.7電梯升降控制子程序.............................................24第5章系統(tǒng)的仿真...........................................................26第6章結論................................................................. 28致謝........................................................................ 30參考文獻....................................................................32學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根摘要本文采用可編程控制器(PLC)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器接觸控制，設計了六層電梯的控制系統(tǒng)。在功能需求分析的基礎上，選用 S7-200系列PLC（CPU226）作為控制器完成了系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的設計，利用編程軟件 Step7-Micro 結合模塊化的編程思想設計了電梯系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的梯形圖，并借助S7-200仿真軟件對六層電梯控制系統(tǒng)進行了模擬仿真， 給出了仿真結果圖。仿真結果表明本設計實現(xiàn)了電梯運行的基本功能。本文設計的電梯控制系統(tǒng)提高了電梯的控制水平，克服了手動操作所帶來的一些人為干擾因素，取得了良好的預期效果，也為高層電梯及電梯的群控技術提供了理論依據(jù)。關鍵字： 電梯，PLC控制系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)，梯形圖，仿真學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根AbstractInthispaper,theprogrammablecontroller(PLC)isusedtoreplacethetraditionalrelaycontactcontrolandthedesignofthecontrolsystemforanelevatorofsixlevelsisintroduced.Onthebasisofanalysisofthefunctionalrequirements,S7-200seriesPLC(CPU226)isselectedasthecontrollertocompletethesystemhardwaredesign,theuseoftheprogrammingsoftwareStep7-Microdesignedtheelevatorsystematallstagesoftheladderwithmodularprogrammingideas,andtheuseofS7-200simulationsoftwareforasix-storyelevatorcontrolsystemsimulationdebugging,simulationresultsaregivenandtheFigsimulationresultsshowthatthedesignofthebasicfunctionsofelevatorrunningcanberealized.Inthispaper,thedesignofelevatorcontrolsystemimprovesthecontrolleveloftheelevator,andovercomessomehumaninterferencefactorsinmanualoperation,andhasachievedgoodresult.meanwhileitprovidesthetheorybasisforhigh-levelelevatorandthecontroltechnologyofelevatorgroup.Keywords:elevator,PLCcontrolsystem,hardwaresystem,ladderdiagram,simulation學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第1章 引言隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進步，以及人口密度的增加，城市土地資源的緊缺，城市里高樓大廈越來越多，高層建筑在城市里已然隨處可見，甚至一度被作為衡量一個城市發(fā)達與否的標準，而電梯承擔著高樓里人和物的主要運輸工作，已然成為了高樓不可或缺的設備，因此，隨著高樓的不斷涌現(xiàn)，電梯行業(yè)也得以迅速發(fā)展，電梯的邏輯控制由原來的繼電器——接觸器控制發(fā)展到了現(xiàn)在的可編程控制器控制（PLC）和微機控制，電梯的控制方式由原來的手柄開關控制、按鈕信號控制發(fā)展到了現(xiàn)在的集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯的傳動方式由原來的直流電機傳動發(fā)展到了現(xiàn)在的交流電機傳動，從而使得電梯的可靠性得到了大大的提高，電梯的速度得到了大幅度提升，電梯的能耗也得到極大的改善。電梯為人們的生活帶來了極大的便利，也為我國的現(xiàn)代化建設提供了重要保障。對于高速發(fā)展的電梯產(chǎn)業(yè)來說，提供更加安全、高效、環(huán)保、穩(wěn)定的電梯控制系統(tǒng)，使每一部電梯都能安全高效穩(wěn)定地運行，將成為電梯行業(yè)未來的主要發(fā)展方向。近年來，隨著生活水平的進一步提高，人們對乘坐電梯的安全性和舒適性提出了更高的要求，這就要求電梯的研究者和開發(fā)者不斷提高電梯控制技術，以滿足人們對于乘坐電梯日益增長的要求。如今，在我國大部分城市，電梯都在被廣泛地應用著。我國擁有的電梯數(shù)量已然居于世界第一，我國的電梯技術也達到了世界領先水平。然而，隨著現(xiàn)代化建設的發(fā)展，科學與技術的進步，智能化和信息化建筑的出現(xiàn)，以及人們生活觀念的改變，電梯行業(yè)將面臨新一輪挑戰(zhàn)，人們對電梯的要求將不只是完成垂直運輸?shù)幕竟δ?，人們本著以人為本的觀念，對電梯的安全性和舒適性提出了更高的要求，這就要求電梯的研究者和開發(fā)者從電梯運行的控制智能化角度考慮，電梯的優(yōu)質(zhì)服務不再是單一的“時間最短”問題，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡、專家系統(tǒng)等方法，以期實現(xiàn)單梯與群控管理的最佳模式。合理的配置與使用遠程監(jiān)控與故障診斷、節(jié)能以及減少環(huán)境污染等。本論文中將重點研究電梯的升降控制邏輯以及電梯的整個運行過程，不著重介紹主電動機的升降速度以及電梯的安全保護措施。本設計主要是用可編程控制器(PLC)代替電梯的傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)。由于大部分老式電梯的電氣控制系統(tǒng)可靠性欠佳，用戶尋求對電梯的電氣控制系統(tǒng)進行技術改造，以便改善電梯性能，減少電梯成本。因此，對電梯的控制系統(tǒng)進行研究，提出一條適合國產(chǎn)老式傳學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根統(tǒng)電梯的改造技術，并進而提高國產(chǎn)電梯的技術水平和質(zhì)量，將具有十分重要的意義。針對老式傳統(tǒng)電梯采用的繼電器邏輯控制方式存在功能弱、故障多、可靠性差和工作壽命短等缺陷，本論文提出采用功能強、故障率低、可靠性高的可編程控制器(PLC)來控制電梯系統(tǒng)。本論文對電梯控制系統(tǒng)及可編程控制器（ PLC）作了簡單的介紹。并對本電梯控制系統(tǒng)進行了功能需求分析，確定了本系統(tǒng)的總體設計方案，由可編程控制器（PLC）來實現(xiàn)電梯的邏輯信號控制，由交流電機來實現(xiàn)電梯的調(diào)速。然后對本系統(tǒng)硬件開發(fā)部分做了相關介紹，確定了PLC的選型、I/O點數(shù)分配以及與PLC連接的外部設備。在確定了系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)之后，認真分析了電梯控制系統(tǒng)的軟件設計方法，根據(jù)功能需求設計出了控制系統(tǒng)的軟件流程圖，提出了模塊化編程思想，并詳細介紹了系統(tǒng)的軟件開發(fā)，對電梯控制系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)的梯形圖進行了設計與工作原理闡述。最后對本設計過程中遇到的問題及本設計的不足之處進行了一個總結。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第2章功能需求分析本章將根據(jù)本系統(tǒng)所要實現(xiàn)的主要功能，在確?？尚械那疤嵯?，結合經(jīng)濟性、便利性等原則，選擇一種最佳的設計方案，以便更好的實現(xiàn)電梯控制功能。2.1電梯的集選控制功能當電梯轎廂內(nèi)及各樓層廳門外同時有多個請求發(fā)出時，要能按照一定順序逐個響應，這就要求系統(tǒng)能夠對各個樓層的優(yōu)先級進行判斷比較，而且要能夠記憶各個尚未作出響應的請求信號。為方便各層發(fā)出請求，在各層廳門需要設置上下請求按鈕，在轎廂內(nèi)部需要設置選層按鈕，在編程時需要考慮電梯的響應邏輯，對請求信號做出比較，以便電梯能按一定的順序進行響應，對于尚未響應的請求信號要有專門的寄存器存儲，以免信號丟失，當響應時可以將其從寄存器中取出，響應結束后要能自動消除請求信號，用程序實現(xiàn)順向截停，自動換向反向應答等功能。2.2電梯的樓層檢測及平層功能電梯在控制過程中，需要判斷當前電梯的位置，依據(jù)當前電梯的位置及請求信號做出判斷處理，要判斷電梯的位置也就是需要對電梯進行樓層檢測，對樓層檢測可以用位置開關，當電梯到達位置開關處時，相應的位置開關會做出響應，反饋給PLC當前的位置信號。當電梯接近停靠站時需要準備平層， 使電梯轎廂地面和廳門地面可以?？吭谕凰矫嫔?，以免出現(xiàn)事故，為保證準確平層需要進行平層檢測，平層檢測可以使用接近開關，接近開關是一種非接觸式的開關，無機械損耗和機械誤差，定位精度高，當電梯達到平層位置時接近開關做出響應，反饋給 PLC平層信號，PLC接收信號并進行下一步響應操作。2.3電梯門的控制功能當電梯到達?？空就C后，電梯門程序要判斷當前情況是否滿足開門條件，當滿足時要能實現(xiàn)自動開門，為實現(xiàn)準確判斷要收集當前樓層信號、平層信號、電機運行信號等。當開門程序啟動后要判斷何時停止開門，當轎廂內(nèi)有手動關門信號發(fā)出時將跳過開門程序直接關門，當無手動開門信號時就需要在開門末端設置限位開關，當開門到達限位開關位置時停止開門。開門程序結束后經(jīng)過一定時間后要能自動關門，這段時間的長短可以通過定時器設置，當關門程序啟動后需要判斷何時停止關門，當關門過程中轎廂內(nèi)有手動開門學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根信號或者檢測開關檢測到兩扇門之間有物體存在時需要結束關門程序，跳轉到開門程序，當無手動開門信號和關門檢測信號時就需要在關門終端設置關門限位信號，當關門到達該限位開關時停止關門，在電梯運行過程中，電梯門必須保證處于關閉狀態(tài)。為保證電梯的運行安全，當轎廂承載超重時，電梯門將無法關閉，為實現(xiàn)轎廂載重的檢測，在轎廂內(nèi)部安裝超重檢測裝置，當載重超過設定值時，發(fā)出超重信號給 PLC，PLC做出響應。2.4電梯的調(diào)速功能為提高電梯的舒適度，當電梯啟動時，應以低速啟動，為保證電梯的運行效率，電梯運行過程中應以適當高速運行，當電梯停車時為保證準確靠站，應先降到較低速度運行，停站時抱閘停車。為實現(xiàn)電梯的雙速運行，可以用變頻器來實現(xiàn)電梯的調(diào)速。2.5電梯的安保功能本設計在電梯上升過程的呼叫程序中加入了一個呼叫確認開關，當按動上升請求按鈕時，上升呼叫信號將傳送到該層戶主家，戶主確認呼叫才可發(fā)送上升請求到電梯控制器，戶主出行可佩帶IC卡以乘坐電梯，確認呼叫，該功能可防止陌生人隨意進出該樓各樓層。在本設計中只是提供這一延伸功能，但與該功能相關的外圍設備及設計不做探討。本章針對系統(tǒng)的部分主要控制要求進行了功能需求分析，給出了設計方案，為后續(xù)的硬件系統(tǒng)設計甚至軟件系統(tǒng)設計提供了一定的理論支持。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第3章電梯控制系統(tǒng)的硬件設計本章主要介紹電梯的硬件部分。在對電梯系統(tǒng)進行了功能需求分析之后，本章將首先根據(jù)具體要求選擇適當?shù)挠布O備，并對一些主要的硬件設備進行分析選型，在確定了硬件設備之后，將著重介紹該系統(tǒng)的電氣原理圖的分析與設計，并對電氣系統(tǒng)的工作原理做出說明。3.1可編程控制器（PLC）的選型PLC作為整個控制系統(tǒng)的核心，在選擇時要結合實際功能進行考慮，電梯控制系統(tǒng)需要PLC完成的是一些很常規(guī)的功能，市場上的大部分PLC都能實現(xiàn)，故在此主要考慮其容量和成本。本系統(tǒng)是一個六層的電梯控制系統(tǒng)，屬于中小型控制系統(tǒng)，考慮到本人對德國西門子公司生產(chǎn)的一種小型 PLCS7-200比較熟悉，而且其某些功能達到中型 PLC的水平，但價格卻是小型PLC價格，性價比較高，故此首先考慮采用 S7-200系列PLC。經(jīng)分析，該系統(tǒng)需要34個輸入，23個輸出，輸入輸出信號類型均為數(shù)字量， S7-200系列PLC中CPU226型PLC擁有24個數(shù)字量輸入，16個數(shù)字量輸出，最多可以接 7個擴展模塊，價格相對較低，而且功能強大。CPU226型PLC外接一個16點輸入，8點輸出的輸入/輸出混合擴展模塊EM223即可滿足要求，使用方便，功能強大，而且價格便宜，故此，本系統(tǒng)采用CPU226型S7-200系列PLC。3.2其他主要器件的選型3.2.1電機的選型六層電梯控制系統(tǒng)為一中小型控制系統(tǒng)，所需功率較小，因其商用性、民用性的特點，要求價格便宜，運行穩(wěn)定。電機分為直流電機和交流電機，直流電機較交流電機來說，調(diào)速范圍廣，易于平滑調(diào)速，啟動、制動和過載轉矩大，易于控制，可靠性較高，但換向問題嚴重；交流電機結構簡單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉速、高電壓、大電流的電機，最主要的是交流電機沒有換向問題。本系統(tǒng)換向頻繁，外部電源為交流電源，故采用交流電機。交流電機分為異步電機和同步電機。異步電動機結構簡單、容易制造、價格低廉、性學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根能良好、運行可靠、堅固耐用、運行效率較高且適用性強，缺點是功率因數(shù)較差；同步電動機功率因數(shù)較高，對大功率低轉速的電動機，其體積要比異步電動機小，但其結構和性能較異步電動機較差，故此采用異步電動機。異步電動機又分為鼠籠式和繞線式兩種。鼠籠式電機結構簡單，成本低，運行可靠，維護工作量小，控制電機運行也相對簡單，但是啟動力矩較小，不易調(diào)速；繞線式電機可以通過集電環(huán)和電刷，在轉子回路中串入外加電阻，從而實現(xiàn)平穩(wěn)的啟動或改變外加電阻在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)轉速，而且其啟動及運行的力矩較大，一般用在重載和頻繁啟動的生產(chǎn)機械上，但其也因此結構復雜，成本增加，運行可靠性降低，維護費用增加。鼠籠式異步電機的維護及運行成本都比繞線式電機低，而且可靠性更高，故此采用鼠籠式電機。綜上所述，本電梯控制系統(tǒng)采用三相交流鼠籠式異步電動機。3.2.2變頻器的選型為實現(xiàn)電機的平穩(wěn)運行，在此選用變頻器控制電機的運行。生產(chǎn)扁平去的商家很多，市場上變頻器的種類更是不勝枚舉。由于功能不同，在使用時會稍有差別，但大部分使用方法一樣。在此選用本人比較熟悉的一種通用變頻器西門子 MICROMASTER 440(簡稱MM440)。MM440變頻器集多種功能于一體，該系列有 8種型號可供實際制作時根據(jù)具體參數(shù)選用，其內(nèi)置多種運行控制方式，可根據(jù)控制要求進行選擇，能進行快速電流限制，實現(xiàn)無跳閘運行，內(nèi)置式制動斬波器，可實現(xiàn)直流注入制動，具有 PID控制功能的閉環(huán)控制，控制器參數(shù)可實現(xiàn)自動整定，具有多種參數(shù)設定且可相互切換，變頻器可用于控制多個交替工作的生產(chǎn)過程，其多功能數(shù)字、模擬輸入 /輸出口，可任意定義其功能和具有完善的保護功能。該變頻器的保護功能也比較完善，可進行過電壓及欠電壓保護、變頻器過熱保護、接地故障保護、短路保護和 PTC/KTY電動機過載保護等。使用變頻器進行控制，可提高控制質(zhì)量，減少維護費用。故此本系統(tǒng)采用 MM440系列變頻器進行控制。3.2.3開關器件的選型本系統(tǒng)用到很多的開關器件，主要有各樓層的位置感應開關，平層感應開關，電梯門開門關門終端位置開關、各樓層的上下請求按鈕開關、轎廂內(nèi)的選層按鈕開關、電梯運行上下極限位置開關、關門過程檢測開關，超重檢測開關。以下將根據(jù)各開關的功能選用合適的開關器件。樓層位置感應開關需要能實現(xiàn)當電梯到達任意樓層時，該層位置感應開關能做出響應，學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根給出位置信號，再次選用位置開關，當電梯到達該樓層時，該樓層對應的位置開關會閉合同時將該信號傳送到控制器。平層感應開關用來控制電梯的平層動作，作為平層的參考點，當電梯到達該位置時能確保平層，故此需要該檢測開關定位要準確，可靠性高，在此選用接近開關，接近開關是一種非接觸式的行程開關，當某種物體與它接近到一定距離時就發(fā)出動作信號，無需施加機械力以及物理接觸，而是通過其感辨頭與被測物體間介質(zhì)能量的變化來獲取信號，故其定位精度高、操作頻率高、使用壽命長，對惡劣環(huán)境的適應能力強。接近開關又可分為高頻振蕩型、電容型、霍爾型。在此根據(jù)系統(tǒng)要求選用霍爾型，霍爾型接近開關由霍爾元件組成，是將磁信號轉換為電信號輸出，內(nèi)部的磁敏元件僅對垂直于傳感器端面磁場敏感，當磁極S正對接近開關時，接近開關的輸出產(chǎn)生正跳變，輸出為高電平，若磁極N正對接近開關，輸出產(chǎn)生負跳變，輸出為低電平。霍爾型接近開關的垂直信號獲取方式可確保電梯平層，定位精度高、使用壽命長，故此選用霍爾型接近開關。電梯門開門關門終端位置開關、電梯運行上下極限位置開關用于當電梯門和電梯到達預設定的極限位置時，電梯門和電梯停止動作并發(fā)出到達信號到控制器，控制器據(jù)此發(fā)出下部控制指令。故在此選用限位開關，又稱作行程開關，是一種利用生產(chǎn)機械某些運動部件的碰撞來發(fā)出控制命令的主令電器。當電梯門或電梯的機械部分到達限位開關時，限位開關動作，發(fā)出限位信號，可滿足該系統(tǒng)的控制要求，故此選用限位開關。各樓層的上下請求按鈕開關、轎廂內(nèi)的選層按鈕開關用于當乘客按動各樓層上下請求按鈕或轎廂內(nèi)的選層按鈕時，發(fā)出控制信號到控制器。功能簡單，故此選用普通的按鈕開關即可。關門過程檢測開關用于關門過程中檢測兩門之間是否存在物體，以便控制電梯門的動作。其要求檢測范圍為兩門之間，檢測方式為非接觸檢測，檢測結果只是有或者無，檢測速度要迅速，在此選用光電開關。光電開關體積小、功能多、壽命長、精度高、響應速度快、檢測距離遠、抗電磁干擾能力強，還可非接觸、無損傷的檢測。當兩門之間存在物體時，光電開關能迅速檢測，并迅速響應發(fā)出控制信號到控制器，滿足系統(tǒng)要求，故此選用光電開關。超重檢測開關用于防止電梯超載運行造成的不安全隱患，檢測開關應具備檢測當前電梯載重是否超過預設限定值的功能，當超過限定值時能迅速將響應信號發(fā)送到控制器，以學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根便控制器做出下部動作。超重檢測開關選用壓力控制開關，當壓力大于設定值時動作，發(fā)出響應信號到控制器，可將設定值設置為載重上限，滿足系統(tǒng)要求，故此選用壓力控制開關。3.3電氣原理圖的設計及工作原理3.3.1主電路圖的設計及工作原理由3.2可知本采用三相鼠籠式異步電動機，故此系統(tǒng)外接三相電源，系統(tǒng)的主要組成部分為控制電梯升降的電機MA1和控制電梯門開合的電機MA2，故系統(tǒng)的主電氣原理圖如圖3.1所示。系統(tǒng)主電路由三相交流電源、電動機 MA1、電動機 MA2、接觸器QA1/QA2/QA3/QA4的主觸點、熱繼電器 BB1/BB2的熱元件組成。當控制線路部分控制接觸器QA1線圈通電，其常開主觸點閉合，電動機 MA1接通電源，全電壓啟動，開始正轉，電梯上行；當接觸器 QA2線圈通電，其常開主觸點閉合，電動機 MA1反轉，電梯下行；當控制線路部分控制接觸器 QA3線圈通電，其常開主觸點閉合，電動機 MA2接通電源，全壓啟動正轉，電梯門開；當接觸器 QA4線圈通電，其常開主觸電閉合，電動機 MA2反轉電梯門閉合。當過載時間較長，熱繼電器熱元件 BB1/BB2檢測到溫度過高時，將信號傳遞到熱繼電器，熱繼電器動作，控制電機部分失電停止。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖3.1電梯硬件控制系統(tǒng)主電路原理圖實際接線時可將變頻器接入電路，用變頻器來控制電機的啟停及調(diào)速，主電路部分接線圖見圖3.2。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖3.2電梯硬件控制系統(tǒng)主電路接線圖3.3.2電梯升降控制部分電路圖設計及工作原理電梯升降控制是系統(tǒng)的核心部分，用來控制電梯的升降操作，是電梯邏輯關系的執(zhí)行部分。電梯升降控制部分電路圖主要包括各樓層的位置開關，各樓層門廳外的上升/下降請求按鈕及按鈕指示燈，轎廂內(nèi)各樓層的選層按鈕及選層記憶指示燈，呼叫確認開關按鈕，電梯門關閉限位按鈕，接觸器線圈QA1/QA2/QA3/QA4，熱繼電器BB1/BB2。當電梯呼叫請求信號出現(xiàn)的樓層位于當前樓層上方時，電梯將上行，電梯上行控制線路如圖3.3。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖3.3電梯升降電機上升控制線路現(xiàn)以電梯位于一層時說明電梯上行的工作原理。當電梯位于一層時，位置開關 BG0閉合，出現(xiàn)以下任意呼叫請求信號： 一層以上的二至五層門廳出現(xiàn)上升或下降呼叫請求信號、六層門廳出現(xiàn)下降請求信號、轎廂內(nèi)出現(xiàn)二 -六層選層記憶信號，對應的請求信號按鈕SB2-SB6/SB11-SB20按鈕將出現(xiàn)閉合，相應的按鈕指示燈點亮，此時，上升呼叫信號確定，需檢測QA2/QA3/BG9狀態(tài)，確保當前電梯升降電機 MA1沒有進行下降動作，電梯門電機MA2沒有進行開門動作，電梯門處于關閉狀態(tài)，即電梯門關門限位開關 BG9閉合，電機正轉，電梯進行上升動作，當電梯位于其他樓層時執(zhí)行相似操作，當呼叫信號樓層位于當前樓層上方時，電梯將準備啟動上升程序。當電梯呼叫信號出現(xiàn)的樓層位于電梯當前所在樓層下方時，電梯將下降，電梯下降控制線路圖如圖3.4。圖3.4電梯升降電機下降控制線路現(xiàn)以電梯位于六層時說明電梯下行的工作原理。當電梯位于六層時，位置開關 BG5閉合，出現(xiàn)以下任意呼叫請求信號： 六層以下的二至五層門廳出現(xiàn)上升或下降呼叫請求信號、一層門廳出現(xiàn)上升請求信號、轎廂內(nèi)出現(xiàn)一 -五層選層記憶信號，對應的請求信號按鈕SB1-SB5/SB10-SB18按鈕將出現(xiàn)閉合，相應的按鈕指示燈點亮，此時，下降呼叫信號確定，需檢測QA1/QA3/BG9狀態(tài)，確保當前電梯升降電機 MA1沒有進行下降動作，電梯門電機MA2沒有進行開門動作，電梯門處于關閉狀態(tài)，即電梯門關門限位開關 BG9閉合，電機反轉，電梯進行下降動作，當電梯位于其他樓層時執(zhí)行相似操作，當呼叫信號樓層位于當前樓層下方時，電梯將準備啟動下降程序。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根3.3.3電梯門控制部分電路圖設計及工作原理電梯門的控制關系到電梯乘客的安全，因此，電梯門的控制需要考慮多方面因素。電梯門的控制分為電梯開門控制和電梯關門控制。電梯的開門及關門控制線路如圖 3.5。圖3.5電梯門電機控制線路圖電梯開門工作原理：當前電機運行正常，熱繼電器BB2處于接通狀態(tài)，當電梯?？坑谀骋粯菍訒r，對應的樓層位置檢測開關BG0-BG5之一接通，同時電梯的升降電機停止運轉，接觸器QA1/QA2處于閉合狀態(tài)，抱閘裝置YB啟動，電梯位置鎖死，檢測電梯是否平層，當電梯平層后，平層檢測開關BG10/BG11閉合，電梯準備開門，電梯經(jīng)過一定延時KF0自動開門，或者按下轎廂內(nèi)開門開關BG8將跳過延時，直接啟動開門程序。電梯門關門工作原理：當電梯門已開完全，電梯開門終端限位開關 BG8閉合，關門檢測光電開關檢測當前狀態(tài)下兩門之間是否存在物體，當兩門之間不存在物體時，關門檢測開關SP閉合，反之，SP保持打開狀態(tài)，電梯門無法閉合。超重檢測開關檢測當前狀態(tài)下是否超重，當轎廂承載未超重時，超重檢測開關 BP保持閉合狀態(tài)，反之， BP打開，電梯門無法關閉。與此同時，電梯必須處于停止狀態(tài)，即 QA1/QA2處于閉合，當以上條件均滿足時，電梯經(jīng)過一定延時KF1后自動關門，或者當按動轎廂內(nèi)關門按鈕時將跳過延時，直接啟動關門程序。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根3.4輸入輸出（I/O）口分配及 PLC接線本系統(tǒng)用到的輸入輸出口較多，主要有 34個輸入端，包括 6個轎廂內(nèi)選層按鈕，用于轎廂內(nèi)選層；除一層和六層外每層廳門外一個上升請求按鈕及一個下降請求按鈕，一層有一個上升請求按鈕，六層一個下降請求按鈕，共計 10個廳門請求按鈕；轎廂內(nèi)一個開門按鈕和一個關門按鈕；每層一個位置開關，共計 6個位置開關，用于檢測當前電梯所在的位置；為保證電梯的安全，在一層和六層分別設置一個電梯上極限限位開關和一個電梯下極限限位開關；在電梯門上設置開門和關門終端限位開關，用于判斷開關門的結束位置；一個用于控制電源的總電源開關；兩個平層檢測開關，用于檢測電梯是否平層；一個關門檢測光電開關，用于關門時檢測兩門之間是否存在物體；一個超重檢測開關，用于檢測當前轎廂載重是否超過設定值。有23個輸出端，包括6個內(nèi)選記憶指示燈，用于顯示當前已選層；除一層和六層外每層廳門外一個上升請求按鈕指示燈及一個下降請求按鈕指示燈，一層有一個上升請求按鈕指示燈，六層一個下降請求按鈕指示燈，共計10個廳門請求按鈕指示燈；一個開門動作及一個關門動作控制端；電梯升降電機正反轉控制端；兩個速度設定端；一個抱閘裝置控制端。輸入輸出(I/O)口分配見表3.1。表3-1輸入輸出口（I/O）分配表序號地址注解電氣符號序號地址注解電氣符號1I0.0一樓樓層位置BG01Q0.0一樓上升燈PG02I0.1二樓樓層位置BG12Q0.1二樓上升燈PG13I0.2三樓樓層位置BG23Q0.2二樓下降燈PG24I0.3四樓樓層位置BG34Q0.3三樓上升燈PG35I0.4五樓樓層位置BG45Q0.4三樓下降燈PG46I0.5六樓樓層位置BG56Q0.5四樓上升燈PG57I0.6轎廂內(nèi)一樓按鈕SB17Q0.6四樓下降燈PG68I0.7轎廂內(nèi)二樓按鈕SB28Q0.7五樓上升燈PG79I1.0轎廂內(nèi)三樓按鈕SB39Q1.0五樓下降燈PG8學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確?！喔?0I1.1轎廂內(nèi)四樓按鈕SB410Q1.2六樓下降燈PG911I1.2轎廂內(nèi)五樓按鈕SB511Q1.3一層內(nèi)選記憶指示燈PG1012I1.3轎廂內(nèi)六樓按鈕SB612Q1.4二層內(nèi)選記憶指示燈PG1113I1.4呼叫確認按鈕SB713Q1.5三層內(nèi)選記憶指示燈PG1214I1.5轎廂內(nèi)開門按鈕SB814Q1.6四層內(nèi)選記憶指示燈PG1315I1.6轎廂內(nèi)關門按鈕SB915Q1.7五層內(nèi)選記憶指示燈PG1416I1.7一樓請求上升按鈕SB1016Q2.0六層內(nèi)選記憶指示燈PG1517I2.0二樓請求上升按鈕SB1117Q2.1開門動作QA318I2.1二樓請求下降按鈕SB1218Q2.2關門動作QA419I2.2三樓請求上升按鈕SB1319Q2.3電梯啟停20I2.3三樓請求下降按鈕SB1420Q2.4電梯正反轉QA1/QA221I2.4四樓請求上升按鈕SB1521Q2.5速度設定1--低速22I2.5四樓請求下降按鈕SB1622Q2.6速度設定2--高速23I2.6五樓請求上升按鈕SB1723Q2.7抱閘裝置YB24I2.7五樓請求下降按鈕SB1825I3.0六樓請求下降按鈕SB2026I3.1電梯上極限BG627I3.2電梯下極限BG728I3.3開門終端限位BG829I3.4關門終端限位BG930I3.5總電源開關SB0學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根31I3.6上平層檢測開關BG1032I3.7下平層檢測開關BG1133I4.0關門檢測光電開關SP34I4.1超重控制開關BP對應于輸入輸出口分配表可得 PLC的接線圖見圖3.6。圖3.6PLC接線圖本章對硬件系統(tǒng)的控制器和主要器件進行了選型，通過分析系統(tǒng)的工作原理給出了電氣原理圖，并確定了控制器的 I/O口分配，為第4章的軟件設計提供了硬件支持。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第4章系統(tǒng)軟件設計本章主要對電梯控制系統(tǒng)的軟件部分進行設計。在對電梯控制系統(tǒng)的硬件部分進行分析設計之后，本章將在第三章搭建的硬件平臺上，根據(jù)控制系統(tǒng)的需要，分析系統(tǒng)運行的邏輯關系，確定軟件設計的思想，并給出主程序流程圖，在主程序的基礎上運用模塊化的編程思想，分塊對該系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進行了詳細設計。4.1軟件設計思想及主程序流程圖在電梯控制系統(tǒng)中，有大量的邏輯信號需要處理，這部分工作是由 PLC來完成的，系統(tǒng)中的軟件能根據(jù)電梯的運行要求及保護要求由 PLC來實現(xiàn)邏輯信號的控制。 PLC上電后，PLC中的梯形圖程序已經(jīng)開始運行，但因為電梯尚未讀入任何輸入信號的數(shù)據(jù)，也就無法在收到請求信號后通過固化在 PLC中的程序作出響應。此時電梯將處于等待狀態(tài)，電梯在檢測到廳門或轎廂的呼叫信號后將此呼叫信號所在樓層信號與轎廂所在的樓層信號進行比較，再通過定向模塊進行選向。選定方向后電梯將通過拖動調(diào)速模塊驅動電動機拖動轎廂運動。轎廂運動速度要經(jīng)過先低速運行再轉變?yōu)楦咚伲⒁愿咚龠\行至減速點。當電梯檢測到目標層樓層檢測點產(chǎn)生的減速點信號時，電梯進入減速制動狀態(tài)，又由高速變?yōu)榈退?，并以低速運行到平層點停止。平層后，電梯再經(jīng)過一定延時后開門，達到開門限位開關后，經(jīng)過一定延時后關門，直到碰到關門到位行程開關。在電梯運行過程中必須保證電梯門處于關閉狀態(tài)。至此電梯完成了一個正常呼叫響應的過程。電梯的運行過程就是在反復執(zhí)行這一呼叫響應過程。此系統(tǒng)的軟件編程設計可以采用模塊化的編程思想，將整個設計過程分成外部請求響應模塊、梯內(nèi)請求信號響應模塊、當前層顯示模塊、上升控制模塊、下降控制模塊、電梯門控制模塊、電梯升降控制模塊等幾個相互聯(lián)系的模塊分別進行編程，簡化編程過程，理清編程思路。根據(jù)以上分析可得主程序流程圖見圖 4.1。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖4.1電梯軟件控制系統(tǒng)主程序流程圖由流程圖可知電梯運行過程如下： PLC上電初始化，等待請求信號，當門廳或轎廂發(fā)來呼叫信號后，確認電梯當前層與目標層，比較當前層與目標層是否是同一層，當目標層與當前層不是同一層時，電梯進行選向，確定方向之后，電梯便開始運行，在運行過程中不斷檢測當前電梯所在樓層， 并判斷是否是目標層，當判斷沒到達目標層時電梯繼續(xù)運行，直到到達目標樓層，檢測平層信號，當檢測到下平層信號時，開始進行電梯制動，將電梯從高速運行狀態(tài)降低到低速運行，直至逐漸制動停車，此時抱閘裝置將抱死，之后電梯開門，開門直至達到開門限位開關時，開門結束，經(jīng)過一定延遲后，電梯自動開始關門操作，當按動轎廂內(nèi)關門按鈕時將跳過延時，直接進行關門動作，當關門到達關門限位信號時，系統(tǒng)將返回初始化狀態(tài)，繼續(xù)檢測是否有呼叫請求信號，循環(huán)操作以上步驟。4.2電梯控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)梯形圖設計學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根4.2.1外部請求響應子程序外部請求是指各門廳外的上升和下降請求按鈕按下狀態(tài)，外部請求信號的發(fā)出和響應最直觀的標識是上升和下降請求指示燈的亮和滅。當某一樓層出現(xiàn)上升 /下降請求信號，而電梯并不在這一樓層時，該層上升/下降請求信號指示燈點亮。以請求信號出現(xiàn)在二層為例，點亮程序如圖4.2、圖4.3所示。圖4.2二樓上升請求程序圖 圖4.3二樓下降請求程序圖電梯外部請求信號為上升請求信號，需符合以下兩種情況之一，電梯才能做出響應：（1）信號發(fā)出樓層與電梯當前樓層及運行狀態(tài)滿足上升邏輯關系， 電梯到達信號發(fā)出樓層，響應上升請求信號，上升信號指示燈熄滅，響應程序見圖 4.4；（2）信號發(fā)出樓層與電梯當前樓層及運行狀態(tài)滿足下降邏輯關系，電梯到達信號發(fā)出樓層，并且該樓層是最終目標樓層時，響應上升請求信號，上升信號指示燈熄滅，響應程序見圖 4.5。圖4.4上升邏輯關系時上升請求信號響應 圖4.5下降邏輯關系時上升請求信號響應電梯外部請求信號為下降請求信號，需符合以下兩種情況之一，電梯才能做出響應：（1）信號發(fā)出樓層與電梯當前樓層及運行狀態(tài)滿足下降邏輯關系， 電梯到達信號發(fā)出樓層，響應下降請求信號，下降信號指示燈熄滅，響應程序見圖 4.6；（2）信號發(fā)出樓層與電梯當前樓層及運行狀態(tài)滿足上升邏輯關系，電梯到達信號發(fā)出樓層，并且該樓層是最終目標樓層時，響應下降請求信號，下降信號指示燈熄滅，響應程序見圖 4.7。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖4.6下降邏輯關系時下降請求信號響應 圖4.7上升邏輯關系時下降請求信號響應4.2.2梯內(nèi)請求信號響應子程序當轎廂內(nèi)選層按鈕被按下，而電梯不在該層時，發(fā)出梯內(nèi)請求信號，同時對于與選層按鈕的選層記憶指示燈點亮，當電梯運行到目標樓層并停止運行時，梯內(nèi)請求信號復位，選層記憶指示燈熄滅。以一層梯內(nèi)請求信號響應過程為例，程序見圖 4.8。圖4.8一層梯內(nèi)請求信號響應程序圖4.2.3當前層顯示子程序當前層顯示模塊程序用于檢測并顯示當前樓層，當電梯到達任意樓層時，該樓層位置開關接通，發(fā)出位置信號到控制器，控制器將該位置信號存儲到變量存儲器 VB27中，以便調(diào)用。以電梯位于一層時的位置顯示為例，程序見圖 4.9。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖4.9當前層為一層時顯示程序圖4.2.4上升控制子程序在當前層顯示模塊中已經(jīng)確定過電梯當前層，在本模塊對電梯進行上升控制時，首先應確定目標層，根據(jù)各樓層門廳外的呼叫信號和轎廂內(nèi)的選層信號可以確定目標層，并將目標層存儲于變量寄存器 VB28中，確定目標層程序以存儲一層為目標層為例，程序見圖4.10，在確定目標層以及當前層后，需比較兩者大小，當目標層大于當前層時確定上升邏輯。在確定上升邏輯后，為確保當同時有多個滿足上升邏輯的請求信號時，電梯能夠逐層響應，在此設置一下一樓層變量寄存器 VB29用于存儲電梯的下一個?？空?，之后逐層對電梯滿足條件的情況進行編程，以六層為下一?？空緸槔幊桃妶D 4.11。圖4.10目標層確定程序圖 圖4.11下一樓層確定程序圖4.2.5下降控制子程序在當前層顯示模塊中已經(jīng)確定過電梯當前層，在本模塊對電梯進行上升控制時，首先應確定目標層，根據(jù)各樓層門廳外的呼叫信號和轎廂內(nèi)的選層信號可以確定目標層，并將學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根目標層存儲于變量寄存器 VB28中。在確定目標層以及當前層后，需比較兩者大小，當目標層小于當前層時確定下降邏輯 ,確定程序見圖4.12。在確定下降邏輯后，為確保當同時有多個滿足上升邏輯的請求信號時，電梯能夠逐層響應，需根據(jù)請求信號將下一個?？空敬鎯υ谙乱粯菍幼兞考拇嫫?VB29中，之后逐層對電梯滿足條件的情況進行編程，以二層為下一?？空緸槔幊桃妶D 4.13。圖4.12下降邏輯確定程序圖 圖4.13下一樓層確定程序圖4.2.6電梯門控制子程序電梯門控制包括電梯的開門和關門控制。當電梯目標層與當前層一致，平層開關檢測已平層時，電梯將啟動開門程序，電梯停止運動后，開門動作啟動直到開門終端限位開關，停止開門。經(jīng)過一定延時，電梯檢測兩門之間沒有物體，轎廂未超重，電梯可自動進行關門動作，當提前按動轎廂內(nèi)關門按鈕時，電梯檢測符合關門條件，將跳過延時，直接進行關門動作。當電梯?？吭谀硨訒r，只需檢測符合開門條件，通過按動該樓層的上下請求按鈕，電梯也可手動開門。開門程序及手動開門部分程序見圖4.14和圖4.15。圖4.14開門程序圖 圖4.15手動開門部分程序圖4.2.7電梯升降控制子程序學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根本模塊將設計電梯的電機控制程序，當電梯門已關，電梯目標層與當前層不在同一層，同時電梯滿足上升邏輯或者下降邏輯，電梯電機將正轉或者反轉。電梯的升降控制程序圖如圖4.16所示。圖4.16 電梯的升降控制程序圖本章結合程序設計思想及主程序流程圖，將軟件系統(tǒng)分成了七個模塊分別進行了詳細設計，設計過程中也對該系統(tǒng)的工作原理進行了進一步的分析，為整個系統(tǒng)的自動化運行提供了思想。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第5章系統(tǒng)的仿真第3章和第4章分別對系統(tǒng)進行硬件設計和軟件設計，系統(tǒng)設計基本完成。本章將對系統(tǒng)進行仿真，對仿真結果進行分析，從而檢驗該該系統(tǒng)是否能實現(xiàn)設計要求功能。出于對實驗條件及試驗成本的考慮，本系統(tǒng)采用模擬仿真的方式對系統(tǒng)進行仿真。系統(tǒng)仿真采用S7-200仿真軟件，該軟件不是西門子官方發(fā)布的軟件，但在沒有西門子S7-200PLC的情況下，我們可以利用此軟件進行相關程序的仿真。在用S7-200仿真軟件進行仿真時，首先用S7-200編程軟件將程序編寫好，然后將程序導出為.awl文件，之后打開S7-200仿真軟件，點擊“配置-CPU型號”，選擇編寫程序時的PLC型號CPU226，配置好仿真軟件的PLC型號后，點擊“程序-載入程序”，會彈出“載入CPU”對話框，選擇"所有"，“導入的文件版本”選擇相應的S7-200的編程軟件版本。點擊“確定”按鈕，找到剛剛導出的.awl文件，將該文件導入仿真軟件即可，此時屏幕上將出現(xiàn)語句表和梯形圖兩個窗口，仿真時可根據(jù)這兩個窗口隨時觀察程序的運行狀態(tài)。在將程序導入仿真軟件之后便可開始仿真，點擊開始運行按鈕，PLC程序處于運行狀態(tài)，仿真開始，通過觀察輸入輸出指示燈的點亮模擬實際的電梯運行系統(tǒng)。當按動一樓請求上升按鈕I0.7時，PLC系統(tǒng)一層請求上升指示燈輸出端Q0.0指示燈點亮，即當有請求上升信號出現(xiàn)時，電梯對應的上升指示燈響應點亮。其仿真實驗圖見圖5.1。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根圖5.1外部請求信號響應仿真圖在外部出現(xiàn)多個呼叫信號的情況下，呼叫信號 I1.7/I2.0/I2.1/I2.2表示，按動某一位置開關，模擬電梯到達某一呼叫樓層，在此用按動位置開關 I0.0表示，平層檢測開關檢測電梯已平層，電梯將作出響應，該呼叫信號復位，電梯門將開始開門動作，該響應過程仿真圖見圖5.2。圖5.2呼叫信號復位仿真圖本系統(tǒng)仿真主要針對該系統(tǒng)的邏輯功能進行仿真，對于電梯較負責的實際運行問題將不予重點仿真運行。仿真結果發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)電梯的基本功能，滿足電梯的運行要求。學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥。 ——阿卜·日·法拉茲閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。 ——培根第6章結論經(jīng)過近半年的研究工作，我通過在所學知識的基礎上設計了西門子 S7-200PLC控制的六層電梯控制系統(tǒng)。通過軟硬件的設計和調(diào)試，對電梯的梯形圖程序進行了反復的仿真運行，其仿真結果顯示窗口的輸入輸出（ I/O）完全符合電梯的正常呼叫規(guī)律，基本達到了預定的設計目的，實現(xiàn)了電梯的基本功能。本文中利用 PLC控制的交流雙速電梯具有接線簡單、編程直觀、易擴展等特點。當建筑物的層數(shù)增加時，硬件接線上只需要增加相對應的輸入信號，原來的接線不需要改變；軟件上只需要增加相對應的樓層功能，需要改動的地方比較少，為以后電梯的擴展功能打下了基礎。在研究的過程中主要完成了以下幾個方面的工作：(1)了解了電梯的起源和發(fā)展的各個階段，并且加深了對電梯的運行過程、控制系統(tǒng)的認識，掌握了可編程序控制器（PLC）在電梯控制系統(tǒng)中的運用原理。(2)介紹了電梯PLC控制系統(tǒng)的硬件設計，設計了交流雙速電梯的主電路圖、電梯的門機回路并且闡述了每個電路圖的工作原理及過程。(3)重點研究了控制系統(tǒng)的軟件設計，