1、太原理工大學(xué)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告太原理工大學(xué)信息工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目可編程控制器在電梯控制中的應(yīng)用學(xué)生姓名湯效勇導(dǎo)師姓名董冠軍專 業(yè)自動(dòng)化報(bào)告日期班 級(jí)0702指導(dǎo)教師意見(jiàn)簽字 年 月 日專業(yè)(教研室)主任意見(jiàn)年 月 日系主任意 見(jiàn)年 月 日1. 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及課題意義電梯的現(xiàn)狀及發(fā)展：電梯是現(xiàn)代高層建筑中不可缺少的交通工具。當(dāng)今世界，部分地區(qū)人口高度密集，人和土地資源短缺的矛盾日趨激化。這就注定了必須合理地利用土地去解決人與土地的矛盾。而興建高層建筑是其中的有效措施之一。因此，能使人們快速、便捷地到達(dá)目的樓層的電梯便應(yīng)運(yùn)而生了。在一些發(fā)達(dá)

2、國(guó)家和地區(qū)，人均電梯擁有數(shù)量一般在每萬(wàn)人30臺(tái)以上，某些國(guó)家甚至達(dá)到每萬(wàn)人120臺(tái)以上，隨著城鎮(zhèn)化程度的加大，電梯市場(chǎng)會(huì)更加繁華。隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平的提高，電梯工業(yè)也隨之日新月異的發(fā)展起來(lái)，電梯已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的部分。隨著我過(guò)的城市化建設(shè)不斷的加快，越來(lái)越多的高層建筑將會(huì)出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中。電梯的需求量也會(huì)隨著高層建筑的增多而上升。中國(guó)的電梯市場(chǎng)增長(zhǎng)也很樂(lè)觀，目前，每年增長(zhǎng)率為15%18%。隨著電梯普及率的升溫，人們對(duì)電梯的要求也會(huì)越來(lái)越高。如何更安全、更快捷地到達(dá)目的樓層，也就成了人們對(duì)電梯最為根本的要求。而電梯系統(tǒng)里掌控這方面技術(shù)參數(shù)的是電梯控制系

3、統(tǒng)。電梯發(fā)展到今天，在使用需求和新技術(shù)應(yīng)用方面都進(jìn)入到了全面發(fā)展的時(shí)期。隨著智能化、信息化建筑的興起與完善，要求電梯不只是完成垂直運(yùn)輸?shù)幕竟δ埽€應(yīng)一人為本，提高舒適度，熱別從電梯運(yùn)行的控制智能化角度考慮，電梯的優(yōu)質(zhì)服務(wù)不再是單一的“時(shí)間最短”問(wèn)題，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等方法，以期實(shí)現(xiàn)單梯與群控管理的最佳模式、合理的配置與使用、遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷、技能以及減少環(huán)境污染等?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)就成了在電梯設(shè)計(jì)領(lǐng)域里最為核心的技術(shù)。所以，尋求更快更好的電梯解決方案是我們不斷努力的方向。plc的發(fā)展及現(xiàn)狀由于PLC在工業(yè)控制中的重要地位，其隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的發(fā)展而迅發(fā)展?，F(xiàn)在的PL

4、C產(chǎn)品中已使用16位、32位高性能微處理器，且實(shí)現(xiàn)了多處理器多通道處理，通信技術(shù)使其應(yīng)用得到了更大的發(fā)揮。其發(fā)展可概括為以下幾點(diǎn)：（1） 向小型化、專用化，低成本發(fā)展；（2） 向大容量、高速度發(fā)展；（3） I/O（輸入/輸出）模塊向智能化發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)模擬量I/O、條形碼閱讀、熱電阻輸入、通信等功能的模塊均以有應(yīng)用；（4）  PLC的編程直接在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)，絕大多數(shù)廠商均開(kāi)發(fā)有可以在微機(jī)上直接使用的編程軟件，并且具有極強(qiáng)的調(diào)試和監(jiān)控功能，以應(yīng)對(duì)客戶的需要；（5）  PLC通信的簡(jiǎn)單化，PLC的通信聯(lián)網(wǎng)功能使之能與個(gè)人計(jì)算機(jī)及其他智能控制設(shè)備交換數(shù)字信息，實(shí)現(xiàn)分散控制和集中管理

5、，并可以通過(guò)Modem和互聯(lián)網(wǎng)與其他地方的計(jì)算機(jī)通信。且廠商對(duì)通信編程進(jìn)行了完善的設(shè)計(jì)，用戶只需作一些初始化設(shè)置即可使用。傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)主要采用繼電器-接觸器進(jìn)行控制，其缺點(diǎn)是觸點(diǎn)多，故障率高、可靠性差、維修工作量大等，而采用 PLC組成的控制系統(tǒng)可以很好地解決上述問(wèn)題，使電梯運(yùn)行更加安全、方便、舒適。2. 主要研究?jī)?nèi)容 通過(guò)電氣控制或自動(dòng)控制方式可以將乘客或貨物安全、合理、有效地送到不同的樓層。因此，要求控制系統(tǒng)具有轎內(nèi)、轎外控制、選層控制、直駛控制、平層控制、呼梯控制、檢修控制、自動(dòng)開(kāi)關(guān)門控制。具有轎廂內(nèi)指令信號(hào)的登記與消除，廳外召喚信號(hào)的登記與消除，電梯的消防安全及其他保護(hù)電路。根據(jù)

6、原始數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析，對(duì)所采用的決定和主要依據(jù)要敘述得有條理，編寫說(shuō)明書的文字要簡(jiǎn)潔，語(yǔ)言要通順。設(shè)計(jì)中完成主回路及控制回路的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，圖紙應(yīng)采用一開(kāi)或?qū)﹂_(kāi)半張的尺寸, 圖紙的四周要畫出圖框,右下角設(shè)標(biāo)題欄,圖紙中的圖形符號(hào)要采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。3.擬采用的研究思路（方法、技術(shù)路線、可行性論證等）畢業(yè)設(shè)計(jì)先閱讀國(guó)內(nèi)外關(guān)于電梯系統(tǒng)的文獻(xiàn)和資料，確定電梯系統(tǒng)的初步解決方案。然后根據(jù)給定的配置選擇所用plc型號(hào)及控制器傳感器的型號(hào)。最后進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)與仿真。初步的方案是用plc及變頻器設(shè)計(jì)電梯的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)總共可以分成三部分。第一部分：電梯的自檢系統(tǒng)主要是在電梯安裝、維護(hù)時(shí)的自動(dòng)運(yùn)行與檢測(cè)系統(tǒng)。就是

7、在安裝完畢后系統(tǒng)能夠自動(dòng)運(yùn)行，電梯由底層運(yùn)行至頂層再返回底層，從而自動(dòng)檢測(cè)各個(gè)樓層的開(kāi)關(guān)控制、呼叫相應(yīng)等是否運(yùn)行正常。第二部分：電梯的運(yùn)行系統(tǒng)主要是在電梯的正常運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)。主要負(fù)責(zé)電梯的開(kāi)關(guān)控制及各個(gè)樓層的呼叫相應(yīng)及運(yùn)行狀態(tài)顯示和控制。另外就是對(duì)電梯運(yùn)行狀態(tài)的記錄。第三部分：報(bào)警程序主要是關(guān)于電梯的狀態(tài)檢測(cè)和報(bào)警。如，開(kāi)關(guān)故障、電機(jī)故障等。另外，就是對(duì)于發(fā)生故障的自動(dòng)處理及安全系統(tǒng)的運(yùn)行。如，電梯停電后系統(tǒng)的自動(dòng)鎖死，及發(fā)生火災(zāi)或者其他自然災(zāi)害時(shí)的電梯生命保障系統(tǒng)的開(kāi)啟與運(yùn)行。技術(shù)路線擬用歐姆龍plc作為控制系統(tǒng)核心，采用變頻閉環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電梯的運(yùn)行控制設(shè)計(jì)。Plc控制的技術(shù)現(xiàn)階段比較成熟，用

8、plc作為控制器有很好的市場(chǎng)適應(yīng)能力。而且plc的模塊化程度較高，在以后的運(yùn)行及維護(hù)階段也比較容易。而且模塊化的運(yùn)行控制系統(tǒng)在后期的升級(jí)改造過(guò)程中也更加快捷方便，成本也比較低。設(shè)計(jì)初步完成時(shí)擬用mcgs做可行性論證。然后結(jié)合實(shí)際的考察與經(jīng)驗(yàn)做出可行性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。4.設(shè)計(jì)工作安排及進(jìn)度時(shí)間計(jì)劃安排第一周收集資料，查閱相關(guān)文獻(xiàn)了解電梯運(yùn)行過(guò)程及其控制系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容。了解相關(guān)行業(yè)的現(xiàn)狀、需求和未來(lái)的發(fā)展方向。對(duì)所涉及到的行業(yè)有個(gè)初步大體的認(rèn)識(shí)和了解，為以后的課程設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。制定詳細(xì)的計(jì)劃安排，以便畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠按期完成。第二周 整理所收集的資料，對(duì)所選題目進(jìn)行更進(jìn)一步的了解。確定幾個(gè)初步方案以備后續(xù)

9、設(shè)計(jì)選用。對(duì)各個(gè)方案的資料進(jìn)行歸類閱讀，列出各方案的優(yōu)缺點(diǎn)以備后續(xù)選定做標(biāo)準(zhǔn)。第三周對(duì)所用plc進(jìn)行深刻的學(xué)習(xí)和了解。對(duì)plc輸入輸出點(diǎn)數(shù)及其控制量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。對(duì)所用plc和其輸入輸出模塊進(jìn)行選型。注意：在選型過(guò)程中要考慮到行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及以后升級(jí)維修的實(shí)用性簡(jiǎn)便性和經(jīng)濟(jì)性。第四周對(duì)電梯的變頻調(diào)速系統(tǒng)做深入的了解，對(duì)其速度閉環(huán)系統(tǒng)確定其數(shù)學(xué)模型和可實(shí)行方案。并作出初步的控制方案。對(duì)所用變頻器進(jìn)行選型和可行性評(píng)估。第五周 對(duì)電梯的運(yùn)行做系統(tǒng)深度的了解，確定使用的控制方案。并且初步編寫電梯的運(yùn)行控制程序。第六周第七周 繼續(xù)編寫電梯運(yùn)行控制程序，主要是對(duì)程序的繼續(xù)修改和論證。如果時(shí)間充?？梢钥紤]編寫

10、幾套不同的控制程序，以便選取更加優(yōu)良的控制程序。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和可行性論證。對(duì)電梯的運(yùn)行控制系統(tǒng)進(jìn)行配置。第八周 編寫電梯的檢測(cè)自檢系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和可行性論證。對(duì)電梯的自檢系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。第九周 編寫電梯的報(bào)警系統(tǒng)及緊急處理系統(tǒng)程序，并對(duì)電梯的報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行硬件配置和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第十周十一周 將三個(gè)系統(tǒng)的程序進(jìn)行整合，使各個(gè)系統(tǒng)保持其模塊化得同時(shí)又能很好的結(jié)合為一個(gè)整體運(yùn)行。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行精簡(jiǎn)和優(yōu)化使系統(tǒng)能夠良好的運(yùn)行。 對(duì)系統(tǒng)整體進(jìn)行仿真測(cè)試和可行性實(shí)驗(yàn)論證，對(duì)系統(tǒng)的整體性能做出評(píng)估。十二周 對(duì)系統(tǒng)所用各個(gè)硬件進(jìn)行選型，對(duì)所用的plc、變頻器等按照程序要求最終確定選用什么型號(hào)。確

11、定電梯的硬件配置和電路系統(tǒng)。十三周 對(duì)電梯的硬件進(jìn)行整合配置，對(duì)電梯的電路系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和修改。十四周 做出電梯的硬件配置圖，流程圖。包括整體的硬件配置，詳細(xì)的各個(gè)硬件的參數(shù)標(biāo)注和位置標(biāo)注。電梯運(yùn)行的流程示意圖，包括詳細(xì)的電梯各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)及報(bào)警、自檢等狀態(tài)的位置和流程。十五周 做出電梯的電路連接圖，包括主電路和控制回路的電器連接圖。要詳細(xì)說(shuō)明plc的各個(gè)i/o口的連接和各繼電器、傳感器等的器件連接電路。十六周 總結(jié)，做出論文的電子版和打印版本。5.參考文獻(xiàn)1. 可編程控制器原理及應(yīng)用，人民郵電出版社，2002年7月第一版。2. 陳家盛。電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝，機(jī)械工業(yè)出版社，2003年3月第二版。3. 可編程控制器原理及應(yīng)用 4. 可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)郭忠仁 人民郵電出版社5. 拖動(dòng)控制系統(tǒng)（一）6. 電梯控制技術(shù)，李惠昇 機(jī)械工業(yè)出版社7. 可編程控制器在工業(yè)控制中的應(yīng)用 丁偉 化學(xué)工業(yè)出版社8. 豆丁網(wǎng)可編程控制器在電梯中的應(yīng)用9. 百度文庫(kù) 可編程控制器的應(yīng)用10