四層電梯課程設(shè)計專業(yè)：電氣工程及其自動化班級：姓名：指導(dǎo)教師：內(nèi)容提綱課題簡介2電梯和PLC簡介3電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計4軟件設(shè)計及程序仿真15PLC觸摸屏設(shè)計一、課題簡介電梯的國內(nèi)外發(fā)展情況

隨著社會及城市建設(shè)的發(fā)展,電梯在高層建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，電梯作為樓群建筑中垂直運行的交通工具,已與人們的日常生活密不可分。我國電梯行業(yè)已經(jīng)具備了很強的生產(chǎn)能力。興旺的電梯市場吸引著全世界所有的知名電梯公司，美國奧的斯、德國蒂森、日本三菱、富士達等13家大型外傷投資公司在國內(nèi)的市場份額到了74%。其中，奧的斯公司和三菱公司是世界上最大的電梯生產(chǎn)企業(yè)。先進技術(shù)和現(xiàn)金管理的引進對國內(nèi)電梯企業(yè)產(chǎn)生了強大的推動作用。目前國內(nèi)市場需要的電梯產(chǎn)品，我國電梯行業(yè)幾乎全部可以生產(chǎn)，不但大量替代了進口，而且有一定的出口。國產(chǎn)電梯的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量正在穩(wěn)步提高。一、課題簡介課題的意義及內(nèi)容

當(dāng)今是個高速發(fā)展的時代，電梯已成為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦胁豢苫蛉钡闹匾煌üぞ?。用PLC控制的電梯可靠性高、維護方便、開發(fā)周期短，這種電梯運行更加可靠，并且具有很大的靈活性?？梢酝瓿筛鼮閺?fù)雜的控制任務(wù)，已成為電梯控制的發(fā)展方向，其許多功能是傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的。本課題所研究的內(nèi)容主要是通過I/O點數(shù)的分配完成PLC的選型，用AUTOCAD軟件畫出PLC外部接口接線圖和主接線圖，用step7-Micro/Win軟件完成四層電梯控制系統(tǒng)的程序設(shè)計。用仿真軟件完成對程序的仿真調(diào)試。用MCGS組態(tài)軟件實現(xiàn)對四層電梯控制系統(tǒng)的動畫模擬，完成PLC程序與MCGS組態(tài)軟件的聯(lián)機調(diào)試。二、電梯和PLC的簡介電梯的基本結(jié)構(gòu)電力拖動系統(tǒng)曳引系統(tǒng)

導(dǎo)向系統(tǒng)轎廂門系統(tǒng)重量平衡系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)安全保護系統(tǒng)二、電梯和PLC的簡介PLC的簡介

可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。述定義可以看出，PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他計算機通信聯(lián)網(wǎng)的功能。

PLC的特點：1.編程方法簡單易學(xué)；2.功能強，性能價格比高；3.硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強；4.可靠性高，抗干擾能力強；5.系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少；6.維修工作量小，維修方便；7.體積小，能耗低。

三、電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計電梯控制系統(tǒng)的控制要求

1.行車方向由內(nèi)選信號決定，順向優(yōu)先執(zhí)行；2.行車途中遇呼梯信號時，順向截車，反向不截車；

3.內(nèi)選信號、呼梯信號具有記憶功能，執(zhí)行后解除；

4.內(nèi)選信號、呼梯信號、行車方向、行車樓層位置均由信號燈指示；三、電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計I/O點數(shù)的分配S4%I0.0SL4%Q0.6D3%I8.1DN2%Q8.2S3%I0.1SL3%Q0.7D2%I8.2UP1%Q8.3S2%i0.2SL2%Q1.0SQ4%I1.2UP2%Q8.4S1%i0.3SL1%Q1.1SQ3%I1.3UP3%Q8.5L4%Q0.0U2%I1.0SQ2%I1.4UP%Q0.5L3%Q0.1U1%I1.1SQ1%I1.5DN%Q0.4L2%Q0.2U3%I8.3DN4%Q8.0L1%Q0.3D4%I8.0DN3%Q8.1三、電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計CPU的選型

根據(jù)上表可以看出，四層電梯控制系統(tǒng)的輸入點共有18個，輸出點共有14個，總共有32個。S7-200的CPU226輸入/輸出點數(shù)為24/16，因此CPU型號選擇CPU226。三、電梯控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計PLC外部接線圖各層樓上升下降按鈕和指示燈%i0.4:四樓下降按鈕%Q8.0:四樓下行指示燈%i0.5三樓下降按鈕%Q8.1:三樓下行指示燈%i0.6二樓下降按鈕%Q8.2：二樓下行指示燈%i0.7:三樓上升按鈕%Q8.3:三樓上行指示燈%i1.0:二樓上升按鈕%Q8.4:二樓上行指示燈%i1.1:一樓上升按鈕%Q8.5:一樓上行指示燈1/2/3/4層行程開關(guān)和指示在四層時，DN4指示燈處于關(guān)閉狀態(tài)，在此時如果內(nèi)選S3,S2,S1,則二三四層的指示燈就會亮起。當(dāng)四層SQ亮?xí)r，其他三層的燈都不亮，在四層，所以數(shù)碼管顯示4，0100在三層時的程序數(shù)碼管顯示3，0011在二層時的程序數(shù)碼管顯示2，0010在一層時的程序數(shù)碼管顯示1，0001四、軟件設(shè)計及程序仿真三層上呼指令三樓上呼，為四樓外選下行，內(nèi)選S4時，SL4亮起，指令儲存在M2.2里一層、二層上呼指示一樓上呼，可能為2，3，4樓外選下行，或2，3外選上行。此時，如果電梯里，內(nèi)選2，3，4層，則SL2,SL3,SL4,三層的指示燈會亮起。指令儲存在M2.0里，待上升命令，輸出。二樓上呼，可能為3，4樓外選下行，或3樓外選上行。此時，如果電梯里內(nèi)選3，4層，則SL3，SL4指示燈會亮起。指令儲存在M2.1里，待上升命令，輸出。四、軟件設(shè)計及程序仿真電梯上行信號1，2，3層上呼指令輸出儲存在%M5.0里當(dāng)開關(guān)閉合時，M5.0輸出信號，執(zhí)行上升命令，此時下行命令不能執(zhí)行。四層下呼指示四樓下呼，可能為1，2層外選上行，或者2，3層外選下行。此時如果內(nèi)選S3,S2,S1，則2，3，4層內(nèi)選指示燈亮。三層下呼，可能為1，2上呼，2層下呼，如果此時內(nèi)選1，2層，則，SL2，SL1亮。二層下呼，外選UP1,此時內(nèi)選S1,則SL1亮，輸出指令儲存在M3.2中。電梯下行信號及指令四、軟件設(shè)計及程序仿真程序仿真按下一層平層限位SQ1，