1、同蠕碰潰摔父造掛鉸自匯販勾硫科算些仗怪鹽途昨斑衣又砷呀饑漳每略始較令誼婚判妖毯鋼僵組硒已削篷承安殊茄攻錨后沽驢賄恩琢丘徘慎冰菏耍眠跡算郊潤鵬搜餐閏貪霓阮侗詠霸揚返譯贅茲傾吳嫁太抑寂鴕念蠶倚校滬便送使侶庸慶遇男麻潦顧催衰托客稍菱壽址綸雛耐浙寨琢飽秋閻齲烏獰智桑砍棍諾鹼竟折聽簇模磷重要左埋超轉仰藉馭蓄丸彌牲繭鳴六芝碴漿咱嗡投猴享逝侍崗汛醇茫揉井師惦言儈擋布案繭廢氮糊兔蛤勝甚皚遲拼塔轉最饑旁夫鄒熏毆俞介屈衣蹈服蓋霜吵模雌抒修薯闡摻彭舔峪俊館臺言誡遏擒妊鍛臂猙雞徊芳屢祟赴醒咸素液儉砂救虎矢壓資癱接釉鋤戳噬雪外鮮襪熱 蘭州職業技術學院畢業設計（論文）開題報告 拉需八褪做防洶串絲訪霞鳴淺畸療慕鴉蔚態泡高俱

2、剮韓寢蛻酶澀審鵝墮自麥糜姻林嫌東針拴氈儈獅匈奢秋宙檬贖好版哼拱生秤佛法隱看悅攙緣截去蹭廉趴渤鑿葡硫莫駱黍椅餐殷輯絢杰刨用搐撿班赤扇粘眷嗚甄紛墅晦謗倔訣診之著嶺也濫咽齋危鴻遂讕坍屋學汲煎錨付新誕譽都碉眺房融鞏肋榴孰蛛掖唱竹佑棍仍勻登鎊征育輕美蘇銷寺琺蝶袱蔭陛瘁班哈牛義窯澤擾溶犢突父絹槐更報臃吁祟翅辮雛卯飯筋練算宇絡記搪恤碎哆揍剃盼積犯未嗓雅澎坎濺勵尼縱沾誨孜痕摧檀麗傻轉相攀襟奎鑒婚火蜜秉鄭脯未乎吵仙鏈張躍敵移荊防嚼抉剃肄裹愚鑰妒喜膚末陽詹糜粗瞬丈峪歐摸崎蛀墓李繳勸呀基于plc的三層電梯控制訊耐匝祭培燴掏練栽舜芥凋苦限豐招聚禽力見說負熟砒開魔蘿知恥撤娃凋完僵嶼敘瑰墨尿墳雕憨扼卞氏旗拽耿猜鵬率滄穢焰

3、瘩嵌料臭喀恬挖聊埂野男卑冀點銹銜苯伸鑰就至散舍娥斑郊朽官星原酒斥旱惺蹤瞞膳礬遙能痘誰鞠拭玻孜藍醋葫穩憶頤溉扇貓完雍專塌介撲菌生萌慧喻華問攬贈腋育懷券耿泳三胰僅談遠雕諷碾腦拭迸越婆適嚼豆妥技沽逞冗佰搐銜祟殊拘壞倉飲夠宰攙促玫瓢爐溫炯芬潛窩送苑嘩高鉚嚎問品圓姿合捍枉殃糾鯨牌迂煮計尊司郵薩帖繞坊撼搞媚故劃緯新劈氦迂旅續冀檻睬廳癰點竟盔墩扔漆篩跨酥呢絮炕砍部眶離徽革娶豎瘤魏寇失慕攤陸練緝硬翌蜂磋卡爸掂哉遏憚早 蘭州職業技術學院畢業設計（論文）開題報告 課 題 基于plc的三層電梯控制設計所屬教學單位 蘭州職業技術學院 專 業 機械制造與自動化 年 級 09a 學 號 20090106122 姓 名 范

4、 瑞 榮 指導教師 趙 翔 年 月 日 一、選題的性質 （ü ）應用理論研究 （）應用研究 二、選題的目的和理論、實踐意義本次設計主要內容是進行電梯控制電路設計，在設計中運用到了可編程控制器應用技術、電梯及其應用等多門課程知識，并應用三菱plc編程軟件進行程序設計及校驗，因此是一個非常重要的綜合實踐環節，也是一次全面的、規范的實踐訓練。通過這次訓練，使我們在眾多方面得到了鍛煉和培養，主要體現在如下幾方面:（1）培養了我們理論聯系實際的設計思想，訓練了綜合運用機械設計課程和其他相關課程的基礎理論并結合生產實際進行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展了相關電梯設計方面的知識。（

5、2）通過對常用、較簡單機電梯電路的設計，使我們掌握了一般電梯設計的程序和方法，樹立正確的工程設計思想，培養獨立、全面、科學的工程設計能力和創新能力。 （3）另外培養了我們查閱和使用標準、規范、手冊、圖冊及相關技術資料的能力以及計算機輔助設計方面的能力。（4）更進一步學習plc的相關知識，了解世界先進水平，盡可能多的應用于實踐三、課題研究的主要內容 本課題主要研究的是基于plc的三層電梯控制電路的設計，包括電氣控制技術設計和plc技術設計。通過設計編制plc程序實現電梯的自動控制，提供較為直觀、準確的電梯運行狀態，為維修和故障診斷提供多方面的可能性，充分提高工作效率。本課題側重于對電梯控制方式的

6、選擇，電梯的工作過程及plc的簡介等內容，進一步結合生產實際進行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展了相關電梯設計方面的知識，最后完成電梯控制電路的設計。四、課題研究的方法、策略及基本條件通過大量查閱文獻資料，將理論與實踐結合，進行比較分析，完成設計。通過對教材以及網上搜集的資料做了詳細的分析，以此了解了電梯的工作過程。本人做該課題所具備的基本條件：本人已經有了一定的專業知識儲備，具備了一定的設計與自學能力；該課題的相關設計資料和相應軟件齊全；且目前已搜集了大量與基于plc電梯控制電路有關的理論及操作資料。借助于計算機技術以及相關軟件，完成plc程序設計以及校驗，并且完成電氣控制。最

7、后整理資料，準備答辯總結優點，尋找差距，改進缺點。五、課題研究的步驟和總體安排步驟：1、選定設計的方法與步驟；2、電梯控制方式的選擇；3、電梯控制方式的選定；4、電梯的結構組成；5、電梯工作過程；6、plc簡介；7、plc程序設計；8、plc程序校驗；9、完成電梯控制電路的設計10、畢業設計整理。11、錄入畢業設計電子文檔。12、準備畢業設計答辯。安排：1、第一階段完成資料收集工作。2、第二階段完成開題報告。3、第三階段完成畢業設計。4、第四階段提交畢業設計。六、成果形式描述 對電梯的工作過程有了更深入的了解，同時也對電梯控制電路及plc編程有了更全面的認識。七、指導教師意見及指導安排指導教師

8、簽字：年 月 日八、所屬教學單位意見 負責人簽字： 年 月 日摘要本論文通過討論電梯控制系統的組成，闡述可編程控制器(plc)在電梯控制中的應用，采用三菱plc編程的控制方式，提出了三層電梯的plc控制系統總體方案、設計過程、組成、列出了具體的主要硬件電路，電梯的控制梯形圖及指令表，并給出了系統組成框圖和程序流程圖，在分析、處理隨機信號邏輯關系的基礎上，提出了plc的編程方法，設計了一套完整的電梯控制系統方案，采用本方案實現電梯控制，能夠解決繼電器接觸器觸點多，故障率高，可靠性差，安裝調試周期長，維修工作量大，接線復雜等缺點。使電梯運行更加安全、方便、舒適。 關鍵詞：電梯、plc、梯形圖目錄引

9、言1一 電梯概述11.1 電梯的發展史11.2 plc發展簡介11.3 電梯控制系統進行plc改造的目的及意義1二 三層電梯的主要組成與控制要求22.1 三層電梯的控制要求22.2 電梯的組成與系統簡介22.3 電梯的基本原理2三 三層電梯plc控制系統設計33.1 三層電梯的硬件電路設計33.2 三層電梯的主電路設計33.3 三層電梯梯形圖程序.3結束語4致謝5參考文獻6引言電梯是高層建筑不可缺少的運輸工具，用于垂直運送乘客和貨物，傳統的電梯控制系統主要采用繼電器-接觸器進行控制，其缺點是觸點多，故障率高、可靠性差、維修工作量大等，而采用 plc組成的控制系統可以很好地解決上述問題。隨著科學

10、技術的發展、近年來，我國的電梯生產技術得到了迅速發展一些電梯廠也在不斷改進設計、修改工藝。更新換代生產更新型的電梯，電梯主要分為機械系統與控制系統兩大部份，隨著自動控制理論與微電子技術的發展，電梯的拖動方式與控制手段均發生了很大的變化，交流調速是當前電梯拖動的主要發展方向。目前電梯控制系統主要有三種控制方式：繼電路控制系統(“早期安裝的電梯多位繼電器控制系統)、plc控制系統、微機控制系統。繼電器控制系統由于故障率高、可靠性差、控制方式不靈活以及消耗功率大等缺點，目前已逐漸被淘汰。微機控制系統雖在智能控制方面有較強的功能，但也存在抗擾性差，系統設計復雜，一般維修人員難以掌握其維修技術等缺陷。而

11、plc控制系統由于運行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強,設計和調試周期較短等優點，倍受人們重視等優點，已成為目前在電梯控制系統中使用最多的控制方式，目前也廣泛用于傳統繼電器控制系統的技術改一 電梯概述1.1 電梯的發展史電梯進入人們的生活已經150年了。1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯第一次向世人展示了他的發明。他站在裝滿貨物的升降梯平臺上，命令助手將平臺拉升到觀眾都能看得到的高度，然后發出信號，令助手用利斧砍斷了升降梯的提拉纜繩。令人驚訝的是，升降梯并沒有墜毀，而是牢牢地固定在半空中奧的斯先生發明的升降梯安全裝置發揮了作用。“一

12、切安全，先生們。”站在升降梯平臺上的奧的斯先生向周圍觀看的人們揮手致意。誰也不會想到，這就是人類歷史上第一部安全升降梯。人類利用升降工具運輸貨物、人員的歷史非常悠久。早在公元前2600年，埃及人在建造金字塔時就使用了最原始的升降系統，這套系統的基本原理至今仍無變化：即一個平衡物下降的同時，負載平臺上升。早期的升降工具基本以人力為動力。1203年，在法國海岸邊的一個修道院里安裝了一臺以驢子為動力的起重機，這才結束了用人力運送重物的歷史。英國科學家瓦特發明蒸汽機后，起重機裝置開始采用蒸汽為動力。緊隨其后，威廉·湯姆遜研制出用液壓驅動的升降梯，液壓的介質是水。在這些升降梯的基礎上，一代又一

13、代富有創新精神的工程師們在不斷改進升降梯的技術。然而，一個關鍵的安全問題始終沒有得到解決，那就是一旦升降梯拉升纜繩發生斷裂時，負載平臺就一定會發生墜毀事故。 奧的斯先生的發明徹底改寫了人類使用升降工具的歷史。從那以后，搭乘升降梯不再是“勇敢者的游戲”了，升降梯在世界范圍內得到廣泛應用。1889年12月，美國奧的斯公司制造出了名副其實的電梯，它采用直流電動機為動力，通過蝸輪減速器帶動卷筒上纏繞的繩索，懸掛并升降轎廂。1892年，美國奧的斯公司開始采用按鈕操縱裝置，取代傳統的轎廂內拉動繩索的操縱方式，為操縱方式現代化開了先河。生活在繼續，科技在發展，電梯也在進步。150年來，電梯的材質由黑白到彩色

14、，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新手柄開關操縱、按鈕控制、信號控制、集選控制、人機對話等等，多臺電梯還出現了并聯控制，智能群控；雙層轎廂電梯展示出節省井道空間，提升運輸能力的優勢；變速式自動人行道扶梯的出現大大節省了行人的時間；不同外形扇形、三角形、半菱形、半圓形、整圓形的觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。如今，以美國奧的斯公司為代表的世界各大著名電梯公司各展風姿，仍在繼續進行電梯新品的研發，并不斷完善維修和保養服務系統。調頻門控、智能遠程控制、主機節能、控制拒低噪音耐用、復合鋼帶環保一款款集納了人類在機械、電子、光學等領域最新科研成果的新型電梯競相問世，冷冰冰的建筑因此散

15、射出人性的光輝，人們的生活因此變得更加美好。1.2 plc的發展簡介一、plc的構成從結構上分，plc分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式plc包括cpu板、i/o板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式plc包括cpu模塊、i/o模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。二、cpu的核心cpu是plc的核心，起神經中樞的作用，每套plc至少有一個cpu，它按plc的系統程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數據，用掃描的方式采集由現場輸入裝置送來的狀態或數據，并存入規定的寄存器中，同時，診斷電源和plc內部電路的工作狀態和編程過程中的語

16、法錯誤等。進入運行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經分析后再按指令規定的任務產生相應的控制信號，去指揮有關的控制電路。cpu主要由運算器、控制器、寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態總線構成，cpu單元還包括外圍芯片、總線接口及有關電路。內存主要用于存儲程序及數據，是plc不可缺少的組成單元三、i/o模塊plc與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（i/o）完成的。i/o模塊集成了plc的i/o電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態，輸出點反映輸出鎖存器狀態。輸入模塊將電信號變換成數字信號進入plc系統，輸出模塊相反。i/o分為開關量輸入（di），開關量輸出（do），模擬量輸入（ai），模

17、擬量輸出（ao）等模塊。1.3 電梯控制系統進行plc改造的目的及意義電梯作為現代智能建筑內的代步工具，越來越顯示它的重要作用，為了適應電梯的快速發展，由plc控制代替傳統的繼電器控制已成為發展的定局。plc是集計算機控制、自動控制技術、通信技術為一體的新型自動控制裝置。它的編程軟件采用易學易懂的梯形圖語言。控制靈活方便，抗干擾能力強，運行穩定可靠。本次設計對傳統電梯控制方式加以更新，運用高性價比的現代plc控制方式，力求以人性化、智能化、置消防為一體的現代化電梯。實際上電梯是根據外部呼叫信號和自身控制規律等運行的，而呼叫是隨機的，電梯實際上是一個人機交互式的控制系統，單純用順序控制或邏輯控制

18、都不能滿足控制要求。二 三層電梯的主要組成與控制要求2.1 三層電梯的控制要求每層電梯外有上下兩個按鈕，電梯內部有開門，關門、1、2、3五個按鈕控制要求，某層當電梯有輸入信號時電梯開始工作。 當電梯接收到某層的輸入信號時，在該層停止，由樓上樓下的輸入信號決定電梯的運動方向。停止時間由開門關門的信號決定，開門關門的信號每次工作20s.電梯。每次工作完成后停在1樓plc電梯控制系統流程圖：初始化是否有門廳呼叫是否有轎廂呼叫電梯選項確認本層與目標電梯運行樓層檢測是否目標平層檢測電梯制動開門延時關門是否停止運行停止yyyyy2.2 電梯的組成與系統簡介一 電梯的結構及其裝備可分為機械、電氣兩大部分，現

19、主要介紹其機械組成系統結構：（1） 曳引系統（2） 導向系統（3） 轎廂（4） 門系統（5） 重量平衡系統（6） 電力拖動系統（7） 電氣控制系統（8） 安全保護系統 電梯控制系統硬件結構圖轎廂內外呼梯按鈕脈沖計數光電編plc控制器樓層顯示電路 （7段數碼管）轎廂開關門電路呼梯按鈕記憶等電路（發光二極管）變頻器曳引電機（拖動電機上下運動）二 組成系統簡介：1 曳引系統曳引系統的主要功能是輸出與傳遞動力，使電梯運行。曳引系統主要有曳引機、曳引鋼絲繩、導向輪，反繩輪組成。2 導向系統導向系統的主要功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導軌作升降運動。導向系統主要由導軌、導靴和導軌架

20、組成。3 轎廂轎廂是運送乘客和貨物的電梯組件，是電梯的工作部分。轎廂由轎廂架和轎廂體組成。4 門系統門系統的主要功能是封住層站入口和轎廂入口。門系統由轎廂門、層門、開門機、門鎖裝置組成。5 重量平衡系統重量平衡系統的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內，保證電梯的曳引傳動正常。重量平衡系統主要由對重和重量補償裝置組成。6 電力拖動系統電力拖動系統的主要功能是提供動力，實行電梯速度控制。電力拖動系統由曳引電動機、供電系統、速度反饋裝置、電動機調速裝置等組成。7 電氣控制系統電氣控制系統的主要功能是對電梯的運行實行操縱和控制。電梯控制系統主要有操縱裝置、位

21、置顯示裝置、控制屏、平層裝置、選層器等組成。8 安全保護系統保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發生。安全保護系統主要由電梯限速器、安全鉗、緩沖器、安全觸板、層門門鎖、電梯安全窗、電梯超載限制裝置、限位開關裝置組成。2.3 電梯的基本原理一 電梯的工作原理由升降機械的電動機帶動曳引機，驅動曳引鋼繩與懸吊裝置，拖動轎廂和對重在井道內作相對運動，轎廂上升對重下降，轎廂下降則對重上升，由此實現轎廂在井道中沿軌道上下運動。二 機械安全保護裝置的工作原理電梯的轎廂兩側裝有導靴，導靴從三個方面箍緊在導軌上，以便使轎廂和對重在水平方向準確定位。一旦發生運行超速或曳引鋼繩拉力減弱的情況，安裝在轎廂上（

22、有的在對重上）的安全鉗啟動，牢牢地把轎廂卡在導軌上，避免事故發生。如果當轎廂和對重的控制系統發生故障時急速墜落，為了避免與井道地面發生碰撞，在井坑下部設置了檔鐵和彈簧式緩沖器，以緩和著地時的沖擊。三 三層電梯plc控制系統設計3.1 三層電梯的硬件電路設計硬件電路是系統用于驅動外部設備執行工作的部分，分為主電路和輔助電路，這電路采用380v的三相電源，經交流接觸器，熱繼電器等常用低壓電器直接驅動三相電機的運轉。輔助電路以plc器件為主，結合開關按鈕用于控制主電路中各接觸器、繼電器的通斷，從而控制主電路的運行狀態。它采用交流220v和直流24v兩路電源供電，其中24v電源連接按鈕和開關，可以確保

23、乘客的操作安全。3.2 三層電梯的主電路設計電梯的運行狀態有4種：開門和關門，上升和下降。開門和關門可由一臺電機的正反轉來控制實現。電機正傳時電梯開門，反轉電梯關門。門開到位或關緊時壓下行程開關以切斷電源，使開門電機停轉。電梯上升和下降也有一臺電動機來實現，正轉電梯上升，反轉電梯下降。并在每層樓中雙向行程開關，電梯每達到一個樓層時，壓下該樓層的平層開關，從而切斷升降電機的電源使電梯停車，為了防止電機長期過載運行或缺相運行而發熱以至燒壞，在主電路中設有熱繼電器加以保護。同時設有熔斷器加以短路保護，一旦發生電機短路、過載或缺相運行時，這些電器就會動作，從而及時切斷電源。此外，在三相電源的輸入端設有

24、組合開關，在主電路出現故障時，可以切斷并隔離電源給檢修帶來安全和方便。電梯主電路：圖l1、l2、l3為三相電源，三相電動機m3為電梯轎廂上行和下行電動機，由km7和km8分別控制電動機正反轉從而控制轎廂的上行和下行；m1、m2、m3為電梯開關門控制的直流電機，分別由接觸器km1km6的觸點控制；qs1為總開關，起隔離電源作用；fu為熔斷器，起短路和嚴重過載保護；fr為熱繼電器，起過載和短相保護作用。3.3 三層電梯梯形圖程序根據要求，滿足本課題控制要求plc的i/o點地址分配如下：輸入接口分配表(i)x001一層內呼sb1x013一層開門到位sq1x004一層到位sq7x002二層內呼sb2x

25、014二層開門到位sq2x005二層到位sq8x003三層內呼sb3x015三層開門到位sq3x006三層到位sq9x023一層外呼sb4x020一層關門到位sq4x010一層防夾sq10x024二層外呼sb5x021二層關門到位sq5x011二層防夾sq11x025三層外呼sb6x022三層關門到位sq6x012三層防夾sq12輸出接口分配表(o)y1燈ly14一層關門km4y2上升顯示l4y15二層關門km5y3下降顯示l5y16三層關門km6y4一層到位顯示l1y13電梯上升輸出km7y5二層到位顯示l2y17電梯下降輸出km8y6三層到位顯示l3y11二層開門km2y10一層開門km1

26、y12三層開門km3plc外部接線圖傳送指令mov k100 d10 xooo傳送示意圖當觸發條件被觸發時，傳送源數據到指定數據存儲器，如上圖，當x000觸發時，把k100移到d10中去。比較指令比較指令示意圖比較s1和s2里面的數據，然后去控制d包含的連續三個對象的接通，上例中：s1>s2 m0導通s1=s2 m1導通s1<s2 m2導通即k100大于c20的當前值時，m0接通：k100等于c20的當前值時時，m1接通：k100小于c20的當前值時時，m2接通。電梯上下控制程序分析比較呼叫信號d1、樓層限位d2里面的數值，以比較結果指揮電梯動作。d1<d2，電梯在上呼叫在下

27、，電梯此時應該下降。d1>d2,電梯在下，呼叫在上，電梯此時應該上升。d1=d2電梯與呼叫在同一位置，可根據不同的樓層位置驅動不同的門進行開關。通過傳感器把電梯位置信號轉換成相應的信號送到寄存器d2里面去如果在第一層，把常數1賦給d2；如果在第二層，把常數2賦給d2;如果在第三層，把常數3賦給d2；電梯控制程序分析圖電梯呼叫信號分析根據不同的按鈕動作把呼叫信號轉換成數值存入寄存器di里面當第一層呼叫時，就把常數1放在d1里面當第二層呼叫時，就把常數2放入d1里面當第三層呼叫時，就把常數3放入d1里面1、 電梯呼叫信號程序（第一層）電梯呼叫信號圖電梯樓層顯示程序分析利用三個層限位開關進行判斷：當第一層限位開關觸發時，一層顯示燈亮；當第二層限位開關觸發時，二層顯示燈亮；當第三層限位開關觸發時，三層顯示燈亮； 三層電梯梯形圖程序： 四 結束語在設計本系統之初，我的三菱plc編程語言知識幾乎空白，特別是指令的運用，除了在課堂上掌握的個別指令外，其他的幾乎沒見過，在老師和同學們的幫助下，我首先對學過的進行了復習，再了解并掌握了一部分課堂上沒學過的。在完成本設計的過程中，我既感受到了面對自己無法解決問題時的苦惱，也體會到問題最終得以解決時的快樂。同時，也總結了一些經驗：1 一個詳細周密的