电气工程与自动化毕业论文-电梯的PLC控制系统设计精选.doc

电气工程与自动化毕业论文-电梯的PLC控制系统设计 毕业论文 设计 题 目 电梯的PLC控制系统设计 院 系 信息与控制学院 专 业 电气工程与自动化 学生姓名 王振旺 学 号 20081340045 指导教师 杨春霞 职 称 教授 二Ｏ 一二 年 五 月 二十八日 目 录 1引言 2 2电梯的相关概述 2 21 电梯的起源及发展 2 22 电梯的基本结构 4 23电梯的电力拖动系统 4 电力拖动系统的功能 4 常见的电力拖动方式 4 24 电梯的控制系统 4 3 可编程控制器PLC 5 31 PLC的产生和发展 5 32 PLC的构成 6 33 PLC 的工作原理 7 34 PLC的I0系统 9 35 PLC特点 9 36 PLC发展趋势 10 4电梯PLC控制系统的硬件设计 10 41 IO分配 10 42 五层电梯的控制要求 10 5电梯PLC控制系统的软件设计 11 51 PLC梯形图介绍 11 52用STEP7编写程序 11 7项目 12 IMATIC 300工作站 13 态 13 号表 13 辑 14 53用PLCSIM调试程序 23 的准备 23 环境下调试程序 24 6电梯的监控运行 32 61组态王介绍 32 62电梯PLC控制系统的组态仿真 32 面的设计 32 置构造数据库 33 画连接 34 调试 34 7总结 37 电梯的PLC控制系统设计 摘 要 作为一种高效的运输设备电梯在现代生活中扮演越来越重要的角色本文介绍了电梯的设计结构组成与工作原理可编程控制器的组成及工作原理并采用西门子S7-300系列PLC设计五层电梯自动控制系统设计了输入输出点的分布以及硬软件部分运用组态王软件组态了电梯监控系统仿真实现电梯系统的监控运行 关键词电梯控制系统接线梯形图 1引言 电梯适用于高层建筑的人和货物的运输人们的工作和生活离不开它它以电动机牵引进行垂直运动通过轿厢的上下运动来运输人和货物现代建筑行业的发展也对电梯的质量提出了更高的要求电梯质量的好坏很大程度上取决于它的控制系统的优劣继电器控制的电梯曾经是近代电梯的主流复杂的接线加之高故障率使得继电器控制电梯越来越难达到现代电梯的运行要求在此背景下PLC控制系统应运而生PLC 是现代生产控制中的新型工业控制器它在可靠性和技术先进性上都有较大提升因此PLC在现代电梯控制系统设计中得到了充分的应用电梯控制也由传统的继电器控制转变为具有更高适用性的PLC控制上这已成为现代电梯发展的趋势本文以西门子公司的S7-300 PLC为控制器来进行电梯控制系统设计 2电梯的相关概述 21 电梯的起源及发展 电梯是人民生产生活里重要的运输工具在人们日常生活的日常生活中扮演越来越重要的角色 在公元前236年来自古希腊的阿基米德发明了卷筒式卷扬机虽然是人力驱动但现代人还是把此卷扬机称为现代电梯的鼻祖到了公元1765年瓦特成功地将蒸汽机带到人类社会直到1858年美国的科学家们才将蒸汽机应用到工业生产控制中在不断实践基础上研制出蒸汽动力的电梯十几年后英国发明家阿姆斯特朗改进了前人发明的蒸汽动力电梯发明出水压梯水压梯的优越性远超蒸汽梯因而逐渐替代了蒸汽梯在人类生活所扮演的角色后来的液压梯进一步发展变为直接柱塞式和侧柱塞式两种结构这种液压电梯至今仍然影响现代电梯[1] 在20世纪初美国奥的斯电梯公司首先使用直流电动机作为动力生产出以槽轮式驱动的直流电梯这类电梯才能真正称为现代电梯当时的直流电梯主要是通过用改变电枢回路中串接的的电阻值来控制电梯调速到了20世纪初电梯的电动机开始由直流电动机转为交流感应电动机刚开始应用的交流电动机是单速的并不能满足电梯的运行基本要求直到交流双速电动机的应用才真正实现交流电动机与电梯的匹配 随着社会的快速发展建筑物都向着高层化方向发展更高的楼层意味着电梯要在电梯要在静态和动态特性方面有更高的要求交流电动机在现实下体现出其不适应性渐渐不能满足现代电梯的越来越高的控制要求尤其是在调速性能方面交流电动机的不足很明显在这种情况下人们后来引进了发电机-电动机组调速系统替代了原先的交流电动机调速基本达到了电梯调速的控制要求第二次世界大战后美国电梯业的快速发展也促进了世界电梯业的发展到了20世纪80年代电梯控制技术进一步发展进入新阶段电梯设计中引入固体功率器件同时更广泛地应用微机技术发展出了新一代电梯调速系统交流变频调速VVVF系统日本在这套系统的基础上率先开发出了2米每秒以上的高速电梯之后中低速交流调速电梯也都采用这套调速系统因此交流变频调速技术被认为电梯行业的当代技术 当前在电