自动控制课程设计--基于PLC的三层电梯系统的设计.doc

自控课程设计报告 学院 ： 专业 ： 班级 ： 指导老师： 姓名 ： 学号 ： 日期 ： 基于PLC的三层电梯系统的设计 摘要 PLC（可编程控制器）作为一种工业控制微型计算机，它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可靠性等优点，在工业生产过程中得到了广泛的应用。它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。 随着社会的不断发展，楼房越来越高，而电梯成为了高层楼房的必须设备。电梯从手柄开关操纵电梯、按钮控制电梯发展到了现在的群控电梯，为高层运输做出了不可磨灭的贡献。 PLC在电梯控制上的应用主要体现在它的逻辑开关控制功能。由于PLC具有逻辑运算，计数和定时以及数据输入输出的功能。在电梯控制过程中，各种逻辑开关控制与PLC很好的结合，很好的实现了对电梯的控制。 本文主要讨论研究利用西门子公司的可编程控制器对三层电梯的控制，形成电梯控制系统。 关键词：plc 电梯； 控制系统； 电梯系统运行检修和调试 The Design of Three Elevator System Based on PLC Abstract： 目录 前言 ６ 第1章 PLC的基本知识 ７ 1.1 PLC的定义 ７ 1.2 PLC的组成和基本工作原理 ７ 1.2.1 PLC的硬件组成 ７ 1.2.2 PLC的工作原理 ８ 1.3 PLC与变频器的连接程序 ９ 第2章 电梯的概述 11 2.1 电梯的定义 11 2.2 电梯的分类 11 2.2.1 按速度分 11 2.2.2 按用途分 11 2.3 电梯的基本结构 12 2.3.1 曳引系统 12 2.3.2 导向系统 12 2.3.3 门系统 12 2.3.4 轿厢 12 2.3.5 重量平衡系统 13 2.3.6 电力拖动系统 13 2.3.7 电气控制系统 13 2.3.8 安全保护系统 14 第3章 力控组态软件的概述 15 第4章 电梯控制的要求及运行分析 15 4.1 基本要求 22 4.2 速度要求 24 4.3 电梯运行分析 24 4.3.1 输入点分析 24 4.3.2 输出点分析 25 4.3.3 电梯运行分析 25 4.3.4 输入输出关系对照表 26 4.3.5 梯形图及程序 29 总结 44 心得体会 45 致谢 46 参考文献 47 前言 电梯是垂直运行的电梯(通常也简称为电梯)、倾斜方向运行的自动扶梯、倾斜或水平方向运行的自动人行道的总称。很久之前，人们就使用一些原始的升降工具运送人和货物。公元前1?100年前后，我国古人发明了辘轳，它采用卷筒的回转运动完成升降动作，因而增加了提升物品的高度。19世纪初，在欧美开始用蒸汽机作为升降工具的动力。1889年，升降机开始采用电力驱动，电梯在驱动控制技术方面的发展经历了直流电机驱动控制，交流单速电机驱动控制，交流双速电机驱动控制，直流有无齿轮、无齿轮调速驱动控制，交流调压调速驱动控制，交流变压变频调速驱动控制，交流永磁同步电机变频调速驱动控制等阶段。1900年，美国奥的斯电梯公司通过代理商Tullock＆Co.获得在中国的第1份电梯合同——为上海提供2台电梯。从此，世界电梯历史上展开了中国的一页。1951年冬，党中央提出要在北京天安门安装1台我国自己制造的电梯，任务交给了天津（私营）从庆生电机厂。4个多月后，第1台由我国工程技术人员自己设计制造的电梯诞生了。该电梯载重量为1?000kg，速度为0.70m/s，交流单速、手动控制。20世纪初，我国开始安装电梯，当时电梯是西方舶来品；新中国成立后，我国电梯行业艰苦创业，自行研制生产电梯；改革开放以来，国外电梯企业纷纷进入中国兴办三资企业，电梯行业飞速发展。第1章 PLC的基本知识 1.1 PLC的定义 PLC是可编程序控制器（Programmable Logical Controller）的英文缩写，20世纪70年代诞生于美国。1987年2月，国际电工委员会（IEC）通过了对它的定义：“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算数操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入，输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计的。” 但是，PLC只是一台没有键盘，没有显示器，没有硬盘。但有很多输入，输出电路，配有借口，可在工业现场实时使用的，模块化，小型化的特殊计算机。 设计、模拟量运算、PID功能及极高的