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基于PLC升降机的控制系统设计

摘要

升降机即简易的电梯，电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生

活紧密相关，随着人们对电梯运行安全性、高效性、舒适性等要求的不断提高，

电梯得到快速发展。其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由

PLC代替原来的继电器控制。

电梯采用了PLC控制，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。

控制系统结构简单，外部线路简化，可方便的增加或改变控制功能，也可以进行

故障自动检测与报警显示，提高运行安全性，并便于检修。而电动机交流变频器

调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量、改善环境、推动技术进步

的一种主要手段。变频器调速以其优异的调速性能和起制动性能、高效率、高功

率因素和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而获国内外公认为最有发展

前途的调速方式。因此，PLC控制技术加变频器调速技术已成为现代电梯行业的

一个热点。

本设计考虑到施工场地升降机的实际操作功能，所设计的控制系统针对的是

四层电梯。代替传统的继电控制系统，由变频器实现对电梯的拖动调速，使PLC

与调速拖动装置相结合，构成PLC集选控制系统，实现了电梯的各种控制功能，

提高了电梯运行的可靠性，降低了故障率。

关键词：电梯；变频器；PLC控制；变频调速

随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广

泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可

分。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机

的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不

能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯的控

制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、

运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变

频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控

制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。国内厂家大多选

择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成本较

高；而PLC可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳

定可靠等特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。电梯

是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气

动力学等多学科和技术集于一体的机电设备，它是建筑物中的永久性垂直交通工

具。为满足和提高人们的生活质量，电梯的智能化、自动化技术迅速发展。特别

是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展，现代电梯的技术含

量日益提高。在改善电梯性能的同时，对电梯的设计、管理和维护人员提出了更

高的要求

目录

引言3

一、绪论3

1.1本课题设计的背景3

1.2本课题设计的内容5

1.3本课题设计的目的和意义5

引言

伴随着工厂自动化程度的提高，PLC可编程控制器在工厂中的应用也越来越

广泛，而且几乎涉及到工厂的各个方面，包括供电，生产，物料管理，运输等等。

本文旨在通过实现施工升降机控制系统这样一个典型的实例，来展现PLC在现代

化建设中的应用，同时利用这个典型的应用只要稍加变化就可以扩展为其他控制

系统。

采用可编程控制器来实现升降机的控制对于提高升降机运行的稳定性、降低

升降机控制系统的成本以及缩短升降机系统的开发周期都具有实际意义。通过本

课题的研究，可以在一定程度上推动升降机即电梯相关行业的发展，拓展PLC

在自动化行业的应用领域，具有一定的经济和理论意义。

一、绪论

1.1本课题设计的背景

1968年，美国最大的汽车制造商——通用汽车公司为满足市场需求，适应

汽车生产工艺不断更新的需要，将汽车的生产方式由大批量、少品种转变为小批

量、多品种。为此要解决因汽车不断改型而重新设计汽车装配线上各种继电器的

控制线路问题，要寻求一种比继电器更可靠，响应速度更快，功能更强大的通用

工业控制器。于是可编程控制器应运而生，1969年，美国