2025【基于S7-1200的电梯曳引电机控制系统设计9300字】.docx

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基于S7-1200的电梯曳引电机控制系统设计

摘要：近年来，随着国民经济水平的提高和人民对美好生活的日益向往，使得城市的现代化进程加快了步伐。一座座高层建筑拔地而起，电梯作为一种高效、安全、便捷的运输设备发挥了巨大的作用，事实上无论是在生活还是工作中，电梯早已成为人们密不可分的一部分。与此同时，随着智能控制技术的蓬勃发展，PLC控制技术因其可扩展性强、可靠性高、抗干扰能力强等特点使其被广泛应用，在电梯领域也拥有良好的发展空间。

本次设计的内容是基于S7-1200的电梯曳引电机控制系统设计中的逻辑部分，首先需要根据电梯曳引电机控制系统需求，完成测点统计和PLC硬件选型，使用TIA博途软件完成PLC系统硬件组态、PLC编程和系统调试。设计的重点部分在于PLC梯形图程序的编写，并通过对电梯进行仿真来对程序进行调试，从而完成本次设计的目的。

关键词：S7-1200PLC；电梯；控制；程序设计；虚拟电梯仿真

目录

TOC\o1-3\h\u16826第一章绪论 1

167631.1电梯概述 1

161171.2继电器控制、单板机控制与PLC控制比较 2

30992第二章电梯控制系统PLC的I/O分配和硬件选型 3

249242.1电梯控制系统需求 3

249242.2PLC的I/O分配 3

270082.2.1输入部分 3

264782.2.2输出部分 4

241352.3PLC的硬件选型 5

19647第三章电梯PLC控制系统设计 6

229123.1主程序设计 6

305163.2初始化程序设计 7

114903.3呼梯程序设计 8

210773.4停梯程序设计 10

308503.4.1功能块“停梯”程序设计 10

40813.4.2功能块“三级刹车”程序设计 12

76023.5门系统程序设计 13

71753.5.1功能块“开关门”程序设计 13

66383.5.2功能块“电梯内的开关门”程序设计 15

98443.6按钮和楼层显示程序设计 15

233963.6.1功能块“电梯按钮显示”程序设计 15

95963.6.2功能块“楼层显示”程序设计 17

253943.7终端越程保护程序设计 20

4613第四章电梯模型仿真结果 22

229124.1电梯初始化运行仿真 22

305164.2电梯正常运行仿真 24

23003总结与展望 27

24083参考文献 29

第一章绪论

1.1电梯概述

在当今时代，电梯是人们日常学习工作、生产生活中不可缺少的一部分，其带给人们更加便利的通勤体验。而早在公元前1100年，当时的古代周朝时期就曾发明出类似于电梯的垂直运输工具，名叫辘轳，是一种简单卷扬机，它是由木制支架、手动摇杆装置和圆形卷筒组成。在生产力落后的古代，人们取水的效率因为这种装置的发明而大大提高。此外，在古代欧洲的土地上，勤劳的人们也研究出了由人力驱动的卷扬机，帮助人们大大提高了生产效率，使人们的物质水平得到提高。以上便是电梯的雏形。

在电梯的发展过程中，以电为驱动能源具有划时代的意义。十九世纪末德国研发出了升降机，其动力方式为电力拖动。升降机作为电梯的前身，其广泛的应用和高效的运输能力使人们从中看到了它的优势，尽管此时的升降机还存在着不少问题和安全隐患，但人们还是从中看到了希望，于是纷纷着手研究更加安全，高效的电梯设备。早期电梯是由坐在电梯内的司机控制的，轿厢的上下运行、制动、平层等判断和操作都是由司机主观完成，不仅操作繁琐，浪费人力，且乘客体验较差。人们的需求成为驱动发展的动力，1894年，奥的斯公司强势推出了可以实现自动平层的技术，且是通过控制器实现的。这一技术成功引领了电梯发展的潮流，也为电梯的后续的发展方向提供了思路。

在电梯发展过程中，交流感应电动机因其生产和维修方便、价格较低的特点，被广泛应用于电梯的电机拖动部分。此外，交流感应电动机的极对数是可以根据现实要求改变的，通过这种方法来实现双速控制的要求，这使得电机的拖动部分更加简单，在达到高低速控制要求的同时，不仅节省了电梯的生产成本，还使可靠性大大加强。

随着对电子技术的进一步研究，交流电动机的交流调速拖动获得了良好的发展，这也大大推动了交流调压调速到变频变压调速的发展进程，这个发展拥有良好的节能效果，可以在一定程度上取代直流拖动系统。电梯行业新的发展依赖于单板机和PLC控制技术，并且在逐步取代以往有触点的继电器控制方式。这使得电梯控制系统更加严密，安全性能更高，可靠性更强，也使电梯的拖动控制、自动运行更上了一个台阶。

在人们的需求和科技发展的驱动下，电梯技术也会产生