S7-200 PLC和组态王10层十层电梯控制系统的设计.doc

基于PLC的十层电梯控制系统的设计

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毕业设计

题目：基于PLC的十层电梯控制系统的设计

系部

专业名称

班级

姓名

学号

指导教师

20XX年3月

目录

TOC\o1-3\h\z\u摘要 3

1.前言 4

1.1课题研究背景 4

1.2课题设计的目的和意义 4

2控制要求 5

3硬件设计 7

3.1PLC型号的选择和确定 7

3.2变频器的选择 7

3.3主电路设计 8

3.4控制电路图 9

3.5PLCI/O表 10

3.6PLC接线图 12

4软件设计 16

4.1内部使用地址 16

4.2流程图 17

4.3PLC梯形图 22

4.4语句表程序 32

5组态画面设计 71

5.1通信设定 71

5.2添加设备驱动 72

5.3数据词典建立 72

5.4组态画面 73

5.5运行 84

结束语 89

参考文献 90

致谢 91

附录 92

附录1体形成图程序 92

摘要

本课题是基于PLC的十层电梯控制系统的设计，设计了一套以西门子S7-200PLC为控制核心，以组态王组态软件为上位机的十层电梯自动控制系统，用来取代以往的比较复杂的继电器--接触器控制系统。由于核心控制部分采用的是软件程序进行控制，从而极大的减少了接线的工作量，和日常的维护维修时间，降低了故障率，达到了预期的设计目的。通过分析控制对象，选择了PLC，设计了主电路，控制电路，接线图等，编写了梯形图程序，建立了组态王仿真画面，最后进行了模拟仿真。

关键词：电梯PLC梯形图

1.前言

1.1课题研究背景

电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。

目前，由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向。

1.2课题设计的目的和意义

随着我国经济的高速发展，微电子技术，计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，其应用越来越广。电梯是在垂直方向上运行的运输设备。随着科学技术日新月异的发展，人们的物质文化生活的逐步提高，电梯产品在人们的生活中的地位将会和汽车一样，成为重要的运输设备之一。因此研究以PLC为核心十层电梯的控制系统有重要的实际意义。

2控制要求

当电梯到达欲停靠的目的层站前方某一距离位置时，由井道传感器向电梯的动控制系统发出减速信号，电梯便自动减速准备停靠。当轿厢进入到平层区时，井道平层传感器动作，发出平层信号控制轿厢准确平层，并自动开门，并自动消除登记的选层信号。

（1）当有轿厢外部呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行（延时1S轿厢门打开，延时3秒后自动关门）；

（2）当有轿厢内选梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行（延时1S轿厢门打开，延时3秒后自动关门）；

（3）电梯未在平层或电梯运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。检测到平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢开门，按关门按钮轿厢关门。

（4）只有关门到位，才能允许电梯运行。

系统方框图如图2-1所示

以PLC为控制核心，通过PLC检测外部呼叫，包含上呼（除最高层10外其他的楼层都有上呼按钮），下呼（除最低层一层外其他楼层都有下呼按钮），内呼（每层都有内呼按钮），进行选择楼层。

电梯运行，执行上升或者下降，启动变频器，变频器运行，驱动拖曳电动机正转或反转，拖动电梯轿厢上升或下降。

电梯运行通过楼层检测，是否到达指定楼层，到达楼层可以通过轿厢内按开门按钮，按轿厢内关门按钮控制开门和关门。开门或者关门中间继电器得电，常开触点闭合，驱动门电机接触器