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基于PLC的五层电梯控制系统设计
电气工程及其自动化专业来红雨
【摘要】电梯不仅仅是高层建筑里的必备设施，在多层建筑里也是不可缺少的垂直运输工具。据此本文在阐述电梯的结构和可编程控制器的结构和工作原理的基础上，针对5层5站电梯，使用西门子200可编程控制器，设计了电梯的控制系统。实现了电梯的指层控制、轿内与各层厅站呼梯指令的记录、电梯运行方向和停靠的层站的控制，自动运行和自动开关门等功能。这种电梯控制系统应用于实际运行的电梯中，运行结果表明：电梯控制系统安全性和可靠性高，日常保养维护和故障检修方便，运行成本低。
【关键词】电梯；控制系统；可编程控制器；西门子200
Design of Five-storey Elevator Control System Based on PLC Electrical Engineering and Automation Specialty LAI Hong - yu Abstract: The elevator is not only the necessary facility in the high-rise building, but also the essential vertical transport means in the multi—layered construction. This article elaborated the elevator structure，the structure and the working principle of the programmable logic controller．Aim at the elevator of 5 storey and 5 stations，I design this elevator control system by the use of S7-200 programmable logic controller. These modules achieve the functions：fingering out the location of the cabin，registering the instructions from the cabin and the station hall．choosing the direction and the station of elevator follow these instructions，operating elevator and door automatically，and other functions. This elevator control system applies in the actual operating elevator．The operating result indicated：its security and reliability ale high, the routine maintenance and the trouble shooting are convenient, the elevator operating cost is low.
Keywords: Elevator; controller system; programmable logic controller; S7-200
目录
1 引言 (1)
1.1 课题研究背景和意义 (1)
1.2 国内外发展状况 (2)
2 西门子S7系列可编程序控制器的介绍 (2)
2.1 可编程控制器的基础认识 (2)
2.2 可编程序控制器的工作方式 (4)
2.3 可编程序控制器的编程语言 (5)
3 电梯控制系统的硬件设计 (6)
3.1 电梯硬件框图及控制要求分析 (6)
3.2 可编程控制器的选型 (7)
3.3 交流双速电梯的主电路 (7)
3.4 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路 (9)
3.5 电梯的主要电气设备 (9)
3.6 输入输出设计 (12)
3.7 楼层位置显示功能 (12)
3.8 设计流程图 (13)
4 电梯控制系统的软件设计 (14)
4.1 电梯的自检状态 (15)
4.2 电梯的正常工作状态 (15)
4.3 电梯开关门控制 (15)
4.4 层楼信号产生与消除 (17)
4.5 内选指令的登记与消除 (18)
4.6 外呼信号的登记与消除 (20)
4.7 电梯的上、下行定向 (22)
5. 程序的仿真及调试 (24)
5.1 创建项目 (24)
5.2 程序的编写 (25)
5.3 程序的编译及调试 (25)
结束语 (27)
参考文献 (28)
附录 (29)
致谢 (30)
1 引言
1.1 课题研究背景和意义
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。电梯是集机电一体的复杂系统，不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。事实上，在电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量才能全面保证电梯的最终高质量。在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。掘资料统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多”。
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。可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。自1969年针对工业自动控制的特点和需要而开发的第一台PLC问世以来，迄今已30多年，它的发展虽然包含了前期控制技术的继承和演变，但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需PLC后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践，而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言知识。这样就破除了“电脑”的神秘感，推动了计算机技术的普遍应用。可编程序控制器PLC在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术。PLC现已成为现代工业控制三大支柱(PLC、CAD／CAM、ROBOT)之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制
程序、具有远程通信联网功能，易与计算机接口、能对模拟量进行控制、具备高速记数与位控等高性能模块等优异性能，取代由大量中间继电器、时间继电器、记数继电器等组成的传统的继电一接触控制系统。
1.2 国内外发展状况
在经济不断发展，科学技术日新月异的今天，楼的高度已和经济发展同样的速度成长起来。作为建筑的中枢神经，电梯起着不可或缺的作用，电梯作为建筑物内的主要运输工具，像其他的交通工具一样，已经成为我们日常生活的一个不可缺少的组成部分。一个国家的电梯需求总量，主要受其经济增长速度、城市化水平、人口密度及数量、国家产业结构等综合因素的影响。在全球经济持续低迷的情况下，我国国民经济仍然以较高的速度持续增长，城市化水平不断提高。这从客观上导致了我国电梯行业的空前繁荣景象，我国已经成为全球最大的电梯市场。上世纪80年代以来，随着经济建设的持续高速发展，我国电梯需求量越来越大。总趋势是上升的，进入了“第三次浪潮”。2004年总产量超过了8万台，而且目前还没有减速的迹象。从1949年建国以来全国共生产安装了61万多台电梯。尽管如此，我国的电梯远未达到饱和的程度。全世界平均1000人有l台电梯，我国如果要达到这个水准，还需要增加70万台。到那时候，全国在用电梯将达到130万台，每年仅报废更新就需要6万台。到2005年，中国电梯的年产量达到13.5万台，与1980年相比，25年增长了59倍，产量每年平均增长17.8％。2005年安装验收电梯124465台，截至05年底，我国的在用电梯总数已达651794台。如此庞大的市场需求为我国电梯行业的发展创造了广阔的舞台!我国电梯行业已经具备了很强的生产能力。兴旺的电梯市场吸引了全世界所有的知名电梯公司，美国奥的斯、瑞士迅达、芬兰通力、德国蒂森、日本三菱、东芝、富士达等13家大型外商投资公司在国内的市场份额达到了74％先进技术和先进管理的引进对国内电梯企业产生了强大的推动作用。苏州江南、山东百斯特、浙江巨人、上海华立、昌华、东莞飞鹏、宁波宏大、苏州申龙和东南液压电梯等一批优秀的电梯品牌看清了自己的定位与出路。目前国内市场需要的电梯产品，我国电梯行业几乎全部可以生产，不但大量替代了进口，而且有一定的出口。国产电梯的技术水平和产品质量正在稳步提高。
2 西门子S7系列可编程序控制器的介绍
2.1 可编程控制器的基础认识
1.西门子PLC的主要特点：
1)集成型高性能。CPU、电源、输入输出三为一体。
对6种基本单元，可以以最小8点为单元连接输入输出扩展设备，最大可以扩展输入输出256点。
2)高速运算
基本指令：0.08μs／指令
应用指令：1.52～几百μs／指令
3)安全、宽裕的存储器规格
内置8000步RAM存贮器，安装存储盒后，最大可以扩展到16000步。
4)丰富的软元件范围
辅助继电器：3072点；定时器：256点；计数：235点；数据寄存器：8000点。
5)除了具有输入输出16～256点的一般速途，还有模拟量控制、定位控制等特殊控制。
6)面向海外的产品适合各种安全规格
为大量实际应用而开发的特殊功能：开发了各个范围的特殊功能模块以满足不同的需要-模拟I／O，高速计数器。对每一个主单元可配置总计达8个特殊功能模块。
2.PLC的性能指标和分类
1)PLC的主要性能指标
(1)输入／输出点数（I／O点数）
I／O点数是指可编程序控制器外部输入、输出端子数的总和。它标志着可以接多少个开关、按钮和可以控制多少个负载。
(2)存储容量
存储容量是指可编程序控制器内部用于存放用户程序的存储器容量，一般以步为单位，二进制16位即一个字为一步。
(3)扫描速度
一般以执行1000步指令所需时间来衡量，单位为ms/k步，也有以执行一步指令所需时间来计算的，单位用μs/步。
(4)功能扩展能力
可编程序控制器除了主模块之外，通常都可配备一些可扩展模块，以适应各种特殊应用的需要，如A／D模块、D／A模块、位置控制模块等。
(5)指令系统
指令系统是指一台可编程序控制器指令的总和，它是衡量可编程序控制器功能强弱的主要指标。
2)PLC的分类
通常，PLC产品可按结构形式、控制规模等进行分类。按结构形式不同, 可以分整体式和模块式两类。按控制规模大小、则可以分为小型、中型和大型PLC三种类型。
3.PLC系统的组成
PLC是一种以微处理器为核心的工业通用自动控制装置，其硬件结构与微型计算机控制系统相似。PLC也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
1)PLC的硬件结构
一套PLC系统在硬件上由基本单元（包含中央处理单元、存储器、输入／输出接口、内部电源）、I／O扩展单元及外部设备组成。
2)PLC的软件
PLC的软件系统指PLC所使用的各种程序的集合，它由系统程序（系统软件）和用户程序（应用软件）组成。系统程序：包括监控程序、输入译码程序及诊断程序等。用户程序是用户根据控制要求，用PLC的编程语言（如梯形图）编制的应用程序。
2.2 可编程序控制器的工作方式
1.PLC的扫描工作方式，如图1所示：
图1 PLC的扫描过程
可编程序控制器在进入RUN状态之后，采用循环扫描方式工作。从第一条指令开始，在无中断或跳转控制的情况下，按程序存储的地址号递增的顺序逐条执行程序，
即按顺序逐条执行程序，直到程序结束。然后再从头开始扫描，并周而复始地重复进行。可编程序控制器工作时的扫描过程如图1所示，包括五个阶段：内部处理、通信
处理、输入扫描、程序执行、输出处理。PLC完成一次扫描过程所需的时间称为扫描周期。扫描周期的长短与用户程序的长度和扫描速度有关。
2.PLC的程序执行过程
PLC的程序的执行过程一般可分为输入采样、程序执行和输出刷新三个主要阶段，如图2所示:
图2 PLC的程序执行过程
3.PLC的扫描周期
在PLC的实际工作过程中，每个扫描周期除了前面所讲的输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段外，还要进行自诊断、与外设（如编程器、上位计算机）通信等处理。即一个扫描周期还应包含自诊断及与外设通信等时间。
4.PLC的I／O响应时间
PLC采用集中I／O刷新方式，在程序执行阶段和输出刷新阶段，即使输入信号发生变化，输入映像寄存器区的内容也不会改变，还会影响本次循环的扫描结果。输出信号的变化滞后于输入信号的变化，这产生了PLC的输入输出响应滞后现象，最大滞后时间为2-3个扫描周期。
2.3 可编程序控制器的编程语言
PLC共有5种标准编程语言，其中有三种图形语言，即梯形图（LD，Ladder
Diagram ）、功能块图（FBD ，Function Block Diagram ），和顺序功能图（SFC ，Sequential Function Chart ），两种文本语言，即结构化文本（ST ，Structured Text ）和指令表(IL ，Instruction List)。其中梯形图是最早使用的一种PLC 语言，也是现在最常用的编程语言。它是由继电气控制系统原理图的基础上演变而来的，它继承了继电气控制系统中的基本工作原理和电器逻辑关系的表达方法，梯形图预计电气控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定区别，所以在逻辑控制系统中得到了广泛的使用。它的最大特点就是直观、清晰。
3 电梯控制系统的硬件设计
3.1 电梯硬件框图及控制要求分析
根据论文设计的要求和依据论文要求选择的电气元件，如图3所示：
图3 电梯系统硬件框图 所涉及的电梯模型共有五层，电梯的每一层面均有升降及轿厢所在楼层的指示灯显示；1-5所对应的指示灯表示楼层号，每层的楼厅均有输入（分上行和下行）按钮召唤电梯。工作中的电梯主要对各种呼梯信号和当时的运行状态进行综合分析，再确定下一个工作状态，为此它要求具有自动选向、顺向截梯、反向保号，外呼记忆，自动开/关门状态，停梯消号，自动达层等功能。
分析以上控制要求，将电梯控制要实现的功能罗列如下：
开始时，电梯处于任意一层。
当有外呼梯信号到来时电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时三秒后自动关门。 电梯模型 交流电机
变频器
S7-200PLC 楼层显示
通讯电缆
PLC 编程软件
当有内呼梯信号到来时，电梯应该响应该呼梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时三秒后自动关门。
在电梯运行过程中电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的呼梯信号均不响应，但如果反向呼梯信号前方无其它内、外呼梯信号时，则电梯相应该外呼信号，但不响应三层向下外呼梯信号。同时，如果电梯达到四层，五层没有任何呼梯信号，测电梯可以响应四层向下外呼梯信号。
电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。例如电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。
电梯具有同向截车功能。
电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后，按开门按钮可使门打开，按关门按钮可使门关闭。
3.2 可编程控制器的选型
目前，国内外PLC生产厂家生产的PLC品种已达到数百个，其性能各有特点，价格也不尽相同。在设计PLC控制系统时，要选择最适宜的PLC机型，对于系统的控制目标。设计PLC控制系统时，首要的控制目标就是：确保生产的安全可靠，能长期稳定运行，保证产品高质量，提高生产效率，改善信息管理等。如果要求以极高的可靠性为控制目标，构成PLC冗余控制系统，这时要从能够完成冗余控制的PLC型号中进行选择；如果以改善信息管理为控制目标，要首先考虑通信能力。另一个方面就是要对PLC的硬件配置的考虑，可以从CPU的能力、I/O系统、指令系统、响应速度或其它考虑。综合考虑后，本设计选择了西门子公司生产的S7-200型机。如图4所示：
图4 西门子 S7-200
3.3 交流双速电梯的主电路
图中M1为电梯专用型双速笼型异步电动机；KM1、KM2为电动机正、反转接触器，用以实现电梯上、下行控制；KM3、KM4为电梯高低速运行接触器，用以实现电梯的高速或者低速运行；KM5为启动加速接触器；KM6、KM7、KM8为减速制动接触器，用以调
整电梯制动时的加速度；L
1、L
2
与R
1
、R
2
为串入电动机定子电路中的电抗和电阻，当
KM1或者KM2与KM3通电吸合时，电梯将进行上行或下行启动，延时后KM5通电吸合，
切除R
1、L
1
，电梯将转为上行或下行的稳速运行；当电梯接收到停层指令后，KM3断电
释放，KM4通电吸合，电机转为低速接法，接入阻抗制动，实现上升与下降的低速运行，且KM6-KM8依次通电吸合，用来控制制动过程的强度，提高停车制动时的舒适感；至平层位置时，接触全部断电释放，抱闸抱死，电梯停止运行。如图5所示：
图5 电梯拖动电路电路图
3.4 门机电路、抱闸电路、门锁及安全运行电路
图6为电梯的门机、抱闸、门锁及安全运行电路。门电动机为他励直流电动机，可由KM9、KM10控制其正反转。KM9接通时，电阻R2与电动机电枢并联，电流由电枢左端流向右端，电动机正转实现开门，压下SQ8时，R2部分被短接，实现开门调速。KM10接通时，电动机将反转，实现关门，并由SQ9、SQ10与R3一起实现关门调速。
当电梯上下运行时，抱闸应打开，其线圈应通电。电梯停止运行时，抱闸应抱死，其线圈应断电。将所有厅、轿门开关串联在一起，控制门锁继电器KA1，实现全部门关闭后电梯才能运行的控制。将安全窗开关、安全钳开关、限速器开关、轿内急停开关、上下强迫停止开关、基站开关梯开关以及热继电器触点FR1、FR2串联在一起，构成安全回路，控制安全运行继电器KA2，用KA2的触点控制PLC的RUN口，只有当该KA2吸合时，才允许PLC处于运行状态。这样可以节省PLC的输入口，又可以实现在多种紧急情况下的立即停车。如图6所示：
图6 门机、抱闸、门锁及安全运行电路
3.5 电梯的主要电气设备
（1）牵引电动机
齿轮牵引机为电梯的提升机构。主要由驱动电动机，电磁制动器（也称电器包
闸），减速器牵引轮组成。
（2）自动门机
用来完成电梯的开门与关门。电梯的门分为厅门（每层站一个）与轿门（只有一个）。只有当电梯停靠在某层站时，此层厅门才允许开启（由门机拖动轿门，轿门带动厅门完成）；也只有当厅门，轿门全部关闭后才允许启动运行。
（3）层楼指示灯
层楼指示灯也叫层显，安装在每层站厅门的上方和轿厢内轿门的上方，用以指示电梯的运行方向及电梯所处的位置。过去常由低压灯泡构成，现多由LED组成，且与呼梯盒做成一体结构。
（4）呼梯盒
用以产生呼叫信号。常安装在厅门外，离地面一米左右的墙壁上。基站与底站只有一只按钮，中间层站由上呼叫与下呼叫两个按钮组成。
（5）操纵箱
操纵箱安装在轿箱内，供乘客对电梯发布动作命令。其上面设有与电梯层站数相同的内选层按钮。
（6）平层及开门装置
该装置由平层感应器及楼层感应器组成。上行时，上磁铁板先触发楼层感应器，发出减速停车信号，电梯开始减速，至平层感应器触发时，发出开门及停车信号，电动机停转，抱闸抱死。下行时，下磁铁板出发楼层感应器，发出减速停车信号，电梯开始减速，至平层感应器触发时，发出开门及停车信号。
（7）轿厢位置检测装置俗称选层器，它检测电梯轿厢运行状态，所处位置，及时向控制系统发出所需要的信号。其主要功能是：根据登记的内选与外呼信号和轿厢的位置关系，确定运行方向；当电梯将要到达所需停站的楼层时，给曳引电动机减速信号，使其换速；当平层停车后，发出信号以消去已应答的选层、呼梯信号，并指示轿厢当前位置，选层器种类较多，通常分三大类，即机械选层器、继电器选层器和微机选层器。其中机械选层器与继电器选层器将随着继电器控制电梯的逐步淘汰而淘汰。
位置检测方法主要有如下几种：
（1）用干簧管磁感应器或其它位置开关。这种方法直观、简单，但由于每层需使用一个磁感应器，当楼层较高时，会占用PLC太多的输入点。
（2）利用稳态磁保开关。这种方法需对磁保开关的不同状态进行编码，在各种编码方式中适合电梯控制的只有格雷变形码，进行运算时需采用PLC指令译码，比较麻烦，软件译码也使程序变的庞大。
由于本文是五层电梯的控制故选用感应器检测轿厢位置，如图7所示：
对重引导轮
曳引电动机
磁铁板
平层感应器
厅门轿门
下磁铁板
上磁铁板
楼层感应器
图7 电梯的平层、停层装置示意图
3.6 输入输出设计
为了便于对电梯的工作原理及PLC系统进行分析，现列出电梯所用电器元件表，电梯的电器元件表如表1所示：
表1 五层五站电梯电器元件表
元件符号名称及作用元件符号名称及作用KM1 上行接触器SQ5 基站开关
KM2 下行接触器SQ6 开门到位开关
KM3 高速接触器SQ7 关门到位开关
KM4 低速接触器SQ8 开门调整开关
KM5 启动接触器SQ9、SQ10 关门调整开关KM6-KM8 制动接触器SQ11-SQ15 1-5楼厅门锁开关KM9 开门接触器SQ16 轿门关闭到位开关
KM10 关门接触器SQ17 上限位开关
SQ18 下限位开关HL13 4楼上呼记忆灯
SQ19 上行强迫停止开关HL14 4楼下呼记忆灯
SQ20 下行强迫停止开关HL15 5楼下呼记忆灯
SB1 开门按钮SA1 运行状态选择钥匙开关
SB2 关门按钮SA2 基站开关梯钥匙开关
SB3 上行启动按钮SQ1 安全窗开关
SB4 下行启动按钮SQ2 安全钳开关SB5-SB9 1-5楼轿厢内选按钮SQ3 限速器开关
1SB1-4SB1 1-4楼上行外呼按钮SQ4 轿内急停开关
2SB2-5SB2 2-5楼下行外呼按钮1KR 1楼感应器
1HL-5HL 1-5层层楼指示灯2KR 2楼感应器
6HL-7HL 上行、下行指示灯3KR 3楼感应器
HL6、HL7 操纵箱上下行指示记忆灯4KR 4楼感应器HL8 1楼上呼记忆灯5KR 5楼感应器
HL9 2楼上呼记忆灯6KR 上平层感应器
HL10 2楼下呼记忆灯7KR 下平层感应器
HL11 3楼上呼记忆灯SQ 电源开关
HL12 3楼下呼记忆灯SB0 极限开关
3.7 楼层位置显示功能
在电梯运行过程中需要显示电梯运行的位置，还要满足对电梯进行相应的操作需求，如图8、图9所示：
图8 轿厢内控制屏示意图
A 段
B 段
C 段
D 段
E 段
F 段
G 段 一楼 0 1 1 0 0 0 0
二楼 1 1 0 1 1 0 1
三楼 1 1 1 1 0 0 1
四楼 1 1 1 0 0 0 1
五楼 1 0 1 1 0 1 1
图9 LED 数码管显示层楼示意图
3.8 设计流程图
程序的基本控制流程如图10所示（其中不包括检修及司机开关电梯环节，只是电梯运行的基本流程图）：
e
d
f g
图10 PLC系统总体设计流程图
4 电梯控制系统的软件设计
由电梯运动流程图可以看出电梯的运动控制中最需要关注的主要部分是：开关轿厢门的控制，电梯的自动选向，轿厢的内呼和楼层外呼指示。将各部分分为单独的模块分别进行编程，绘制梯形图，不仅条理清晰，提高编程效率，而且能更为方便的进行程序的调试。在电梯控制中，有大量的逻辑信号需要处理，这部分工作是由PLC来完成的，系统软件根据运行要求及保护要求由PLC来实现逻辑控制。
4.1 电梯的自检状态
在电梯控制中，有大量的逻辑信号需要处理，这部分工作是由PLC来完成的，系统软件根据运行要求及保护要求由PLC来实现逻辑控制。
PLC上电后，PLC中的程序己开始运行，但因为电梯尚未读入任何数据，也就无法在收到请求信号后通过固化在PLC中的程序作出响应。为满足处于响应呼叫就绪状态这一条件，必须使电梯处于平层状态已知楼层且电梯门处于关闭状态。电梯自检过程的目标为:先按下启动按钮，在PLC的第一个扫描周期，检查电梯是否平层，若电梯为平层，则保持，若电梯未平层，则通过置位使中间继电器置1，进而使电梯下行直至平层是中间继电器复位为止。
4.2 电梯的正常工作状态
电梯完成一个呼叫响应的步骤如下:
⑴电梯在检测到门厅或轿厢的呼叫信号后将此楼层信号与轿厢所在的楼层信号比较，通过选向模块进行选向。
⑵电梯通过拖动调速模块驱动直流电机拖动轿厢运动。轿厢运动速度要经过低速转变为中速再转变为高速，并以高速运行至减速点。
⑶当电梯检测到目标层楼层检测点产生的减速点信号时，电梯进入减速状态，由中速度变为低速，并以低速运行到平层点停止。
⑷平层后，电梯开门，直到碰到开门到位行程开关;再经过一定延时后关门，直到碰到关门到位行程开关。电梯控制系统始终实时显示轿厢所在楼层。
4.3 电梯开关门控制
1）电梯的开门控制
（1）投入运行前的开门：将开关梯钥匙插入SA2内，如图11所示，旋至开梯位置，则中间继电器KA2得电吸合，其动合触点KA2(1-2)闭合，接通PLC电源，使PLC 处于运行状态。
（2）电梯检修时开门：在检修状态下，开关门均为手动状态，由关门按钮SB1、开门按钮SB2实施开门与关门。
（3）电梯自动运行时停层开门：
电梯停层时，到平层位置，实现电梯开门
（4）电梯关门过程中重新开门：
在电梯关门过程中，若有人或物夹在两门中间，需重新开门，通过开门按钮SB1实施重新开门。
（5）呼梯开门：
电梯到达某层站后，如果没有人继续使用电梯，电梯将停靠在该层站待命，若有人在该层站呼梯，电梯将首先开门，以满足用梯要求。
若其他层站有人呼梯，电梯将首先定向，并启动运行，到达呼梯层站时再开门，此时开门是按停层开门处理的。
当电梯自动运行时，KM9不能得电，禁止开门。具体开门程序如图11所示：
图11 开门程序
2）电梯的关门控制
（1）电梯使用后的关门：此时电梯到达基站，司机或乘客离开轿厢，电梯自动关门。司机将开关电梯钥匙插入SA2，旋到关梯位置，使KA2失电释放，PLC停止运行，电梯被关闭。
（2）自动运行时的关门：停站时间继电器T37延时结束时，电梯自动关门；停战时间未到时，可通过关门按钮SB2（I0.4）实现提前关门。超载时电梯不关门，也就不会启动运行。具体电梯关门程序如图12所示：
图12 关门程序
4.4 层楼信号产生与消除
当电梯位于某一层时，指层感应器1KR-5KR,产生该楼层信号，以控制指层灯的状态，离开该层时，该楼层信号应被新的楼层信号（上一层或下一层）所取代。当层的层楼继电器是用上层或下层的层楼信号关断的。例如当电梯由4层下降到3层，3楼感应器3KR闭合，使输入继电器I2.3得电，Q1.6得电，3HL得电，指示3层层楼，同时4HL失电，4层层楼指示关断，如图13所示：
图13 楼信号的产生与消除
4.5 内选指令的登记与消除
内选辅助继电器梯形图支路中串接层楼辅助继电器的动断触点。乘客或司机通过操作轿厢的操纵盘上1-5层的选层按钮SB5-SB9，可以选择欲去的楼层。选层信号被登记后，选层按钮下的指示灯HL1-HL5亮。当电梯到达所选的层楼后，该层楼的层楼辅助继电器得电，其动断触点断开，使该层内选辅助继电器失电，指示灯也熄灭，即内选信号被清除；另外，停靠在某层后，该层的内选信号不能被登记。如图14所示：
电梯控制系统 The elevator control system
论文摘要 本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以西门子的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。 关键词： PLC控制系统电梯逻辑控制电路变频器
This text introduces the control system of a kind of elevator PLC. The elevator is perpendicular directional of the conveyance equipments be indispensable in the high building of transportation equipments. It depends electric power, dragging along to move a car that can carry person or thing and lead a track in the building of the well way up do perpendicularity to ascend and descend sport, there is prominent function in the people's life. And the control elevator circulate of the PLC system also has more and more high request, request to attain the movement purpose of "steady, quasi-, quick" of elevator movement. That system mainly from PLC, logic control the electric circuit constitute. Include an exchanges difference to tread electric motor among them, after the electric appliances, get in touch with a machine, route of travel switch and press button, give out light the indicator constitute and transducer for the control system of integral whole. The this machine control unit adoption carries on whole process a control to the machine by the programmable controller PLC of Siemens company. The whole system passes PLC, logic control the electric circuit is to the rise and fall of elevator; Add, decelerate; Even layer; Start, make to move a control. Its structure is simple and circulate an efficiency, even layer accuracy, be easy to comprehension and control. Key Words: The PLC controls system ，elevator ，The logic controls electric circuit，transducer
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 电梯的电气控制系统设计 与实现 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-7382-100 电梯的电气控制系统设计与实现 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具，随着计算机及微电子技术的快速发展，电梯控制技术发生了巨大变化，其中PLC控制系统代替传统的继电器控制以及电梯采用了对电动机实现线性调速的调压调频技术，能达到电梯安全平稳运行。 随着人们生活水平的提高及高层建筑的普及，电梯是当前高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具，电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域多种领域专业与一体的综合技术。随着社会的发展及对安全的重视，在设计电梯的时候，应具有高度的安全性。这样就对建筑内的电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。当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具有可靠性高、维护方便、开发
摘要 电梯是高层建筑不可缺少的运输工具，用于垂直运送乘客和货物，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题。本论文通过讨论电梯控制系统的组成，阐述可编程控制器（用三菱PLC编程的程序控制方式，提出了三层电梯的程、组成，列出了具体的主要硬件电路、电梯的控制梯形图及指令表。并给出了系统组成框图和程序流程图，在分析、处理随机信号逻辑关系的基础上，提出了计了一套完整的电梯控制系统方案。触点多，故障率高、可靠性差、安装调试周期长、维修工作量大、接线复杂等缺点。使电梯运行更加安全、方便、舒适。在PLC课程设计中，我组设计了一个三层电梯控制系统，并且将西门子公司S7-200系列可编程控制器与其结合并应用起来，在学完《电气控制与PLC应用》课程后，我们在设计过程中较为得心应手，不至于从头开始。整个过程包括了方案讨论，程序设计，程序修改，上机调试等，在程序设计方面花了比较多的时间，主要考虑到电梯分别停在一层、二层和三层时在其他楼层呼叫等各种情况。每当遇到困难时，我组都积极与老师联系讨论，深入分析研究问题，在整个过程中，我与我的组员都相互配合，相互学习。 关键字：PLC；电梯；升降；梯形图；系统组成框图
In this paper The elevator is an indispensable means of transport for the high-rise building, used for vertical transporting passengers and cargo, the traditional elevator control system mainly adopts relay - contactor to control, its shortcomings is the number of contact, such as high failure rate and poor reliability, maintenance workload is big, and composed of PLC control system is a good way to solve the above problems. Through discussing the composition of the elevator control system, this paper expounds the programmable controller (with mitsubishi PLC programming way of process control, puts forward the three layers of elevator ride, and lists the specific of the main hardware circuit, elevator control ladder diagram and instruction list. And the system composition block diagram and program flow chart is given, based on the analysis, processing, on the basis of random signal logic relation, put forward the plan for a complete set of the elevator control system scheme. Contact, high failure rate, poor reliability, installation and debugging cycle is long, maintenance workload, such as complex wiring faults. Make the elevator running more safe, convenient and comfortable. In the PLC course design, I have come up with a three layers of elevator group control system, and the Siemens S7-200 series programmable controller and its application and combining, after completing the curriculum, electrical control and PLC application we in the design process is relatively with ease, not from the beginning. The whole process including the solution discussion, program design, program changes, computer debugging, etc., spent more time on program design, main consideration to the elevator stop on the first floor, respectively the second and third floors in other situations such as floor call. Whenever encounter difficulties, I actively
四层电梯西门子PLC控制程序实例四层电梯西门子PLC控制程序实例 以 下为STL NETWORK 1 //以下是电梯向上运行控制 // //NETWORK COMMENTS // LD O O O O O O O A = NETWORK 2 //NETWORK TITLE (single line) // //NETWORK COMMENTS // LD O O O O A A
NETWORK 3 LD O A A = NETWORK 4 LD O O = NETWORK 5 //以下是电梯向下运行控制 // //NETWORK COMMENTS // LD O O O O O O O A = NETWORK 6 //NETWORK TITLE (single line) // //NETWORK COMMENTS // LD O O O O A
= NETWORK 7 LD O A A = NETWORK 8 LD O O = DI点： 一层请求上楼; 二层请求上楼; 三层请求上楼; 二层请求下楼; 三层请求下楼; 四层请求下楼; 厢体到达一层; 厢体到达二层; 厢体到达三层; 厢体到达四层; 电梯内呼一层; 电梯内呼二层; 电梯内呼三层; 电梯内呼四层; 开厢门按钮; 关厢门按钮; 厢门开到位; 厢门关到位; DO点： 厢体向上运行; 厢体向下运行; 厢体停;
开厢门; 关厢门; 当前厢体在一层; 当前厢体在二层; 当前厢体在三层; 当前厢体在四层; 补充： 电梯在一层时停止指令; 电梯在二层时停止指令; 电梯在三层时停止指令; 电梯在四层时停止指令。
《电气控制与PLC技术》 课程设计 （2010级本科） 题目：基于s7-200五层楼电梯的PLC控制院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 作者姓名： 指导教师：职称：教授 完成日期：2013 年7 月 5 日 二〇一三年六月 《电气控制与PLC技术》课程设计任务书
目录 第1章电梯概述 (1) 1.1 电梯的出现及发展 (1) 1.2 电梯设备 (1) 1.2.1 电梯的分类 (1) 1.2.2 电梯的主要组成部分 (2) 1.2.3 电梯技术发展情况 (2) 1.2.4 电梯发展展望 (2) 第2章可编程逻辑控制简介 (3) 2.1 PLC 的定义 (3) 2.2 PLC 的特点及功能 (3) 2.3 PLC 的结构与工作原理 (4) 2.3.1 PLC 的基本单元构成及作用 (4) 2.3.2 PLC 工作原理 (5) 第3章方案设计 (6) 3.1 设计目的 (6) 3.2 电梯的控制要求 (6) 3.3 总体方案论证 (6) 第4章系统流程图设计 (7) 第5章硬件设计 (8) 5.1 PLC 控制系统硬件开发 (8) 5.2 设计思想 (8) 5.3 可编程控制器（PLC）的选型 (9) 5.4 I/O 点数的分配 (10) 5.5 PLC 外部接线图 (11) 第6章系统软件设计 (12) 6.1 分析运行过程 (12)
6.2 电梯 PLC 控制梯形图 (12) 第7章程序调试 (25) 7.1 单层运行调试 (25) 7.2 复杂运行调试 (26) 第8章总结 (30) 致谢 (31) 参考文献： (32) 电气控制与PLC技术课程设计成绩评定表 (33)
上海四景计算机信息科技有限公司 电 梯 控 制 系 统 方 案
上海四景计算机信息科技有限公司 舒特电梯智能控制系统 ---楼宇自动化的首选 前言： 系统概述： 随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的生活。物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。所有的电梯楼层，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。针对这些需求我们开发了电梯楼层控制器，并分为手动型和自动型两款，客户可以根据需求选择适合自己的产品。 通过智能卡管理电梯运行，可将闲杂人员阻止在电梯之外；同时，又起到了电梯省电省空耗的环保作用；也减少了出现电梯按键失灵的情况；延长了电梯使用寿命；加强了传统安全管理系统中管理的薄弱的一面；提高了物业的安全等级，电梯系统智能化控制已逐渐成为智能化建筑楼宇中必不可少弱电系统之一 二、选择使用电梯控制系统带来的好处 （一）使用梯控制系统可有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现各种功能需求。 （二）使用梯控制系统能够提高楼盘的整体智能化程度,提升楼盘亮点和档次，充分体现智能化楼宇和智能化小区意义，是楼盘更具附加值。 （三）使用梯控制系统能够使公共电梯轻松晋级为私有电梯,能够让业主充分体现私有电梯的尊贵和方便性。 （四）使用梯控制系统能够为用户提供更方便和更公平使用。 （五）协助收取物业费 管理人员可对系统的用户卡设定使用权限，设定失效日期，便于控制管理费用的收取。 如用户使用到达使用的失效时间，则不能开梯，提醒并促使用户到达管理处及时缴费，对于不按时交纳物业费的业主，则不能使用电梯，有效的将管理费用与用户使用权限挂
... . . PLC课程设计报告 五层电梯的梯形图设计 自动化学院
一、电梯基本功能 在进行上位机程序以及下位机程序编写之前，首先要做的工作是确定电梯本身所具有的功能和电梯在乘客进行某种操作后应具有的状态。 1．电梯部部件功能简介 在电梯部，应该有五个楼层（1-5层）按钮、开门和关门按钮以及楼层显示器、上升和下行显示器。当乘客进入电梯后，电梯应该有能让乘客按下的代表其要去目的地的楼层按钮，称为呼叫按钮。 电梯停下时，应具有开门、关门的功能，即电梯门可以自动打开，经过一定的延时后，又可自动关闭。而且，在电梯部也应有控制电梯开门、关门的按钮，使乘客可以在电梯停下时随时地控制电梯的开门与关门。 电梯部还应配有指示灯，用来显示电梯现在所处的状态，即电梯是上升还是下降以及电梯处在楼层的第几层，这样可以使电梯里的乘客清楚地知道自己所处的位置，离自己要到的楼层还有多远，电梯是上升还是下降等。 2．电梯的外部部件功能简介 电梯的外部共分五层，每层都应该有呼叫按钮、呼叫指示灯、上升和下降指示灯，以及楼层显示器。 呼叫按钮是乘客用来发出呼叫的工具，呼叫指示灯在完成相应的呼叫请求之前应一直保持为亮，它和上升指示灯、下降指示灯、楼层显示器一样，都是用来显示电梯所处的状态的。 五层楼电梯中，一层只有上呼叫按钮，五层只有下呼叫按钮，其余三层都同时具有上呼叫和下呼叫按钮。而上升、下降指示灯以及楼层显示器应相同。3．电梯的初始状态、运行中状态和运行后状态分析
1）电梯的初始状态：设电梯位于一层待命，各层显示器都被初始化，电梯处于以下状态： a.各层呼叫灯均不亮； b.电梯部及外部各楼层显示器显示均为“1”； c.电梯部及外部各层电梯门均关。 2）电梯在运行过程中： a.按下某层呼叫按钮（1-5层）后，该层呼叫灯亮，电梯响应该层呼叫； b.电梯上行或下行直至该层； c.各楼层显示随电梯移动而改变，各层指示灯也随之而变； d.运行中电梯门始终关闭，到达指定层时，门才打开； e .在电梯运行过程中，支持其它呼叫。 3) 电梯运行后状态：在到达指定楼层后，电梯会继续待命，直至新命令产生。 a.电梯在到达指定楼层后，电梯门会自动打开，经一段延时自动关闭，在此过程中，支持手动开门或关门； b.各楼层显示值为该层所在位置，且上行与下行指示灯均灭。 电梯工作流程图如下：
青岛滨海学院毕业设计说明书五层电梯的PLC控制 学号： 姓名： 院部：机电工程学院 专业：1班 指导教师： 成绩： 完成时间：2013/03/26
随着现代城市的发展，高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。近年来屡屡发生的电梯事故，使大家对电梯的性能产生了深深的怀疑。电梯性能的好坏对人们生活的影响越来越显著，因此必须努力提高电梯系统的性能，保证电梯的运行既高效节能又安全可靠。采用PLC 对电梯信号系统进行控制，开发出了完整的电梯控制软件，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。该系统具有先进、可靠、经济的特色。 1 电梯的功能设计要求 (1) 电梯运行到指定位置后应具有手动或自动开/关门的功能。 (2) 利用指示灯显示电梯厢外的呼唤信号、电梯厢内的指令信号和电梯的到达信号。 (3) 能自动判断电梯的运行方向，并发出响应的指示信号。 (4) 电梯的上行下行有一台电机牵引。电机正传，电梯上升；电梯反转，电梯下降。 (5) 电梯轿厢门由另一台小功率电机驱动。电机正传，轿厢门打开；电机反转，轿厢门关闭。 (6) 每一层楼设有呼叫按钮；轿厢内设有开关轿厢门按钮、楼层指令按钮。 (7) 电梯启动、运行、到站实现速度的调节。 2 设计思想 (1)信号控制系统 电梯信号控制基本由PLC 软件实现。电梯信号控制系统如图1 所示，输入到PLC 的控制信号有：运行方式选择（如自动、有/无司机、检修、消防运行方式等）、运行控制、轿内指令、层站召唤、安全保护信息、开关门及限位信号、门区和平层信号等。
图1 电梯PLC 控制系统框图 (2)电梯控制系统实现的功能 接受每个呼叫按钮（包括内部和外部的呼叫）的呼叫命令，并作出相应的响应。 电梯停在某一层时，此时按动该层的呼叫按钮（上呼叫或下呼叫），则相当于发出打开电梯门命令，进行开门的动作过程；若此时电梯的轿箱不在该层，则等到电梯关门后，按照不换向原则控制电梯向上或向下运行。 电梯运行的不换向原则是指电梯优先响应不改变现在电梯运行方向的呼叫，直到这些命令全部响应完毕后才响应使电梯反方向运行的呼叫。 电梯在每一层都有一个行程开关，当电梯碰到某层的行程开关时，表示电梯已经到达该层。 当按动某个呼叫按钮后，相应的呼叫指示灯亮并保持，直到电梯响应该呼叫为止。 当电梯停在某层时，在电梯内部按动开门按钮，则电梯门打开，按动电梯内部的关门按钮，则电梯门关闭。但在电梯行进期间电梯门是不能被打开的。 当电梯运行到某层后，相应的楼层指示灯亮，直到电梯运行到前方一层时楼 运行方式选择 远行控制信号 安全保护信号 内指令信号 外指令信号 呼梯信号指示 楼层显示 运行方向指示 开关门控制 开关门信号 门区或平层信号 拖动控制系统 输入接口 PLC 输出接口
电梯控制系统设计设计说明
第 1 页共 3 页 编号： 毕业设计说明书 题目：电梯控制系统设计 院（系）：电子工程与自动化学院 专业：电子信息科学与技术专业 学生姓名： 学号：0900840218 指导教师：李莉 职称：讲师 题目类型：理论研究实验研究工程设计√软件开发 2013年5月20日
第 3 页共 39 页 摘要 本设计主要利用AT89S52单片机，实现电梯控制系统的设计。单片机与电机驱动电路的结合完成了电梯基本的升降、楼层停靠、方向选择、时间控制等基本功能，研究并实现了在上位机的模式下通过LABVIEW的远程监测的方法，完成了系统样机的设计与制作。 本设计参照了通用电梯的设计标准，有良好的操作界面和通用的外部接口，具有人性化设计，实现较好的外设兼容性。同时在系统样机中完成的其它设计研究还包括，利用LED和蜂鸣器组成的简单电路实现电梯意外声光报警、利用数码管实现电梯楼层显示，利用4x4矩阵键盘实现电梯楼层按键选择，利用LED实现目的楼层的指示，利用MAX232串口电路实现串口通信，来监测电梯实时状态。样机使用的主要器件包括低功耗、高性能的AT89S52单片机，低功耗、低成本、低电压的MAX232，双全桥电机专用驱动芯片L298，共阴极八段数码管，4x4矩阵键盘等，通过比较合理的设计使样机系统基本达到了任务要求，并具有很高的性价比，硬件设计简单可靠。软件部分使用keil软件进行C语言程序编写，用proteus 7软件进行仿真调试。本设计中综合使用了数字电路、模拟电路、高频电路、单片机及编程、硬件逻辑描述、LABVIEW及其应用以及计算机辅助设计（CAD）等多方面的知识，软硬件结合，很好地完成了本科毕业设计任务要求并取得了良好的学习效果。 关键词：AT89C52；单片机；电梯控制系统； C语言
PLC课程设计报告 五层电梯的梯形图设计 自动化学院 一、电梯基本功能 在进行上位机程序以及下位机程序编写之前，首先要做的工作是确定电梯本身所具有的功能和电梯在乘客进行某种操作后应具有的状态。 1．电梯内部部件功能简介 在电梯内部，应该有五个楼层（1-5层）按钮、开门和关门按钮以及楼层显示器、上升和下行显示器。当乘客进入电梯后，电梯内应该有能让乘客按下的代表其要去目的地的楼层按钮，称为内呼叫按钮。 电梯停下时，应具有开门、关门的功能，即电梯门可以自动打开，经过一定的延时后，又可自动关闭。而且，在电梯内部也应有控制电梯开门、关门的按钮，使乘客可以在电梯停下时随时地控制电梯的开门与关门。 电梯内部还应配有指示灯，用来显示电梯现在所处的状态，即电梯是上升还是下降以及电梯处在楼层的第几层，这样可以使电梯里的乘客清楚地知道自己所处的位置，离自己要到的楼层还有多远，电梯是上升还是下降等。 2．电梯的外部部件功能简介 电梯的外部共分五层，每层都应该有呼叫按钮、呼叫指示灯、上升和下降指示灯，以及楼层显示器。 呼叫按钮是乘客用来发出呼叫的工具，呼叫指示灯在完成相应的呼叫请求之前应一直保持为亮，它和上升指示灯、下降指示灯、楼层显示器一样，都是用来显示电梯所处的状态的。五层楼电梯中，一层只有上呼叫按钮，五层只有下呼叫按钮，其余三层都同时具有上呼叫和下呼叫按钮。而上升、下降指示灯以及楼层显示器应相同。 3．电梯的初始状态、运行中状态和运行后状态分析 1）电梯的初始状态：设电梯位于一层待命，各层显示器都被初始化，电梯处于以下状态： a.各层呼叫灯均不亮； b.电梯内部及外部各楼层显示器显示均为“1”； c.电梯内部及外部各层电梯门均关。 2）电梯在运行过程中： a.按下某层呼叫按钮（1-5层）后，该层呼叫灯亮，电梯响应该层呼叫； b.电梯上行或下行直至该层； c.各楼层显示随电梯移动而改变，各层指示灯也随之而变； d.运行中电梯门始终关闭，到达指定层时，门才打开； e.在电梯运行过程中，支持其它呼叫。 3)电梯运行后状态：在到达指定楼层后，电梯会继续待命，直至新命令产生。
基于单片机的智能电梯控制系统设计
摘要 本文介绍了一种采用单片机STC89C52芯片进行电梯控制系统的设计方法，主要阐述如何使用单片机进行编程来实现四层电梯的智能控制，利用单片机编程简洁而又多变的设计方法，缩短了研发周期，同时使电梯控制系统体积更小功能更强大。本设计实现了电梯控制系统所需的一些基本功能，能通过电梯内按键或者电梯外上升、下降按键选择楼层，数码管显示实时楼层数，LED显示实时电梯运行状态。原理图和PCB部分采用protel99se专业软件来设计，实现将设计产品化。本次设计更注重了把一些新的思路加入到设计中。主要包括采用了STC89C52芯片，使用C语言进行编程，使其具有了更强的移植性，更加利于产品升级。 关键词：STC89C52；电梯控制系统；protel99se；C语言
Abstract This paper introduces a design method of using STC89C52 chip for elevator control system, mainly describes how to use microcontroller programming to achieve the intelligent four storey elevator control, the design method of microcontroller programming simple and variable, shortens the development cycle, at the same time that the elevator control system smaller and more powerful. Some of the basic functions of the design and implementation of elevator control system required by the elevator, elevator buttons or rise, decline the key to select the floor, digital tube display real-time number of floors, LED display real-time operating state of elevator. Schematic and PCB design using Protel99SE software, the design of products. This design pays more attention to some new ideas into the design. Including the use of the STC89C52 chip, the use of C language programming, which has portability stronger, more conducive to the upgrading of products. Keywords: STC89C52; elevator control system; Protel99SE; C language
基于PLC的五层电梯控制系统设计 电气工程及其自动化专业来红雨 【摘要】电梯不仅仅是高层建筑里的必备设施，在多层建筑里也是不可缺少的垂直运输工具。据此本文在阐述电梯的结构和可编程控制器的结构和工作原理的基础上，针对5层5站电梯，使用西门子200可编程控制器，设计了电梯的控制系统。实现了电梯的指层控制、轿与各层厅站呼梯指令的记录、电梯运行方向和停靠的层站的控制，自动运行和自动开关门等功能。这种电梯控制系统应用于实际运行的电梯中，运行结果表明：电梯控制系统安全性和可靠性高，日常保养维护和故障检修方便，运行成本低。 【关键词】电梯；控制系统；可编程控制器；西门子200 Design of Five-storey Elevator Control System Based on PLC Electrical Engineering and Automation Specialty LAI Hong - yu Abstract: The elevator is not only the necessary facility in the high-rise building, but also the essential vertical transport means in the multi—layered construction. This article elaborated the elevator structure，the structure and the working principle of the programmable logic controller．Aim at the elevator of 5 storey and 5 stations，I design this elevator control system by the use of S7-200 programmable logic controller. These modules achieve the functions：fingering out the location of the cabin，registering the instructions from the cabin and the station hall．choosing the direction and the station of elevator follow these instructions，operating elevator and door automatically，and other functions. This elevator control system applies in the actual operating elevator．The operating result indicated：its security and reliability ale high, the routine maintenance and the trouble shooting are convenient, the elevator operating cost is low. Keywords: Elevator; controller system; programmable logic controller; S7-200
五层电梯PLC控制系统的设计 摘要：电梯不仅是高层建筑物的必备设施，在多层建筑物里也是必不可少的垂直运输工具。电梯的控制系统已由初期的继电控制向微机控制发展。PLC（可编程控制器）由于可靠性高、功能强大等特点已成为微机控制系统的核心。 本次设计是在电梯的结构和PLC（可编程控制器）的结构和工作原理的基础上，针对5层电梯，使用PLC（可编程控制器）三菱FX-2N设计电梯的控制系统。包括电梯门厅的上下行模块、轿厢内选层模块、轿厢内指令和厅外呼叫模块、电梯选层和定向模块、电梯运行控制模块等，实现了电梯的指层控制、轿厢内和各层厅外呼叫指令记录、电梯运行方向和停靠的控制、自动运行和开关门等功能。这种控制系统应用于实际运行的电梯中，结果表明：这种电梯控制系统可靠性高、安全性高及运行平稳舒适，保养维护和故障检修方便，运行成本低。 关键词：电梯 PLC 控制系统
毕业设计说明书目录 第一章前言…………………………………………………………………… 第二章硬件设计…………………………………………………………… 2.1 电路设计…………………………………………………………… 2.2 PLC软元件分配…………………………………………………… 第三章软件设计……………………………………………………………… 3.1 梯形图设计控制原理……………………………………………… 3.1.1 门厅上行呼叫信号………………………………………… 3.1.2 门厅下行呼叫信号………………………………………… 3.1.3 轿厢内选层信号灯的控制………………………………… 3.1.4 楼层呼叫选层综合信号…………………………………… 3.1.5 开门控制…………………………………………………… 3.2 电梯控制总梯形图…………………………………………………第四章系统调试………………………………………………………………第五章总结……………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………附录一：电梯电气元件布置图…………………………………………………附录二：PLC控制接线图………………………………………………………附录三：电梯控制总梯形图……………………………………………………
湖南文理学院 课程设计报告 课程名称：自动化系统课程设计专业班级：自动化11班学号 学生姓名： 指导教师： 完成时间：2014年11月20日报告成绩：
目录
一、设计题目 智能电梯控制系统设计 二、设计要求 利用PLC与变频器实现电梯的变频调速控制，该电梯控制系统具有同时呼梯控制、各楼层单独呼梯控制、上升、下降运行控制、轿厢位置显示等功能，电梯至少五层以上。 三、电梯控制系统控制系统设计作用与目的 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，电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高，电梯得到了快速发展，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。 可编程控制器（PLC）因为稳定可靠、结构简单、成本低廉、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用最广泛的通用工业控制装置，成为当代工业自动化的主要支柱之一。电梯控制要求接入设备使用简便，对应系统组态的编程简单，具有人性化的人机界面，配备应用程序库，加快编程和调试速度。通过PLC对程序设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯的电梯运行的舒适感。本文争对以上优点，对电梯运行进行了改进，使其达到了比较理想的控制效果。 四、所用设备及软件 本设计除了需要计算机,实验设备THPFSL-1/2还会用到两款软件：作图软件Altim Desinger、编程软件GX-developer。简介如表1所示。 表1 软件简介
系统总体结构原理图 主控制器是整个电梯的核心。不但要保证整个系统的稳定运行，而且要在极短的时间内对系统所有的任务进行响应。 其任务包括：接收、处理电梯的各种状态，并做出相应的动作，控制电梯的总体运行，实施对电梯驱动部分的控制，包括抱闸的松放、门机的开关、变频器低、中、高速的给出等控制。接收轿厢控制器送来的内选信号，执行内选外呼指令，向轿厢控制器、呼梯控制器发送楼层指示信号，实施安全保护等。为了实现电梯状态监控的需要，主控制器还加入了基于LCD显示的电梯参数设置、监控系统。 程序流程图
可编程控制器大作业 专业名称机械设计制造及其自动化 班级 学生姓名 学号
目录 一．任务描述 (1) 二．控制任务和一般要求 (1) 三、三层电梯的PLC控制程序 (2) 四、PLC外部电路原理图 (3) 五、编制程序，并调试运行 (4) 六、总结 (7) 七、参考文献 (8)
PLC 大作业任务书 一．任务描述 在现代社会中，电梯的使用非常普遍。随者PLC 控制技术的普及，大大提高了控制系统的可靠性，减少了控制装置的体积。 某五层电梯轿内控制面板如图1所示，电梯的示意图如图2所示。 二．控制任务和一般要求 ○1当轿厢停在1F （1楼）或2F,3F,4F,如果5F 有呼叫，则轿厢上升到5F 。 ○2当轿厢停在2F （2楼）或3F,4F,5F,如果1F 有 呼叫，则轿厢下降到1F 。 ○3当轿厢停在1F （1楼），2F,3F,4F,5F 均有人呼叫，则先到2F,停8s 后继续上升，每层均停8s ，直至5F 。 ○4当轿厢停在5F （5楼），1F,2F,3F,4F 均有人呼叫，则先到4F,停8s 后继续下 降，每层均停8s ，直至1F 。 ○5在轿厢运行途中，如果有多个呼叫，
则优先响应与当前运行方向相同的就近楼层，对反方向的呼叫进行记忆，待轿厢返回时就近停车。 ○6在各个楼层之间的运行时间应少于10s，否则认为发生故障，应发出报警信号。 ○7电梯的运行方向指示。 ○8用数码管显示轿厢所在的楼层。 ○9在轿厢运行期间不能开门。 ○10轿厢不关门不允许运行。 三层电梯的PLC控制设计 三、三层电梯的PLC控制程序 控制任务和一般要求 ○1当轿厢停在1F（1楼）或2F,3F如果3F有呼叫，则轿厢上升到3F。 ○2当轿厢停在2F（2楼）或3F,如果1F有呼叫，则轿厢下降到1F。 ○3当轿厢停在1F（1楼），2F,3F均有人呼叫，则先到2F,停8s后继续上升，每层均停8s，直至3F。 ○4当轿厢停在3F（3楼），1F,2F均有人呼叫，则先到2F,停8s后继续下降，每层均停8s，直至1F。 ○5在轿厢运行途中，如果有多个呼叫，则优先响应与当前运行方向相同的就近楼层，对反方向的呼叫进行记忆，待轿厢返
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摘要 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，电梯也已成为人类现代生活中广泛使用的运输工具。随着人们对电梯运行的安全性、舒适性等要求的提高，电梯得到了快速发展，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。 可编程控制器（PLC）因为稳定可靠、结构简单、成本低廉、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用最广泛的通用工业控制装置，成为当代工业自动化的主要支柱之一。电梯控制要求接入设备使用简便，对应系统组态的编程简单，具有人性化的人机界面，配备应用程序库，加快编程和调试速度。通过PLC对程序设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯的电梯运行的舒适感。本文争对以上优点，对电梯运行进行了改进，使其达到了比较理想的控制效果。 关键词: PLC 电梯控制系统
Abstract As China's rapid economic development, micro-electronics technology, computer technology and automation technology have developed rapidly, elevators have become widely used in modern life, means of transport. As people of the elevator safety, comfort and other required improvements, elevators has been rapid development of its drag technology has developed to a FM voltage speed, its logic control is to replace the original relay by PLC control. Programmable Logic Controller (PLC) because of stable and reliable, simple structure, low cost, easy to learn, powerful and easy to use has become the most widely used general-purpose industrial control devices, contemporary, one of the main pillars of industrial automation. Elevator control requires access device easy to use, the corresponding system configuration programming simple, with user-friendly man-machine interface, with the application database, to speed up programming and debugging speed. Through the PLC to the program design to improve the elevator level of control, and improved elevator elevator running comfort. This contention of the above advantages, the elevator operation has been improved so that it reached a relatively satisfactory control effect． Key words: PLC elevator control system