邵阳学院课程设计.doc

课程设计(论文)

题 目 名 称 五层电梯的PLC控制
课 程 名 称 PLC原理及应用
学 生 姓 名 莫贤超
学 号 1141203035
系 、专 业 电气工程系、11级测控
指 导 教 师 刘丽

2013年11月21日

邵阳学院课程设计（论文）任务书
年级专业
11测控
学生姓名
莫贤超
学号
1141203035
题目名称
五层电梯的PLC控制
设计时间
2013年11月11日—11月22日
课程名称
PLC原理及应用
课程编号
121200107
设计地点
数字控制与PLC实验室（306）
一、 课程设计（论文）目的
PLC原理及应用课程设计是电气工程及其自动化专业领域重要的实践环节之一，主要以小型实用性PLC控制系统的软、硬件设计为主。
课程设计的目的和任务：全面熟练掌握PLC的硬件组成以及各种指令的应用，使学生掌握小型PLC应用系统设计的步骤，熟悉和掌握PLC开发系统的应用和软件调试过程，通过设计过程中对故障的分析、判断、检修进一步锻炼和培养学生的动手能力。
二、 已知技术参数和条件
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。
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。

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。

上行层感应器

下行层感应器
图2 电梯示意图

54321
上行、下行及楼层指示
开门按钮
关门按钮
楼层按钮
上行、下行按钮
图1　轿厢内控制面板

三、 任务和要求
1、设计系统的PLC外部接线图
2、系统的操作面板
3、设计好顺序功能图
4、系统的T形图
5、按照要求书写课程设计报告

注： 1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；
2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）
实验室有EL型PLC实验系统4套；
FX2N系列实验装置8台，以及相关的软件；
FX2N系列、S7系列产品说明书；
FX2N系列实验装置实验指导书。
五、进度安排
2013年11月11日-12日：收集和课程设计有关的资料，熟悉课题任务何要求
2013年11月13日-14日：总体方案设计
2013年11月15日-16日：外部接线图
2013年11月17日-18日：T形图设计
2013年11月19日-20日：系统调试改进
2013年11月21日：整理书写设计说明书
2013年11月22日：答辩
六、教研室审批意见

教研室主任（签字）： 年 月 日
七|、主管教学主任意见

主管主任（签字）： 年 月 日
八、备注

指导教师（签字）： 学生（签字）：

邵阳学院课程设计（论文）评阅表

学生姓名 莫贤超 学 号 1141203035
系 电气工程系 专业班级 11测控
题目名称 五层电梯的PLC 设计 课程名称 PLC原理及应用
一、学生自我总结
通过这次电梯的编程设计，我才知道自己的编程水平是低下的，从外表看电梯的编程很简单，就是延时控制，继电器和行程开关等元件组成。但到真正编程，输入到PLC运行时，才知道编写的程序是错误的。接着就是修改，修改，再修改，就这样不停的修改花了一周的时间，最后还是通过同学的帮助和小组的努力一起完成。总的来说，这次收获很大，懂得了团队合作的重要，要完成一个项目不是一个人的事。尽管当中会有分歧，但最终还是会达成共识。我们在一起努力，体验其中的过程才是最大的收获。通过这次编程设计，我知道了对编程的学习还是不够，以后得好好加油了。

学生签名： 莫贤超 年 月 日
二、指导教师评定
评分项目
平时成绩
论文
答辩
综合成绩
权 重
30
40
30

单项成绩

指导教师评语：

指导教师（签名）： 年 月 日
注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；
2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。

32

摘要

可编程控制器简称PC（英文全称：Programmable Controller），它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC（英文全称：Programmable Logic Controller）和可编程序控制器PC几个不同时期。为与个人计算机（PC）相区别，现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
随着经济的发展，现代城市中的高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。而电梯性能的好坏，除了电机等硬件以外，电梯控制系统是其核心因素。PLC因其简单易用、可靠性高、维修养护方便和抗干扰能力强等优点，在电梯控制领域应用极为广泛。本文以三菱FX2N系列PLC为例，以五层电梯为设计对象，分别从电梯控制系统的构成及工作原理，系统PLC配置方案，PLC软件设计，PLC软件的调试仿真和电梯硬件选取等方面，详细的阐述了PLC在电梯控制系统中的应用，形成了以PLC为控制系统的完整的电梯模型，使电梯在更精确、更可靠、更快速的控制平台上运行。

关键词：编程；电子装置；电梯控制；PLC；发展

目 录

摘要································································· 6
第一章 PLC的发展前景··············································8
第二章 PLC的结构及工作原理·······································9
第一节 PLC的结构···············································9
第二节 PLC的特点·············································· 10
第三章 电梯的概述和原理········································· 12
第二节 电梯的组成及工作原理···································· 12
第四章 系统软件设置·············································· 13
第一节 控制系统工作流程········································ 13
第二节 控制系统的功能要求······································ 14
第三节 电梯的控制要求··········································· 15
第五章 系统信号的确定及软元件的选取···························· 16
第六章 系统梯形图的设计········································· 19
第七章 PLC外部接线及主电路设计································· 26
第八章 总结························································ 29
参考文献····························································· 30

第一章 PLC的发展前景
PLC技术随着计算机和微电子的发展而迅速发展，由一位机发展到8位机，直到现在，PLC产品已经使用了32位高性能微处理器，而且实现了多通道处理。PLC在未来将会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。例如：
1．开关量逻辑控制 取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
2．工业过程控制 在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量（即模拟量），PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
3．运动控制 PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
4．数据处理 PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
5．通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

第二章 PLC的结构及工作原理
第一节PLC的结构
PLC的内部结构如图2-1所示：

图2-1 PLC的内部结构

（一）中央处理单元CPU
CPU是PLC的核心部件，由运算器和控制器组成。主要用于：接收并存储从编程器输入的用户程序；检查编程过程是否出错；进行系统诊断；解释并执行用户程序；完成通信及外设的某些功能。
（二）存储器
包括系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器。
（三）I/O模块
I/O接口是PLC 与外界连接的接口。输入接口用来接收和采集输入信号，输出接口用来连接被控对象中各种执行元件，如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀（模拟量）、调速装置（模拟量）等。
（四）电源模块
用来将外部供电电源转变成供PLC内部的CPU、存储器和I/O接口等电路工作所需要的直流电源。

（五）编程器
编程器是PLC最重要的外围设备，是PLC不可缺少的部分。编程器的作用是输入和编辑用户程序、调试程序和监控程序的执行过程。

第二节 PLC的特点　
PLC有许多优点，其可概括为以下五点：
1、 可靠性高，抗干扰能力强
　　PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/10-1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。
　　高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
2、硬件配套齐全，功能完善，适用性强
　　PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品，并且已经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力，可直接驱动一般的电磁阀和交流接触器，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3、易学易用，深受工程技术人员欢迎
　　PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
4、系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造
　　PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。
　　PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。

第三章 电梯的概述和原理

第一节电梯的概述
电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动电梯。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。习惯上不论其驱动方式如何，将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。
在乘梯楼层电梯入口处，根据自己上行或下行的需要，按上方向或下方向箭头按钮，只要按钮上的灯亮，就说明你的呼叫已被记录，只要等待电梯到来即可。电梯到达开门后，先让轿厢内人员走出电梯，然后呼梯者再进入电梯轿厢。进入轿厢后，根据你需要到达的楼层，按下轿厢内操纵盘上相应的数字按钮。同样，只要该按钮灯亮，则说明你的选层已被记录；此时不用进行其他任何操作，只要等电梯到达你的目的层停靠即可。电梯行驶到你的目的层后会自动开门，此时按顺序走出电梯即结束了一个乘梯过程。

第二节 电梯的组成及工作原理
电梯结构包括：曳引系统、轿厢、门系统、电力拖动系统、电气控制系统、安全保护系统。安全保护系统保证电梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故发生。电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。电力拖动系统的功能是提供动力，实行电梯速度控制。门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口。轿厢是运送乘客和货物的电梯组件，是电梯的工作部分。曳引系统的主要功能是输出与传递动力，使电梯运行。电梯的结构如图3-1所示。

图3-1 电梯的结构

第四章 系统软件的设计

第一节 控制系统的工作流程
根据电梯的工作流程可以将电梯的工作过程画成如下的流程图（图4-1）。图中展示了电梯运行时的三种状态，即初始状态、运行中状态和运行后状态。直观的展示了电梯的工作流程。

图4-1 电梯运行的流程图

根据电梯运行流程图，大致可将软件的设计分为以下几个大部分：开关门环节、楼层显示环节（七段码显示）、轿内呼叫信号的登记与消除环节、厅外呼叫信号的登记与消除环节、定向环节、启动环节、制动环节。

第二节 控制系统的功能要求
一、电梯内外部功能
在电梯内部，应该有5个楼层(1~5层)按钮、开门和关门按钮以及楼层显示器。上升和下降显示器。当乘客进入电梯后，电梯内应有能让乘客按下的代表其要去的目的地的楼层按钮，称为内呼按钮。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。电梯内部还应配有显示屏，用来显示电梯现在所在的状态，即电梯是上升还是下降以及电梯处在楼层的第几层，这样可以使乘客清楚地知道自己所处的位置，离自己要到的楼层还有远，电梯是上升还是下降等。
电梯的外部共分5层，每层都应该有呼叫按钮、呼叫指示灯、上升和下降指示灯及楼层显示器。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。5层楼中，1层只有上呼叫按钮，5层只有下呼叫按钮，其余3层都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，5层电梯均应该相同。
二、电梯运行状态的分析
电梯的运行状态可分为初始状态、运行中状态和运行后状态。
（一）电梯的初始状态。
此时电梯位于1层待命，电梯照明灯亮，各显示屏都被初始化，电梯处于以下状态：
1、各层呼叫灯均不亮。
2、电梯内部以及外部各显示屏均为“1”。
3、电梯内部及外部各层电梯门均关闭。
（二）电梯在运行过程中。
电梯处于以下状态：
1、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。
2、电梯上行时，若呼叫层处于电梯当前运行之上目标运行层之下，则电梯在完成前一指令之前先上行至该层，完成该层呼叫后再由近及远的完成其他各个呼叫动作。若呼叫层处于电梯当前层之下，则电梯在完成前一指令之前不响应该指令，直至电梯重新处于待命状态为止。
电梯上行时，若有多个下行呼叫且均位于当前楼层之上，则电梯到达最高的下行呼叫层，然后依次从高到低响应其它下行呼叫层。
3、电梯下行时，若呼叫层处于电梯当前运行之下目标运行层之上，则电梯在完成前一指令之前先下行至该层，完成改层呼叫后再由近及远的完成其他各个呼叫动作。若呼叫层处于电梯当前层之上，则电梯在完成前一指令之前不响应该指令，直至电梯重新处于待命状态为止。
电梯下行时，若有多个上行呼叫且均位于当前楼层之下，则电梯到达最低的下行呼叫层，然后依次从低到高响应其它上行呼叫层。
4、各楼层显示随电梯移动而改变，各层指示灯也随之而变。
5、运行中电梯门始终关闭，到达指定层时，门才打开。
6、在电梯运行过程中支持其它呼叫。
（三）电梯运行后状态。
在到达指定楼层后，电梯会继续待命，直到新的命令给出。
1、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。
2、各楼层显示值为该层所在位置，且上行下行指示灯均灭。
三、电梯的控制要求
1、接受每个按钮（包括内部和外部的呼叫）的呼叫命令，并做出相应的响应。
2、电梯停在某一层（如4层）时，此时按动该层（4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；若此时电梯的轿厢不在该层（在其余4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。
3、电梯运行的不换向原则是指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向运行的呼叫。例如现在电梯位置在2层和3层之间上行，此时出现了2层上呼叫、3层下呼叫和4层上呼叫，则电梯首先响应4层上呼叫，然后再依次响应3层下呼叫和2层上呼叫。
4、电梯在每层设置上、下平层感应（1楼只有下平层、5楼只有上平层），当到达平层点且该层有呼叫信号时，电梯开始减速平层停车，否则继续高速通过该层。
5、当按动某个呼叫按钮后，响应的指示等亮并保持，直到电梯完成该呼叫为止。
6、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。
7、当电梯运行到某层后，相应的指示灯亮，直到电梯运行到前方一层时楼层指示灯改变。

第五章 系统信号的确定以及软元件的选取
经过对电梯运行流程和电梯的控制要求，选取控制系统的软元件，软元件包括输入继电器、输出继电器、辅助继电器和定时器，其编号分别如下列表所示。

表5-1 输入信号及信号编码
输入的信号
名称
信号的编码
SB1
一层内呼信号
X1
SB2
二层内呼信号
X2
SB3
三层内呼信号
X3
SB4
四层内呼信号
X4
SB5
五层内呼信号
X5
SB6
手动开门
X6
SB7
手动关门
X7
SB8
一层外呼上
X10
SB9
二层外呼上
X11
SB10
二层外呼下
X12
SB11
三层外呼上
X13
SB12
三层外呼下
X14
SB13
四层外呼上
X15
SB14
四层外呼下
X16
SB15
五层外呼下
X17
SQ1
一楼下平层
X20
SQ2
二楼上平层
X21
SQ3
二楼下平层
X22
SQ4
三楼上平层
X23
SQ5
三楼下平层
X24
SQ6
四楼上平层
X25
SQ7
四楼下平层
X26
SQ8
五楼上平层
X27
SL1
开门到位
X31
SL2
关门到位
X32
S1
零速返回信号
X33

表5-2 输出信号及信号编码
输出的信号
名称
信号的编码
HL1
一楼内呼显示
Y1
HL2
二楼内呼显示
Y2
HL3
三楼内呼显示
Y3
HL4
四楼内呼显示
Y4
HL5
五楼内呼显示
Y5
HL6
上行显示
Y6
HL7
下行显示
Y7
七段码a
七段码a显示
Y11
七段码b
七段码b显示
Y12
七段码c
七段码c显示
Y13
七段码d
七段码d显示
Y14
七段码e
七段码e显示
Y15
七段码f
七段码f显示
Y16
七段码g
七段码g显示
Y17
KM1
上行（电机正转）
Y20
KM2
下行（电机反转）
Y21
KM3
电机低速
Y22
KM4
电机高速
Y23
KM8
抱闸
Y24
KM6
开门输出
Y25
KM7
关门输出
Y26
KM5
电机制动
Y27
HL8
一层上行外呼显示
Y30
HL9
二层上行外呼显示
Y31
HL10
二层下行外呼显示
Y32
HL11
三层上行外呼显示
Y33
HL12
三层下行外呼显示
Y34
HL13
四层上行外呼显示
Y35
HL14
四层下行外呼显示
Y36
HL15
五层下行外呼显示
Y37

表5-3 定时器和中间继电器的编号和功能
编号
名称及作用
T50
关门计时（2s后没关门到位则开门）
T51
开门到位计时（15s后自动关门）
T52
制动计时（制动1s后抱闸）
T53
抱闸计时（抱闸1s后开门）
T54
低速计时（低速1s后转为高速）
M1
轿厢在一楼中间继电器
M2
轿厢在二楼中间继电器
M3
轿厢在三楼中间继电器
M4
轿厢在四楼中间继电器
M5
轿厢在五楼中间继电器
M8
开门中间继电器
M9
关门中间继电器
M10
一楼内呼信号保持中间继电器
M11
二楼内呼信号保持中间继电器
M12
三楼内呼信号保持中间继电器
M13
四楼内呼信号保持中间继电器
M14
五楼内呼信号保持中间继电器
M15
一楼上外呼信号保持中间继电器
M16
二楼上外呼信号保持中间继电器
M17
二楼下外呼信号保持中间继电器
M18
三楼上外呼信号保持中间继电器
M19
三楼下外呼信号保持中间继电器
M20
四楼上外呼信号保持中间继电器
M21
四楼下外呼信号保持中间继电器
M22
五楼下外呼信号保持中间继电器
M23
上行显示中间继电器
M24
下行显示中间继电器
M25
上行部分中间继电器（保证呼叫信号‘先内后外’）
M26
下行部分中间继电器（保证呼叫信号‘先内后外’）
M27
上行输出中间继电器
M28
下行输出中间继电器
M29
电机低速中间继电器
M30
电机高速中间继电器
M31
电机制动中间继电器
M32
抱闸中间继电器
M33
采集抱闸瞬间信号中间继电器
M34
抱闸延时开门中间继电器
M35
制动辅助中间继电器1
M36
制动辅助中间继电器2
M37
开门辅助中间继电器1（解决双线圈）
M39
开门辅助中间继电器2（解决双线圈）
M40
关门辅助中间继电器1（解决双线圈）
M41
关门辅助中间继电器2（解决双线圈）

第六章系统梯形图的设计

第七章 PLC外部接线及主电路设计
根据上述硬件的选择，将各硬件按照控制系统的电气主接线图与PLC外部接线图相互连接就可以得到整个控制系统的硬件部分。
一、 PLC的外部接线

图7-1 PLC的外部接线图

二、主电路电气原理图
图7-2为系统的电气主接线图

图7-2 电气主接线图

电气主接线图中有两个电机，一个为曳引机的牵引电机，为交流异步电机；另一个为开关门电机，为直流电机。KM1与KM2的切换，可以实现异步电机的正反转，即控制电梯的上下行。当KM3闭合时，定子绕组接成三角形接法，电梯低速运行；当KM4闭合时，定子绕组接成双星形接法，电梯高速运行。KM6与KM7的切换，可以实现直流电机的正反转，即控制电梯的开关门。
电梯的制动靠制动器来实现。制动器就是刹车，是使机械中的运动件停止或减速的机械零件，是电梯重要的安全装置，它的安全、可靠是保证电梯安全运行的重要因素之一。
制动器的作用可以归纳为下面两条：
1、能够使运行中的电梯在切断电源时自动把轿厢制停。
2、电梯停止运行时，制动器应能保证在 125% 的额定载荷情况下，使轿厢保持静止，位置不变。
从PLC的外部接线图（图7-1）上可以看到，制动输出和抱闸输出分别接KM5和KM8，继电器KM5和KM8分别控制制动器的制动和抱闸。当KM5接通时，制动器开始制动，按程序设计，制动1s后KM8接通，制动器实施抱闸，使轿厢保持静止，位置不变。

第八章 总结
课程设计是大学学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次完整的电梯PLC控制程序设计，我摆脱了单纯的理论知识学习的状态。通过与实际设计相结合，锻炼了我综合运用所学专业基础知识来解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他的专业能力水平。通过PLC控制电梯，实现电梯的运行速度、反映时间和停层的准确度达到一定的标准，而对电梯的速度、运行状态、安全、可靠、消防等进行合理的设计。综合考虑电梯PLC控制系统，能够达到“稳、准、快”的要求，这就要求我们的设计必须严密、可靠。通过这次毕业设计，提高了我的意志力和品质力，提升了自己的忍耐力，懂得了怎样缓解压力，学会了独立思考、逻辑思维、提出问题、分析问题、解决问题的方法。这是我们希望看到的，也正是我们进行毕业设计的目的所在。
虽然课程设计内容繁多，过程繁琐，但我的收获却更加丰富。通过刘老师的悉心指导，我了解到到了电梯控制系统的设计方法，相关设备的选用标准，以及各种容易忽略的细节，我的能力得到了提高。虽然提高是有限的，但这次提高也是全面的，正是这一次设计让我积累了大量的实际经验，使我的头脑更好的被知识武装了起来，也必然会让我在未来的工作学习中表现出更高的理解能力，更强的沟通能力和更快的应变能力。最终按质按量完成本次设计，我的收获是很难用语言来描述的，非常感谢老师的指导与帮助！
由于学生的设计水平有限以及设计时间有限，在设计中不免出现错误之处，诚请指导老师和评审老师批评指正。

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