机电一体化毕业设基于PLC的电梯控制系统设计精选.doc

毕业设计（论文） 论文题目：基于PLC的电梯控制系统设计 学 生： 指导教师： 所在分院： 机械与电子学院 专 业： 机电一体化 年 月 日 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  目录 第一章 可编程控制器 1 第一节 可编程控制器的特点 1 第二节 可编程控制器的组成与工作原理 1 一．可编程控制器的组成 1 二．可编程控制器的工作原理 1 第二章 总体设计 3 第一节 设计方案与技术指标 3 一.设计方案 3 二.主要技术指标 3 三.系统设计 3 第三章 硬件设计 5 第一节 装置结构与工艺要求 5 第二节 硬件框图及输入输出分配 5 一．分配PLC的输入/输出端子 表3-1 5 二．统计输入、输出点数并选择PLC型号 6 三．输入/输出端子接线 7 第三节 硬件设计原理 13 一.继电器的工作原理 13 二.电动机的正反转原理 13 第四章 电梯的模拟调试 14 第一节 电梯调试前的准备 14 第二节 电梯的模拟调试过程 14 结束语 17 致 谢 18 参考文献 19 第一章 可编程控制器 第一节 可编程控制器的特点 （1）.抗干扰能力强，可靠性高。 （2）.控制系统结构简单、通用性强、应用灵活。 （3）.编程方便，易于使用。 （4）.功能完善，扩展能力强。 （5）.PLC控制系统设计、安装、调试方便。 （6）．维修方便，维修工作量小。 （7）．体积小、重量轻、是“机电一体化”特有的产品。 第二节 可编程控制器的组成与工作原理 一．可编程控制器的组成 可编程控制器主要由中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）输入输出单元（I/O）、电源和编程器等几部分组成，其结构框图如图1-1所示。 图1-1 PLC的结构框图 二．可编程控制器的工作原理 PLC才用循环扫描的工作方式，其扫描过程如图1-2所示。 这个工作过程分为内部处理、通信操作、程序输入处理、程序执行、程序输出几个阶段。全过程扫描一次所需要的时间称为一个扫描周期。内部处理阶段，PLC检查CPU模块的硬件是否正常，复位监视定时器等。在通信操作服务阶段，PLC处于停状态，只进行内部处理和通信操作服务等内容。在PLC处于运行状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。 图1-2 扫描过程 第二章 总体设计 第一节 设计方案与技术指标 一.设计方案 （一）电梯的上升，下降由一台电动机控制：正转时电梯上升，反转时电梯下降。 （二）电梯的开门和关门由一台电动机控制：正转时电梯开门，反转时电梯关门。 （三）各层两个呼叫开关（一个上升开关，一个下降开关），由于本设计是四层电梯，因此，在四楼只需设一个呼叫开关，一楼只需设一个上升开关。各层设一个到位行程开关。 （四）轿厢内设置一个开门按钮和一个关门按扭。 二.主要技术指标 （一）每个楼层都有一个到位指示灯，到达每个楼层对应的指示灯亮。 （二）电梯在上升和下降的过程由一台电动极控制，电动极正转，电梯上升；电动极反转，电梯下降。 （三）开门关门的过程由另外一台电动极控制，电动极正转，电梯开门；电动极反转，电梯关门。 ? 三.系统设计 （一）熟悉控制对象确定控制范围 首先要全面详细地了解被控制对象的特点和生产工艺过程，归纳出工作循环图或状态流程图，与继电器控制系统和工业控制计算机进行比较后加以选择。如果控制对象是工业环境较差，而安全性、可靠性要求又特别高、系统工业又复杂、输入输出点数多，则用常规继电器系统难以实现。工艺流程又要经常变动的机械和现场，用PLC进行控制是合适的。 （二）制定控制方案，进行PLC选型 根据生产工艺和机械运动的控制要求，确定电控系统的工作方式是手动、半自动还是全自动；是单机运行还是多机联线运行等。 （三）硬件和软件设计 PLC选型和I/O配置是硬件设计的重要内容。设计出合理的PLC外部接线图也很重要。 对PLC的输入、输出进行合理的地址编号，会给PLC系统的硬件设计、软件设计和系统调整带来很多方便。输入输出地址编号确定后，硬件设计和软件设计工作可平行进行。 （四）模拟调试 将设计好的程序键入P