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PLC电梯课程设计报告

班级：

姓名：

学号：

指导老师：

中南大学机电工程学院

目录

引言

第一章电梯概述

1.1电梯发展简史

1.2电梯构成及运行方式

1.3电梯控制系统

1.4PLC与电梯的结合

第二章方案设计

2.1整体方案设计

2.2理想的电梯功能

2.3实际的电梯功能

第三章硬件设计

3.1理想的电梯模型

3.2实际的电梯模型

第四章软件设计

4.1PLC控制系统

4.2电梯选向流程图

4.3PLCI/O口分配

4.4基本功能梯形图分析

第五章设计心得

附录：三菱FXPLC电梯控制系统梯形图

2N

引言

随着人口的增加，科学技术日新月异地发展，人们物质文化生活

水平的逐步提高，建筑业得以迅速发展，大批的高楼大厦拔地而起，

十几层至几十层的宾馆、饭店、办公楼、住宅楼鳞次栉比。伴随建筑

业的发展，为建筑内提供上下交通运输的电梯工业也在日新月异地发

展着。电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备，更是一种工作和生

活中的必需设备，完全可以预想到，随着社会的发展，电梯产品在人

们物质文化生活中的地位将和汽车一样，成为重要的运输设备之一。

目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控

制单元；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号

集选控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。

国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于PLC可靠性高，程序设计

方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定等特点。

本文主要介绍可编程控制器（PLC）在电梯电气控制系统中的应

用，通过对系统硬件设计方法和程序设计思路的介绍，给出了4层电

梯逻辑控制部分的方法。主要涉及4层电梯的PLC控制系统的总体设

计方案、组成及模块化程序设计。

第一章电梯概述

1.1电梯发展简史

18世纪末发明了电机，并随着电机技术的发展，19世纪初开始

使用交流异步单速和双速电动机作动力的交流电梯，特别是交流双速

电动机的出现，显著改善了电梯的工作性能。在20世纪初，美国

奥的斯电梯公司首先使用直流电动机作为动力，生产出以槽轮式驱动

的直流电梯，从而为后来的高速度、高行程电梯的发展奠定了基础。

从此以后，电梯这个产品，一直在日新月异地发展着。目前的电梯产

品，不但规格品种多，自动化程度高，而且安全可靠，乘坐舒适。随

着电子工业的发展，可编程序控制器（PLC）和电子计算机成功地应

用到电梯的电气控制系统中去后，电梯产品的质量和运行效果显著提

高。

1.2电梯构成及运行方式

一部电梯主要由轿厢、配重、曳引机、控制柜／箱、导轨等主要

部件组成。电梯在做垂直运行的过程中，有起点站也有终点站。对于

三层以上建筑物内的电梯，起点站和终点站之间还设有停靠站。起点

站设在一楼，终点站设在最高楼。

各站的厅外设有召唤箱，箱上设置有供乘用人员召唤电梯用的召

唤按钮。一般电梯在起点站和终点站上各设置一个按钮，中间层站的

召唤箱上各设置两个按钮。而电梯的轿厢内都设置有（杂物电梯除外）

操纵箱，操纵箱上设置有手柄开关或与层站对应的按钮，供司机或乘

用人员控制电梯上下运行。召唤箱上的按钮称外召唤按钮，操纵箱上

的按钮称指令按钮。

电梯的自动化程度比较高，一般电梯的司机或乘用人员只需通过

操纵箱上的按钮向电气控制系统下达一个指令信号，电梯就能自动关

门、定向、起动、在预定的层站平层停靠开门。对于自动化程度高的

电梯，司机或乘用人员一次还可下达一个以上的指令信号，电梯便

能依次起动和停靠，依次完成全部指令任务。

1.3电梯控制系统

电梯控制系统主要由电力拖动部分和电气控制部分组成。

1.电梯的电力拖动部分

电梯主拖动类型有直流电动机拖动、交流电动机拖动、直流G－M

（即发电机－电动机组供电）拖动、晶闸管供电（SCR－M）的直流拖

动和交流双速电动机拖动、交流调压调速（AVCC）拖动、交流变频调

速（VVVF）等。因直流电梯的拖动电动机有电刷和换相器，维护量较

大，可靠性低，现已被交流调速电梯所取代。为了得到较好的舒适感，

要求曳引电动机在选定的调速方式下，电动机的输出转矩总能达到负