基于PLC的四层电梯控制系统

河南理工大学毕业设计（论文）说明书摘要本文在阐述电梯和PLC的结构并工作原理的基础上，使用PLC（西门子S7-200CPU226）及其扩展模块，设计了一个四层的电梯的控制系统。设计了电梯的拖动回路，选择了曳引电机，并使用了安川616G5变频器，设置了控制方式参数、运行方式参数、S特性曲线参数等变频器参数，实现了曳引电机的启动、制动与调速。使用STEP7-MicroWINSP9软件编写了梯形图，并通过梯形图，实现了包括电梯的启动与制动、楼层指示功能、轿厢内指令和轿厢外召唤信号的登记与消除、电梯运行方向的控制、电梯的开关门、超重报警和手动按响警铃等功能。最后，使用S7-200编程仿真软件做了部分功能的仿真。关键词：四层,电梯,PLC,控制系统河南理工大学毕业设计（论文）说明书AbstractThestructureandworkingprincipleoftheelevatorandtheprogrammablelogiccontroller(PLC)areintroducedandPLC(SiemensS7-200CPU226)whititsextensionmoduleisusedinthedesignofafour-storeyelevatorcontrolsysteminthispaper.Todesigningthedragcircuitoftheelevator,majorparametersoftractionmotorisselectedandYaskawainverterisusedtocontrollingthespeedofthetractionmotorwhitit’sparametersset,suchascontrolmodeparameters,operationmodeparameters,Scharacteristiccurveparametersandsoon.Usingthestep7-MicroWINSP9softwaretocompilingladderdiagram,manyfunctions,includingelevatorstartingandbraking,thefloorindicatorfunction,thecarinstructionsandthecaroutsidethecallsignalofregistrationandeliminate,runningdirectionoftheelevatorcontrol,elevatordoorswitch,overweightalarmandmanualaccordingtosoundthefirealarm,isrealized.AtlastsomesimulationofthefunctionsisdidwiththeuseofS7-200programmingsimulationsoftware.Keywords：four-story,elevator,PLC,controlsystem.河南理工大学毕业设计（论文）说明书目录1绪论............................................................................11.1论文的背景及意义..........................................................11.2电梯控制系统发展现状......................................................21.2.1电梯继电器控制系统的特点及存在问题..................................21.2.2PLC在电梯控制中的应用特点...........................................31.3论文的主要内容............................................................42电梯综述........................................................................52.1电梯的定义与简介..........................................................52.2电梯的历史发展............................................................62.3电梯的分类................................................................82.4电梯的主要参数及性能指标.................................................102.4.1性能指标...........................................................102.4.2主要参数...........................................................112.5电梯的结构...............................................................122.6电梯的控制要求...........................................................153总体方案设计...................................................................173.1控制系统的组成...........................................................173.2信号控制系统.............................................................173.3基于PLC的电梯控制系统要实现的功能.......................................184硬件的选择与设计...............................................................194.1PLC简介..................................................................194.1.1PLC定义............................................................194.1.2PLC的特点..........................................................194.1.3PLC的主要功能和应用................................................214.2变频器的选择.............................................................234.2.1通用变频器概况.....................................................234.2.2通用变频器的功率输出驱动技术动向...................................244.2.3VS一616G5型变频器参数设置.........................................264.3其他硬件的选择...........................................................294.3.1曳引电机的选择.....................................................294.3.2电梯制动器原理.....................................................294.4PLC系统硬件设计..........................................................304.4.1I/O点估计..........................................................304.4.2选择PLC型号.......................................................314.4.3电梯硬件接线图.....................................................325软件设计.......................................................................335.1PLC的编程语言与STEP7概述...............................................335.2电梯PLC程序流程图.......................................................345.3梯形图设计...............................................................356仿真...........................................................................446.1S7-200仿真软件的使用.....................................................446.2PLC电梯控制系统仿真过程..................................................45河南理工大学毕业设计（论文）说明书6.2.1内呼仿真...........................................................456.2.2报警信号仿真.......................................................47致谢..............................................................................50参考文献...........................................................................51附录...............................................................................52河南理工大学毕业设计（论文）说明书11绪论1.1论文的背景及意义在科学技术飞速发展、城市现代化进程突飞猛进的今天，电梯因为其高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输能力，已经成为了人们不可或缺的运输工具，它被广泛应用于几乎所有现代高层建筑中，如办公大楼、宾馆、住宅、医院、仓库、工矿企业、码头、大型货轮等。此外，电梯使用频率也是非常之高。据统计，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。在中国，电梯服务已有100多年的历史了，特别在改革开放以后，电梯的使用数量更是快速增长。现在，电梯已完全融入我们的生产、生活中，满足人们生活、工作及学习的需要。据统计，我国在用电梯已达40多万台，每年还以约5万～6万台的速度增长[1]。如今，电梯之作用愈加显著，人们对电梯之需求愈加庞大。而电梯作为集机电一体