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1摘要随着大型和巨型楼宇的兴建,电梯得到了快速的发展。在电梯逻辑控制方面,由于可编程控制器(PLC)具有编程软件采用易学易懂的梯形图语言、控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠、易操作、维修方便等特点,使可编程控制器(PLC)已全面代替原来的继电器控制。将可编程序控制器(PLC)应用于电梯进行逻辑控制，大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，延长了使用寿命.，同时缩短了电梯的开发周期。这种电梯控制系统较原有电梯控制系统可以更容易的完成更为复杂的控制任务，其许多功能是传统的继电器无法实现的。编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC），它是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。围绕这个目标，本文首先介绍了电梯的基本结构，接着论述了各主要环节的控制部分以及控制要求，然后着重介绍了基于西门子S7-200CPU224PLC的电梯控制系统程序开发过程，最后通过实验装置反复调试运行以及仿真。经测试仿真调试，该基于PLC的电梯控制系统实现了预期的功能，圆满完成了此次毕业设计的任务。通过这次锻炼，我积累了宝贵的经验，为以后的工作打下了良好的基础。关键词：可编程控制器；电梯控制；s7-2002AbstractWiththeconstructionoflargeandgiantbuildings,elevatorshavebeenrapiddeveloped.Intheelevatorlogiccontrol,programmablelogiccontroller(PLC)whoseprogrammingsoftwareladderlanguageiseasytolearnandeasytounderstand,withitsfeatureofcontrolflexibility,anti-interferenceability,stableandreliable,easytooperate,easytomaintain,programmablecontroller(PLC)hasbeenfullyreplacetheoriginalrelaycontrol.Itsappliedtotheelevatorlogiccontrol,greatlyimprovedtheelevatorreliability,maintainability,andflexibilitytoextendtheservicelife,whilereducingthedevelopmentcycleoftheelevator.Comparedwiththeoriginalelevatorcontrolsystem,theelevatorcontrolsystemcancompletemorecomplexcontroltasksmoreeasily,manyofitsfunctionscannotbeachievedbyconventionalrelays.PLC,whichisdedicatedtotheindustrialcontrolcomputer,thehardwarestructureisthesameasmicrocomputer,itusesaprogrammablememoryforitsinternallystoredprogram,whichcanperformthelogical,sequentialcontrol,timing,countingandarithmeticoperationswhichareuser-oriented,andcontrolvarioustypesofmachineryorproductionprocessesthroughdigitaloranaloginput/outputcontrol.Aroundthisgoal,thisdesignfirstintroducesthebasicstructureoftheelevator,andthendiscussesthemajoraspectsofthecontrolsection,andcontrolrequirements,andthenputstheemphasisontheelevatorsystembasedonSiemensS7-200CPU224PLCprogramdevelopmentprocess,thefinalrunistothroughrepeated3testingexperimentalsetupaswellassimulation.Throughthetestedsimulationrun,theelevatorsysteminthePLCprogramhasachievedthedesiredfunction,Ifinishedthegraduationprojecttaskssuccessfully.Throughthisexercise,Ihaveaccumulatedvaluableexperienceforfutureworkandlaidagoodfoundationforthefuture.Keywords:programmablelogiccontroller；s7-200；elevatorcontrol4目录1.绪论..................................71.1课题研究的背景...........................71.2电梯控制系统研究的现状...................81.3论文的主要内容..........................92.电梯物理模型的设计.......................92.1电梯的构造..............................102.2电梯的运行特点.........................122.3拖动电机及其门电机的接线控制电路........142.4电梯控制方案的确定.....................152.4.1电梯继电器控制系统存在的问题................152.4.2PLC控制系统的特点及其优越性................163.硬件电路设计............................193.1电梯控制系统设计思路...................193.2五层电梯控制要求分析..................213.3PLC选型................................233.3.1PLC控制系统的I/O点数计算.....................233.3.2CPU及其扩展模块的选择............................2453.3.3CPU及其扩展模块的简介及安装................273.4I/O点数的扩展和编址....................353.5PLC输入输出点的分配....................373.6PLC和电梯模型接线图...................384.电梯控制系统软件的设计..................394.1电梯控制系统软件开发流程图..............394.2STEP7编程软件的编程语言及基本指令.....414.2.1STEP7编程软件的编程语言........................414.2.2STEP7编程软件的基本指令........................424.3轿厢开关门程序及仿真...................434.4轿厢开门复位程序及仿真.................464.5门电机关门、复位程序及仿真.............474.6电梯自动选向程序设计及仿真.............514.6.1电梯轿厢下行条件........................................514.6.2电梯轿厢上行条件........................................604.7轿厢内呼及轿厢外呼指示与复位...........685.系统调试................................735.1硬件调试..............................7365.2软件调试..............................735.3综合调试...............................74设计总结...................................75参考文献...................................77致谢.......................................7971.绪论1.1课题研究的背景电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。电梯作为一种较为复杂的机电一全化设备，它由多许机械构件和电子、电气、大规模集成电路组成的微型计算系统及声、光控制部件所组成。那么电梯到底有哪些功能呢？我们从按下电梯的按钮到完成电梯的运行并走出电梯轿厢，实际上已包含了电梯的许多功能，如：电梯的定向选层、电梯的起动、加速、稳速运行、到站减速、平层停车、开关门。还有检修功能、安全保护功能、消防功能、楼层显示等。从电梯控制系统的实现方法分，电梯的控制系统经历了继电器控制、可编程序控制（PLC）、单片微机控制、多微机控制多种形式。继电器控制系统是80年代最广泛的一种电梯控制方式，有控制逻辑线路简单、直接、易于理解和掌握的优点，但由于该类系统是由众多继电器、接触器构成，使用一段时间后其接触点往往接触不良，所以电梯故障高，众多的继电器、接触器动作噪声较大，整个控制柜体积大。随着多微机系统在电梯控制系统中的应用，电梯控制发生了限大的变化，因为微机在电梯中的应用不仅取代了大部分继电器和选层器，而且使整个系统更加可靠，灵活性更加提高，功能大增强了。但微机的集成度高，功能项目固化，一般维修人员及工程人员不能修改或增加其功能,只能回生厂家或用专用的工具。可编程控制器取代继电器构成的电梯控制系统，可以实现由继电器实现的逻辑控制功能，而且触点少、可靠高、故障率低、维修方便、8噪声小。最主要的是它的可编程功能，使得当改变电梯的控制功能时，只要更改程序即可。虽然PLC的编程语言需不尽相同，但都有通俗易懂，便于自学的优点一般维修及工程人员都能掌握,PLC电梯控制系统比较适用于小高层的楼房.1.2电梯控制系统的研究现状随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有越来越广泛的应用，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。随着经济的高速发展，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，这使得交流变频调速电梯控制系统已经进入一个崭新的时代。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。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，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；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，其原因在于生产规模较小，自