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实用标准文案文档大全国家职业资格全国统一鉴定维修电工（职业名称）论文（国家职业资格二级）论文题目：PLC控制器在电梯设备中的应用姓名：身份证号：准考证号：所在单位：报考机构：实用标准文案文档大全引言如今，随着科技的进步，自动控制这一领域也得到了迅速发展，相关科技得到了广泛普及和应用。在工业控制方面，采用微机技术的可编程序控制器（简称PLC）正在世界各地，各个领域得到迅速发展。电梯——标志现代物质文明的运输工具，是机电一体化的复杂运输设备。目前电梯的生产情况和使用数量已经成为国家现代化城市的标志之一，随着现代化的城市的高度发展，每天都有大量人流和物流需要运输。以上两项事实，使得PLC在电梯控制领域中的应用成为一种必然的需要，本文主要论述的内容就是这一应用中的一些问题。实用标准文案文档大全目录摘要----------------------------------------------1第一章PLC简介---------------------------------------21.1PLC的基本概念与功能------------------------------21.2PLC的特点及结构组成------------------------------2第二章PLC在电梯控制领域中的应用---------------------32.1电梯领域中PLC与其他控制方式的对比----------------32.2PLC的工作方式和原理------------------------------62.3PLC的编程语言------------------------------92.4电梯自动控制方式---------------------------------102.5PLC参与的电梯控制系统-------------------------112.6PLC对电梯变频电机的控制--------------------------122.7PLC用于电梯控制的梯形图--------------------------13总结-----------------------------------------------15参考文献----------------------------------------16实用标准文案文档大全摘要随着我国科技与经济的高速发展，电梯逐渐融入我们的日常生活与工作当中。它不仅仅是高层建筑里的必备设施，在多层建筑里也是不可缺少的运输工具。电梯的控制系统已由初期的继电控制向微机控制发展。可编程控制器由于具有可靠性高，功能强大等特点已经成为电梯微机控制系统的核心。比较先进的电梯设备控制单元普遍采用可编程控制器PLC对机器进行全过程控制整个控制系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层、起动、开关门等过程进行自动控制。其机构简单、运行效率高、平层精度高，易于操作与维护。【关键词】PLC电梯设备自动控制实用标准文案文档大全第一章PLC简介1.1PLC的基本概念与功能可编程控制器是计算机家族中的一员，是在继电器控制和计算机控制的基础上开发的产品，是为工业控制应用而设计制造的以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术和通讯技术融为一体的新型工业自动控制装置。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，还可以进行算术运算和模拟量控制等，因此，美国电器制造协会（NEMA）于1980年正式将这种装置命名为可编程控制器（ProgrammableController），简称PC。但是为了避免与个人计算机（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。PLC即可编程序控制器，它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用而设计。他采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、时序运算、定时、计数和算数运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC在传统顺序控制器的基础上，引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通信技术形成的新型工业控制装置，目的是取代传统继电器，执行逻辑、计时、计数等顺序控制功能。1.2PLC的特点及结构组成可编程序控制器的特点总结为如下几条。（1）通用性好：PLC是通过软件来实现控制的。同一台PLC可用于不同的控制对象，只需改变软件就可以实现不同的控制要求。（2）硬件的可靠性高，环境适应性好，抗干扰能力强。实用标准文案文档大全（3）功能强大和丰富的I/O接口模块：既可对数字量进行控制，也可对模拟量进行控制；既可单控，又可群控；既可现场控制，又可远距离控制；（4）编程简单，使用方便：采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易掌握。（5）安装简单、体积小、重量轻、功耗低、采用半导体集成电路。PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，所以其硬件结构基本上与微型计算机相同，PLC由中央处理单元，存储器，输入单元，输出单元，电源五部分组成。其结构框图如图：图1-1PLC结构简化框图第二章PLC在电梯控制领域中的应用2.1电梯领域中PLC与其他控制方式的对比目前，我国国产电梯大部分为继电器和PLC控制系统，继电器控制系统性能不稳定，故障较多，给乘用人员的生活带来不便。因而传统的电梯控制系统的更新势在必行。可编程控制器在电梯控制中得到广泛应用。电梯的可靠性在电梯的性能指标中尤为重要。电梯的可靠编程器中央处理单元（CPU）输入单元系统程序存储器用户程序存储器输出单元，电路电源实用标准文案文档大全性直接或间接的影响着生产力的发展。在电梯控制领域，采用PLC控制技术来取代传统控制方式，也已经成为当今工业及民用领域的发展主流。PLC在电梯控制上的应用主要是对PLC技术的理解、消化、吸收的基础上，将它运用于电梯的控制中，从而改变传统继电器接触式电梯可靠性差、接线繁琐、控制复杂的弊端使电梯的控制变得简单方便，而且经过PLC的控制还可使电梯的可靠性明显提高。2.1.1电梯继电器控制系统的特点及存在问题一、电梯继电器控制系统的优点（1）所有控制功能及信号处理均由硬件实现，线路直观，易于理解和掌握，适合于一般技术人员和技术工人所掌握。（2）系统的保养、维修及故障检查无需较高的技术和特殊的工具、仪器。（3）大部分电器均为常用控制电器，更换方便，价格便宜。（4）多年来我国一直生产这类电梯，技术成熟，已形成系列化产品，技术资料图纸齐全，熟悉掌握的人员较多。二、电梯继电器控制系统存在的缺点（1）系统触点繁多接线线路复杂，且触点容易烧坏磨损，造成接触不良，因而故障率较高。（2）普通控制电器及硬件接线方法难以实现较复杂的控制功能，使系统的控制功能不易增加，技术水平难以提高。（3）电磁机构及触点动作速度比较慢，机械和电磁惯性大，系统控制精度难以提高。（4）系统结构庞大，能耗较高，机械动作噪音大。（5）由于线路复杂，易出现故障，因而保养维修工作量大，费用高；而且检查故障困难，费时费工。电梯继电器控制系统故障率高，实用标准文案文档大全大大降低了电梯的可靠性和安全性，经常造成停梯，给乘用人员带来不便和惊扰。且电梯一旦发生冲顶或蹲底，不但会造成电梯机械部件损坏，还可能出现人身事故。2.1.2PLC及其在电梯控制中的应用特点PLC在电梯控制领域的优势总结如下：（1）编程方便：在控制功能方面，PLC可实现各种复杂的控制系统，方便增加或改变控制功能。PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程方便、应用面拓展。（2）硬件的可靠性高：PLC由于采用了微电子技术，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成；另外还采用了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰的措施，使其故障率明显下降。通过在电梯控制中采用了PLC，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高，PLC还具有完善的自诊断能力，检查判断故障迅速方便，因也而便于维修。（3）扩展的灵活性:PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它可根据应用的规模不同，即可进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。（4）操作方便:PLC的操作包括程序输入和程序更改的操作。大多数PLC采用编程器进行输入和更改的操作。编程器至少提供了输入信息的显示，对大中型的PLC，编程器采用了CRT屏幕显示，因此，程序的输入直接可以显示。更改程序的操作也可直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或顺序寻找，然后进行更改。更改的信息可在液晶屏或CRT上显示。（5）效率高，适应能力强：用于群控调配和管理，能提高电梯运行效率。另外环境适应性好，抗干扰能力强：PLC是专为工业控制设计的控制装置，能适应工业现场的恶劣环境；实用标准文案文档大全（6）接线简单：去掉了选层器及大部分继电器，控制系统结构简单，外部线路简化。PLC的接线只需将输入信号的设备与PLC输入端子连接，将接受输出信号执行控制任务的执行元件与PLC的输出端子连接；因此更改控制方案时都不需改动硬件接线。（7）维修方便：PLC可进行故障自动检测报警显示，提高运行安全性，并便于检修。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快的找到故障的部位，以便维修。总之PLC的结构紧凑，坚固耐用，又具有较强的环境适应性和较高的抗干扰能力，因此是实现机电一体化的理想控制设备。当然，PLC也并非十全十美，其缺点是：（1）价格还比较高：一般来说，比继电器控制高，比一般的单板机系统也高。（2）工作速度较计算机慢，输出对输入的影响有滞后现象。（3）在使用中，要求使用者应具有一定的计算机知识。2.2可编程序控制器（PLC）的工作方式和原理PLC有两种工作状态，即运行（RUN）状态和停止（STOP）状态。在运行状态，PLC通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使PLC的输出及时地响应随时可能变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不断地重复执行，直到PLC停机或切换到停止工作状态。PLC的这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。在工作状态下，执行一次下图所示的扫描操作所需的时间称为扫描周期。其典型值为1-100ms，除了执行用户程序外，在每次循环过程中，PLC还要完成内部处理、通信处理等工作，每一次循环的具体阶段。PLC的工作原理与计算机的工作原理是基本一致的。他通过执行实用标准文案文档大全用户程序来实现控制任务。但是，在时间上，PLC执行的任务是串行，与继电—接触器控制系统中任务的执行有所不同。PLC采用循环扫描工作方式。在程序执行过程的周期中，程序对各个过程输入信号进行采样，对采样的信号进行运算和处理，并把结果输出到生产过程的执行机构中。所谓I/O刷新即对PLC的输入进行一次读取，将输入端各变量的状态重新读入PLC中存入内部寄存器，同时将新的运算结果送到输出端。这实际是将存入输入、输出状态的寄存器内容进行了一次更新，故称为“I（输入）/O(输出)刷新”。由此可见，若输入变量在I/O刷新期间状态发生变化，则本次扫描期间输出端也会相应的发生变化，或者说输出队输入产生了响应。反之，若在本次I/O刷新之后，输入变量才发生变化，则本次扫描输出不变，即不响应，而要到下一次扫描期间输出才会产生响应。由于PLC采用循环扫描的工作方式，所以它的输出对输入的响应速度要受扫描周期的影响。扫描周期的长短主要取决于这几个因数：一是CPU执行指令的速度，二是每条指令占用的时间，三是指令条数的多少，即程序的长短。对于慢速控制系统，响应速度常常不是主要的，故这种方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。因为干扰常是脉冲式的、短时的，而由于系统响应较慢，常常要几个扫描周期才响应一次，而多次扫描后，瞬间干扰所引起的误动作将会大大减少，故增加了抗干扰能力。但对控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统，这一问题就需慎重考虑。应对响应时间作出精确的计算，精心编排程序，合理安排指令的顺序