毕业论文（设计）论文（设计）题目：基于PLC的电梯控制系统设计姓名郭锦鹏学号20144001057院
系机电工程学院专业机械设计制造及其自动化年级14机自二班指导教师郭贵中2018
年5月10日目录摘要1ABSTRACT2第1章绪论31.1课题的背景和意义31.2论文的内容和安排3第2章电梯与PLC
的简介52.1电梯的发展过程52.2PLC的发展历程52.3电梯的基本结构和工作原理62.3.1电梯的工作原理62.3.2电梯的基
本结构62.3.3电梯的控制要求72.4PLC的特点与分类72.4.1PLC的含义与特点72.4.2PLC的分类82.4.3基本结
构82.4.4工作原理8第3章基于PLC控制系统设计的要求与步骤103.1PLC控制系统的总体设计103.2一般设计步骤103.
2.1了解设计对象的工艺条件和控制要求103.2.2确定I/O设备103.2.3PLC机型的选择113.2.4分配I/O点并设计
接线图113.2.5PLC的硬件设计和软件的编程113.3设计时应注意的内容113.3.1具备一定的可靠性113.3.2保证安全1
13.3.3实现标准化113.4PLC程序语言设计123.5应该实现的基本控制12第4章控制系统硬件的选择144.1结构形式的选
择144.2机型的选择144.2.1I/O点数的估算144.2.2I/O点的分配164.2.3输入、输出模块的选择174.2.4估
算程序存储器的容量174.4变频器的选择18第5章基于PLC控制系统在电梯里的程序设计195.1电梯的控制要求195.1.1电梯
的位置显示195.1.2电梯的选层与指向195.1.3电梯门的控制要求195.1.4电梯的启动与运行195.1.4指令的登记与消除
205.2PLC控制系统的设计205.2.1电动机的控制线路图205.3设计方案215.3.1召唤及上下行控制215.3.2指令的
应答顺序215.4程序及梯形图215.4.1开关门指令225.4.2上升与下降的呼叫显示235.4.3上下行指令24参考文献26致
谢27摘要电梯作为垂直类的交通工具，在高层建筑变得越来越多的今天显得尤为重要。继电器控制是较为传统的控制方式，随着社会的进步，
这种控制方式已经不能满人类的需要，故需要一种新的方式替代传统的模式。由于PLC具有易编程、易维护、抗干扰能力强、安全可靠等特点[1
]，PLC的出现与应用解决了这些问题。PLC控制系统成为电梯的主要控制方式已经作为一种发展潮流进入我们的日常生活中。PLC在电梯中
的应用主要是它的逻辑运算功能。由于PLC能够很好地进行逻辑运算和极大地存储空间，数据的收集与处理功能使其在现在信息迅速发展的今天显
得尤为重要。能够很好实现对电梯的控制任务，达到预期的效果。关键词：PLC，控制系统，逻辑运算，电梯，数据的收集与处理ABSTRAC
TElevator,asaverticaltypeoftransportation,isbecomingmore
andmoreimportantinhigh-risebuildingstoday.Relaycontroli
samoretraditionalcontrolmethod.Withtheprogressofsociety
,thiscontrolmethodcannolongermeettheneedsofhumans.The
refore,anewwayisneededtoreplacethetraditionalmodel.Beca
usePLChasthecharacteristicsofeasyprogramming,easymainten
ance,stronganti-interferenceability,safetyandreliability,t
heemergenceandapplicationofPLCsolvedtheseproblems.PLCco
ntrolsystemhasbecomethemainwayofelevatorcontrolasadev
elopmenttrendintoourdailylife.TheapplicationofPLCinelev
atorismainlyitslogicaloperationfunction.BecausePLCcanpe
rformlogicaloperationswellandstorespacegreatly,thedatac
ollectionandprocessingfunctionmakesitparticularlyimportant
inthefastdevelopmentofinformationtoday.Canachievetheel
evatorcontroltaskwell,achievetheexpectedresults.Keywords:
PLC,ControlSystem,LogicalComputing,Elevator,DataCollectio
nandProcessing第1章绪论1.1课题的背景和意义城市化进程的不断推进，高层大厦拔地而起，为了可以更加方便实现用户
的运输与日常生活，电梯成为高楼大厦中的不二选择。电梯作为垂直升降类的交通工具，在城市化快速发展的进程中变得越来越重要。电梯具有极的
运输效率以及自身方便可靠的特点，已经成为我们现在日常生活中不可或缺的主要设备之一。电梯安装在两根垂直的导轨之间，通过电力曳引的方式
做升降运动达到运输的目的。继电器控制是电梯产业中最原始的一种控制方式[2]，但在日益发展的今天，由于继电器控制系统编程复杂、难以实
现维护等缺点，已经不能满足社会和人们日常生活的需要。所以我们急需一种新的控制方式来弥补继电器控制方式的不足。在电梯的发展过程中，出
现了许多不同的控制系统，比如传统的继电器控制，随着技术的革新，出现的PLC控制系统，微型计算机的控制系统逐渐将原始的控制方式所替代
。PLC控制系统具有易编程，易维护，极大数据存储和处理能力的特点，因此，PLC控制系统在电梯中的应用也变得越来越普遍，已经成为电梯
产业控制系统中的一种主流方式。由于PLC具有很好的逻辑运算功能，易于编程与维护，可靠程度、安全性较高，在大数据快速发展的今天，PL
C很好的数据处理功能使其在现在的生活中占据一席之地，实现了对电梯的完美控制，以能够完成召唤、选向、选层等任务，满足社会生活的需要。
同时也为电梯的定期维护提供了可能，降低了电梯的损耗，延长了使用寿命，提高了电梯的灵活性和舒适感。1.2论文的内容和安排本次设计
主要简述了电梯在我们生活中起到的重要作用，以及电梯的工作原理及工作方式，PLC的发展以及应用于控制系统中的优点，如何实现PLC与电
梯的控制系统实现完美的结合，达到我们所需要的效果。前面章节会介绍电梯与PLC的发展情况与现状以及它们的工作原理与要求，通过PLC实
现怎样的控制效果。后面的章节会依据相应的要求，做出合理的设计。第2章电梯与PLC的简介2.1电梯的发展过程电梯已经分布在我们生活
中的角角落落，是我们必不可少的工具之一。19世纪时，在工厂出现了一种应用于货物升降的设备，19世纪中期，开始意识到电梯的载人功能，
于是美国人奥的斯发明出了世界上第一台具有安全装置的电梯。最初的电梯是强制驱动的，动力来源主要依靠人力，随着技术的革新与发展，随后出
现了以电力为主要动力能源的装置，控制方式从最初的只能上下移动到现在的智能化控制，导轨从最初的木质到现在的金属导轨，悬挂绳从起初的麻
绳到现在的钢丝绳，电梯行业的发展随着时代的进步和社会的需求发生了巨大的变化[3]。20世纪初期，曳引驱动方式，高速齿轮电梯的应用，
成为现代电梯的前身，电子技术的兴起和应用，使电梯事业得到了空前的发展。70年代，数字化电路开始应用于电梯控制系统，进一步提高了电梯
的运行的稳定性和精准性，由于PLC的兴起与发展，PLC显现出来的优点，使PLC控制系统成为一种主流方式[4]。2.2PLC的发展历
程20世纪70年代，通用汽车公司根据市场的需求与变化，为了提高产品的多样化，减少生产周期。落后的工业控制装置难以实现，必须出现一种
新型的控制方式，它可以灵活的通过改变控制方案来实现控制要求，于是有了能将现有的控制系统的优点集于一身的新型控制装置的想法。1969
年，研制出了这种新型的控制装置，并试用成功。因为这种新型的控制装置可以通过编程改变控制方案，用于逻辑控制的工业设备中，具有超强的逻
辑控制和运算的功能，为我们的工业发展提供了一种新的思想，改变了我们现有的生产方式，极大的提高了生产效率，因此将这种新型的逻辑控制方
式成为可编程序控制器，简称PLC[5]。前期的PLC结构简单，存储器采用磁芯存储器，难以实现结构复杂的控制任务，仅仅作为继电器控制
的一种替代品来使用。应时代的需求和发展，现阶段的PLC加入大量的微处理器的的智能模块，应用范围不断扩大，使现在的PLC真正成为多功
能控制器，不断向智能化方向发展。2.3电梯的基本结构和工作原理2.3.1电梯的工作原理我们目前所使用的大部分是“机电一体化”的曳
引式结构。由驱动装置、曳引装置和控制部分组成。工作方式是将动力电能，传递给驱动装置，驱动装置带动曳引装置，由曳引绳拉动轿厢做升降运
动，达到快速运输的目的。曳引绳承受着轿厢的全部悬挂重量，在运行时，曳引绳绕过曳引轮和导向轮将电梯上下拉升，从而达到上升和下降的目的
。轿厢曳引机对重图1电梯工作原理图2.3.2电梯的基本结构现代电梯主要由驱动部分、电器控制部分、曳引部分、对重平衡系统，安全保
护系统以及一些必要的机械设备等组成的。电气拖动系统提供动力，拖动电梯实现运转，并且对电梯的加速启动、平稳运行、减速制动等方面有一定
的控制效果。电气控制系统主要实现电梯的启动、运行、减速和停止，以及对层站的显示，电梯的召唤、轿内所有指令的控制。曳引系统由钢丝绳、
曳引轮、导向轮等组成。主要向电梯传递动力，是其正常运行的关键。导向系统使电梯可以规律运行，减少横向的震动，保证轿厢和对重运行平稳，
不发生偏移。门系统主要功能是分离层站和轿厢。轿厢由厢体和厢架构成，厢体用来载货物和乘客，是可以直接接触的，厢架是主要的承载结构，轿
厢的所有承载负荷通过厢架传送给曳引绳。重量平衡系统的主要作用是让对重与轿厢达到相对平衡，重量平衡装置有自己的临界范围，当达到或超过
这个临界值会发出警报，重量平衡系统由对重装置和重量补偿装置两部分组成。安全保护装置就是为了避免事故的发生，在电梯正常运行的过程中，
可以采取相应的安全措施应对突发事件，预防事故的发生[6]。2.3.3电梯的控制要求随着社会的进步，电梯也向舒适化，智能化和多功能
化方向发展。为了满足社会的需要，方便我们的生活，我们需要对电梯做如下控制要求：楼层内和轿厢里都需要设置呼叫按钮，开关门按钮，楼层显
示器，楼层按钮等，完成相应的召唤和控制指令；电梯到达指定楼层时厅门自动打开；在电梯工作时，对于相同方向的指令信号可以依次应答，不同
方向的指令信号可以被记忆，但是不能处理，在反方向时对信号进行处理并且消除记忆信号；停站后可以自行开门，按下关门键或者在一定时间后厅
门也可以自动关闭；在电梯完成所有的指令信号后，可以自动调整方向，回到基层位置。2.4PLC的特点与分类2.4.1PLC的含义与特点
PLC是在为了适应工业的发展要求应用而生的一种新型的控制系统，具有极强的逻辑运算和信息处理功能。通过数字式和模拟式的输入输出，将收
集到的数据和信息进行存储、整合和处理，然后再输出，控制各种类型机械的运行，达到逻辑运算、计数、定时等控制功能，完成相应的控制效果。
PLC可靠性高，抗干扰能力强，在环境不佳的工业环境中，也能够很好的适应，适应温度相对较广，在环境温度不佳的情况下，也能保持良好的工
作状态。编程简单，使用起来相对比较方便，灵活性较高。PLC易于安装与维护，便与检修。2.4.2PLC的分类按照功能可以分为抵挡PL
C，中档PLC，高档PLC三种。低档PLC具有逻辑运算、定时、计数等基本功能，可以用于基本的逻辑控制运算等简单控制系统中。中档PL
C在完成基本的运算指令之外，还可以完成相对比较复杂的运算，比如三角函数，指数等；高档PLC机具有很强的通信联网功能，用于大型的工业
生产中，为实现工业的自动化建设[7]。2.4.3基本结构PLC由中央处理器CPU、存储器、输入输出等部分构成。CPU主要实现数据
运算和逻辑控制。对整个控制系统而言，起着主导作用，主要任务是诊断、数据的接收和存储、逻辑运算等功能。存储器主要用于存储PLC生产厂
家永久存储的程序和指令以及存储用户编写的程序或者是正在调试的应用程序。智能I/O接口，为了满足更多更复杂的控制要求，PLC控制需要
配有较多的智能输入输出接口。编程器是供用户进行程序的编制和调试。2.4.4工作原理PLC工作方式不同于微型计算机的等待命令和中断命
令，而是采用不断循环的顺序扫描方式也就是PLC在工作时对用户所编写的程序反复不断的进行循环扫描，逐条解释程序，然后进行数据的运算和
处理。指令执行和I/O点的刷新是PLC工作过程中的两个重要阶段。I/O点刷新就是对输入的程序进行读取，将输出端的变量状态读入系统中
，将数据存储在内部存储器中，运算出结果传送给输出端，这种输入输出的过程叫做I/O点的刷新[8]。第3章基于PLC控制系统设计的要
求与步骤由于PLC有独特的工作方式，所以在用用可编程序控制器进行设计时，与其他控制器进行设计相比还是有很大的不同。3.1PLC控制
系统的总体设计PLC控制系统再设计之前需要注意以下几点，在这个前提条件之下，选择适当的机型：能够实现被控对象的所有控制要求，不可
以与控制对象发生冲突，完全要以控制对象的控制要求为主；要保障系统的安全可靠，控制系统的正常运行；在满足控制要求的以及安全可靠的前提
之下，力争结构的简单与优化；为了考虑到生产规模的扩大，生产工艺的改进，在选择PLC容量是时，应该留有适当的余地，便于以后系统的更新
和结构的替换[9]。3.2一般设计步骤3.2.1了解设计对象的工艺条件和控制要求在作出设计之前要对控制对象的工艺流程有个明确的
了解，对控制效果进行的明确分析，对控制过程有一定的掌握，绘制出相应的工作循环图和状态流程图。了解控制对象的工作环境和工作要求，对要
求范围比较高的，可以使用可编程序控制器来完成。必须明确PLC的控制任务，了解控制系统的工作方式，机械设备应该实现的基本动作，怎样实
现循环，必要的保护工作等，要掌握相应的工艺流程。相对比较复杂的，可以将一整个工艺流程分解为几个独立的阶段，根据不同阶段的要求实现相
应的控制效果，最后将几个部分联合起来达到整体的控制要求。3.2.2确定I/O设备分析机械设备，了解PLC控制系统的控制要求和控制条
件，根据控制效果和功能条件，选择要用到的输入输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器、编码器等，常用的输出设备有
继电器、接触器、指示灯、电磁阀、变频器等[10]。3.2.3PLC机型的选择机型的选择标准主要是根据输入输出的总点数来确定的。P
LC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争最佳的性能价格比。根据已经确定下的输入输出设备，估算出输入
与输出的总点数，确定合适的PLC机型。3.2.4分配I/O点并设计接线图分配I/O点，绘制出对应关系表，设计出硬件外部接线图。3.
2.5PLC的硬件设计和软件的编程PLC的选择和I/O点的配置是硬件设计的重要内容，根据流程图和功能图表等设计出梯形图是实现设计的
重要工作，要想设计好梯形图，首先要掌握控制要求。将编写好的程序下载到PLC中，先进行软件的测试，为以后的整体调试打好基础，缩短整体
调试的周期。3.3设计时应注意的内容3.3.1具备一定的可靠性系统任何部位的异常的都会导致系统陷入瘫痪，为了保证设备的可靠运行，
所以在设计过程中必须遵循可靠性设计分配的原则，系统的工作环境必须满足设备的温湿度，冲击和震动的需求，不能超过设备所需的要求范围。3
.3.2保证安全安全性设计是十分必要的，为了保障设备的正常工作，较少意外事故的发生，需要在设计之前处理掉隐藏在周边的安全隐患。同时
也需要系统有一定的保护能力，即使是在异常信号发生的情况之下，也可以确保不会有事故的发生，可以检测到异常信号并且及时反馈给相关人员，
所以在设计时要求系统具有及时处理异常信号和事故的能力。在异常信号发生的情况下，也能够保证人身和财产的安全。3.3.3实现标准化标准
化设计是在硬件和软件的选择过程中，优先选择符合国际标准的器件，采用标准化的设计可以较少一定的冲突，有利于设备的维护，提高设备的应用
范围和兼容性，便于以后设备的更新换代。3.4PLC程序语言设计需要设计出一定的程序，才可以实现相应的控制要求，所以在设计时需要选择
相应的程序语言来完成，程序的设计语言主要有五种，每种语言都有自己的优缺点，适用于不同的控制系统和控制要求中，要根据不同的要求选用合
适的语言进行程序的编写。程序设计语言分别为梯形图、功能表图、功能模块图、结构化语言描述、布尔助记符五种，梯形图和布尔助记符语言适用
于简单控制系统的事件，无法描述复杂事件的控制过程，在设计过程中需要不断的调试和修改，最终也不一定找到最为合适的方案，但是容易理解
和记忆，程序容易检查，方便键入等优点。功能图表程序语言是将一个较为复杂的程序系统分解为几个顺序相连的图表，相邻状态之间的有向线段称
为转移功能，系统从当前转移到下一阶段的信号称为转移条件，功能图表语言结构清晰，易于理解，适合程序的编写与检查，初始步必须存在，代表
着等待启动的初始状态。功能模块图程序设计语言，是用主程序、子程序等框架把软件的主要结构和流程描述出来，调试好各框架的输入输出的关系
。这种设计程序适用于于控制参数变化范围比较大的应用系统中。特点是易理解，便于操作，通过图形化的描述更加直观；调试、编程的周期短，提
高工作效率；但是需要占据一定的内存，提取过程需要一定的时间。结构化语言描述是来描述一个功能单元逻辑要求的。常用在大中型的PLC中
，集散控制系统的编程和组态中各个变量的关系，具有以下几个特点：能实现复杂的控制过程，适用于很难实现的相关方案。但是直观性较差，难以
理解[11]。3.5应该实现的基本控制在电梯的运行过程中，需要实现以下几个控制要求：在层楼的入口，都要设计上下行的呼唤按钮，能够记
忆同时按下的上行或下行，设计显示器，在轿厢内设置选层按钮和对应的信号灯，显示电梯的运行状态以及所在的楼层；在上行时，有上行的呼叫信
号发出时，到站可以停下，轿门自动打开，同时消除该层的指令信号，下行的信号不起作用，但是仍然可以被记忆，在下行时，处理这些被记忆的信
号，电梯在下行过程时，同理；电梯到达所在楼层，自动停车，门自动打开，可以在轿厢内按下关门按钮，自动关闭；优先服务于同向的指令信号；
可以用按钮控制电梯的开关门，若在一段时间内没有人控制，电梯门自动关闭；在开关门时，电梯处于静止，不能上升和下降，在运行过程中，不能
开关门。第4章控制系统硬件的选择PLC硬件的设计和选择是使设备正常运行的关键，PLC硬件的选择的依据是设备的工艺流程和控制要
求，在能够符合控制条件的前提下，根据价位选择合适机型PLC。应该从以下几个方面去考虑如何选择。4.1结构形式的选择从结构上分为整体
式和模块式。整体式将CPU板、I/O板、电源、内存等组合成一个整体，整体式的PLC价格比较便宜，体积较小，用于控制系统比较简单的小
型控制系统中。模块式的PLC是将CPU模块、I/O模块，内存、电源、底板等可以按照一定的规则进行组合配置，模块式的相对比较方便和灵
活，用户可以根据自己的标准进行选择和配置，选择余地相对比较大，模块式的用于比较复杂的控制系统中，便于拆卸，检查与更换[12]。安装
方式有集中式、远程I/O式、多台PLC联网的分布式。集中式的反应速度快，成本低；远程I/O式适用于大型的系统，装置的分布范围广；多
台PLC联网的分布式可以相互联系又可以独立控制，适用于多台设备，但是必须附加通讯模块。4.2机型的选择能否满足系统的要求，是选择
PLC机型的基本原则。从应用角度来看，PLC的选择可以按照I/O点数的分配来选择。小型的PLC需要满足运算、技术、定时等相对比较简
单的功能，可以应用于只需要开关量控制的机械设备中，大中型PLC可以满足比较复杂的控制要求，用于大型的工业生产过程中，实现工厂的自动
化建设，可以完成比较复杂的控制任务。PLC的响应速度基本可以满足应用设备所需要的的要求。在电梯中，只需要开关量就可以完成所有的控
制要求，所以选择小型的PLC就可以实现所有的功能效果。4.2.1I/O点数的估算PLC的输入输出点数的确定是选择PLC类型的依据之
一，需要先找出应用设备的输入输出设备，然后计算出各电器元件的输入输出点数，进行统计，计算出I/O总点数。通常一个按钮占据1个输入点
，一个光电开关占据1个或2个输入点，位置开关占据2个输入点，一个信号灯占据1个输出点[13]。表1典型传动设备及常用电器元件所需
要的I/O点数表电器元件输入点数输出点数I/O总点数Y-△笼型电动机437单向/可逆变极电动机5/63/48/10单向/可逆直流
电动机9/126/815/20比例阀358单/双线圈电磁阀2/31/23/5按钮1/1信号灯/11光电开关2/2拨码开关4/4行程
开关1/1在电梯的控制系统中，主要有上下行指令按钮、开关门按钮、选层按钮、应急按钮、超载开关、显示器、召唤按钮等。轿厢内4个指层按
钮，2个开关门按钮，6个上升下降指令按钮以及应急开关，检修开关，防超越开关，超载按钮等，大约有32个输入点，上下行接触器，上下显示
模块，楼层显示模块，开关门驱动继电器等，大约有30个输出点，I/O总点数为62个。4.2.2I/O点的分配表2I/O点数分配表K
门锁输入0000KM1开门继电器0500SB1开门按钮0001KM2关门继电器0501SB2关门按钮0002KM3上升继电器050
2SB31楼内选0003KM4下行继电器0503SB42楼内选0004E1上行指示0504SB53楼内选0005E2下行指示050
5SB64楼内选0006E31层指示灯0506SQ1开门限位0007E42层指示灯0507SQ2关门限位0008E53层指示灯05
08SQ3上升限位0009E64层指示灯0509SQ4下行限位0010E71层内指示灯05101SB11楼上行0011E82层内指
示灯05112SB12楼上行0012E93层内指示灯05122SB22楼下行0013E104层内指示灯05133SB13楼上行00
14E111楼上呼记忆灯05143SB23楼下行0015E122楼上呼记忆灯05154SB24楼下行0100E132楼下呼记忆灯0
6001KR1楼感应器0101E143楼上呼记忆灯06012KR2楼感应器0102E153楼下呼记忆灯06023KR3楼感应器01
03E164楼下呼记忆灯06034KR4楼感应器01045KR平层感应器01054.2.3输入、输出模块的选择开关量输入模块的选
择主要考虑输入信号与PLC输入模块的距离，低电平传输距离不能太远，传输距离较远的需要选择高电平。输出模块的选择[14]继电器输出
开关速度慢,可以直接驱动负载，适用于开关速度要求不高的机械设备中。晶闸管输出只能驱动交流负载，响应速度高，使用寿命长。晶体管是开关
速度快，寿命长，驱动负载一般要加中间继电器，一般用在精确控制和开关频率高的场合。在本设计中可以采用低电平的输入模块和晶体管输出模块
。4.2.4估算程序存储器的容量根据控制系统的难易程度进行估算，程序存储器容量=输入输出总点数KK的数值依据控制系统的难易程度来定
，一般规定，简单控制系统，K=6，普通系统，K=8，较复杂系统，K=10，复杂系统，K=12。计算语句指令数的公式为:输入输出总点
数（20-10）=指令语句数，所以本系统的指令语句数为：（32+30）10=620依据以上对PLC容量、输入输出模块，本系统决定采
用OMRONC60P型PLC机。4.4变频器的选择按工作电路变频器可分为电压型和电流型，按工作原理可以分为V/f控制、转差频率控制
和矢量控制三种类型，按用途可以分为通用、高性能专用等变频器。变频器的输出电压一般为380～650V左右。变频器可以调节电动机的有关
速度、电梯的运行速度。通过变频器改变电源频率，先进行交流到直流的变换，在进行直流到交流的变换，从而控制交流电机的转速。在选择时，一
般依据变频器的容量大一数量级，能够保证设备的正常工作[15]。比如，当电梯选择11KW的异步电动机是，选用15KW的变频器，15K
W的异步电动机选用18KW的变频器，在选择变频器的时候，要综合考虑变频器的价格、品质、预期的使用寿命等。综合考虑，这里可用采用通用
变频器，通用变频器可以提高设备的稳定性、兼容性和可靠性，在维护时可以实现同类变频器的替换，减少不必要的冲突。同时采用通用变频器也加
快了电梯的运行速度，提高了劳动生产率。在这里可以选用安川VS-616G5型变频器。第5章基于PLC控制系统在电梯里的程序设计5.
1电梯的控制要求在电梯的正常运行时，可以及适应答操作指令。楼层内和轿厢里都设置呼叫按钮，开关门按钮，楼层显示器，楼层按钮等，完成相
应的召唤和控制指令；电梯到达指定楼层时厅门自动打开；在电梯工作时，对于相同方向的指令信号可以依次应答，不同方向的指令信号可以被记忆
，但是不能处理，在反方向时对信号进行处理并且消除记忆信号；停站后可以自行开门，按下关门键或者在一定时间后厅门也可以自动关闭；在电梯
完成所有的指令信号后，可以自动调整方向，回到基层位置。5.1.1电梯的位置显示在电梯正常工作时，时时刻刻都需要知道电梯的位置及运行
状态，在轿厢内或者是轿厢外，都需要设置显示器。通常，是将感应片安装在轿厢的顶部，常开触点设置在轿厢顶端，当隔磁板插入到楼层的干簧感
应器时接通，此时将电梯的位置信号及时传送给状态继电器。5.1.2电梯的选层与指向一部电梯可以正常工作，为我们服务，需要有指层和选向
功能。层站入口设置上升和下降的召唤按钮，轿厢内设置楼层信息，供我们选择。5.1.3电梯门的控制要求当电梯到达楼层时，电梯门会自动打
开，一段时间后或者有人按下关门按钮后，电梯门自动关上，开始启动运行。当有人在电梯门中间时，电梯门会因为机械安全不会关闭，处于打开
状态。5.1.4电梯的启动与运行当有指令发生时，接收信号，对信号进行应答。电梯会运行到指定楼层，对信号进行即时处。当轿厢门关闭后
，电梯开始启动，开始先做加速运动，然后平稳运行。停止时，首先接受停车指令，然后减速停止。在没有指令信号时，电梯会自动达到基层停车。
5.1.4指令的登记与消除利用PLC极强的数据的收集与处理功能，需要及时的收集指令信息进行登记，根据顺序指令进行应答，在处理掉信息
之后，及时的消除指令，重新扫描。5.2PLC控制系统的设计5.2.1电动机的控制线路图图2电机控制线路图设计图中，M1，M2为曳
引电动机和门电动机，交流接触器KM1-KM4控制两台电动机运行来实现电梯的工作情况，KM1,KM2控制电梯的升降，KM3,KM4控
制轿厢厅门的开合。电梯可以正常运行的过程是实际上就是信号的传输、接受、处理与消除，这些信号的来源又是通过控制面板上的按钮以及设备上
的感应器等，井道行程开关可以定位电梯的位置以及电梯运行方向的调整，将电梯所在的楼层反馈给相应的状态继电器，将电梯的位置信息及时给与
乘客。控制面板的指令按钮可以进行指令的召唤及信息的登记和处理。层面火警开关层面控制按钮是在当异常情况发生的情况下，电梯自动停车不在
正常工作，能够及时给与报警信号传送给相应的部门做出及时的处理，避免意外情况的发生。5.3设计方案设计程序之前，需要先了解设备的控
制要求，深入分析和总结，明确目标和方向，制定出合理的设计方案。5.3.1召唤及上下行控制当电梯处在基层位置时，接收到召唤信号，此时
电梯开始启动进行工作，从起始位到目标位的过程中将接收到的信号逐层进行处理，并且将信号即时消除。对于不同方向的召唤信号，可以进行接收
并且进行保存，当处理掉所有的上行任务时，进行下行处理已经保存过的信号，消除召唤指令，完成所有的上下行任务后，厅门关闭，返回到基层位
。5.3.2指令的应答顺序指令的应答顺序，在上行时，是否有外呼信号，外呼为上信号时，判断是否大于现在所在楼层，若大于，可以实现应答
，若小于，信号不起作用，无法实现应答，外呼为下信号时，接受指令并进行保存，下行时进行处理，下行时同理，优先服务于同向的呼叫信号。当
有内外呼指令时，电梯响应呼叫信号，到达该楼层，厅门打开，延时5S后或按下关门键，电梯门关闭，响应下一个程序指令。电梯应该具有最远响
应功能，如：电梯在一楼，二楼、三楼和四楼都有下降信号时，电梯先运行到四楼，然后向下依次执行响应任务。5.4程序及梯形图5.4.1开
关门指令表3开关门程序LD10.02OR1.03ANDNOT11.01OR10.03AND11.00OUT10.00OUT8.0
0ORLDLD100.01LD0.11LD1.04OR0.02AND10.06AND11.01OR10.01LD1.00ORLDA
NDNOT0.08OR1.01OR4.07ANDNOT0.01AND10.07OR0.01ANDNOT10.00ORLDOR10.
00OUT10.01LD1.02ANDNOT11.005.4.2上升与下降的呼叫显示表4上下行呼叫指令LD0.11OR12.04
ANDNOT11.00OR12.02ANDNOT10.07OUT12.06ANDNOT10.06OUT12.04LD1.04OUT
12.02LD1.02OR12.07LD1.00OR12.05ANDNOT11.01OR12.03ANDNOT11.00OUT12
.07ANDNOT10.07OUT12.05OUT12.03LD1.03LD1.01OR12.065.4.3上下行指令参考文献[1
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