简谈plc交流双速电梯设计
摘要
电梯不仅仅是高层建筑罩的必备设施，在多层建筑里也是不可缺少的垂直运输工具。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。
随着现代城市的发展，高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。电梯性能的好坏对人们生活的影响越来越显著，因此必须努力提高电梯系统的性能，保证电梯的运行既高效节能又安全可靠。采用 PLC 对电梯信号系统进行控制，开发出了完整的电梯控制软件，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。该系统具有先进、可靠、经济的特色。该电梯控制系统具有手动和自动的功能，并且具有指层、厅召唤、选层、选向等功能。具有集选控制的特点。这种电梯控制系统应用于实际运行的电梯中，运行结果表明：电梯控制系统安全性和可靠性高，月常保养维护和故障检修方便，运行成本低。为了提高自动控制系统的可靠性和设备的工作效率，设计了一套以PLC为核心控制器的电梯自动控制系统，用来取代以往的较复杂的继电器—接触器控制。
本文介绍了利用可编程控制器编写的一个电梯的控制系统，检验电梯PLC控制系统的运行情况。实践证明，PLC可遍程控制器有利于PLC控制系统的设计、检测，具有良好的应用价值。
关键词：电梯、PLC、梯形图
第一章 概述
1.1电梯的起源与发展
追溯电梯的起源，在我国及国外都能找到其雏形。如我国公元前1700多年出现的桔槔，是一种用于提水的升降装置。公元前1100多年出现的轱辘，是一种用于提水或升举重物的升降装置。在古代希腊，于公元前236年出现的阿基米德绞车，是一种升举重物的升降装置。它们的共同特点是都由支架、卷筒、绳索、摇杆、乘物装置几部分组成的最原始、最简单的升降机械，由木（竹）材料制成，靠人力或畜力驱动在很低速度下运行。
1889年美国的奥梯斯电梯公司首先使用电动机作为电梯动力,这才出现名副其实的电梯,并使电梯趋于实用化。1900年还出现了第一台自动扶梯。1949年出现了群控电梯,首批4—6台群控电梯在纽约的联合国大厦被使用。1955年出现了小型计算机(真空管)控制电梯。1962年美国出现了速度达8米/秒的超高速电梯。1963年一些先进工业国制成了无触点半导体逻辑控制电梯。1967年可控硅应用于电梯，使电梯的拖动系统筒化，性能提高。1971年集成电路被应用于电梯。第二年又出现了数控电梯。1976年微处理机开始用于电梯，使电梯的电气控制进入了一个新的发展时期。
由于早期的电梯及电气控制方式存在故障率较高、可靠性差、接线复杂、一旦完成不易更改等缺点，所以需要开发一种安全、高效的控制方式。可编程控制器（即PLC）既保留了传统继电器控制系统的简单易懂，而且具备控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺改变、易于与计算机接口连接、维修方便等诸多高品质性能。因此，PLC在电梯控制领域得到了广泛而深入的运用。电梯今后的发展将主要呈现以下趋势。
（1）超高速电梯。随着人们生活节奏的加快，高层建筑的增加，全功能的塔式建筑将会促使超高速电梯继续成为研究方向，5m/s以上运行速度的超高速电梯，成为人们关注的重点和市场发展的新趋向。
（2）大型超载重电梯用导轨。随着大型公共场所、购物场所等公用建筑的增加，大型超载重电梯的运用日益广泛，对于垂直电梯、自动扶梯的载重量和运行平稳性提出了新的要求。
（3）新型自动扶梯导轨。随着社会进步、城市化水平的提高以及越来越多的国家逐渐步入老龄化社会，各国政府对人文关怀日益重视，促使城市公共设施对自动扶梯和自动人行道的需求加速增长。为实现公共场所的无障碍通行，大量的体育场馆、地铁、机场、商场、写字楼、宾馆等需要加装自动扶梯和自动人行道。
（4）无机房电梯导轨。对于高度在20层以下的民用建筑，可以通过改变曳引机的安装方式去除电梯机房的设计，从而降低建筑总高度、保持整体造型、节省建筑成本。
目 录
第一章 概述 1
1.1 电梯的起源与发展 1
1.2 电梯的硬件分析 2
1.2.1 电梯的组成 2
1.2.2 电梯的主要电器设备 4
1.2.3 电梯的工作原理 5
1.3 Plc简介 6
1.3.1 Plc的定义 6
1.3.2 Plc的产生于发展 6
1.3.3 Plc的特点 7
1.4 Plc控制系统设计思路 12
第二章 硬件设计 13
2.1 控制要求分析 13
2.2 Plc选型 14
2.2.1 Plc控制系统的I/O点数的计算与分配 15
2.2.2 Plc的型号选择 15
2.2.3 安全保护系统 16
第三章 硬件系统 17
3.1 曳引系统 17
3.2 电梯的起动加速和减速 17
3.3 曳引电动机控制电路 18
3.4 Plc外部接线图 19
第五章 结论 20
参考文献 21
致 谢 22
附件清单 23
英文翻译 31
参考文献
〔1〕王永华，《现代电器控制及PLC应用技术》，2008，第二版，北京航天航空大学出版社。
〔2〕张汉达，王锡仲，朱学莉编著.现代电梯控制技术. 哈尔滨：哈尔宾工业大学出版社发行，2001.3.
〔3〕西门子公司 SIMATIC S7-200可编程控制器操作手册。
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http://www.bysj360.com/html/4705.html http://www.bylw520.net/html/5035.html
