电梯课程设计报告.docx
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电梯课程设计报告
南京工程学院
课程设计任务书
题目:
四层电梯的PLC控制_
课程名称:
电梯控制技术______
院（系、部、中心）:
电力工程学院_______
专业:
建筑电气___________
姓名：
_______
班级:
______
学号：
_______
起止日期:
2014.06.02~2013.06.13
指导教师:
陆旦宏_____________
一、课程设计任务书
二、基于施耐德PLC的四层电梯设计
1、电梯概述
2、PLC控制电梯优点
3、使用设备
4、电梯面板图
5、控制要求及输入/输出的分配如下
6、四层电梯门电机控制电路原理
7、PLC接线图及电梯上下行控制、门电机开关主电路图
8、程序设计流程图
9、四层电梯控制程序梯形图
10、装配步骤
11、心得体会
12、参考文献
一、课程设计任务书
1．课程设计应达到的目的
1.研究电梯实物模型，PLC，了解模型的结构，了解PLC的I/O，在此基础上设计尽可能多的电梯控制功能；
2.设计电梯控制各功能的主电路。
3.结合各主电路，分配PLC的I/O口，设计PLC梯形图。
2．课程设计题目及要求
题目：
四层电梯的PLC控制
要求：
1．设计单台四层电梯曳引系统；
2．设计开关门系统；
3．设计电梯楼层召唤，轿厢命令响应系统；
4．设计电梯楼层控制逻辑；
5．设计电梯控制继电器原理图。
3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕
设计文件和图纸要求
1.设计报告：
1）完成电梯模型和PLC的连线设计，完成相关原理图绘制；
2）完成软件程序编写；
3）完成附加功能的软硬件设计及调试；
3）要求用WORD撰写课程设计报告，上交打印版和电子稿。
说明：
（1）课程设计说明书用A4纸统一打印，按《电力学院课程设计说明书规范》统一要求书写并装订。
（2）课程设计的程序上交，文件夹名称为学生姓名及学号的组合。
（3）答辩：
未经指导教师许可或无故不到者，缺勤率达50%的学生不能参加答辩。
答辩时，设计者在阐述自己的设计过程和结果，突出设计中遇到的主要问题和解决方法，回答教师提问。
4．主要参考文献
[1].叶安丽等.电梯控制技术[M].机械工业出版社，2005.
[2].史信芳等.电梯技术[M].电子工业出版社，1994.
[3].徐斌等.施耐德PLC应用技术[M].电子工业出版社，2011
5．课程设计进度安排
起止日期
工作内容
2013.06.03－2013.06.04
2013.06.05－2013.06.06
2013.06.06－2013.06.07
2013.06.07－2013.06.12
2013.06.13
电梯硬件资料收集和整理
电梯硬件系统设计
PLC软件系统方案设计
软件编程与系统调试
答辩
6．成绩考核办法
课程设计成绩的组成：
课程总评成绩分项比例表
工作表现
设计成果
考核测评
30%
40%
30%
课程设计成绩评定需综合考虑以下因素：
（1）工作表现：
独立工作能力及设计过程的表现。
占总成绩的30%。
（2）设计成果：
设计说明书（计算书、论文）、图纸、程序、作品等的质量。
占总成绩的40%。
（3）考核测评：
课程设计结束前，指导教师应采用考试或答辩等形式对所指导的学生进行测评。
如采用答辩形式，需填写课程设计答辩记录，测评成绩占总成绩的30%。
（4）有创新的设计可以根据情况适当加分。
教研室审查意见：
教研室主任签字：
年月日
院（系、部、中心）意见：
主管领导签字：
年月日
二、基于施耐德PLC的四层电梯设计
1、电梯概述：
生活在继续，科技在发展，电梯也在进步。
电梯的材质由黑白到彩色，样式由直式到斜式，在操纵控制方面更是步步出新－手柄开关操纵，按钮控制，信号控制，集选控制、人机对话等，多台电梯还出现了并联控制，智能群控；双层轿箱电梯展示出节省井道空间，提升运输能力的优势，变速式自动人行道扶梯大大节省了行人的时间；不同外形的扇形、三角形、半棱形、圆形观光电梯则使身处其中的乘客的视线不再封闭。
2、PLC控制电梯有点：
电梯作为高层建筑物的重要交通工具与人们的工作和生活日益紧密联系。
PLC作为新一代工业控制器，以其高可靠性和技术先进性，在电梯控制中得到广泛应用，从而使电梯由传统的继电器控制方式发展为计算机控制的一个重要方向，成为当前电梯控制和技术改造的热点之一。
PLC是一种专门从事逻辑控制的微型计算机系统。
由于PLC具有性能稳定、抗干扰能力强、设计配置灵活等特点。
因此在工业控制方面得到了广泛应用。
自80年代后期PLC引入我国电梯行业以来，由PLC组成的电梯控制系统被许多电梯制造厂家普遍采用。
并形成了一系列的定型产品。
在传统继电器系统的改造工程中，PLC系统一直是主流控制系统。
电梯控制系统分为调速部分和逻辑控制部分。
调速部分的性能对电梯运行是乘客的舒适感有着重要影响，而逻辑控制部分则是电梯安全可靠运行的关键。
为了改善电梯的舒适感和运行的可靠性，现在都改为用PLC来控制电梯的运行，这样大大提高了电梯的性能。
3、使用设备
1、THPLC-DT型四层电梯实验教学模型一台
2、计算机一台
3、编程电缆一根
4、PLC主机一台，应选用40点机型（输入口大于20点、输出口大于14点）
4、电梯面板图：
5、控制要求及输入/输出的分配如下：
1、开始时，电梯处于任意一层。
2、当有外呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层，电梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。
当有内呼梯信号到来时，电梯响应该呼梯信号，到达该楼层时，电3、梯停止运行，电梯门打开，延时3S后自动关门。
4、在电梯运行过程中，电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方向无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外号，但不响应二层向下外呼梯信号。
同时，如果电梯到达三层，如果四层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。
5、电梯应具有最远反向外梯响应功能。
例如：
电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼梯信号。
6、电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。
平层且电梯停止运行后，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭。
序号
名称
输入点
序号
名称
输出点
0
一层内呼
I0
0
一层内呼指示
Q2
1
二层内呼
I1
1
二层内呼指示
Q3
2
三层内呼
I2
2
三层内呼指示
Q4
3
四层内呼
I3
3
四层内呼指示
Q5
4
一层外呼上
I4
4
一层外呼上指示
Q6
5
二层外呼下
I5
5
二层外呼下指示
Q7
6
二层外呼上
I6
6
二层外呼上指示
Q8
7
三层外呼下
I7
7
三层外呼下指示
Q9
8
三层外呼上
I8
8
三层外呼上指示
Q10
9
四层外呼下
I9
9
四层外听下指示
Q11
10
开门开关
I10
10
电梯上行
Q12
11
关门开关
I11
11
电梯下行
Q13
12
一层平层
I12
12
门电机开
Q14
13
二层平层
I13
13
门电机关
Q15
14
三层平层
I14
15
四层平层
I15
16
开门限位
I16
17
关门限位
I17
18
电梯上升极限位
I18
19
电梯下降极限位
I19
20
超载开关
I20
6、四层电梯门电机控制电路原理
图1门电梯电机控制图
门电机为它励直流电机，如上图1所示，KM14、KM15控制其正、反转。
KM14接通时，电流由电枢左端流向右端，电机正转实现电机开门；KM15接通时，电流由电枢右端流向左端，电机反转实现电机关门。
当开门和关门到位时，由开门限位信号和关门限位信号使得KM14和KM15打开，电机停止运行。
7、PLC接线图及电梯上下行控制、门电机开关主电路图
PLC控制电路如下：
图2PLC控制电路
电梯控制上下行及门电机开关主电路如下
图3电梯控制上下行及门电机开关主电路图
图中：
KM1、KM2为电动机正、反转接触器，用以实现电梯上、下行控制，当KM1接通时，电机正转，实现电梯上行；当KM2接通时，电机反转，实现电梯下行。
KM3、KM4控制门电机正反转。
KM3接通时，门电机正转，实现开门；KM4接通时，门电机反转，实现关门。
8、程序流程图
9、四层电梯控制程序梯形图
10、装配步骤：
1、接通电梯模型及PLC主机的电源，观察电梯模型、PLC主机供电是否正常，然后关闭电源开关。
2、将电梯模型中的：
1
电梯内按钮信号1、2、3、4、、、与PLC主机的I0、I1、I2、I3、I10、I11相连；
2电梯外按钮信号1△、2▽、2△、3▽、3△、4▽与PLC主机的I4、I5、I6、I7、I8、I9相连；
3
电梯平层，限位信号、1、2、3、4、与PLC主机的I19、I12、I13、I14、I15、I18相连；
4
电梯门限信号、超载开关与PLC主机的I16、I17、I20相连；
5公共端I与PLC主机COM0、COM1相连.
6电梯内部选择指示灯1、2、3、4与PLC主机的Q2、Q3、Q4、Q5相连；
7电梯外部呼叫指示灯1△、2▽、2△、3▽、3△、4▽与PLC的Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q11相连；
8电梯行控上行、下行与PLC主机的Q12、Q13相连；
9电梯门控开关，关门与PLC主机的Q14、Q15相连；
10公共端II与PLC主机输出端的COM2、COM3、COM4、COM5、COM6相连.但不能与主机的供电相连既+24V相连.
11检查无误后，重新开启电源，模型、PLC处于待机状态。
下载并运行程序，按动电梯模型中的内呼或外呼按钮，若PLC程序编制正确的话，电梯模型将按内、外呼叫指示按控制要求正常运行。
11、心得体会
在这次课程设计中，我的动手能力得到加强，并且培养了我的独立思考能力。
对电梯的运行有了更深一步的了解，经过这次两周的四层电梯课程设计,我个人得到了不少的收获,一方面加深了我对课本理论的认识,另一方面也提高了自己的编程能力。
我认为，在这学期的实验中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟。
12、参考文献：
[1].叶安丽等.电梯控制技术[M].机械工业出版社，2005.
[2].史信芳等.电梯技术[M].电子工业出版社，1994.
[3].徐斌等.施耐德PLC应用技术[M].电子工业出版社，2011
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