湖南理工学院课程设计论文
学号14132100956
PLC课程设计
题目：基于PLC的四层电梯模拟控制研究
作 者 彭翼 届 别 2013届
学 院 信息与通信工程学院 专 业 自 动 化
指导教师 万军华 职 称 副教授
完成时间 2016年12月
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目 录
引言 ............................................................................................................... 第1章系统的总体设计 ............................................................................ 5
1.1 电梯的控制系统简介 .......................................... 5 1.2 电梯控制系统的原理与要求 .................................... 6
1.2.1 电梯位置的确定（平层信号）............................ 6 1.2.2 轿厢内的运行命令及门厅的召唤信号...................... 6 1.2.3 电梯运行时的信号响应................................. 7 1.2.4 电梯的启动........................................... 7 1.2.5 电梯的平层与停车..................................... 7
第2章plc硬件设计 ................................................................................ 8
2.1 可编程控制器机型的选择 ...................................... 8
2.1.1 输入/输出点的估算：.................................. 8 2.1.2 内存容量的估算...................................... 8 2.2 输入/输出点分配 ............................................. 8 2.3 PLC外部接线图............................................... 9
第3章plc软件设计 .............................................................................. 11
3.1 STEP 7编程软件的编程语言................................... 11 3.2四层电梯控制的梯形图........................................ 12 3.3四层电梯控制的语句表........................................ 24 3.4四层电梯程序的调试.......................................... 30
结 论 ....................................................................................................... 31 设计总结 .................................................................................................. 32 谢 辞 ......................................................................................................... 33 参考文献 .................................................................................................. 34
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引言
1．控制要求
1）采用PLC构成四层简易电梯电气控制系统。电梯的上、下行由一台电动机拖动，电动机正转为电梯上升，反转为下降。一层有上升呼叫按钮SB11和指示灯H11，二层有上升呼叫按钮SB21和指示灯H21以及下降呼叫按钮SB22和指示灯H22，三层有上升呼叫按钮SB31和指示灯H31以及下降呼叫按钮SB32和指示灯H32，四层有下降呼叫按钮SB41和指示灯H41。一至四层有到位行程开钮SB5和SB6，电梯开门和关门分别通过电磁铁YA1和YA2控制，关门到位由行程开关ST5检测。此外还有电梯载重超限检测压力继电器KP以及故障报警电铃HA。控制信号说明如表1-1所示。
表1-1 四层电梯控制信号说明
输 入 文字符号 SB1 SB2 SB3 SB4 SB11 SB21 SB22 SB31 SB32 SB41 SB5 SB6 SB7 说 明 电梯内一层按钮 电梯内二层按钮 电梯内三层按钮 电梯内四层按钮 一层上升呼叫按钮 二层上升呼叫按钮 二层下降呼叫按钮 三层上升呼叫按钮 三层下降呼叫按钮 四层下降呼叫按钮 电梯开门按钮 电梯关门按钮 检修开关 输 出 文字符号 H1 H2 H3 H4 H11 H21 H22 H31 H32 H41 KM1 KM2 YA1 说 明 电梯内一层按钮指示灯 电梯内二层按钮指示灯 电梯内三层按钮指示灯 电梯内四层按钮指示灯 一层上升呼叫按钮指示灯 二层上升呼叫按钮指示灯 二层下降呼叫按钮指示灯 三层上升呼叫按钮指示灯 三层下降呼叫按钮指示灯 四层下降呼叫按钮指示灯 电动机正转接触器 电动机反转接触器 电梯开门电磁铁
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ST1 ST2 ST3 ST4 ST5 SP FR 电梯一层到位限位开关 电梯二层到位限位开关 电梯三层到位限位开关 电梯四层到位限位开关 电梯关门到位限位开关 电梯载重超限检测 电动机过载保护热继电器 YA2 HA 电梯关门电磁铁 电梯故障报警电铃 2）．楼层呼叫按钮及电梯内按钮按下，电梯未达到相应楼层或未得到相应的响应时，相应指示灯一直接通指示。
3）．电梯运行时，电梯开门与关门按钮不起作用，电梯到达停在各楼层时，电梯开门与关门动作可由电梯开门与关门按钮控制，也可延时控制，但检测到电梯超重时，电梯门不能关闭，并由报警电铃发出报警信号。
4）．电梯最大运行区间为三层距离，若一次运行时间超过30s，则电动机停转，并由 HA报警。
5）．检修开关SB7接通时，电梯下行停在一层位置，进行检修，其他所有动作均不相应
6）．电梯拖动电动机控制电路有各种常规电气保护，如短路保护、过载保护、正反转互锁等。 7）．相关参数：
①拖动电动机M：5.5kW，AC380V，11.6A，1440r/min。 ②指示灯H：0.25W，DC24V。 ③电铃HA：8W，AC220V。 ④电磁铁YA：100mA，AC220V。
2、设计内容及步骤
1）.总体方案的确定
根据控制要求，确定总体方案。 2）.正确选用电气控制元件和PLC
根据选用的输入输出设备的数目和电气特性，选择合适的PLC，要求进行电气元件的选用说明。
3）.分配I/O点，画出I/O连线图
根据选用的输入输出设备，确定I/O端口。依据输入输出设备和PLC的
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I/O端口分配关系，画出I/O连线图。 4）.程序设计说明及过程分析
要求绘制控制系统流程图，详细进行程序设计过程的分析说明，设计简单、可靠的控制程序。
5）. 对系统工作原理进行分析，最后审查控制实现的可靠性 检查系统功能，完善控制程序。 6）.编写设计说明书
