电梯实习报告

PLC控制实习报告

题 目： 四层电梯模拟控制

学 院： 电气工程学院 专业班级： 自动化071班 指导老师： 唐耀庚教授 学 号： *********** * 名： ***

2010 年07月02日

一、电梯的模拟控制的意义

电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。

电梯是集机电一体的复杂系统，不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。事实上，在电梯上已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。然而，只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量，才能全面保证电梯的最终高质量。在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的、法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯更安全。美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。掘资料统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。目前，由可编程序控制器(PLC)和微机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。采用PLC控制的电梯可靠性高、维护方便、开发周期短，这种电梯运行更加可靠，并具有很大的灵活性，可以完成更为复杂的控制任务，己成为电梯控制的发展方向。

可编程序控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。自1969年针对工业自动控制的特点和需要而丌发的第一台PLC问世以来，迄今己30多年，它的发展虽然包含了前期控制技术的继承和演变，但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需PLC后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言知识。这样就破除了“电脑”的神秘感，推动了计算机技术的普遍应用。可编程序控制器PLC在现代工业自动化控制中是最值得重视的先进控制技术。PLC现已成为现代工业控制三大支柱(PLC、CAD／CAM、ROBOT)之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序、

具有远程通信联网功能，易与计算机接口、能对模拟量进行控制、具备高速记数与位控等高性能模块等优异性能，同益取代由大量中间继电器、时间继电器、记数继电器等组成的传统的继电一接触控制系统，在机械、化工、石油、冶会、轻工、电子、纺织、食品、交通等行业德到广泛应用。PLC的应用深度和广度已经成为一个国家工业先进水平的重要标志之一。 总之，电梯的控制是比较复杂的，可编程控制器的使用为电梯的控制提供了广阔的空间。PLC是专门为工业过程控制而设计的控制设备，随着PLC应用技术的不断发展，将使得它的体积大大减小，功能不断完善，过程的控制更平稳、可靠，抗干扰性能增强、机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。因此，它已经成为电梯运行中的关键技术。

二、电梯的模拟控制要求

1)行车方向由内选信号决定,顺向优先执行; 2)行车途中如遇呼梯信号时,顺向截车,反向不截车; 3)内选信号、呼梯信号具有记忆功能,执行后解除。

4)内选信号、呼梯信号、行车方向、行车楼层位置均由信号灯指示 5)停层时可延时自动开门、手动开门、(关门过程中)本层顺向呼梯开门; 6)有内选信号时延时自动关门,关门后延时自动行车; 7)无内选时延时5s自动关门，但不能自动行车; 8)行车时不能手动开门或本层呼梯开门,开门不能行车。

三、电梯的模拟控制总体方案

电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。图3-1为电梯PLC控制系统的基本结构图，主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。 系统控制核心为PLC主机、操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号通过PLC输入接口送入PLC，存储在存储器及召唤指示灯等发出显示信号，向拖动和门机控制系统发出控制信号。

四、电梯的模拟控制的控制实现

4．1电梯开关门流程图

电梯开关门流程图

4．2 电梯上升下降流程图

电梯上升下降流程图

4．3电梯的模拟控制的控制规则

把可编程控制器拨向RUN后，按其它按扭都无效，只有按SQ1，才有效E1亮，表示电梯原始层在一层。 电梯停留在一层：

1． 按SB6或SB7(SB2)或SB6,SB7(SB2),电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,上升停止。 2． 按SB8或SB9(SB3)或SB8,SB9(SB3),电梯上升,按SQ3无反应,应先按SQ2,E1灭,E2

亮,电梯仍上升,再按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。

3． 按SB10(SB4),电梯上升,按SQ4无反应,应先按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,再按

SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。

4． 按SB6,SB8或SB6,SB8,SB3或SB6,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,

按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。

5． 按SB6,SB8,SB2或SB6,SB8, SB2,SB3或SB6, SB2,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2

亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。

6． 按SB6,SB9或SB6,SB9,SB3电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2

灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。

7． 按SB6,SB9,SB2或SB6,SB9,SB2,SB3,电梯上升,按SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后

上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。

8． 按SB7(SB2),SB8或SB7(SB2),SB8,SB9(SB3)或SB7(SB2),SB9(SB3),电梯上升,按

SQ2,E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止。

9． 按SB6,SB7(SB2),SB8,或SB6,SB7(SB2),SB8,SB3电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯

停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮, 10．

按SB6,SB7(SB2),SB8,SB9或 SB6,SB7(SB2),SB8,SB9,SB3电梯上升,按SQ2, E1

灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮,电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。按SQ3,E4灭,E3亮,电梯停止2秒后下降,按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 11．

按SB6,SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,

电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降。按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,

按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 12．

按SB7(SB2),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,按

SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。 13．

按SB6,SB7(SB2),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮,电梯停止2秒后上升,

按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮,电梯仍下降,按 SQ2 E3灭,E2亮,电梯停止。 14．

按SB6,SB8,SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3

亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止2秒后下降,按 SQ2 E3灭,E2亮,电梯停止。 15．

按SB7(SB2),SB8,SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯停止2秒后上升,

按SQ3,E2灭,E3亮,电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降,按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止。 16．

按SB6,SB9(SB3),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯仍上升,按SQ3,E2

灭,E3亮, 电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯仍下降, 再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 17．

按SB7(SB2),SB9(SB3),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯停止2秒后

上升,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。 18．

按SB6,SB7(SB2),SB8,SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯停止2秒后

上升,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止2秒后下降, 再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 19．

按SB6,SB7(SB2),SB9(SB3),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯停止2

秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯仍下降, 再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 20．

按SB6,SB7(SB2),SB8,SB9(SB3),SB10(SB4) ,电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯停

止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯停止2秒后上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止2秒后下降, 再按SQ2,E3灭,E2亮,电梯停止。 21．

按SB8,SB10(SB4),电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3亮,

电梯仍上升,再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止。

22． 按SB9(SB3),SB10(SB4),电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯仍上升,按SQ3,E2灭,E3

亮,电梯停止2秒后上升,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯停止。 23．

按SB8,SB9(SB3),SB10(SB4),电梯上升,按SQ2, E1灭,E2亮, 电梯仍上升, 按SQ3,E2

灭,E3亮, 电梯停止2秒后上升, 再按SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止2秒后下降, 再按SQ3,E4灭,E3亮, 电梯停止。

电梯停留在二层：

1． 按SB8或SB9(SB3)或SB8,SB9(SB3),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮,

电梯停止。

2． 按SB10 (SB4),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭,E3亮, 电梯仍上升, 再按

SQ4,E3灭,E4亮,电梯停止。

3． 按SB5(SB1),电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止。

4． 按SB8,SB10(SB4),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭, E3亮, 电梯仍上升,

再按SQ4,E3灭,E4亮, 电梯停止2秒后下降, 按SQ3, E4灭,E3亮, 电梯停止。 5． 按SB9(SB3),SB10(SB4),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ3,E2灭, E3亮, 电梯停止

2秒后上升, 再按SQ4,E3灭,E4亮, 电梯停止。

6． 按SB8,SB9(SB3),SB10(SB4),电梯上升,反方向呼叫无效,按 SQ3,E2灭, E3亮,

电梯停止2秒后上升, 再按SQ4,E3灭,E4亮, 电梯停止2秒后下降, 按SQ3, E4灭,E3亮, 电梯停止。

电梯停留在三层： 1． 2．

按SB10(SB4),电梯上升,反方向呼叫无效,按SQ4,E3灭,E4亮, 电梯停止。 按SB6或SB7(SB2) 或SB6,SB7(SB2)电梯下降, 反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭,E2亮, 电梯停止。

3．

按SB5(SB1), 电梯下降, 反方向呼叫无效, 按SQ2,E3灭,E2亮, 电梯仍下降, 按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止。

4．

按SB7,SB5(SB1),电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭, E2亮, 电梯仍下降, 再按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止2秒后上升, 按SQ2 ,E1灭, E2亮, 电梯停止。

5．

按SB6(SB2),SB5(SB1),电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭, E2亮, 电梯停止2秒后上下降, 再按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止。

6． 按SB7,SB6(SB2),SB5(SB1),电梯下降,反方向呼叫无效,按SQ2,E3灭, E2亮, 电梯停止2秒后上下降, 再按SQ1,E2灭,E1亮, 电梯停止2秒后上升, 按SQ2 ,E1灭, E2亮, 电梯停止。

电梯停留在四层的情况跟停留在一层的情况类似。

4．4 I/O分配

输入 内呼一层SB1： I0.6 内呼二层SB2： I0.7 内呼三层SB3： I1.0 内呼四层SB4： I1.1 一层上呼SB5： I0.0 二层下呼SB6： I0.1 二层上呼SB7： I0.2 三层下呼SB8： I0.3 三层上呼SB9： I0.4 四层下呼SB10： I0.5 一层到位开关SQ1：I1.3 二层到位开关SQ2：I1.4 三层到位开关SQ3：I1.5 四层到位开关SQ4：I1.6

输出

四层指示灯E1：三层指示灯E2：二层指示灯E3：一层指示灯E4：轿厢下降KM1：电机正转： 电机反转： 门机正转： 门机反转： 轿厢上升KM2：一层平层信号. 二层平层信号. 三层平层信号. 四层平层信号. Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.3 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q0.4 Q1..2 Q1.3 Q1.4 Q1.5

4．5 程序语句表

ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1 TITLE=程序注释 BEGIN

Network 1 // 网络标题 // 2指示灯 LDN Q0.0 AN Q0.1 AN Q0.3 A Q0.2 O T37 O T45 O T48 LD T51 AN T50 AN T40 OLD LD T52 AN T39 OLD LD T54 AN T46 OLD LD T56 AN T49 OLD AN T41 AN T42

AN T43 = Q0.2

Network 2 // 1指示灯 LD M2.0 LDN Q0.0 AN Q0.1 AN Q0.2 A Q0.3 OLD O T43 O T46 O T49

AN T37 AN T39 AN T40 = Q0.3 Network 3

// 3指示灯 LDN Q0.0 AN Q0.3 AN Q0.2 A Q0.1 O T39 O T42

O T47 LD T50 AN T49 OLD LD T55 AN T48 OLD LD T53 AN T41 OLD LD T57 AN T56 AN T49 OLD AN T45 AN T44 AN T46 = Q0.1 Network 4

// 4指示灯 LDN Q0.1 AN Q0.2 AN Q0.3 A Q0.0 O T40 O T41 O T44

AN T47 AN T48 AN T49 = Q0.0 Network 5 // 一层 // 上2 LD I0.3 O I0.4 O I0.7 AN M2.1 A Q0.3 O M0.1 LPS

AN Q0.2 = M0.1 LPP

TON T37, 20

Network 6 // 上3 LD I0.1 O I0.2 O I1.0 AN M2.1 A Q0.3 O M0.3 LPS

AN Q0.1

= M0.3 LRD

TON T39, 40 LPP

TON T52, 20

Network 7 // 上4 LD I0.0 O I1.1 AN M2.1 A Q0.3 O M0.4 LPS

AN Q0.0 = M0.4 LRD

TON T40, 60 LRD

TON T50, 40 LPP

TON T51, 20

Network 8 // 二层 // 上4 LD I0.0 O I1.1 AN M2.1 A Q0.2

O M0.6 LPS

AN Q0.0 = M0.6 LRD

TON T41, 40 LPP

TON T53, 20

Network 9 // 上3 LD I0.1 O I0.2 O I1.0 AN M2.1 A Q0.2 O M0.5 LPS

AN Q0.1 = M0.5 LPP

TON T42, 20

Network 10 // 下1 LD I0.5 O I0.6 AN M2.1 A Q0.2 O M0.7

LPS

AN Q0.3 = M0.7 LPP

TON T43, 20

Network 11 // 三楼 // 上4 LD I0.0 O I1.1 AN M2.1 A Q0.1 O M1.0 LPS

AN Q0.0 = M1.0 LPP

TON T44, 20

Network 12 // 下2 LD I0.3 O I0.4 O I0.7 AN M2.1 A Q0.1 O M1.1 LPS

AN Q0.3

= M1.1 LPP

TON T45, 20

Network 13 // 下1 LD I0.5 O I0.6 AN M2.1 A Q0.1 O M1.2 LPS

AN Q0.3 = M1.2 LRD

TON T46, 40 LPP

TON T54, 20

Network 14 // 四楼 // 下3 LD I0.1 O I0.2 O I1.0 AN M2.1 A Q0.0 O M1.3 LPS

AN Q0.1

= M1.3 LPP

TON T47, 20

Network 15 // 下2 LD I0.3 O I0.4 O I0.7 AN M2.1 A Q0.0 O M1.4 LPS

AN Q0.2 = M1.4 LRD

TON T48, 40 LPP

TON T55, 20

Network 16 // 下1 LD I0.5 O I0.6 AN M2.1 A Q0.0 O M1.5 LPS

AN Q0.3 = M1.5

LRD

TON T49, 60 LRD

TON T56, 40 LPP

TON T57, 20 Network 17

// 上行指示灯 LD M0.1 O M0.2 O M0.3 O M0.4 LDN Q0.1 AN Q0.0 AN Q0.2 ON Q0.5 ALD LD M0.5 O M0.6 LDN Q0.0 AN Q0.1 AN Q0.3 ON Q0.5 ALD OLD LD M1.0 LDN Q0.0 AN Q0.2 AN Q0.3

ON Q0.5 ALD OLD AN T58 AN T59 AN Q0.4 = Q0.5 Network 18

// 下行指示灯 LD M0.7 LDN Q0.4 LDN Q0.0 AN Q0.1 AN Q0.3 OLD ALD LD M1.1 O M1.2 LDN Q0.0 AN Q0.2 AN Q0.3 ON Q0.4 ALD OLD LD M1.3 O M1.4 O M1.5 LDN Q0.4 LDN Q0.1

AN Q0.2 AN Q0.3 OLD ALD OLD AN T58 AN T59 AN Q0.5 = Q0.4

Network 19 // begin LD I1.4 = M2.0

Network 20 LD T49 O T48 O T37 O T39 O T40 O T41 O T42 O T43 O T44 O T45 O T46 O T47 LDN T58 A Q0.6

OLD O I1.2 TON T58, 30 AN Q0.4 AN Q0.7 AN Q0.5 = Q0.6

Network 21

LD T58 LDN T59 A Q0.7 OLD O I1.3 O Q0.6 TON T59, 30 AN Q0.5 AN Q0.6

AN Q0.4 = Q0.7

Network 22 LD T58 O T59 = M2.1

五、实习总结

经过近两周的实习，通过在书店、图书馆以及互联网查阅相关资料，了解了电梯的起源和发展过程，并且加深了对电梯运行过程、控制系统的认识，熟悉了可编程控制器在电梯控制系统中的运用。并且，使我将原来所学的知识系统化、理论化、实用化，对如何使用已有知识及获取相关资料方面的能力又有了提高。通过这次设计，我还认识到无论做什么，都需要踏实，勤奋，严谨的工作、学习态度，这对我以后的工作、学习将会产生深渊的影响。

本次设计达到了预定的设计目的。利用可编程控制器以及变频器控制技术，充分利用了数字化电子控制技术，通过合理的设别选型、软件设计，提高了电梯运行的可靠性和运行效率，使电梯结构紧凑、噪音降低、维修简单、故障率低，改善了电梯运行的舒适感，并节约了电能。具有一定的经济效益和社会效益。

顺利如期的完成本次实习设计给了我很大的信心，让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心。无论PLC控制电梯系统怎么复杂，我都采用了一些新的技术和设备。它们有着很多的优越性，但也存在一定的不足，这让我感到很遗憾。发现问题，面对问题，才有可能解决问题。不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行，今后我更会关注新技术新设备新工艺的出现，并争取尽快的掌握这些先进的知识，更好的提升自身的科学技术素养，更好地为今后的工作打下好的基础

参考文献

[01] 张万忠，刘明芹编著.电器与PLC控制技术,化学化工出版社，2008．5 [02] 陈恒亮.电梯结构与原理[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2005. [03] 西门子公司.SIMATIC S7-200可编程控制器系统手册

[04] 张运刚，宋小春.从入门到精通——西门子工业网络通信实战.北京：人民邮电出版

2007.

附录、程序梯形图