plc控制电梯.pdf

1楼宇电梯的控制与运行目录1.引言 -1 2电梯的工作原理 -2 3电梯的组成 -2 （1）硬件部分 -2 3.1 外部-23.2 内部-23.3 电梯硬件组成实物图-33.4 电梯控制系统硬件结构框图-3 （2）软件部分 -33.5 S7-200 系列小型 PLC-3 3.6 软件程序流程图-4 4电梯的主要参数-55电梯的示意图-5 5.1 电梯输入输出点-5 6电梯控制系统原理框-6 7电梯的工作状态-7（1）正常工作状态-72（2）强制工作状态-78PLC对电梯控制的梯形图-89附录 -1410总结-23 PLC 控制电梯运行操作实验台：3一、引言：人类利用升降工具运输货物、人员的历史非常悠久早在公元前 2600 年，古埃及人在建造金字塔时就使用了最原始的升降系统，这套系统的基本原理至今仍无变化：即一个平衡物下降的同时，负载平台上升随着科技的发展及城市中高层与小高层建筑的不断增加，一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物，俗称自动电梯它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15 的刚性导轨之间轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物根据电梯使用的不同要求，电梯的驱动可采用液压驱动（ 19 世纪中期开始采用，至今仍在低层建筑物上4应用）、齿轮齿条、螺杆驱动（ 1852 年，美国的 E.G.奥蒂斯研制出钢丝绳提升的安全升降机）、卷筒驱动（80 年代，驱动装置有进一步改进，如电动机通过蜗杆传动带动缠绕卷筒、采用平衡重）、曳引驱动（ 19 世纪末，采用了摩擦轮传动，大大增加电梯的提升高度） 。

现在电梯行业广泛应用的提升方式曳引式提升机构二、电梯的工作原理：在曳引式提升机构中， 钢丝绳悬挂在曳引轮上， 其一端与轿厢连接，另一端与对重装置连接 曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，从而带动电梯轿厢上升或下降实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的由于悬挂轿厢和对重的曳引钢丝绳与曳引轮槽间有足够的摩擦力来克服任何位置上的轿厢侧和对重侧曳引钢丝绳上的拉力差，因而保证轿厢和对重随着曳引轮的正转和反转， 而不断的上升和下降 常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、 减少电动机5功率补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置安全装置保证电梯运行安全三、电梯的组成：（1）硬件部分1 外部： 1曳引机（绞车 /电动机）2曳引绳（钢丝绳、补偿绳）3轿厢（轿门、轿厢底板）4对重装置（对重、对重导轨）5导轨（导靴、导轨压板、轿厢导轨）6安全装置 (限速器、安全钳、缓冲器 )7井道壁8张紧装置9端接装置10 门联动装置11信号操纵系统12门厅2 内部： 1轿箱内指令电路2门厅呼叫电路3主拖动电机电路4开关门电路5档层显示电路6按钮记忆灯电路7楼层检8平层检测传送器9PLC 电路等组成。

3 电梯硬件组成实物图：64 电梯控制系统硬件结构框图：7（2）软件部分S7-200 系列小型 PLC电梯的工作环境在S7-200 系列小型 PLC ，PLC的工作原理是集信号采集、 信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能PLC接受来自操纵盘和每层呼梯盒的召唤信号、轿厢和门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号，经程序判断与运算实现电梯的集选控制PLC在输出显示和监控信号的同时，向变频器发出运行方向、启动、加 / 减速运行和制动电梯等信号软件流程图如图：P L C控制器桥厢内外呼梯按钮电路脉冲计数电路光 电 编 码楼层显示电路（7 段数码管）桥厢开关门电路呼梯按钮记忆等电路（发光二极管）变频器拽引电机（拖动电机上下运行）电 梯其 他输入 信8四、电梯的主参数：上电初始化等待目标层与本层是否同层？确认本层与目标层电梯选向电梯启动电梯加速电梯高速运行楼层检测是否目标层？电梯减速平层检测电梯制动N Y 开门延时关门是否停止运行？停止Y N Y N 是否换厢呼叫？是否强制工作？是否门厅呼叫？强制工作是否完成？电梯控制主程序流程图N Y Y N N Y N Y 楼层检测进入 7段数码管显示信号保持楼层是否改变？N Y 楼层显示程序流程图9主参数指额定载荷和额定速度额定载荷Q(kg) 是制造电梯所依据的载荷或卖方保证正常运行的载荷。

额定速度 v(m/s)是制造电梯所依据的并由卖方保证正常运动的轿厢速度五、电梯的示意图：电梯输入输出点：I00 I0.0 一层上楼按钮 I20 I2.0 开门（梯内）I01 I0.1 二层上楼按钮 I21 I2.1 关门（梯内）I02 I0.2 二层下楼按钮 Q00 Q0.0 一层上楼按钮指示灯I03 I0.3 三层上楼按钮 Q01 Q0.1 二层上楼按钮指示灯I04 I0.4 三层下楼按钮 Q02 Q0.2 二层下楼按钮指示灯I05 I0.5 四层下楼按钮 Q03 Q0.3 三层上楼按钮指示灯I06 I0.6 一层行程开关 Q04 Q0.4 三层下楼按钮指示灯I07 I0.7 二层行程开关 Q05 Q0.5 四层下楼按钮指示灯I10 I1.0 三层行程开关 Q06 Q0.6 一层按钮指示灯（梯内）I11 I1.1 四层行程开关 Q07 Q0.7 二层按钮指示灯（梯内）I12 I1.2 电梯门开状态 Q10 Q1.0 三层按钮指示灯（梯内）I13 I1.3 电梯门关状态 Q11 Q1.1 四层按钮指示灯（梯内）I14 I1.4 一层按钮（梯内） Q12 Q1.2 电梯开门I15 I1.5 二层按钮（梯内） Q13 Q1.3 电梯关门I16 I1.6 三层按钮（梯内） Q14 Q1.4 电梯上行I17 I1.7 四层按钮（梯内） Q15 Q1.5 电梯下行SM01 SM0.1 三相整流三相逆变M 滑轮驱动电路PWM DSP控制回路速度指令发生装置PG 桥厢平 衡速度反馈电流反馈内招I1.4 Q0.6 I1.5 Q0.7 I1.6 Q1.0 I1.7 Q1.1 I2.0 Q1.2 I2.1 Q1.3 内：按钮指示灯外招I0.0 Q0.0 I0.1 Q0.1 I0.2 Q0.2 I0.3 Q0.3 I0.4 Q0.4 I0.5 Q0.5 外：按钮指示灯10 TIM37 T37 TIM38 T38 TIM39 T39 TIM40 T40 TIM41 T41 六、电梯控制系统原理框图主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传器及 PLC 电路等组成的。

七、电梯的工作状态1. 正常工作状态：（1）电梯在检测到门厅或轿箱的呼叫信号后将此楼层信号与轿箱所在楼层信号比较，通过选向模块进行运行选向2）电梯通过拖动调速模块驱动直流电机拖动轿箱运动轿箱运动速度要经过低速转变为中速再转变为高速，并以高速运行至减速点3）当电梯检测到目标层楼层检测点产生的减速点信号时，电梯进入减速状态，由中速变为低速，并以低速运行至平层点停止4）平层后，经过一定延时后开门，直至碰到开关到位行程开关；再经过一定延时后关门， 直到碰到关门到位行程开关 电梯控制系统始终实时显示轿箱所在楼层2强制工作状态：当电梯的初始位置需要调整或电梯需要检修时，应设置一种状态使电梯处于该状态时不响应正常的呼叫，并能移动到导轨上、下行极限点间的任意位置控制台上的消防 / 检修按钮按下后，使电梯立刻停止原来的运行，然后按下强迫上行（下行）按钮，电梯上行（下行）；一旦放开该按钮，电梯立刻停止，当处理完毕时可用恢复正常工作按钮来使电梯跳出强制工作状态八、 PLC对电梯控制的梯形图：平层感应器平层拖动减速减速点信号起动定向平层楼层信号位置信号轿内指令、门厅召唤档层11 12 13 14 15 16 17 18 九、附录：ORGANIZATION_BLOCK MAIN:OB1 TITLE=电梯程序梯形图BEGIN Network 1 / 初始化阶段 LDN I0.7 LD SM0.1 ON M15.1 O M15.0 ALD AN I0.6 AN M15.0 A M31.7 = M17.0 = M15.0 Network 5 Network 2 / 二层下行指示灯/ 一楼上行 LDN M19.0 LD I0.0 AN M18.0 O M16.0 AN M18.1 AN I0.6 AN M17.0 AN M15.0 AN M19.1 = M16.0 AN M18.2 Network 3 AN M17.2 = M17.4 / 二层上行指示灯LDN M16.0 AN M17.1 AN M16.1 AN M17.2 = M17.3 Network 4 / 二层上行指示灯 ( 楼外）LD I0.1 O M17.0 LDN I0.7 ON M17.3 ALD 19 Network 6 Network 10/ 二层下行指示灯（楼外） / 二层下行指示灯（楼外）LD I0.2 LD I0.4 O M17.1 O M18.1 LDN I0.7 LDN I1.0 ON M17.4 ON M18.4 ALD ALD LDN I0.7 LDN I1.0 ON M15.2 ON M15.2 ALD ALD AN M15.0 AN M15.0 = M17.1 = M18.1 Network 7 Network 11 / 三层上行指示灯 / 四楼下行LDN M16.0 LD I0.5 AN M17.0 O M19.0 AN M17.1 AN I1.1 AN M18.1 AN M15.0 AN M16.1 = M19.0 AN M17.2 Network 12 AN M18.2 / 一层楼内指示灯= M18.3 LD I1.4 Network 8 O M16.1 / 三层上行指示灯 ( 楼外） AN I0.6 LD I0.3 AN M15.0 O M18.0 = M16.1 LDN I1.0 Network 13 ON M18.3 / 二层楼内指示灯ALD LD I1.5 LDN I1.0 O M17.2 ON M15.1 AN I0.7 ALD AN M15.0 AN M15.0 = M17.2 = M18.0 Network 14 Network 9 / 三层楼内指示灯/ 三层下行指示灯 LD I1.6 LDN M19.0 O M18.2 AN M19.1 AN I1.0 AN M18.0 AN M15.0 AN M18.2 = M18.2 = M18.4 20 Network 15 MOVB 4, MB13 / 四层楼内指示灯 Network 24 LD I1.7 / 复位O M19.1 LD I0.6 AN I1.1 O I0.7 AN M15.0 O I1.0 = M19.1 O I1.1 Network 16 EU / 电梯位置赋值 1 = M13.0 LD I0.6 Network 25 MOVB 1, MB1 / 清零Network 17 LD M13.0 / 电梯位置赋值 2 MOVB 0, MB10 LD I0.7 MOVB 0, MB11 MOVB 2, MB1 MOVB 0, MB12 Network 18 MOVB 0, MB13 / 电梯位置赋值 3 Network 26 LD I1.0 / 二层上行请求MOVB 3, MB1 LDB MB11, MB1 Network 19 = M17.5 / 电梯位置赋值 4 Network 27 LD I1.1 / 二层下行请求MOVB 4, MB1 LDB MB12, MB1 MOVB 1, MB10 = M18.5 Network 21 Net。