发布时间 : 星期四 文章基于PLC六层电梯控制系统的设计毕业论文更新完毕开始阅读8625b4bda88271fe910ef12d2af90242a995ab54
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电梯到达3层 电梯到达4层 电梯到达5层 电梯到达6层 上限位 下限位 内呼开门 内呼关门 开门到位 关门到位 手动复位
编码器高速计数器输入A相 编码器高速计数器输入B相 电梯急停按钮 拽引电机热继电器 门电机热继电器 电梯门红外感应
I2.2 I2.3 I2.4 I2.5 I2.6 I2.7 I3.0 I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I0.0 I0.1 I3.7 I4.0 I4.1 I4.2
电梯上升 电梯关门 电梯下降 电梯开门 变频器快速运行 变频器中速运行 变频器慢速运行
Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q3.0
由于西门子S7-200的PLC(CPU226CN AC/DC/RLY) 拥有24个输入点和16个输出点，且成本较低而通过对PLC输入输出点的计算和对电梯控制功能的分析可知，使用这种PLC外加一个扩展模块EM223可以满足要求。
确定了PLC型号后，对控制系统进行接线。其具体的输入输出接线图见图2.4。
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图2.4 输入输出连接图
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为了满足电梯的控制要求，首先就需要我们能够确定好使用哪些电气元器件，进而完成元器件的选型，最后来完成电梯的组装和运行。电梯的电器元件表如表2.2，而经过选型后的设备元件表见表2.3。
元件符号 KM1 KM2 KM3 KM4 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SQ8 SQ9 SQ10 SQ11 SQ12 SQ13 SQ14 SQ15 SQ16
表2.2电气元件表
原件名称及作用（对应
元件符号
的I/O端口） 电梯下降接触器（Q2.4） 电梯上升接触器（Q2.2） 电梯开门接触器（Q2.5） 电梯关门接触器（Q2.3） 开门到位开关（I3.2） 关门到位开关（I3.3） 下限位开关（I2.7） 上限位开关（I2.6） 电梯到达一层限位开关
（I2.0）
电梯到达二层限位开关
（I2.1）
电梯到达三层限位开关
（I2.2）
电梯到达四层限位开关
（I2.3）
电梯到达五层限位开关
（I2.4）
电梯到达六层限位开关
（I2.5）
电源开关
编码器高速计数器输入A相
（I0.0）
编码器高速计数器输入B相
（I0.1）
拽引电机热继电器（I4.0） 门电机热继电器（I4.1） 电梯门红外感应（I4.2）
SB10 SB11 SB12 SB13 SB14 SB15 SB16 SB17 SB18 SB19 SB20 HL1-HL6 HL7 HL8 HL9 HL10 HL11 HL12 HL13 HL14
原件名称及作用（对应的
I/O端口） 二楼外呼上行按钮（I1.0） 三楼外呼下行按钮（I1.1） 三楼外呼上行按钮（I1.2） 四楼外呼下行按钮（I1.3） 四楼外呼上行按钮（I1.4） 五楼外呼下行按钮（I1.5） 五楼外呼下行按钮（I1.6） 六楼外呼上行按钮（I1.7） 内呼开门按钮（I3.0） 内呼关门按钮（I3.1） 电梯急停按钮（I3.7） 1-6楼内呼指示灯（Q0.0-Q0.5） 一层外呼上行指示灯(Q0.6) 二层外呼下行指示灯(Q0.7) 二层外呼上行指示灯(Q1.0) 三层外呼下行指示灯（Q1.1） 三层外呼上行指示灯（Q1.2） 四层外呼下行指示灯（Q1.3） 四层外呼上行指示灯（Q1.4） 五层外呼下行指示灯（Q1.5）
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SB1 SB2-SB3 SB4-SB7 SB8 SB9
手动复位按钮（I3.4） 1-2层内呼按钮 （I3.5-I3.6） 3-6层内呼按钮（I0.2-I0.5） 一楼外呼上行按钮（I0.6） 二楼外呼下行按钮（I0.7）
HL15 HL16 HL17 HL18 QF
五层外呼上行指示灯（Q1.6） 六层外呼下行指示灯（Q1.7）
内呼开门指示灯(Q2.0) 内呼关门指示灯(Q2.1)
空气开关
表2.3 设备元件表
器件号 M1 M2 KM1-KM4 SB1-SB20 SQ1-SQ15 SQ16 HL1-HL18
QF FR1-FR2
名称 拽引电机 门电机 交流接触器 按钮 限位开关 红外感应开关 指示灯 空气开关 热继电器
型号规格 JXS20-200L,AC380V TN-YTTD250,AC220V CJX1-9/22,AC220V LA38-11D/2094,DC24V ZB2-BE101C,DC24V TAD-K220BR,AC110V AD11-22/41-8GE,AC220V
5SJ6,AC400V JR15-10,AC380V
数量 1 1 4 20 15 1 18 1 2
2.3 旋转编码器的选型
在电梯控制系统中需要将旋转编码器和电动机同轴相连以方便保持电梯运行的稳定性。随着电机的转动，旋转编码器可以产生脉冲信号输出，再经过高速计数器进行脉冲计数。在这里我们采用TRD-J-1024-RZ增量旋转编码器，编码器每转动一周就会产生1024个脉冲。旋转一圈的距离为一米。PLC是通过高速计数器输入的脉冲数来确定电梯减速点。高速计数器记下的脉冲数在减速点的范围内PLC控制变频器进行减速。其中每个楼层的高度为三米，在对减速点的设置中，1到5层各层的下行减速点设置为1到5层各层层底到其上方1米这段距离所对应的脉冲数范围。而2到6层各层的上行减速点设置为2到6层各层底到其下方1米这段距离所对应的脉冲数范围。
2.4 变频器的选型
变频器在这里用来进行交流电机的调速，其控制方式是通过控制电机定子的电流频率来控制电机转速。而整个PLC控制变频器进行调速的过程可以描述为当变频器接收到PLC发出的电梯运行的方向信号后，变频器进行加速运行，在运行一段时间后进行中速运行，当电梯运行到目标层的减速点时，PLC控制变频器进行减速运动，在电梯要到层时切断减速控制，电梯速度为零。通用变频器FR-S540E的主回路采用的是交—直—交的控制方式。这种变频器可以自行设置