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长 沙 理 工 大 学 课程设计报告

课程： 电气控制与PLC课程设计 题目：基于S7-200 PLC的四层电梯控制系统设计

电气与信息工程学院 院 工业电气自动化 专业 1301 班 任务起止日期： 2016 年 1 月 4 日至 2016 年 1 月 9 日

学 生 姓 名： 陈能刚 学 号： 201351050114 指 导 老 师： 贺勇，朱豆，刘铮，何青，阙建荣

目录

题目：基于S7-200 PLC的四层电梯控制系统设计 ....................................................................... 0

1课题研究背景及意义 ............................................................................................................ 2 2控制电路系统设计 ................................................................................................................ 3

2.1电源电路，电机主电路 ............................................................................................. 3 2.2原理简要说明 ............................................................................................................. 4 2.3流程图 ......................................................................................................................... 4

2.3.1电梯上下行流程图 .......................................................................................... 4 2.3.2电梯响应流程图 .............................................................................................. 4 2.3.3电梯开门流程图 .............................................................................................. 5 2.4控制面板 ..................................................................................................................... 5 3 系统硬件设计 ....................................................................................................................... 6

3.1 PLC的基本结构 .......................................................................................................... 6 3.2 PLC系统与继电器系统比较 ...................................................................................... 6

3.21电梯继电器控制的优点 ................................................................................... 6 3.22继电器控制电梯的缺点 ................................................................................... 6 3.3PLC控制电梯的优点 ................................................................................................... 7 3.4可编程控制器机型的选择 ......................................................................................... 8

3.4.1 I/O点数估算.................................................................................................... 8 2.4.2 内存容量的估算 ............................................................................................. 8 3.5 I/O口分配表 ........................................................................................................... 9 3.6机型选择 ..................................................................................................................... 9 3.7 I/O点接线图............................................................................................................. 10 4系统软件设计 ...................................................................................................................... 11

4.1PLC编程语言 ............................................................................................................. 11 4.2 梯形图 ...................................................................................................................... 11

4.2.1 门厅上行呼叫信号 ....................................................................................... 11 4.2.2门厅下行呼叫信号 ........................................................................................ 12 4.2.3轿厢内选层信号 ............................................................................................ 12 4.2.4楼层位置显示信号 ........................................................................................ 13 4.2.5楼层呼叫选层综合信号 ................................................................................ 14 4.2.6上下行辨别控制信号 .................................................................................... 15 4.2.7 开门控制 ....................................................................................................... 15 4.2.8关门控制 ........................................................................................................ 16 4.2.9停止信号 ........................................................................................................ 16 4.2.10升降电动机控制 .......................................................................................... 18

5.结语...................................................................................................................................... 18 6.参考文献 .............................................................................................................................. 19 7附录：四层电梯控制总梯形图 .......................................................................................... 19

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基于S7-200 PLC的四层电梯控制系统设计

陈能刚（长沙理工大学，湖南，长沙410114）

摘要：PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试

周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，本文重点介绍了S7-200 PLC对四层电梯的控制系统的设计。

关键词：四层电梯，S7-200 PLC控制

1课题研究背景及意义

电梯是一种特殊的垂直运输工具，都市人们的日常生活已经越来越离不开它。现在随着我国经济的高速发展，高楼处处可见，而高楼的主要运输工具都是电梯，所以接触电梯的人也越来越多，且随时影响人们的工作、生活、学习。因此人们对电梯的安全性，稳定性也越来越高。

随着科学技术的发展、近年来，我国的电梯生产技术得到了迅速发展．一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的发展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统(“早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但抗扰性差，不能直接将它与外部I/O信号相连。要将它用于工业控制，还要附加一些配套的集成电路和I/O接口电路，硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大，而且一般维修人员难以掌握其维修技术。而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，所以PLC控制系统的出现解决了机械系统的各种缺点，目前广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。

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