电梯毕业设计

【篇一：电梯毕业设计】

 摘 要

 本文简要论述了当前电梯控制系统的发展现状，并对电梯的控制方式做了详细的分析，针对现在电梯控制系统的优缺点设计了一个基于可编程控制的四层电梯控制系统。

 本文依照实验室的硬件配置，工程设计的实际要求，针对四层电梯的控制系统，应用omron公司cpm2a系列plc实现电梯控制系统的设计，给出了详细的系统设计过程、i/o配置方案、及相应的梯形图控制程序。该控制系统可以完成电梯的厅外召唤指令、楼层位置指示等控制任务，并着重的阐述了电梯plc软件设计部分，最后用世纪星组态软件对系统进行实时监控。

 本设计采用模块化的编程思想进行设计，按照电梯系统的启动复位模块，电梯的上下行模块来单独分析。因此该系统具有理解较容易，查找代码及调试方便等特点，并且能很好的达到电梯的各项控制性能指标，完全可以在实际中进行应用。

  关键词：可编程控制器；电梯；梯形图

 abstract

 this paper briefly discusses the current development of the elevator control system status, and makes a detailed analysis of the control mode of the elevator. then design this system of the four-story elevator control system which is based on programmable control, aiming at the advantages and disadvantages of elevator control system.

 according to the actual requests of the laboratory’s hardware and the design of this project, this design shows a detailed system design process, i / o configuration and the corresponding control procedures of the elevator’s control with the use of the cpm2a plc which is made by omron company to the elevator control system design. the elevator control system realize the duties of the elevators hall summons the instruction outside, floor location instructions and focus on the elevator on the plc software design part of the last century with the system-configuration software to conduct real-time monitoring.

 this design uses modular the programming thought to carry on the it, and analysis the start replacement module and ascending-descending module of elevator independently. so the system owns the advantages of more easily to understand and more convenient to find the debugging code, achieving each targets of the elevator’s control performance, fully applied in practice.

  keywords: plc; electric elevators; ladder

 绪  论 ........................................................................................................................................ 1

 1  系统硬件设计 ...................................................................................................................... 4

 1.1 电梯模型的硬件介绍 .................................................................................................. 4

 1.1.1 电梯控制技术 .................................................................................................... 4

 1.1.2 电梯运行的理想曲线 ........................................................................................ 6

 1.2 系统硬件选择 .............................................................................................................. 9

 1.2.1  plc的选型及性能 .......................................................................................... 9

 1.2.2 变频器的选择及接线 ...................................................................................... 10

 1.2.3 变频器的工作原理 .......................................................................................... 12

 1.3 电梯控制系统组成 .................................................................................................... 13

 1.4 电梯控制系统的硬件组成 ........................................................................................ 13

 1.5 电梯的具体要求 ........................................................................................................ 14

 2  系统的软件设计 ................................................................................................................ 15

 2.1 总体设计思想 ............................................................................................................ 15

 2.2 电梯的正常工作流程 ................................................................................................ 15

 2.3 系统流程图 ................................................................................................................ 16

 2.4  i/o点数及其分配 .................................................................................................... 17

 2.5  电梯内部plc编程 ................................................................................................. 17

 2.5.1  启动/停止部分的程序设计 ........................................................................... 17

 2.5.2 判断电梯上行还是下行的程序设计 .............................................................. 18

 2.5.3 电梯上行的程序设计 ...................................................................................... 22

 2.5.4 电梯下行的程序设计 ...................................................................................... 23

 3  世纪星组态软件的设计 .................................................................................................... 25

 3.1  世纪星组态软件开发系统描述 .............................................................................. 25

 3.2  组态画面的设计 ...................................................................................................... 26

 3.2.1  世纪星与plc的连接 ................................................................................... 26

 3.2.2  世纪星变量的定义 ........................................................................................ 28

3.3  世纪星组态软件工程的建立 .................................................................................. 30

 3.3.1  世纪星新画面的建立 .................................................................................... 30

 3.4 世纪星组态软件的动态画面 .................................................................................... 31

 结  论 ...................................................................................................................................... 33

 参考文献 .................................................................................................................................. 34

 致 谢 ........................................................................................................................................ 35

 附录a ...................................................................................................................................... 36

 附录b ...................................................................................................................................... 44

 附录c ...................................................................................................................................... 50

绪  论

 1、课题设计的目的及意义

 电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。多层厂房和多层仓库需要有货梯，高层住宅需要有住宅梯，百货大楼和宾馆需要有客梯，自动扶梯等等。在现代社会电梯已像汽车、轮船一样，成为人类不可缺少的交通运输工具。据统计：美国每天乘电梯的人数多于乘载其它交通工具的人数。当今世界,电梯的使用量已成为衡量现代化程度的标志之一。

 本设计的目的是用plc代替传统的继电器接触控制逻辑电路，充分发挥plc的优点，使电梯的实际运行安全、高效。在掌握plc对电梯功能控制的基础上，利用plc对电梯进行控制，计算机上请求电梯状态显示，命令控制plc，完成电梯的运行、停止及运行方向的控制，最终实现计算机对电梯的实时控制。楼层高低不同，所配电梯的规模有差别，但其控制原理是一样的，加上本次设计是参照实验室的电梯模型及所选plc的，所以本次设计以四层电梯的控制作为研究课题。

 在课题设计的题目定下来以后，在经过很长时间对一些大型的商场高层建筑的电梯的使用情况调查之后，对电梯的运行流程及要求有了基本

的了解，又经过了一个多月的收集材料与基本知识的了解，对电梯有了进一步的了解，为下一步的编程做了基础，经过长期的实验调试终于把程序调试成功。

 早期的电梯控制装置由继电器、接触器控制逻辑电路组成，存在功能弱、故障多、寿命短等缺点。目前，已经广泛采用可编程序控制器（plc）来控制电梯，其性能有很大改善。在硬件上，plc对元器件、电源、输入输出接口、结构设计等采取了严格措施；在软件上，采用循环扫描、程序语法检查、故障检测与诊断及出错报警、保护数据、封锁输出及自动恢复等措施，非常适合于电梯的实际应用环境。电梯监控越来越广泛地用于各种环境中，它能使管理人员有效地对电梯设备进行自动检测、优化控制和集成管理，从而达到安全、高效、满足社会需求的目标。

 继电器控制系统是由输入电路、控制电路、输出电路和生产现场组成。其中输入电路是由按钮、行程开关、限位开关、传感器等构成，用以向系统送入控制信号。输出电路是由接触器、电磁阀等执行元器件构成。这种研究具有重要的实用价值，将广泛地运用到智能小区、楼宇自动化等现代建筑中，顺应时代发展的要求，有着深远的意义[1]。

【篇二：电梯毕业设计 杰】

  新乡职业技术学院

  毕业设计（论文）

  题  目变频器和plc在电梯中的应用

  系别机电工程系

 学生姓名 朱东杰

 学号专业名称 机电一体化技术

 指导教师  张慧玲

  年  月  日

变频器和plc在电梯中的应用

  摘 要

  随着我国城市化建设的深入发展，高楼建筑不断涌现，电梯己成为了不可缺少的垂直方向运载工具，具有广阔的市场前景。将可编程序控制器(plc)应用于电梯进行逻辑控制，大大提高了电梯可靠性、可维护性以及灵活性，延长了使用寿命，同时缩短了电梯的开发周期。

 本文在介绍电梯基本结构的基础上，阐述了电梯的控制原理，重点分析了电梯系统设计中如何用 plc 实现控制系统并编制控制程序，研究并提出了基于 plc 和变频器的电梯控制系统的实现方案，针对这些问题对电梯系统进行了新的设计.设计出了新的采用 plc 进行逻辑控制，用变频器调速的电梯控制系统。

 当今世界，电梯的生产情况与使用数量已成为衡量一个国家现代化程度的标志之一。随着高层建筑飞速发展的今天，电梯行业也随之进入了新的发展时期，载人电梯控制技术已经发展到了调频调压调速控制阶段，具有乘坐安全、运行可靠、舒适度较高等特点。

  关 键 词：电梯, plc, 变频器, 控制系统

  前言....................................................1

 第一章．电梯的概述.......................................2

 1.1电梯的起源..................................... 2

 1.2电梯的分类..................................... 2

 1.3电梯的发展状况................................. 3

 第二章．可编程控制器.....................................5

 2.1 plc的定义......................................5

 2.2 plc构成控制系统的特点..........................5

 2.3 plc的主要技术指标..............................6

 2.4 plc的基础结构..................................6

 2.5 plc与继电器的比较..............................7

 第三章．变频器...........................................8

 3.1 变频器的选择.................................. 8

 3.2 变频器的分类...................................8

 3.3 vs-616g5 型变频器特点..........................9

 3.4变频器主要参数................................. 9

 3.4.1变频器主要参数的设置......................... 9

 3.4.2变频器参数设置的原则........................ 10

 第四章．电梯硬件系统的设计..............................11

 4.1 电梯的主要电气设备............................11

 4.2 电梯的工作方式................................11

 4.2.1 有司机工作方式..............................12

 4.2.2 无司机工作方式..............................12

 4.2.3 消防工作方式................................12

 4.3 plc的i/o接口设计.............................13

 4.3.1 轿厢位置的检测..............................13

 4.3.2 plc的选型...................................13

 4.3.3 输入输出模块的选择..........................13

 4.4 电梯控制系统..................................14

4.4.1 系统的控制要求..............................14

 4.4.2 电梯控制的功能..............................15

 4.4.3 电梯的工作原理..............................16

 4.4.4 电梯系统的基本业务..........................16

 4.4.5 电梯控制系统的设计..........................16

 第五章．电梯软件系统的设计..............................18

 5.1 电梯的控制流程图..............................18

 5.2 电梯开关门控制................................19

 5.3 电梯到层指示..................................20

 5.4 层呼叫层指示灯控制............................20

 5.5 电梯方向选择，启动控制和过载保护...............22

 5.6 操纵盘指令指示控制............................23

 结论...................................................25

 参考文献...............................................26

 致谢...................................................28

前 言

  可编程控制系统（plc）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作系统。它采用一种可编程的存储器，可执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术运算等操作指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。电梯是一种起重运输设备，广泛的应用于高层住宅，大型公共建筑，工厂仓库等场所，节省了人力和时间，提高了工作效率。影响的质量好坏的重要因数是它的控制系统。传统的电梯自动控制由继电器——接触器进行控制，其缺点是触点多，接线复杂，故障率高，可靠性差，维护工作量大，而采用plc组成的控制系统很好的解决了上述问题，它工作可靠性高，灵活性好，通用性高，编程简单，使用方便，而且它的抗干扰能力远远强于传统电梯的，它使电梯的运行更加安全，方便。本文主要通过提出电梯系统的基本功能要求，为实现这几种功能，我从硬件和软件两个方面入手，硬件方面，主要从ＰＬＣ的选型，内存容量计算，plc 输入输出地址的分配和硬件的设计和选型方面考虑；软件方面，由于整个系统的程序设计相当复杂，为了便于设计，基于系统不同的功能要求，我将系统划分为电梯开门控制、电梯到层指示、层呼叫指示灯控制、箱内指令指示控制和电梯方向选择、启动控制、过载指示、限位保护等基本模块。系统功能划分有利于简化设计思想，提高设计效率。完成硬件和软件部分的设计，整体工程就完成了绝大部分，此后还需要程序的反复验证，现场调试，系统安装等等。鉴于本人水平有限，若有不足之处还望指正。

【篇三：电梯毕业设计】

 摘要

  随着现代城市的发展，高层建筑日益增多，电梯作为现在高层建筑的垂直交通工具，成为人们日常生活必不可少的代步工具。随着经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到迅捷的发展，人们的生活水平也显著提高，对电梯的安装也有了更高的要求。因此，必须努力提高电梯的性能，保证电梯的运行几搞笑又节能安全可靠。传统电梯控制系统采取的时继电器逻辑控制电路，这种控制易出故障，维护不便，运行寿命短，占地空间大，正逐渐被淘汰。

 单片机即微型计算机single-chip microcomputer）,是集cpu，ram，rom定时，计数的多种接口与一体的微控制器，其中51单片机是各种单片机中最为典型和最具有代表性的一种，广泛应用于各个领域，电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备，它是建筑中的永久垂直交通工具。

 关键词：单片机电梯控制

  absteact

 with the development of modern cities, growing number of high-rise buildings, vertical transport of the elevator as tall building, becoming the indispensable means of daily life. with the rapid economic development, micro-electronics technology, computer technology and automation technology has been rapid development, peoples standard of living is significantly higher, elevator installation also has a higher demand. therefore, efforts must be made to improve elevator performance, guarantee the safety of elevator running a few funny and energy-saving and reliable. traditional relay logic when controlled by the elevator control system circuit, the control failure, maintenance inconvenient, short operating life, occupies a large space, are gradually being phased out.

 single tablets machine is microcomputers single-chip microcomputer), is set cpu,ram,rom scheduled, count of multiple interface and one of micro-controller, which 51 single tablets machine is various single tablets machine in the most typical and most has representative of a, widely application yu all area, elevator is set machinery principle application, and electric control technology, and microprocessor technology, and systems engineering learn, more subject and technology branch yu one of electromechanical device, it is the building of a permanent vertical transport.

  keyword  muc elevatorcontrol system

 第一章 绪论

 第二章 电梯的概述

 2.1 电梯的定义

 2.2 电梯的发展历史

 2.3 电梯行业近年来的发展现状

 2.4 世界电梯行业的发展趋势

 2.5 中国电梯行业的发展趋势

 2.6 产品技术的发展趋势

 第三章 电梯设备、工作状态与安全运行

 3.1 电梯的分类

 3.2 电梯的工作原理

 3.3 电梯的常用术语

 3.4 电梯控制系统的组成

 3.4.1 电梯的机械系统

 3.4.2 电梯的电气系统

 3.5 电梯的三个工作状态

 3.5.1 电梯的自检状态

 3.5.2 电梯的正常工作状态

 3.5.3 电梯的强制工作状态

 3.6 电梯的安全运行

  3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.6.4 防超越行程的保护 防电梯超速和断绳的保护 防人员剪切和坠落的保护 缓冲装置

 3.6.5 报警和救援装置

 3.6.6 停止开关和检修运行装置

 3.6.7 消防功能

 3.6.8 电气安全保护

 3.7 电梯的主要性能指标

 第四章 单片机的概述

 4.1 单片机的简介

 4.2 单片机的特点

 4.3单片机的应用领域

 4.4单片机的发展趋势

 4.5单片机的主要生产厂家

 4.6 单片机的选型

 4.7 max232串口下载模块

 第五章 硬件系统的实现

 5.1 功能模块图

 5.2各功能模块的介绍 5.2.1 stcc52

 5.2.2 显示模块

 5.2.3 复位开关模块

5. 4.2.5 时钟电路

 2.4 振荡器电路模块

 5.3 设计电路及其连接线

 第六章 软件的设计

 6.1 汇编语言的简介

 6.2 流程图的设计

 6.3 程序设计

 6.3.1 程序的初始化

 6.3.2 主程序及其说明

 6.3.3 中断程序的调用

 第七章 系统的调试

 7.1 硬件调试

 7.2 软件调试

 致谢

 参考文献

 附录一 电梯原理图

 附录二 系统程序及其说明

  第一章 绪  论

 论文选择stcc52为核心控制元件，设计一个七层电梯系统，使用单片机汇编语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且显示电梯的楼层和上下行。利用单片机控制电梯有低成本，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点。