基于PLC得电梯控制系统设计开题报告

本 科 毕 业 设 计 开 题 报 告

题 目 基于PLC的电梯控制系统设计

学生姓名 刘飞 学号 09 所在院(系) 电气工程系 专业班级 电气064 指导教师 李颖峰

2010 年 3 月 23 日

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题 目 基于PLC得电梯控制系统设计 一、选题的目的及研究意义 现代社会中，电梯已经成为不可缺少的运输设备。电梯的存在使得每幢高层建筑的交通更为便利。电梯控制技术的发展主要经历了三个阶段：继电器控制阶段，微机控制阶段，现场总线控制阶段。目前电梯设计使用可编程控制器(PLC)，要求功能变化灵活，编程简单，故障少，噪音低。维修保养方便，节能省工，抗干扰能力强，控制箱占地面积少。当乘员进入电梯，按下楼层按钮，电梯门自动关闭后．控制系统进行下列运作：根据轿厢所处位置及乘员所处层数．判定轿厢运行方向，保证轿厢平层时减速。将轿厢停在选定的楼层上；同时，根据楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。另外在轿厢内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。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了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。电梯是现代高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性、安全性及高。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。在许多交通设备中，电梯是自动化程度最高的先进设备的一种。以前的电梯主要采用单片机控制，其性能等各方面都不太完善，现在电梯控制系统多采用PLC，从电梯的性能、器件的灵活性及安全保障方面等都有了很大的提高。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。 PLC已经成为现代工业控制的三大支柱之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序，具有远程通讯功能、易于计算机接口。能对模拟量进行控制，具备高速计数与控制等高性能模块等优异功能，日益取代由大量中间继电器、时间继电器、计数器继电器等组成的传统的继电接触器控制系统，在机械、化工、石油、冶金、轻工、电子、纺织、食品、交通等行业得到广泛应用。PLC得应用广度和深度已经成为衡量一个国家工业先进水平的重要标志之一。 1

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三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明 本课题得训练内容主要包括；设备选型及系统设计。通过指导老师的指导，独立完成设计方案、系统设计、设备选型、绘制流程图等工作。 PLC试验方法有两种，一种是用PLC实验装置进行实验和应用程序的开发：另一种是用普通的PLC外加若干导线进行简易的开发和实验。PLC实验装备具有直观，使用方便得优点，通常配有各种工业控制模板，可以形象的模拟工业现场控制，尤其是导线的插拔连接形式，适用于教学的重复使用。如无PLC实验装置，亦可以直接使用PLC配以外部连接导线，给出必要的输入信号进行试验，并可以利用PLC自身的输出功能指示观察PLC运行结果。 一、PLC的选型； 要基于学校的调试与实验条件 二．电梯PLC控制系统实现的基本功能； （1）电梯运行到位后，具有手动及自动开关门功能 （2）电梯的每一层均有升降及车厢所在楼层的指示灯显示 （3）每层的楼顶均有输入（分上行和下行）按钮召唤电梯 （4）具有自动定向、顺向截梯、反向保号、外呼记忆、自动开/关门、停梯销号、自动达层等功能 （5）电梯能在一定条件下进行启动，加速和还速 三．模拟实现功能手段 1、换向说明 当电梯轿内或门厅呼叫按钮按下时，根据检测到的上行或下行指令给出相应的信号，从而控制电梯的驱动电机进行相应的动作；当有多个呼叫信号到达时，执行方式为优先响应电梯运行方向上的信号，再响应另一方向信号；对未及时响应的信号要进行保留。 ２、换速说明 电梯正常状态下以快速启动，当要到达需要停止的楼层时，给出换速信号控制拖动电机转为慢速运行，以确保电梯平稳的停止在目标位置。 四．设计流程 需求分析 硬件选择 硬件设计 （节点分析） 逻辑分析及程序设计 维护调试 2

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四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明 参考资料： [1] 史信芳．电梯技术【M】．北京：电子工业出版社，1994． [2] Giulio Citterio．A challenge for future 1ifts．E1evatori【M】．2006，35(6)：56-60，63-64，66． [3] 高钦和．可编程控制器设计技术与设计实例【M】．北京：人比邮电出版社，2004． [4] 史国生。电气控制与可编样控制器技术【M】．北京：化学工业出版社，2004． [5] 连忠勇．电梯模型PLC控制系统设计：(硕士学位论文)【J】．州安：西安建筑科技人学，2005． [6] 袁任光，可编程序控制器(PLC)应用技术与实例【M】．广州：华南理工大学出版社，2000． [7] 北京华经视点研究中心．2005—2006年中国电梯行业市场分析及预测研究报告【J】．北京华经视点研究中心，2005． [8] 欧哲．智能电梯控制系统的开发【M】．机电工程技术．2006，(3)：60—61． [9] Hugh0’Donnell．The 1ife of wire ropes in elevator installations【M】．E1evatorWorld．2007，55(3)：132—134，136． [10] Lee Gray．Elevatori shaft design【J】：1880—1920，Elevator World．2007，55(2)：70，72—74． [11] Richard D．Peters．Green lifts【J】．Elevator World，1998, 46(11)：96—102． [12] S．Suzuki．S．lwata，M．Yonemoto．New technologies for elevator control system【J】，E1evatori．1998．27(4)：28—38． [13] Ren Tiantiao．The elevator market and industry in mainland china【J】．Lift Report．2007，33(2)：39—40． [14] 毛怀新．电梯与自动扶梯技术检验【M】．北京：学苑出版社，2001． [15] 刘载文．电梯控制技术【M】．北京：电子工业出版社，1996． [16 ] 张汉杰，千锡伸．现代电梯控制技术【M】．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2001． [17] Walt Glaser Installation and adjustment of thehallister--whitney rope gripper【M】．Elevator World．2007，55(2)：59—67． [18] 顾鑫，康红，张厂健等．电梯制造与安装安全规范GB7558—2003【M】．北京：中华人民共和国国家质监督检验检疫总局，2003． [19] 陈在平．可编程控制器技术与应用系统设计【M】．北京：机械工业出版社，2002． [20] 谭沽强，PLC程序设计教程【M】．北京：清华大学出版社，2000． [21] Appleton，WI．PLC reduces panel size 25％【J】．Design News．1999，54(13)：36—37． [22] Stefano Pozzato．PLC intelligence at the service of lifts【J】．Elevatori．2007，36(1)：62—65． [23] 孙宜，可编程控制器在电梯控制系统中的应用【M】，山东煤炭科技．2006，(3)：7-8． [24 ]邢航，陈安．嵌入式系统在智能电梯中的应用【M】．电气时代．2006，(2)：46—49． [25] 余兆棠，叶远望，萧仁理等．电梯控制系统改良与实现【M】．电子测试：新电子．2006，(4)：61—63． [26] Paul Clemens．Effective automation of bucket elevator milIs for cement【J】．Ciments Betons Platres Chaux．2004，Fev／Mar(865)：47—55。 3

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[27] 吴何畏，付启胜，刘海生．基于PLC的电梯控制系统的设计【J】．机电产品开发与创新．2006，19(3)：13l一133． [28] 于棒兰．PLC构成电梯控制系统特性分析【J】．洪都科技．2006，(1)：35—39． [29] LuoFaqian，Lu Shuanlu，Li Helin．Analysis of causes of casing elevator fracture Engineering Failure Ananlysis【J】．2007．14(4)：606-613． [30] 宋涛．浅谈电梯上行超速保护装置的主要形式及技术特点【J】．特种设备安全技术．2006，(2)：42—43． [31] 王子文，骆建华．电梯PLC控制策略及其程序设计【J】．起重运输机械．2006，(7)：14—17． [32] 韦方平．电梯控制系统的几个常见问题及改进方法【J】．中国电梯．2006，17(23)：50—50． [33] 赵彦杰，欧阳俊．电梯主同路及制动控制回路的改进【J】．中国特种设备安全．2006．22(3)：47—49。 五、毕业设计进程安排 1．4月初至图书馆或网上查找与题目相关资料，筛选有关信息。 2. 4月11至15号设计填写开题报告。 3. 4月20号后开始进入正题，正式开始毕业设计。 4. 5月开始各种相关设计。 5. 6月进行毕业答辩。 7. 6月底完成毕业设计，提交毕业论文。 4

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六、指导教师意见 1．对开题报告的评语 更多资料尽在： 大学生部落-大学生第一门户社区 2．对开题报告的意见及建议 指导教师（签名）： 年 月 日 所在院（系）审查意见： 负责人签字(盖公章) 年 月 日 5