plc课设报告 四层电梯

1、通过对工程实例的模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试方法。 2、进一步熟悉PLC的I/O连接。

3、熟悉四层电梯的运行方式和编程方法。

二：实验软件与设备

1、四层电梯实验教学模型一台 2、计算机一台

3、 PLC主机一台（CPU226、24 路数字量输入、16 路数字量输出） 4、STEP_7-MicroWIN_V4_SP3编程软件 5、s7-200仿真软件

三：课程设计的要求

1、系统应包含各楼层外呼按钮，其中：一层只有上呼按钮；四层只有下呼按钮；中间层（二、三层）具有上、下呼各两个按钮。另外还要有四个内选按钮。

2、不论轿厢停在何处，系统均能根据召唤信号自动判断电梯运行方向，然后延时1s后开始运行；

3、响应召唤后，召唤指示灯亮，直到电梯到达该层时熄灭；

4、当有多个召唤信号时，能自动根据召唤楼层停靠层站，关门到位后继续上升或下降运行，直到所有信号响应完毕；

5、电梯运行途中，任何反方向召唤均无效，且召唤指示灯不亮；

6、开门控制：当电梯没有上下运行而且在平层位置时，外部呼叫信号可使电梯开门；当内呼或外呼指示灯灭时,则电梯开门。开门到位后2秒自动关门；

四：课程设计的主要内容

1、设计步骤

1、计算输入输出点，编写I/O对应表及内部元件使用表； 2、编写PLC电梯基本控制程序；

3、导出程序用仿真软件模拟运行调试； 4、下载程序，模拟演示电梯工作过程；

5、配合硬件模拟演示，调试修改程序，直至基本功能全部实现； 6、整个系统运行检测与完善；

2、电梯运行过程分析

电梯的上、下行由一台电动机拖动，电动机正转为电梯上升，反转为下 降。一层有上升呼叫按钮和指示灯，二层有上升呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯，三层有上升呼叫按钮和指示灯以及下降呼叫按钮和指示灯，四层有下降呼叫按钮和指示灯，每个楼层均由楼层限位开关检测控制；电梯开门和关门按钮，关门限位由行程开关检测。

1、开始时，电梯处于任意一层，接通电源，电梯回到初始楼层一楼。

2、当有外呼电梯信号到来时，电梯响应该呼电梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时2S后自动关门。

3、当有内呼电梯信号到来时，电梯响应该呼电梯信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门打开，延时2S后自动关门。

4、在电梯运行过程中，响应的呼叫信号为：电梯在上升（下降）过程中，相应处于电梯所处位置以上（下）的所有內选和外选上升（下降）呼叫；其他呼叫均不响应，但记录该呼叫，等待条件符合时响应。

5、电梯开门关门条件：电梯运行到某一楼层停止后自动开门，电梯门压下开门门限开关后开始启动关门计时，当计时时间到或者有关门按钮按下时，电梯开始关门，在电梯关门过程中如果开门按钮按下，停止关门，转换为开门；只有在满足楼层限位开关被压下切电梯停止的前提下，电梯门才进行开关动作；不响应二层向下外呼电梯信号。同时，如果电梯到达三层，如果四层没有任何呼电梯信号，则电梯可以响应三层向下外呼电梯信号。

6、电梯应具有最远反向外电梯响应功能。例如：电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼电梯信号。

7、电梯未到达平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯停止运行后，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭。

3、硬件部分

图 1电梯实物平面图

图2 系统硬件接线图

4、I\\O口地址分配表

输入点 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I2.0 I2.1

注释 一层上呼按钮 二层下呼按钮 二层上呼按钮 三层下呼按钮 三层上呼按钮 四层下呼按钮 一层内选按钮 二层内选按钮 三层内选按钮 四层内选按钮 一层限位开关 二层限位开关 三层限位开关 四层限位开关 开门限位开关 关门限位开关

开门 关门

输出点 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.6 Q1.7

注释 一层上呼指示灯 二层下呼指示灯 二层上呼指示灯 三层下呼指示灯 三层上呼指示灯 四层下呼指示灯 一层内选 二层内选 三层内选 四层内选 应用上行指示灯 应用下行指示灯 开门指示灯 关门指示灯

继电器 M1.0 M1.1 M1.2 M1.3 M1.4 M1.5 M1.6 M1.7 M2.0 M2.1 M2.3 M2.4 M2.5 M2.6 M2.7 M3.0

注释 1至2 1至4 下行 4至1 开门计时 2至1 1至3 3至1 2至3 3至2 初始至1 应用下行 4至3 3至4 2至4 4至2

5、软件部分 5.1 软件流程图

假设电梯停在N（N=1,2,3,4）楼,M楼有信号,M＞N时，电梯上行；M＜N时，电梯下行。

在电梯运行过程中，电梯上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼电梯信号均不响应，但如果反向外呼电梯信号前进方向无其它内、外呼呼梯信号时，则电梯响应该外呼信号。

电梯应具有最远反向外梯响应功能。例如：电梯在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯先去四楼响应四层向下外呼

电梯信号。

电梯在一楼 YES 2、3、4有信号 NO YES 电梯上行 NO 停止 电梯在二楼 YES 3、4有信号 NO YES 电梯上行 NO 1有信号 NO 停止 YES 电梯下行 电梯在三楼 YES 4有信号 NO 1、2有信号 NO 停止 YES 电梯上行 NO YES 电梯下行 电梯在四楼 YES 1、2、3有信号 NO 停止 YES 电梯下行 图 3电梯上下行流程图

当电梯到达系统控制的目标楼层时，控制系统发出开门信号，电梯门开，当门开到开门限位时，计时2秒钟，然后关门，直到关门限位产生信号。此过程期间，按开门按钮电梯门打开，按关门电梯门关闭。

电梯开关门流程图见图4。

电梯到达目标楼层 开门按钮 开门信号 开门 关门信号 NO 开门到位 YES 关门信号 NO 计时2秒 YES 关门信号 关门按钮 关门 YES 开门信号 关门到位 停止 图4 电梯开关门流程图

五、心得与体会

这次试验给我的感触很大，原来以为plc是很简单的一项技术，但是开始做课程设计之后才发现它的内容在实际应用当中比我想象的难的多。因此对plc的学习不应仅仅局限在书本上，要在更多的实际应用当中学习。在我们的第一天的讨论当中，认真的把老师的课设要求看了一边，并把电梯的整个运行过程模拟的分析了一遍，由于个人学识有限，于是我们到网上查询了一些资料，并对实验室的电梯模型进行了分析。在结合资料的基础上，我们又综合了老师的要求，对于程序进行了修改与调试。由于硬件调试只有一台机器，所以刚开始的时候我们进行了仿真模拟调试，这就出现了许多问题，在仿真模拟的过程中，由于所有的开关触点都是要人为手动控制的，这就要求我们能够熟练的掌握电梯的一个运行过程，要使模拟运行达到什么样的效果，就要即使的调整相应的开关，不像硬件调试那样直观，只需要通过按钮观察电梯运行状况就可以了。通过这次plc实践，提高了我们的动手能力，为今后的工作，生产奠定了基础，也通过了这次试验知道了我们自身的不足，同时对尚有欠缺的部分要加强实践，学习。

通过这次课程设计，使我们进一步巩固、深化和扩充相关课程方面的基本知识、基本原理和基本技能，加强了独立思考、分析和解决实际问题的能力。此次，是我们第一次以团队形式独立完成一项PLC应用系统课题的基本设计工作，达到培养综合应用所学知识和实际查阅相关设计资料能力的目的，更加深了我们对团队协作的重要性的认识。