plc的四层电梯控制系统
摘 要本课题主要设计了一款能够对四层电梯进行控制的PLC系统，在主控器件上选用了西门子公司的S7-200型PLC主控模块，并在主控器外部配置了电梯按键、驱动电机、变频器等重要模块，构建了四层电梯控制器的硬件框架。在系统的软件系统设计方面，通过梯形图构建了五十余种梯形图子网络，各个网络分别对应一个功能，实现了从上而下的设计方法，将设计的预期指标功能划分为相应的模块，通过对各个功能模块的详细设计，并最终通过合理的并接，将四层电梯的整体功能呈现出来。经过了多方面的改进和优化以及仿真测试，本系统最终能够表现出较高的稳定性和实用价值，非常适合推向目前的电梯控制器市场。
目录
一、 引言 1
（一） 电梯控制系统的发展背景 1
（二） PLC的发展背景或特点 2
（三） 国内外发展现状 3
（四） 本文主要设计内容 4
二、 PLC的内部结构或工作原理 5
三、 PLC的功能或编程语言 6
四、 四层电梯控制系统实现方案设计 9
（一） 结构框图设计 9
（二） 功能流程设计 9
五、 系统硬件设计 11
六、 系统软件设计 13
（一） 外召唤信号登记及消除 13
（二） 内指令信号登记及消除 14
（三） 电梯的平层信号处理 15
（四） 选层定向及反向截梯 16
1. 电梯上行 16
2. 电梯下行 18
（五） 内指令外召唤信号的保持 20
（六） 各楼层停车信号 24
（七） 自动开关门 25
总结与展望 28
参考文献 29
致 谢 30
附录 程序代码 31
引言
本论文所说的电梯控制系统实际上指的是在系统内部嵌入了一定程度的智能处理编程代码的控制系统，与传统的系统相比它早已不再是一种普通的控制系统了，因为里面通过微处理器芯片并结合含有高效智能的软件代码作为组合，所以该器件的智能程度特别高，在硬件上通过对智能传感器以及其它驱动器的配置，它将能够完成非常多传统电梯系统所不具备的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
智能功能。电梯系统的完成不只依靠研发者的卓越智慧，更与电子器件的研发生产技术的不断成熟有密切关系，在大规模集成电路技术出现此前，要想实现一个简要的目标常常所需要多个繁杂的电路进行相互之间连接才可以实现，而自从有了集成芯片，单片芯片就可以实现多种繁杂的指标，从而在这之前只能停留在想象阶段的设计方案都得到了完美的实现。电梯控制系统可以实现对外部信号的高速采集与此同时交由里面高性价比内核进行快速运算并且获得结果，通过软硬件电路的灵活配合实现快速的识别、运算、校验以及判断等效果，这类指标的实现颠覆了人们内心中还保存着的对传统电梯系统的深刻记忆，并且这类智能功能的实现亦意味着电子技术已经进入了一个崭新的时代，在此基础上本课题把提出对一款电梯系统的设计，通过对该系统的预期目标、发展现状和软硬件系统的设计，来验证设计方案的可行性。
图11 电梯
随着经济水平和科学技术的不断发展人们对于高性能的电梯系统的追求脚步始终没有停止，在半导体技术和控制器生产技术还没有出现而且成熟此前，电梯控制系统是不可能完成的，人们许许多多的想法都只能停留在想象阶段，直到可编程控制器技术完善后，电梯控制系统才开始持续涌入人们的生产生活中。因为可编程控制器控制器的发明必须半导体技术、集成电路技术、总线技术以及控制器技术等多门技术学科作为前提，因此可编程控制器芯片的实现是多门学科的一个综合产物，通过控制器芯片结合程序代码而完成电梯控制系统就这样具有了特别高程度的智能特性，它在很大程度上将研发者的设计思想进行全面表现。二十世纪中期是电子技术的一个重大转变时期，曾经半导体技术初露头角，初期的半导体设计技术已经使半导体材料表现出了良好的属性特征，这一现象被非常多科学家意识到在未来不久电子系统把进入半导体时代，果不其然在不到十年间的时间中，愈发多的半导体器件被配置出来并立即投入到了应用，二极管、三极管是最为常见的半导体材料，有了这些半导体材料角色的加入，电路中的电压电流放大早已能够表现的随心所欲，许许多多的智能技术都是以这种指标作为铺垫的。本课题把以此为背景设计一种以可编程控制器当作控制器的电梯控制系统，在性能和综合性能方面对如今市场上的产品现状进行优化和提升。
PLC的突出特点是其强大的抗干扰性，与此同时编程简单以及多功能性也是PLC控制器的一项突出特点，接下来对PLC控制器的其他常见特点进行简要描述。
稳定性强：这里所谓的稳定性强指得是PLC控制器可以表现出对特别强干扰因子非常好的抑制作用，纵然把PLC系统应用在环境十分恶劣的工业环境下，如高温、高强度振动或高强度磁场辐射，PLC能够通过里面特别用于抑制干扰的软硬件模块实现对这些干扰的过滤而保持系统高效率工作。在另一方面，PLC内部还专门配置了一块用来存储故障信息的存储模块，控制器可以自动将故障信息储存在这块区域中，当故障维护师所需要进行故障排查时能够直接通过调研查阅这块区域中储存的信息来辅助排查。
具备很强的普适性：所谓的较强的通用性强指的是如今的PLC能够在多种控制系统中发挥强大控制作用，在进行正常使用时，控制系统的开发人员没有必要在PLC外部配置额外的模数转换器、定时器或者存储器等外部模块，只需通过一个PLC控制器整体就可以实现一个完好的控制功能，它的内部往往合成了CPU、存储器、定时器、A/D、D/A、通信模块、电源模块，通过这些常用模块的集成，使它能够在多种控制系统中发挥强大控制作用。
图12 S7200型可编程控制器
编程简单，容易掌握：编程简单是PLC设计的一个特征，这是指PLC控制器设计人员可以通过梯形图语言或其他语言对PLC控制系统进行轻松的设计，特别是梯形图语言，这种PLC开发语言是一种图形化语言，工程师可以通过图形特别直观的看到代码所能表现出来的效果，这对程序设计员来说不需要具有过硬的基本知识。
目录
一、 引言 1
（一） 电梯控制系统的发展背景 1
（二） PLC的发展背景或特点 2
（三） 国内外发展现状 3
（四） 本文主要设计内容 4
二、 PLC的内部结构或工作原理 5
三、 PLC的功能或编程语言 6
四、 四层电梯控制系统实现方案设计 9
（一） 结构框图设计 9
（二） 功能流程设计 9
五、 系统硬件设计 11
六、 系统软件设计 13
（一） 外召唤信号登记及消除 13
（二） 内指令信号登记及消除 14
（三） 电梯的平层信号处理 15
（四） 选层定向及反向截梯 16
1. 电梯上行 16
2. 电梯下行 18
（五） 内指令外召唤信号的保持 20
（六） 各楼层停车信号 24
（七） 自动开关门 25
总结与展望 28
参考文献 29
致 谢 30
附录 程序代码 31
引言
本论文所说的电梯控制系统实际上指的是在系统内部嵌入了一定程度的智能处理编程代码的控制系统，与传统的系统相比它早已不再是一种普通的控制系统了，因为里面通过微处理器芯片并结合含有高效智能的软件代码作为组合，所以该器件的智能程度特别高，在硬件上通过对智能传感器以及其它驱动器的配置，它将能够完成非常多传统电梯系统所不具备的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
智能功能。电梯系统的完成不只依靠研发者的卓越智慧，更与电子器件的研发生产技术的不断成熟有密切关系，在大规模集成电路技术出现此前，要想实现一个简要的目标常常所需要多个繁杂的电路进行相互之间连接才可以实现，而自从有了集成芯片，单片芯片就可以实现多种繁杂的指标，从而在这之前只能停留在想象阶段的设计方案都得到了完美的实现。电梯控制系统可以实现对外部信号的高速采集与此同时交由里面高性价比内核进行快速运算并且获得结果，通过软硬件电路的灵活配合实现快速的识别、运算、校验以及判断等效果，这类指标的实现颠覆了人们内心中还保存着的对传统电梯系统的深刻记忆，并且这类智能功能的实现亦意味着电子技术已经进入了一个崭新的时代，在此基础上本课题把提出对一款电梯系统的设计，通过对该系统的预期目标、发展现状和软硬件系统的设计，来验证设计方案的可行性。
图11 电梯
随着经济水平和科学技术的不断发展人们对于高性能的电梯系统的追求脚步始终没有停止，在半导体技术和控制器生产技术还没有出现而且成熟此前，电梯控制系统是不可能完成的，人们许许多多的想法都只能停留在想象阶段，直到可编程控制器技术完善后，电梯控制系统才开始持续涌入人们的生产生活中。因为可编程控制器控制器的发明必须半导体技术、集成电路技术、总线技术以及控制器技术等多门技术学科作为前提，因此可编程控制器芯片的实现是多门学科的一个综合产物，通过控制器芯片结合程序代码而完成电梯控制系统就这样具有了特别高程度的智能特性，它在很大程度上将研发者的设计思想进行全面表现。二十世纪中期是电子技术的一个重大转变时期，曾经半导体技术初露头角，初期的半导体设计技术已经使半导体材料表现出了良好的属性特征，这一现象被非常多科学家意识到在未来不久电子系统把进入半导体时代，果不其然在不到十年间的时间中，愈发多的半导体器件被配置出来并立即投入到了应用，二极管、三极管是最为常见的半导体材料，有了这些半导体材料角色的加入，电路中的电压电流放大早已能够表现的随心所欲，许许多多的智能技术都是以这种指标作为铺垫的。本课题把以此为背景设计一种以可编程控制器当作控制器的电梯控制系统，在性能和综合性能方面对如今市场上的产品现状进行优化和提升。
PLC的突出特点是其强大的抗干扰性，与此同时编程简单以及多功能性也是PLC控制器的一项突出特点，接下来对PLC控制器的其他常见特点进行简要描述。
稳定性强：这里所谓的稳定性强指得是PLC控制器可以表现出对特别强干扰因子非常好的抑制作用，纵然把PLC系统应用在环境十分恶劣的工业环境下，如高温、高强度振动或高强度磁场辐射，PLC能够通过里面特别用于抑制干扰的软硬件模块实现对这些干扰的过滤而保持系统高效率工作。在另一方面，PLC内部还专门配置了一块用来存储故障信息的存储模块，控制器可以自动将故障信息储存在这块区域中，当故障维护师所需要进行故障排查时能够直接通过调研查阅这块区域中储存的信息来辅助排查。
具备很强的普适性：所谓的较强的通用性强指的是如今的PLC能够在多种控制系统中发挥强大控制作用，在进行正常使用时，控制系统的开发人员没有必要在PLC外部配置额外的模数转换器、定时器或者存储器等外部模块，只需通过一个PLC控制器整体就可以实现一个完好的控制功能，它的内部往往合成了CPU、存储器、定时器、A/D、D/A、通信模块、电源模块，通过这些常用模块的集成，使它能够在多种控制系统中发挥强大控制作用。
图12 S7200型可编程控制器
编程简单，容易掌握：编程简单是PLC设计的一个特征，这是指PLC控制器设计人员可以通过梯形图语言或其他语言对PLC控制系统进行轻松的设计，特别是梯形图语言，这种PLC开发语言是一种图形化语言，工程师可以通过图形特别直观的看到代码所能表现出来的效果，这对程序设计员来说不需要具有过硬的基本知识。
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