乘客电梯的PLC控制[PLC四层电梯控制系统设计]

自18年美国奥梯斯升降机公司推出世界第一部以电动机为动力的升降机以来，电梯在驱动方式上经历了卷筒式驱动、牵引式驱动等历程，逐渐形成了直流电机拖动和交流电机拖动两种不同的拖动方式。如今电梯已成为人们进出高层建筑不可或缺的代步工具；而且作为载人工具，人们在运行的平滑性、高速性、准确性、高效性等一系列静、动态性能方面对它提出了更高的要求。由于早期的电梯继电器控制方式存在故障率较高、可靠性差、接线复杂、一旦接收完成不易更改等缺点，所以需要开发一种安全、高效的控制方式。可编程控制器（PLC）既保留了继电器控制系统的简单易懂、控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺改变、易于与计算机接口、维修方便等诸多高品质性能。因此，PLC在电梯控制领域得到了广泛而深入的应用。

随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。

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......。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次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。追溯电梯这种升降设备的历史,据说它起源于公元前236年的古希腊。当时有个叫阿基米德的人设计出-----人力驱动的卷筒式卷扬机。1858年以蒸汽机为动力的客梯，在美国出现,继而有在英国出现水压梯。18年美国的奥梯斯电梯公司首先使用电动机作为电梯动力,这才出现名副其实的电梯,并使电梯趋于实用化。1900年还出现了第一台自动扶梯。1949年出现了群控电梯,首批4~6台群控电梯在纽约的联合国大厦被使用。1955年出现了小型计算机(真空管)控制电梯。1962年美国出现了速度达8米/秒的超高速电梯。1963年一些先进工业国只成了无触点半导体逻辑控制电梯。1967年可控硅应用于电梯，使电梯的拖动系统筒化，性能提高。1971年集成电路被应用于电梯。第二年又出现了数控电梯。1976年微处理机开始用于电梯，使电梯的电气控制进入了一个新的发展时期。

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第二章 概述

2.1电梯硬件的分析

2.1.1 电梯的组成

(1)曳引系统

曳引系统的主要功能是输出与传递动力，使电梯运行。 曳引系统主要由曳引机、曳引钢丝绳，导向轮，反绳轮组成。 (2)导向系统

导向系统的主要功能是轿厢和对重的活动自由度，使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。

导向系统主要由导轨，导靴和导轨架组成。 (3)轿厢

轿厢是运送乘客和货物的电梯组件，是电梯的工作部分。 轿厢由轿厢架和轿厢体组成。 (4)门系统

门系统的主要功能是封住层站入口和轿厢入口。 门系统由轿厢门，层门，开门机，门锁装置组成。 (5)重量平衡系统

系统的主要功能是相对平衡轿厢重量，在电梯工作中能使轿厢与对重间的重量差保持在限额之内，保证电梯的曳引传动正常。

系统主要由对重和重量补偿装置组成。 (6)电力拖动系统

电力拖动系统的功能是提供动力，实行电梯速度控制。

电力拖动系统由曳引电动机，供电系统，速度反馈装置，电动机调速装置等组成。 (7)电气控制系统

电气控制系统的主要功能是对电梯的运行实行操纵和控制。

电气控制系统主要由操纵装置，位置显示装置，控制屏(柜)，平层装置，选层器等组成。 (8)安全保护系统

保证电梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故发生。 由限速器，安全钳，缓冲器，端站保护装置组成。

2.1.2电梯的工作原理

曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变

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速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨往复升降运动，防止轿厢在运行中偏斜或摆动。常闭块式制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在失电情况下制动，使轿厢停止升降，并在指定层站上维持其静止状态，供人员和货物出入。轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。

2. 2可编程控制器的介绍

2.2.1可编程控制器的发展

第一台可编程控制器的设计规范是美国通用公司提出的。当时的目的是要求设计一种新的控制装置以取代继电器盘，在保留了继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点的基础上，同时具有现代化生产线所要求的时间响应快、控制精度高、可靠性好、控制程序、可随工艺改变、易于与计算机接口、维修方便等诸多高品质与功能。这一设想提出后，美国数字设备公司（DEC）于1969年研制成第一台PLC，型号为PDP-14，投入通用汽车公司的生产线控制中，取得了令人满意的效果，从此开创了PLC的新纪元。

第一台PLC具有模块化、可扩充、可重编程及用于工业环境的特性。这些控制器易于安装，占用空间小，可重复使用。尽管控制器编程有些琐碎，但它具有公共的工厂标准—梯形图编程语言，这样使得不熟悉计算机的人也能方便的使用它。

在短时间内，PLC在其他工业部门也得到应用。到70年代初，食品、金属和制造等工业部门相继使用PLC代替继电器控制设备，迈出了其实用化阶段的第一步。

70年代中期，由于大规模集成电路的出现，使8位微处理器和位片处理器相继问世，使可编程控制技术产生了飞跃。在逻辑运算功能的基础上，增加了数值运算、闭环控制、提高了运算速度，扩大了输入输出规模。在这个时期，日本、西德（原）和法国相继研制出了自己的PLC，我国在1974年也开始研制。

70年代由于超大规模集成电路的出现，使PLC向大规模、高速性能方向发展，形成了多种系列化产品。这是面向工程技术人员的编程语言发展成熟，出现了工艺人员使用的图形语言。在功能上，PLC可以代替某些模拟控制装置和小型机DDC系统。

进入十年代后，PLC的软硬件功能进一步得到加强，PLC已发展成为一种可提供诸多功能的成熟的控制系统，能与其他设备通信，生成报表，调度产生，可诊断自身故障及机器故障。这些改进使PLC符合今天对高质量高产出的要求。尽管PLC功能越来越强，但他仍然保留了先前的简单与易于使用的特点(PLC实物图2-1)

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图2-1 三种常见的PLC

2.2.2 PLC的用途

PLC的初期由于其价格高于继电器控制装置,使其应用受到。但近年来由于微处理器芯片及有关元件价格大大下降,使PLC的成本下降,同时又由于PLC的功能大大增强,使PLC 的应用越来越广泛,广泛应用于钢铁、水泥、石油、化工、采矿、电力、机械制造、汽车、造纸、纺织、环保等行业。PLC的应用通常可分为五种类型：

（1）顺序控制 这是PLC应用最广泛的领域，用以取代传统的继电器顺序控制。PLC可应用于单机控制、多机群控、生产自动线控制等。如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等。

（2）运动控制 PLC制造商目前已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模版。在多数情况下，PLC把扫描目标位置的数据送给模版块，其输出移动一轴或数轴到目标位置。每个轴移动时，位置控制模块保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。

相对来说，位置控制模块比计算机数值控制（CNC）装置体积更小，价格更低，速度更快，操作方便。

（3）闭环过程控制 PLC能控制大量的物理参数，如温度、压力、速度和流量等。PID（Proportional Intergral Derivative）模块的提供使PLC具有闭环控制功能,即一个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。当过程控制中某一个变量出现偏差时,PID控制算法会计算出正确的输出,把变量保持在设定值上。

（4）数据处理 在机械加工中，出现了把支持顺序控制的PLC和计算机数值控制（CNC）设备紧密结合的趋向。著名的日本FANUC公司推出的Systen10、11、12系列，已将CNC控制

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功能作为PLC的一部分。为了实现PLC和CNC设备之间内部数据自由传递，该公司采用了窗口软件。通过窗口软件，用户可以独自编程，由PLC送至CNC设备使用。美国GE公司的CNC设备新机种也同样使用了具有数据处理的PLC。预计今后几年CNC系统将变成以PLC为主体的控制和管理系统。

（5）通信和联网 为了适应国外近几年来兴起的工厂自动化（FA）系统、柔性制造系统（FMS）及集散控制系统（DCS）等发展的需要，必须发展PLC之间，PLC和上级计算机之间的通信功能。作为实时控制系统，不仅PLC数据通信速率要求高，而且要考虑出现停电故障时的对策。

2.2.3可编程控制器(PLC)的特点 2.2.31 PLC的性能特点 (1)硬件的可靠性

PLC是在工业环境的恶劣条件下应用而设计的，一个设计良好的PLC能置于有很强的电噪声、电磁干扰、机械振动、极端温度和湿度很大的环境中。

在硬件设计方面，首先是选用优质器件，再就是采用合理的系统结构，加固，简化安装，使它易于抗振动冲击，对印制电路板的设计、加工及焊接都采取了极为严格的工艺措施，而且在电路、结构及工艺上采取了一些独特的方式。例如，在输入/输出电路中都采用了光电隔离措施，做到电浮空，既方便接地，用提高了抗干扰性能；各个I/O端口都除采用了常规模拟器滤波以外，还加上了数字滤波；内部采用了电磁屏蔽措施，防止辐射干扰；采用了较先进的电源电路，以防止由电源回路串入的干扰信号；采用了较合理的电路程序，一旦某模块出现故障，进行在线插拔、调试时不会影响各机的正常运行。

由于PLC本身具有很高的可靠性，所以发生故障的部位大多集中在输入/输出的部件上，以及如传感器件、限位开关、光电开关、电磁电机等外围装置上。 (2) 编程简单，使用方便

用微机实现自动控制，常使用汇编语言编程，难于掌握，要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。

PLC采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易掌握。例如，目前打多数PLC均采用的梯形图语言编程方式，既继承了传统控制线路的清晰直观感，又顾及了大多数电气技术人员的读图习惯及应用微机的水平很容易被电气技术人员所接受，易于编程，程序改变时也容易修改，很灵活方便。

这种面向控制过程、面向问题的编程方式，与目前微机控制常用的汇编语言相比，虽然在PLC内部增加了解释程序，增加了程序执行时间，但对大多数的机电控制设备来说，这是微不足道的。

(3) 接线简单，通用性好

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PLC的接线只需将输入信号的设备（按钮、开关等）与PLC输入端子连接，将接受输出信号执行控制任务的执行元件（接触器、电磁阀等）与PLC输出端子连接。接线简单、工作最少，省去了传统的继电器控制系统接线和拆线的麻烦。PLC的编程逻辑提供了能随要求而改变的“接线网络”，这样生产线的自动化过程就能随意改变。这种性能使PLC具有很高的经济效益。

用于连接现场设备的硬件接口实际上是PLC的组成部分，模块化的自诊断接口电路能指出故障，并易于排除故障与替换故障部件，这样的软硬件设计就使现场电气人员与技术人员易于是用。

(4)可连接为控制网络系统

PLC可连成功能很强的网络系统。网络可分为两类：一类是低速网络，采用主从方式通信，传输速率从几千波特到上万波特，传输距离为500—2500m；另一类为高速网络，采用令牌传送方式通信，传输速率为1M—10Mbps，传输距离为500—1000m，网上结点可达1024个。这两类网络可以级连，网上可兼容不同类型的可编程控制器和计算机，从而组成控制范围很大的局部网络。 (5) 易于安装，便于维护

PLC安装简单而且功能有效，其相对小的体积使之能安装在通常继电器控制箱所需空间的一半的地方，在从继电器系统改换到PLC系统的情况下，PLC小的模块结构使之能安装在继电器附近并将连线向已有接线端，其实改换很方便，只要将输入/输出设备连向接线端即可。

在大型安装中，长距离输入/输出站点安放在最优地点。长距离站通过同轴电缆获双扭线连向CPU，这种配置大大减少了物料和劳力，长距离子系统方法也意味着系统不同部分可在到达安装场地前由PLC制造商预先连好线，这一方法大大减少了电气技术人员的现场安装时间。

从一开始，PLC便以易维护作为设计目标。由于几乎所有器件都是固态的，维护时只需更换模块级插入式部件，故障检测电路将诊断指示器嵌在每一部件中，就能指示器是否正常工作，借助于编程设备可见输入/输出是ON还是OFF，还可写编程指令来报告故障。

PLC的这些及其他特性使之成为任何一个控制系统的有益部分。一旦安装后，其作用立

即显现，其收益也马上实现，向其他智能设备一样,PLC的潜在优点还取决于应用时的创造性。

2.2.4 PLC的工作原理

PLC具有微机的许多特点，但它的工作方式却与微机有很大不同。微机一般采用等待命令的工作方式。PLC则采用循环扫描工作方式。在PLC中，用户程序按先后顺序存放，CPU从第一条指令开始执行程序，直至遇到结束符后又返回第一条。如此周而不断循环。每一个循环称为一个扫描周期。一个扫描周期大致可分为I/O刷新和执行指令两个阶段。

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所谓I/O刷新即对PLC的输入进行一次读取，将输入端各变量的状态重新读入PLC中存入内部寄存器，同时将新的运算结果送到输出端。这实际是将存入输入、输出状态的寄存器内容进行了一次更新，故称为“I（输入）/O(输出) 刷新”。

由此可见，若输入变量在I/O刷新期间状态发生变化，则本次扫描期间输出端也会相应的发生变化，或者说输出队输入产生了响应。反之，若在本次I/O刷新之后，输入变量才发生变化，则本次扫描输出不变，即不响应，而要到下一次扫描期间输出才会产生响应。由于PLC采用循环扫描的工作方式，所以它的输出对输入的响应速度要受扫描周期的影响。扫描周期的长短主要取决于这几个因数：一是CPU执行指令的速度，二是每条指令占用的时间，三是指令条数的多少，即程序的长短。

对于慢速控制系统，响应速度常常不是主要的，故这种方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。因为干扰常是脉冲式的、短时的，而由于系统响应较慢，常常要几个扫描周期才响应一次，而多次扫描后，瞬间干扰所引起的误动作将会大大减少，故增加了抗干扰能力。

但对控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统，这一问题就需慎重考虑。应对响应时间作出精确的计算，精心编排程序，合理安排指令的顺序，以尽可能减少周期造成的响应延时等的不良影响。 2.2.5 PLC的编程语言

PLC提供了较完整的编程语言，以适应PLC在工业环境中的应用。利用编程语言，按照不同的控制要求编制不同的控制程序，这相当于设计和改变继电器的硬接线线路，这就是所谓的“可编程序”。程序由编程器送到PLC内部的存储器中，它也能方便地读出、检查与修改。

PLC提供的编程语言通常由三种：梯形图、功能图、及布尔逻辑编程。

梯形图(Ladder Programming)是应用最广的，梯形图编程有时称为继电器梯形图逻辑图编程。它使用的最广是因为它和以往的继电器控制线路很接近。梯形图是在原电器控制系统中常用的接触器、继电器梯形图基础上演变而来的，它与电气操作原理相呼应。它的最大优点是形象、直观和实用，为广大电气技术人员所熟知。PLC的梯形图与电气控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定区别。PLC的梯形图使用的时内部继电器、定时器/计数器，都是由软件实现的，其主要特点为使用方便、修改灵活。

功能图编程（Function Chart Programming）是一种较新的编程方法。它的作用使用功能图来表达一个顺序控制过程。

布尔逻辑编程(Boolean Logic Programming)包括“与”（AND）、或(OR)、非(NOT)以及定时器、计数器、触发器等。

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每一种编程方法都有它的优点和缺点，根据每一种特殊的控制要求，根据编程者的熟练程度正确合理应用编程方法。

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第三章 课题任务的分析

3.1 电梯控制方法的分析

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。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，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。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，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造

目前国内七八十年代安装的许多电梯电气部分用继电器接触器控制系统，线路复杂，接线多，故障率高，维修保养难，许多已处于闲置状态，其拽引系统多采用交流双速电机系统换速，效率低，调速性能指标较差，严重影响电梯运行质量。由于这些电梯交流调压调速系统，交流双速电机拖动系统性能及乘坐舒适感较差，交流调压调速系统属能耗型调速的机械部分无大问题，为节约资金，大部分老式电梯用户希望对电梯的电气控制系统进行改造，提高电梯的运行性能。因此对电梯控制技术进行研究，寻找适合我国老式电梯的改造方法具有十分重要的意义

电梯作为高层建筑物的重要交通工具与人们的工作和生活日益紧密联系。PLC作为新一代工业控制器，以其高可靠性和技术先进性，在电梯控制中得到广泛应用，从而使电梯由传统的继电器控制方式发展为计算机控制的一个重要方向，成为当前电梯控制和技术改造的热点之一。

自80年代后期PLC引入我国电梯行业以来，由PLC组成的电梯控制系统被许多电梯制造厂家普遍采用。并形成了一系列的定型产品。在传统继电器系统的改造工程中，PLC系统一直是主流控制系统。

3.2 整体设计流程的确定

综上所述，本设计就以PLC作为工具对升降电梯的各种操作进行控制。以上已对四层电梯的硬件部分作了分析，看需要什么样的开关，电机，信号灯等。然后，画出它的控制面板图，再根据控制面板图估计一下I/O点数，这样可以确定所选机型，然后在软件设计，写出流程图，梯形图，写出语句。最后是进行调试，看看此程序是否可行。

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第四章 可编程控制器的机型选

4.1可编程控制器控制系统的I/O点数估算

4.1.1控制电磁阀等所需的I/O点数

有电磁阀的动作原理可知，一个单线圈电磁阀用可编程控制器时需两个输入及一个输出；一个双线圈电磁阀需三个输入及两个输出；一个比例式电磁阀需三个输入及五个输出。一个按钮需一个输入；一个光电开关要占用一个或两个输入点；一个信号占用一个输出点；而波段开关，有几个波段就占用几个输入点；一般情况，各种位置开关都要占用两个输入点。根据上面所述原理分析，本设计用到十个按钮，需要十个输入点。四个位置按钮，需要八个输入点。十六个信号灯，需要十六个输出点。 4.1.2控制交流电机所需的I/O点数

根据具体情况，本设计可以不用到交流电机，所以，可以不算上交流电机的I/O点数。 4.1.3控制直流电动机所需的I/O点数

本设计是对电梯的控制，所以，我们根据情况可知，要控制电梯的上升和下降，需要一个可逆运行的直流电机。这样，我们需要九个输入点和六个输出点。[5][7][8][9]

4.2内存的估计

用户程序所需内存容量要受到下面几个因素的影响：内存利用率；开关量输入输出点数；模拟量输入输出点数；用户的编程水平。 4.2.1内存利用率的说明

我们把一个程序段中的接点数与存放该程序段所代表的机器语言所需的内存字数的比值称为利用率。

4.2.2开关量输入输出的点数的确定

一般系统中，开关量输入和开关量输出的比为6：4。这方面的经验公司是根据开关量输入、开关量输出的总点数给出的。

所需内存字数=开关量（输入+输出）总点数*10 4.2.3模拟量输入输出的总点数的确定

只有模拟量输入时：

内存字数=模拟量点数*100 模拟量输入输出同时存在：

内存拟量字数*200 4.2.4程序编写质量的计算

经验计算公式：

总存储器字数=(开关量输入点数+开关量输出点数)*10+模拟量点数*150。然后按计算存

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储器字数的25%考虑裕量。

4.3响应时间的分析

可编程控制器顺序扫描的工作方式使它不能可靠的接收持续时间小于扫描周期的输入信号。

系统响应时间是指输入信号产生时刻与由此而使输出信号状态发生变化时刻的时间间隔。系统响应时间=输入滤波时间+输出滤波时间+扫描周期。

4.4输入输出模块的选择

可编程控制器输入模块是检测并转换来自现场设备（按钮、限位开关、接近开关等）的高电平信号为机器内部电平信号，模型类型分直流5、12、24、48、60V几种；交流115V和220V两种。

模块输出的任务是将机器内部信号电平转换为外部过程的控制信号。输出模块同时接通点数的电流累计值必须小于公共段所允许通过的电流值。输出模块的电流值必须大于负载电流的额定值。

4.5机型的确定

综上所述，根据具体情况，我们选择三菱的FX系列。输入输出点数为34点，电机20点，考虑10%到15%的I/O裕量，我们选择FX2N-MR这种型号。

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第五章 硬件设计

5.1硬件配置简介

PLC产品出现以来，它以面向工业控制的鲜明特点，普遍受到电器控制领域的欢迎。特别是中小容量PLC成功取代了传统的继电控制系统，使得控制系统的可靠性大大提高。目前各国生产的PLC品种繁多，发展速度快。本文所用到的产品是日本三菱FX系列超小型的FX2C-MR。在此简单的介绍该机型的一些技术指标。

技术性能分为：一般性能，功能特性（基本单元），输入性能，输出性能和其它性能。

5.1.1一般性能（见下表5.1）

表5.1一般性能

电源 电源波动 环境温度 环境湿度 抗振动 抗冲击 抗噪声 绝缘耐压 绝缘电阻 接地 环境

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AC110~120V/220~240V单相50/60Hz AC93.5~132V/187~2V，10ms以下瞬时断电，控制不受影响 0~55度 45%~95%，无凝露 10~55Hz，0.5mm，最大2g（重力加速度） 10g，3轴X、Y、Z方向各3次 1000V,1us,30~100Hz(噪声仿真器) AC 1500V，1min(各端子与接地端之间) 5MΩ,500V DC(各端子与接地端之间) 小于100Ω（如果不可能，也可以不接地） 无腐蚀气体，无导电尘埃 5.1.2输入性能（见表4.2）

表5.2输入性能

输入类型 绝缘 输入电压 8V 输入阻抗 工作电流 响应时间

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无电压触点或NPN集电极开路晶体管 光-电隔离 内部电源DC24V±4V,外部电源DC24V±近似3.3KΩ DC4mA(最小) DC1.5mA（最大） 近似10ms(有8点可改变从0~60ms) 近似10ms（有8点可改变从0~60ms） OFF-ON ON-OFF OFF-ON ON-OFF 5.1.3功能特性（见下表5.3）

表5.3功能特性

执行方法 执行速度 程序语言 程序容量 逻辑指令 指 令 步进梯形指令 功能指令 周期执行存储的程序，集中输入/输出 平均12us/步 继电器和逻辑符号（梯形图） 1000步 20条（包括MC/MCR,CJP/EJP,S/R） 2条（STL,REJ） 87个（包括+，-，×，÷，＞，=，＜，等＝ 程序记忆 卡 无锁存 辅助继电器 锁存 状态（锁存） 特殊 数据寄存器 0.1s定时定时器 器 0.01s定时器 计数器（锁存） 高速计数器（锁存） 电池保护 诊断

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内部配置CMOS-RAM,EPROM/EEPROM128点 点 点 16点 点 24点（延时接通）0.1~999s 8点（延时接通）0.01~99.9s 30点，减法计数（0~999） 1点，加/减计数（0~999999），最大2KHz 锂电池，寿命约5年 程序检查（和，语法，电路），定时监视，电池电压，电源电压 5.1.4输出性能（见下表5.4）

表5.4输出性能

输出类型 绝缘 电阻负荷 输出负荷 荷 灯泡负荷 漏电流 响应时间 OFF-ON ON-OFF 0mA 近似10ms 近似10ms 100W 感性负35V/A/300000次接通断开 继电器输出 继电器绝缘 2A/点 5.1.4其它功能（见下表5.5）

表5.5其它功能

型号 输入点 F1-60MR 36点 点 输出点 24可拆卸端子 40V/A 端子块 功耗 源 0.2A 输入传感器电5.2电梯控制系统的硬件面板图（见附图1）

从图中可以看到,左边是电梯的模拟图,它的极限位置是由限位开关SQ1-SQ4控制,右边和下面是PLC的模拟接线图,给接线和理解都带来了方便.

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5.3输入/输出的分配

5.3.1输入

表5.6输入 序号 名称 0 四层内选按钮S4 1 三层内选按钮S3 2 二层内选按钮S2 3 一层内选按钮S1 4 四层下呼按钮D4 5 三层下呼按钮D3 6 二层下呼按钮D2

5.3.2输出

表5.7输出

序号 0 1 2 3 名称 四层指示L4 三层指示L3 二层指示L2 一层指示L1 输出点 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 序号 名称 8 二层内选指示SEL2 9 一层内选指示SEL1 10 一层上呼指示UP1 11 二层上呼指示UP2 12 三层上呼指示UP3 输出点 Y010 Y011 Y012 Y013 Y014 输入点 X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 序号 名称 7 一层上呼按钮U1 8 二层上呼按钮U2 9 三层上呼按钮U3 10 一层行程开关SQ1 11 二层行程开关SQ2 12 三层行程开关SQ3 13 四层行程开关SQ4 输入点 X007 X010 X011 X012 X013 X014 X015 4 轿箱下降指示DOWN 5 轿箱上升指示UP 6 四层内选指示SL4 7 三层内选指示SL3

Y005 Y006 Y007 13 二层下呼指示DN2 14 三层下呼指示DN3 15 四层下呼指示DN4 Y015 Y016 Y017

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第六章 软件设计

6.1程序流程图

流程图分两种情况来考虑,(一)电梯的上升;(二)电梯的下降,

电梯的上升有:(1)二层内呼叫;(2)三层内呼叫;(3)四层内呼叫,然后和限位开关一起控制电梯的上升

电梯的下降有:(1)一到三层呼叫;(2)一到二层呼叫;(3)一层呼叫,同时和限位开关控制电梯的下降

6.2程序语句 步序 指令 器件号 说明 步序 指令 号 0 LD X012 停在一层 1 2 ANI AND X003 42 43 OR ANI M65 X013 41 OR M 器件明 说X007 一层上呼按钮 3 LD M1 44 OUT M4 一层到二层 4 ANI T3 45 LD X013 停在二层 5 6 ANI ANI T10 T13 46 47 ANI AND X002 X010 二层上呼按钮 7 8 9 10 11 ORB ANI ANI ANI OUT M8 M12 M5 M1 在一层按↑ 48 49 50 51 52 LD ANI ANI ORB ANI M5 T4 T15 M1 12 13 LD AND M1 53 ANI ANI M12 M15 X000 四层内选按钮 17

14 15 ANI ANI X001 X002 55 56 ANI OUT M8 M5 在二层按↑ 16 17 LD ANI M2 M18 57 58 LD AND M5 X000 四层内选按钮 18 19 20 21 22 ORB OR OR ANI OUT M60 M61 X015 M2 一层到四层 59 60 61 62 63 LD ANI ORB OR OR M6 M17 M66 M67 23 24 LD AND M1 65 ANI ANI X015 X001 X001 三层内选按钮 25 26 ANI ANI X000 X002 66 67 ANI OUT X003 M6 二层到四层 27 28 LD ANI M3 M14 68 69 LD AND M5 X001 三层内选按钮 29 30 31 32 33 ORB OR OR ANI OUT M62 M63 X014 M3 一层到三层 70 71 72 73 74 LD ANI ORB OR OR M7 M13 M68 M69 34 35 LD AND M1 75 76 ANI ANI X014 X000 X002 二层内选按钮 36 37

ANI ANI X000 X001 18

77 78 ANI OUT X003 M7 二层到三层 38 LD M4 79 LD X013 停在二层 39 40 ANI ORB M9 80 81 ANI AND X002 X006 二层下呼按钮 82 83 84 LD ANI ORB M8 T5 124 125 126 ANI ANI OUT X002 X003 M11 三层到四层 85 ANI M1 127 LD X014 停在三层 86 87 ANI ANI M5 M10 128 129 ANI AND X001 X005 三层下呼按钮 88 90 91 ANI ANI ANI OUT M12 M15 M69 M8 在二按↓ 130 131 132 133 LD ANI ANI ORB M12 T7 T17 92 93 LD AND M8 134 135 ANI ANI M1 M5 X003 一层内选按钮 94 95 96 LD ANI ORB M9 M4 136 137 138 ANI ANI OUT M10 M15 M12 在层按↓ 97 98 OR OR M70 M71 139 140 LD AND M12 X002 二层内选按钮 99 100

ANI ANI X012 X000 19

141 142 LD ANI M13 M7 101 102 ANI OUT X001 M9 二层到一层 143 144 ORB OR M74 103 LD X014 停在三层 145 OR M75 104 105 ANI AND X001 146 147 ANI ANI X013 X000 X011 三层上呼按钮 106 107 LD ANI M10 T6 148 149 ANI OUT X003 M13 三层到二层 108 109 ORB ANI M12 150 151 LD AND M12 X003 一层内选按钮 110 111 112 113 114 115 ANI ANI ANI ANI ANI OUT M15 M5 M8 M1 M75 152 153 1 155 156 157 LD ANI ORB OR OR ANI M14 M3 M76 M77 X012 M10 在三层按↑ 116 117 LD AND M10 158 159 ANI ANI X000 X002 X000 四层内选按钮 118 LD M11 160 OUT M14 三层到一层 119 ANI M16 161 LD X015 停在四层 120 121 ORB OR M72 162 163 ANI AND X000 X004 四层下呼按钮 122

OR M73 20

1 LD M15 123 166 167 168 ANI ANI ANI ORB X015 T20 T22 165 209 210 211 ANI OR ANI OUT T8 M19 X015 M19 一层到二三四 169 170 171 172 ANI ANI ANI OUT M10 M5 M1 212 213 214 215 LD AND OR ANI M3 M4 M20 X014 M15 在四层按↓ 173 LD M15 216 OUT M20 一层到二、三 174 AND X001 三层内选按钮 217 LD M2 175 176 177 178 ANI ANI LD ANI X002 X003 M16 M11 218 219 220 221 AND OR ANI OUT M4 M21 X015 M21 一层到二、四 179 180 181 182 183 ORB OR OR ANI OUT M78 M19 X014 222 223 224 225 226 LD AND OR ANI OUT M2 M3 M22 X015 M22 一层到三、四 M16 四层到三层 184 185 LD AND M15 227 228 LD AND M6 M7 X002 二层内选按钮 186 187 188 ANI ANI LD X001 X003 M17 229 230 231 OR ANI OUT M23 X015 M23 二层到三、四 21

1 190 191 192 193 ANI ORB OR OR ANI M6 M80 M81 X013 232 233 234 235 236 LD AND OR ANI OUT M13 M14 M24 X012 M24 三层到二、一 194 OUT M17 四层到二层 237 LD M16 195 196 LD AND M15 238 239 AND AND M17 M18 X003 一层内选按钮 197 198 199 ANI ANI LD X001 X002 M18 240 241 242 OR ANI OUT M25 X012 M25 四层到三二一 200 201 202 203 204 ANI ORB OR OR ANI M3 M82 M83 X012 243 244 245 246 247 LD AND OR ANI OUT M17 M18 M26 X012 M26 四层到二、一 205 OUT M18 四层到一层 248 LD M16 206 207 251 252 LD AND ANI OUT M2 M3 X013 249 250 293 294 AND OR ANI ANI M17 M27 X015 M8 M27 四层到三、二 253 LD M16 295 OUT M66 二层到四层 2 AND M18 296 LD X004 四层下呼按钮 22

255 OR M28 297 AND X013 停在二层 256 257 ANI OUT X012 298 299 OR ANI M67 X015 M28 四层到三、一 258 LD X000 四层内选按钮 300 ANI M8 259 AND X012 停在一层 301 OUT M67 二层到四层 260 OR M60 302 LD X001 三层上呼按钮 261 ANI X015 303 AND X013 停在二层 262 OUT M60 一层到四层 304 OR M68 263 LD X004 四层上呼按钮 305 ANI X014 2 AND X012 停在一层 306 ANI M8 265 OR M61 307 OUT M68 二层到三层 266 ANI X015 308 LD X011 三层上呼按钮 267 OUT M61 一层到四层 309 AND X013 停在二层 268 LD X001 三层内选按钮 310 ANI X005 269 AND X012 停在一层 311 OR M69 270 271 272

OR ANI OUT M62 X014 312 313 314 ANI ANI OUT X014 M8 M69 二层到M62 一层到23

三层 273 LD X011 三层上呼按钮 274 AND X012 停在一层 275 276 277 278 ANI OR ANI OUT X005 M63 X014 317 318 319 320 OR ANI ANI OUT M70 X012 M5 M70 316 AND 315 LD 三层 X003 一层内选按钮 X013 停在二层 二层到一层 321 LD X007 一层上呼按钮 322 AND X013 停在二层 M63 一层到三层 279 LD X002 二层内选按钮 280 AND X012 停在一层 281 282 283 OR ANI OUT M X013 323 324 325 OR ANI ANI M710 X012 M5 M 一层到二层 284 LD X010 二层上呼按钮 326 OUT M71 二层到一层 285 AND X012 停在一层 327 LD X000 四层内选按钮 286 ANI X006 328 AND X014 停在二层 287 288 2 OR ANI OUT M65 X013 329 330 331 OR ANI ANI M72 X015 M12 M65 一层到二层 290 LD X000 四层内选按钮 332 OUT M72 三层到四层 291 AND X013 停在二层 333 LD X004 四层下呼按钮 24

292 OR M66 334 AND X014 停在三层 335 336 337 OR ANI ANI M73 X015 M12 377 378 379 OR ANI OUT M80 X013 M80 四层到二层 338 OUT M73 三层到四层 380 LD X006 二层下呼按钮 339 LD X002 二层内选按钮 381 AND X015 停在四层 340 AND X014 停在三层 382 ANI X010 341 342 343 OR ANI ANI M74 X013 M10 383 384 385 OR ANI OUT M81 X013 M81 四层到二层 344 OUT M74 三层到二层 386 LD X003 一层内选按钮 345 LD X006 二层下呼按钮 387 AND X015 停在四层 346 AND X014 停在三层 388 OR M82 347 348 ANI OR X010 M75 3 390 ANI OUT X012 M82 四层到一层 349 ANI X013 391 LD X007 上层上呼按钮 350 ANI M10 392 AND X015 停在四层 351 OUT M75 三层到二层 393 OR M83 352

LD X003 一层内25

394 ANI X012 选按钮 353 AND X014 停在三层 3 355 356 357 OR ANI ANI OUT M76 X012 M10 396 397 398 399 LD ANI OUT M4 X012 T3 K20 395 OUT M83 四层到一层 延时2秒 M76 三层到一层 358 LD X007 一层上呼按钮 400 LD M7 359 AND X014 停在三层 401 ANI X013 360 361 362 363 OR ANI ANI OUT M77 X012 M10 402 403 404 405 OUT LD ANI T4 K20 M9 X013 延时2秒 M77 三层到一层 3 LD X001 三层内选按钮 406 OUT T5 延时2秒 365 AND X015 停在四层 407 K20 366 367 368 OR ANI OUT M78 X014 408 409 410 LD ANI OUT M11 X014 T6 延时2秒 M78 四层到三层 369 LD X005 三层下呼按钮 411 K20 370 AND X015 停在四层 412 LD M13 371 372 373

ANI OR ANI X011 M79 X014 26

413 414 415 ANI OUT X014 T7 K20 延时2秒 374 OUT M79 四层到三层 416 LD M16 375 LD X002 二层内选按钮 417 ANI X015 376 AND X015 停在四层 418 OUT T8 延时2秒 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443

LD ANI OUT OUT LD ANI OUT OUT OUT LD ANI OUT OUT LD ANI OUT K20 M3 X012 T9 K20 延时2秒 461 462 463 4 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 27

ANI OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT X012 T23 延时2秒 K20 M19 X013 M40 X015 M40 M40 X013 T10 延时4秒 K40 M2 X012 T11 延时2秒 K20 T24 延时2秒 K20 M40 X014 M41 X015 M41 M41 X014 T12 延时4秒 K40 T13 延时6秒 K60 M6 X013 T14 延时2秒 K20 T15 延时4秒 K40 M14 X014 T25 延时2秒 K20 M20 X012 T16 延时2秒 K20 T26 延时2秒 K20 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 4 455 456 457 458 459 460 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517

OUT LD ANI OUT OUT OUT LD ANI OUT OUT LD OUT LD ANI OUT OUT LD ANI OUT OUT LD AND T17 延时4秒 K40 M18 X015 486 487 488 4 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 5 6 7 8 9 550 551 552 553 5 555 556 557 558 559 LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR ANI ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR ANI OUT M20 X013 M42 X014 M42 M42 X013 T18 延时2秒 K20 T19 延时4秒 K40 T27 延时2秒 K20 M21 X012 T20 延时6秒 K60 M17 X015 T28 延时2秒 K20 M21 X013 M43 X015 X012 M46 M46 X013 T21 延时2秒 K20 T22 延时4秒 K40 M19 M43 M43 X013 T29 延时2秒 K20 T37 延时2秒 K20 M25 X015 T30 延时4秒 K40 M22 X012 T38 延时2秒 K20 M25 X014 M47 X012 M47 T31 延时2秒 K20 T32 延时4秒 K40 M22 X014 28

518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 0 1 2 3 4 OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR M44 X015 M44 M44 X014 560 561 562 563 5 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 M2 LD ANI OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT M47 X014 T39 延时2秒 K20 M25 X013 M48 X012 M48 M48 X013 T33 延时2秒 K20 M23 X013 T34 延时2秒 K20 M23 X014 M45 X015 M45 M45 X014 T40 延时2秒 K20 M26 X015 T41 延时2秒 K20 T42 延时4秒 K40 M26 X013 M49 X012 M49 M49 X013 T35 延时2秒 K20 M24 X014 T36 延时2秒 K20 M24 X013 M46 T43 延时2秒 587 588 5 590

LD ANI OUT K20 M27 X015 629 630 631 32 LD ANI ANI ANI M2 X012 T11 M19 T44 延时2秒 29

591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622

LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT LD ANI OUT LD AND OR ANI OUT LD ANI OUT OUT LD ANI ANI ANI ANI ANI LD K20 M27 X014 M50 X013 M50 M50 X014 633 634 635 636 637 638 639 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 650 651 652 653 6 655 656 657 658 659 660 661 662 663 6 30

ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD M21 M22 M19 X012 T23 M20 X012 T26 M19 M21 X012 T28 M19 M22 X012 T31 M19 M25 T40 X012 M26 T43 X012 M25 M28 T45 延时2秒 K20 M28 X015 T46 延时2秒 K20 M28 X014 M51 X012 M51 M51 X014 T47 延时2秒 K20 T48 延时4秒 K40 M4 X012 T3 M19 M20 M21 M3 623 624 625 626 627 628 ANI ANI ANI ANI ANI ORB X012 T9 M19 M20 M22 665 666 667 668 669 670 AND ANI ANI ORB LD AND T48 X012 M25 M24 T37 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 6 690 691 692 693 694 695

ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ORB OUT LD AND ANI ANI ANI ANI X012 M14 T17 X012 M24 M18 T20 X012 M25 M26 M28 M9 T5 X012 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 31

ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI M19 M20 M22 M2 T11 T12 M19 M21 M22 M6 X013 T14 M23 M14 T16 T17 M24 M18 T19 T20 M25 Y003 一层指示 M4 T3 X013 M19 M20 M21 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 755 756 757 758 759 760 761 762 763 7 765 766 767 768 769

LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB LD ANI AND ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB M7 X013 T4 M23 M9 X013 T5 M13 X013 T7 M24 M3 T9 T10 T27 X013 M19 M21 T28 T29 X013 M19 M22 T31 T32 M19 32

738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 7 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB OUT LD AND ANI ANI LD ANI ANI ORB LD ANI ANI M26 M28 M17 T22 X014 M25 M26 M27 M19 T23 T24 X013 M20 T26 T48 M25 Y002 二层指示 M7 T4 X014 M23 M11 X014 T6 M13 X014 T7 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 7 790 791 792 793 794 795 796 LD ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND M23 X013 T34 M24 T36 T37 X013 M25 T39 T40 X013 M26 T42 T43 X013 M25 M27 T45 X013 M25 M28 T47 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 ANI ORB LD ANI AND ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI M24 M16 X014 T8 M25 M27 M28 M3 T10 X014 M19 M20 M22 M2 T12 T13 M19 M21 M22 M6 T14 T15 M23 839 840 841 842

ORB LD ANI ANI M14 X014 T16 33

881 882 883 884 AND ANI ANI ORB T34 T35 X014 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 8 855 856 857 858 859 860 861 862 863 8 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874

ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD M24 M18 T18 T19 M25 M26 M28 M17 T21 T22 M25 M26 M27 M19 T24 T25 X014 M20 T27 X014 M19 M21 T29 T30 M19 M22 34

885 886 887 888 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 LD ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ANI ORB OUT LD ANI AND LD ANI M24 X014 T36 M25 T38 T39 X014 M26 T41 T42 M25 M27 T44 T45 X014 M25 M28 T46 T47 X014 M25 Y001 三层指示 M11 X015 T6 M16 X015 875 876 877 878 879 880 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948

AND ANI ANI ANI ORB LD ANI AND ANI ANI ANI ORB LD AND ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ANI ANI ORB LD T32 T33 X014 M19 M23 X015 T13 M19 M21 M22 M6 T15 X015 M23 M18 X015 T18 M25 M26 M28 M17 X015 T21 M25 M26 M27 M19 35

917 918 919 920 921 922 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982 983 984 985 986 987 988 9 990 ANI ANI ANI ANI ORB LD ORB LD ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB OUT LD AND LD OR OR T8 M25 M27 M28 M2 M25 X015 T38 M26 X015 T41 M25 M27 X015 T44 M25 M28 X015 T46 M25 Y000 四层指示 M1 X012 M71 M77 M83 949 950 951 AND ANI ORB T25 X015 991 992 993 ANI ORB OUT X012 Y012 一层上呼指示 952 953 9 955 956 957 LD AND ANI ANI ORB LD M21 T30 X015 M19 M22 994 995 996 997 998 999 LD AND LD ANI ORB OUT M5 X013 M65 X013 Y013 二层上呼指示 958 959 960 961 962 963 9 AND ANI ANI ORB LD AND ANI T33 X015 M19 M23 T35 X015 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 LD AND LD OR ANI ORB OUT M10 X014 M63 M69 X014 Y014 三层上呼指示 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 LD AND LD OR ANI ORB OUT M8 X013 M75 M81 X013 1049 1050 1051 1052 1053 10 1055 ANI ORB LD ANI ORB LD ANI X014 M6 X015 M23 X015 Y015 二层下呼指示 1014 1015 1016 1017 1018

LD AND LD ANI ORB M12 X014 M79 X014 36

1056 1057 1058 1059 1060 ORB LD ANI ORB OUT M11 X015 Y005 电梯上升指示 1019 OUT Y016 三层下呼指示 1020 1021 1022 1023 1024 1025 1026 1027 LD AND LD OR OR ANI ORB OUT M15 X015 M61 M67 M73 X015 1062 1063 10 1065 1066 1067 1068 1069 ANI LD ANI ORB LD ANI ORB LD X014 M17 X013 M18 X012 M25 1061 LD M16 Y017 四层下呼指示 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044 1045 1046 1047

LD ANI LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB M2 X015 M3 X014 M4 X013 M19 X015 M20 X014 M21 X015 M22 X015 37

1070 1071 1072 1073 1074 1075 1076 1077 1078 1079 1080 1081 1082 1083 1084 1085 1086 1087 1088 10 ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB LD ANI ORB X012 M26 X012 M27 X013 M28 X012 M13 X013 M14 X012 M24 X012 1048 1091 1092 1093 LD ANI ORB OUT M7 X012 1090 1133 1134 1135 LD ANI ORB LD M9 M46 M25 Y004 电梯下降指示 1094 1095 1096 1097 1098 1099 1100 1101 1102 1103 1104 1105 1106 1107 1108 1109 1110 1111 1112 LD ANI ANI LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB OR OR OR M24 M75 M77 M25 M79 M81 M83 M26 M81 M83 M28 M79 M83 M70 M76 M82 1136 1137 1138 1139 1140 1141 1142 1143 1144 1145 1146 1147 1148 1149 1150 1151 1152 1153 11 ANI ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB OR OR OR ANI OUT M48 M79 M81 M83 M26 M49 M81 M83 M27 M79 M81 M M74 M80 X013 Y010 二层内选指示 1113 1114 ANI OUT X012 1155 1156 LD ANI M19 M41 Y011 一层内选指示 1115 1116 1117 1118

LD ANI ANI ANI M19 M40 M61 M63 38

1157 1158 1159 1160 ANI ANI ANI LD M61 M63 M65 M20 1119 1120 1121 1122 1123 1124 1125 1126 1127 1128 1129 1130 1131 1132 1175 1176 1177 1178 1179 1180 1181 1182 1183 1184 1185 1186 1187 1188 11 1190 1191 1192

ANI LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB OR OR OR M65 M20 M42 M63 M65 M21 M43 M61 M65 M24 M75 M77 M47 M79 M81 M83 M27 M50 M79 M81 M28 M51 M79 M83 M62 M68 M78 39

1161 1162 1163 11 1165 1166 1167 1168 1169 1170 1171 1172 1173 1174 1196 1197 1198 1199 1200 1201 1202 1203 1204 1205 1206 1207 1208 1209 1210 1211 1212 1213 ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI ORB LD ANI ANI ANI LD ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB LD ANI ANI ORB OR OR OR M63 M65 M22 M44 M61 M63 M23 M67 M69 M45 M25 M47 M61 M63 M65 M21 M61 M65 M22 M61 M63 M23 M67 M69 M60 M66 M72 1193 1194 ANI OUT X014 1214 1215 AMO OUR X015 Y007 三层内选指示 Y006 四层内选指示 1195 LD M19 1216 END 程序结束

40

第七章 程序调试、运行

通过手动编程器输入PLC，在操作中主要是熟悉FX系列可编程控制的功能、指令代码。将编程器插在基本单元上，将基本单元与编程器置于编程状态，然后消除用户程序存储器，输入控制程序。

7.1正常情况下程序调试

先按I/O接口图接好线，输入正常情况下的程序指令，启动运行。

7.2过程分析

电梯在一、二、三、四层楼分别设置一个行程开关，在轿箱内设置四个楼层内选按钮。在行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4都断开的情况下，呼叫不起作用。

7.2.1用指示灯来模拟电梯的运行过程 （1）从一层到二层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S2，即X002接通一下，表示呼叫楼层2，则Y010接通，二层内选指示灯SEL2亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮。直至SQ2接通，Y010断开（二层内选指示灯SEL2灭），Y005断开（表示电梯上升停止），二层指示灯L2灭，电梯到达二层。

在轿箱原停楼层为1时，按U2，电梯运行过程同上。 （2）从一层到三层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S3，即X001接通一下，表示呼叫楼层3，则Y007接通，三层内选指示灯SEL3亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮。直至SQ3接通，Y007断开（三层内选指示灯SEL3灭），Y005断开（表示电梯上升停止），三层指示灯L3灭，电梯到达三层。

在轿箱原停楼层为1时，按U3，电梯运行过程同上。 （3）从一层到四层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S4，即X002接通一下，表示呼叫楼层4，则Y006接通，四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为1时，按D4，电梯运行过程同上。

41

（4）从二层到三层：

接通X013即接通SQ2，表示轿箱原停楼层2，按S3，即X001接通一下，表示呼叫楼层3，则Y007接通，三层内选指示灯SEL3亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ2，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮。直至SQ3接通，Y007断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），三层指示灯L3灭，电梯到达三层。

在轿箱原停楼层为2时，按U3，电梯运行过程同上。 （5）二层到四层：

接通X013即接通SQ2，表示轿箱原停楼层2，按S4，即X000接通一下，表示呼叫楼层4，则Y006接通，四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ2，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为2时，按D4，电梯运行过程同上。 （6）从三层到四层：

接通X014即接通SQ3，表示轿箱原停楼层3，按S4，即X000接通一下，表示呼叫楼层4，则Y006接通，四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ3，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为3时，按D4，电梯运行过程同上。 （7）四层到三层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S3，即X001接通一下，表示呼叫楼层3，则Y007接通，三层内选指示灯SEL3亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮。直至SQ3接通，Y007断开（三层内选指示灯SEL3灭），Y004断开（表示电梯下降停止），三层指示灯L3灭，电梯到达三层。

在轿箱原停楼层为4时，按D3，电梯运行过程同上。 （8）四层到二层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S2，即X002接通一下，表示呼叫楼层2，则Y010接通，二层内选指示灯SEL2亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、

42

二层指示灯L2亮。直至SQ2接通，Y010断开（二层内选指示灯SEL2灭），Y004断开（表示电梯下降停止），二层指示灯L2灭，电梯到达二层。

在轿箱原停楼层为4时，按D2，电梯运行过程同上。 （9）从四层到一层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S1，即X003接通一下，表示呼叫楼层1，则Y011接通，一层内选指示灯SEL1亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3；过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为4时，按U1，电梯运行过程同上。 （10）三层到二层：

接通X014即接通SQ3，表示轿箱原停楼层3，按S2，即X002接通一下，表示呼叫楼层2，则Y010接通，二层内选指示灯SEL2亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ3，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮。直至SQ2接通，Y010断开（二层内选指示灯SEL2灭），Y004断开（表示电梯下降停止），二层指示灯L2灭，电梯到达二层。

在轿箱原停楼层为3时，按D2，电梯运行过程同上。 （11）三层到一层：

接通X014即接通SQ3，表示轿箱原停楼层3，按S1，即X003接通一下，表示呼叫楼层1，则Y011接通，一层内选指示灯SEL1亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ3，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为3时，按U1，电梯运行过程同上。 （12）从二层到一层：

接通X013即接通SQ2，表示轿箱原停楼层2，按S1，即X003接通一下，表示呼叫楼层1，则Y011接通，一层内选指示灯SEL1亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ2，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为2时，按U1，电梯运行过程同上。

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（13）从一层到二、三、四层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S2、S3、S4，即X000、X001、X002接通一下，表示呼叫楼层为2、3、4，则Y010、Y006、Y007接通，二层内选指示灯SEL2、三层内选指示灯SEL3、四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ3断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y004断开（表示电梯下降停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为1时，按U2、U3、D4，电梯运行过程同上。 （14） 从一层到二、三层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S2、S3，即X001、X002接通一下，表示呼叫楼层2、3，则Y010、Y007接通，二层内选指示灯SEL2、三层内选指示灯SEL3，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮；SQ2闭合后，二层指示灯L2灭、二层内选指示灯SEL2灭，SQ2断开后，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮。直至SQ3接通，Y007断开（三层内选指示灯SEL3灭），Y004断开（表示电梯下降停止），三层指示灯L3灭，电梯到达三层。

在轿箱原停楼层为1时，按U2、U3，电梯运行过程同上。 （15）从一层到三、四层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S3、S4，即X000、X001接通一下，表示呼叫楼层为3、4，则Y006、Y007接通，三层内选指示灯SEL3、四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ3断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y004断开（表示电梯下降停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为1时，按U3、U4，电梯运行过程同上。 （16）一层到二、四层：

接通X012即接通SQ1，表示轿箱原停楼层1，按S2、S4，即X000、X002接通一下，表示呼叫楼层2、4，则Y006、Y010接通，二层内选指示灯SEL2、四层内选指示灯SEL4，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，一层指示灯L1亮，过2秒后，一层指示灯L1灭、

44

二层指示灯L2亮；SQ2闭合后，二层指示灯L2灭、二层内选指示灯SEL2灭，SQ2断开后，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为1时，按U2、D4，电梯运行过程同上。 （17）二层到三、四层：

接通X013即接通SQ2，表示轿箱原停楼层2，按S3、S4，即X000、X001接通一下，表示呼叫楼层为3、4，则Y006、Y007接通，三层内选指示灯SEL3、四层内选指示灯SEL4亮，Y005接通，表示电梯上升。断开SQ1，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ2断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、四层指示灯L4亮。直至SQ4接通，Y006断开（四层内选指示灯SEL4灭），Y005断开（表示电梯上升停止），四层指示灯L4灭，电梯到达四层。

在轿箱原停楼层为2时，按U3、D4，电梯运行过程同上。 （18）从三层到二、一层：

接通X014即接通SQ3，表示轿箱原停楼层3，按S2、S1，即X002、X003接通一下，表示呼叫楼层为2、1，则Y010、Y011接通，二层内选指示灯SEL2、一层内选指示灯SEL1亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ3，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；SQ2闭合后，二层指示灯L2后、二层内选指示灯SEL2灭，SQ2断开后，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为3时，按D2、U1，电梯运行过程同上。 （19）四层到三、二、一层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S1、S2、S3，即X001、X002、X003接通一下，表示呼叫楼层为1、2、3，则Y007、Y010、Y011接通，一层内选指示灯SEL1、二层内选指示灯SEL2、三层内选指示灯SEL3亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ3断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；SQ2闭合后，二层指示灯L2灭、二层内选指示灯SEL2灭，SQ2断开后，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示

45

灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为4时，按U1、D2、D3，电梯运行过程同上。 （20）四层到三、二层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S2、S3，即X001、X002接通一下，表示呼叫楼层2、3，则Y007、Y010接通，二层内选指示灯SEL2、三层内选指示灯SEL3亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ3断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮。直至SQ2接通，Y010断开（二层内选指示灯SEL2灭）Y004断开（表示电梯下降停止），二层指示灯L2灭，电梯到达二层。

在轿箱原停楼层为4时，按D2、D3，电梯运行过程同上。 （21） 四层到二、一层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S1、S2，即X002、X003接通一下，表示呼叫楼层为1、2，则Y010、Y011接通，一层内选指示灯SEL1、二层内选指示灯SEL2亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮；过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；SQ2闭合后，二层指示灯L2灭、二层内选指示灯SEL2灭，SQ2断开后，二层指示灯L2亮，过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y011断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为4时，按U1、D2，电梯运行过程同上。 （22） 四层到三、一层：

接通X015即接通SQ4，表示轿箱原停楼层4，按S1、S3，即X001、X003接通一下，表示呼叫楼层为1、3，则Y007、Y001接通，一层内选指示灯SEL1、三层内选指示灯SEL3亮，Y004接通，表示电梯下降。断开SQ4，四层指示灯L4亮，过2秒后，四层指示灯L4灭、三层指示灯L3亮；SQ3闭合后，三层指示灯L3灭、三层内选指示灯SEL3灭，SQ3断开后，三层指示灯L3亮，过2秒后，三层指示灯L3灭、二层指示灯L2亮；过2秒后，二层指示灯L2灭、一层指示灯L1亮。直至SQ1接通，Y001断开（一层内选指示灯SEL1灭），Y004断开（表示电梯下降停止），一层指示灯L1灭，电梯到达一层。

在轿箱原停楼层为4时，按U1、D3，电梯运行过程同上。

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第八章 总结

本系统主要以PLC为核心，利用PLC的强大的控制功能，实现了对升降电梯的控制。 利用梯形图程序可以很直观的看出运行过程。利用可编程控制器控制升降电梯，具有接线简单、编程直观、扩展容易等特点。当建筑物的层楼增加时，硬件接线上只需增加楼层相应的输入信号。原来的接线不需改变，软件上只需增加相应楼层的功能，要改动的地方也较少。调试结果表明，在适应性、精确性和可靠性方面，到达到了设计的要求，表明该设计方案是可行的。

通过本设计，我学习到了很多东西，在工作的细心上也得到了提高。并且，更了解了有关可编程控制器的功能。我选择这个设计，也是为了弥补以前学习上的不足。这次设计，使我了解到老师的用心良苦，并且从老师那学到了很多宝贵的东西。

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参考文献

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