PLC控制五层电梯设计 毕业论文.doc

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1、 编 号： 审定成绩： 重庆邮电大学移通学院毕业设计（论文）设计（论文）题目：PLC控制五层电梯设计单 位（系别） ：自动化系学 生 姓 名 ：张声吉专 业 ：电气工程及其自动化班 级 ：05110902学 号 ：0511090235指 导 教 师 ：崔卫星答辩组 负责人 ：张抗美填表时间： 2013年 6 月重庆邮电大学移通学院教务处制重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目 PLC控制五层电梯设计 学生姓名 张声吉 系别 自动化系 专业 电气工程及其自动化 班级 05110902 指导教师 崔卫星 职称 助教 联系电话 18223263794 教师单位 重庆邮电大学移通学

2、院 下任务日期 2013 年 1 月 4 日 主 要 研 究 内 容 、 方 法 和 要 求研究内容： 1.学习PLC仿真及其应用的基本知识和技能。 2.用PLC仿真及应用处理五层电梯的自动控制系统。方法： 学习，数据收集与仿真，具体为：1. 收集和整理资料。2. 深入学习PLC在自动控制系统中的应用以及仿真。要求：1. 对PLC的仿真及应用基础的掌握。2. 提高对自动控制系统仿真过程的效率，及准确度。 进 度 计 划（1） 完成开题报告，交给指导老师检查（3月10前）。（2） 查阅资料，翻译英文文献（3月20前）。（3） 收集资料，初步确定设计方案（4月15日前）。（4） 毕业设计内容交给指

3、导老师进行中期检查（4月20日前）。（5） 毕业设计论文初稿（5月15日前）。（6） 毕业论文终稿（5月30日前）。 主 要 参 考 文 献1 李道霖电气控制与PLC原理及应用M电子工业出版社，20092 刘美俊西门子PLC编程及应用M北京：机械工业出版社，20113 邹其洪，黄智伟，高嵩等编著电工电子实验与计算机仿真M北京：电子工业出版社，20054 汪晓平PLC可编程控制器系统开发实例导航M北京：人民邮电出版社，20045 陈浩案例解说PLC、触摸屏及变频器综合应用M北京：中国电力出版社，2007指导教师签字： 年 月 日教研室主任签字： 年 月 日备注：此任务书由指导教师填写，并于毕业设

4、计(论文)开始前下达给学生。摘 要在早期时候，电梯主要采用继电器.控制方式控制，但随着人们对电梯的平滑性、高速性、准确、高效性等一系列静态性能和动态性能要求的提高，继电器控制的缺点便暴露出来了，例如故障率高、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，Programmable logic controller）既保留了继电器控制系统的简单易懂的特点，更有控制精度高、可靠性好、抗干扰能力强、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。本次毕业设计以五层楼电梯作为

5、控制对象，用西门子PLC S7-200作为控制工具对电梯系统进行设计。侧重于控制系统的设计，因此，在设计中没有其它冗余设备。其中PLC电梯概述主要介绍的PLC和电梯的结构、工作原理和特点，让自己对电梯有个大概的了解，对PLC相关知识巩固和加深。在硬件设计部分中，由于侧重于电梯系统的研究，所以主要介绍了位置检测元件。在软件设计部分，详细介绍了电梯在实际运行中的情况，包括：楼层显示、平层判断、内外呼叫锁存、上下行选择、运行方向显示、减速控制、开关门、手动控制和安全控制。为了满足在人们在使用过程更加的方便，本设计才用两台电梯并联控制，即两台并联起来进行逻辑控制，共用厅外呼叫按钮，而电梯本身也具有集选

6、功能，可实现无司操作。【关键词】电梯控制 PLC 并联控制ABSTRACTAt early time, the elevator is mainly controlled by relay control way, but as people on the elevator smoothness, suite, accurate, efficient and a series of static performance and dynamic performance requirements increase, the shortcoming of relay control was expo

7、sed, such as high failure rate, poor reliability, complicated wiring shortcomings.besides, as soon as completed it s not easy to changed. So you need to develop a safe and efficient way of control.PLC(Programmable logic controller) is retained the relay control system characteristics of easy to unde

8、rstand, more high control precision, good reliability, strong anti-interference ability, along with the changes in technology, control program and easy with the computer interface, convenient maintenance, and it has many other high quality performances. Therefore, PLC in the elevator control applica

9、tions has been broad and deep.The graduation design in the five floors elevators as the control object, using Siemens PLC S7-200 as the elevator system design tool. The design focuses on the control system, therefore, no other redundant equipment in the design. The PLC elevator overview introduces P

10、LC and elevator structure, working principle and characteristics, let oneself have a general understanding of the elevator, the related knowledge of PLC to consolidate and deepen. In the hardware design part, because the research focus on the elevator system, it mainly introduces the position detect

11、ing element. In the part of software design, this paper introduces in detail the elevator in the actual operation, including: floor display, flat layer of judgment, internal and external calls latch, uplink and downlink selection, operation direction display, speed control, open and close the door,

12、manual control and safety control.In order to meet the people in the use process more convenient, this design with two elevators in parallel control, the two parallel for logic control, Shared outside the hall call button, and the elevator itself also has the function of collection, no unmaned opera

13、tion can be realized.【Key words】elevator control PLC parallel control目 录前 言1第一章 PLC控制电梯概述2第一节 PLC概述2一、PLC的发展历史2二、PLC的特点、应用领域及发展趋势3三、PLC的结构5四、PLC的工作原理8第二节 电梯概述9一、电梯的分类9二、电梯结构11三、电梯工作原理14第二章 电梯系统设计15第一节 控制系统框图设计15第二节 控制方式设计16第三章 硬件设计17第一节 硬件选择选择17一、位置检测元件的选择17二、PLC型号的选择18第二节 硬件电路的设计18第四章 软件设计20第一节 电梯运

14、行流程图设计20第二节 PLC的I/O地址分配22一、PLC的I/O地址分配22二、中间继电器和定时器相应的编号及功能23第三节 PLC程序设计25一、PLC程序语言25二、梯形图程序设计语言的特点25三、编程规则26四、梯形图的设计方法26五、控制程序设计27第四节 梯形图仿真52一、PLC主机及扩展模块52二、梯形图仿真53结 论56致 谢57参考文献58附 录59一、英文原文59二、英文翻译63前 言随着科学技术和社会经济的发展，高层建筑已经成为现代城市的标志。电梯作为垂直运输工具，承担着大量的人流和物流的输送，在建筑物中有相当重要的作用。是现代城市生活中必不可少，且应用最广泛的垂直交通

15、运输工具。在提升公众的生产、生活效率与质量的同时，其安全工作也成为一项民生工程，其安全状况倍受公众与媒体关注。除此，人们比较关心电梯的舒适性，电梯平滑的启动和停止显得尤为重要。设计内容以西门子PLC S7-200作为电梯的控制系统，以五层电梯作为设计对象，分别从PLC和电梯的发展历史、结构、工作原理以及硬件选型，系统PLC的配置方案、软件设计等方面，详细的阐述了PLC在控制系统中的应用。在设计中，为了使电梯更加满足人们日常需求，在电梯控制方式方面采用并联控制；为了更加精确的获取电梯的位置，采用旋转编码器作为位置检测元件。第一章 PLC控制电梯概述第一节 PLC概述一、PLC的发展历史西门子公司

16、较早地进行了PLC的研究和生产，欧洲第一台PLC就是由西门子公司在1973年研制成功，此后，相继在1975年推出了SIMATIC S3系列PLC，1979年推出了SIMATIC S5系列PLC，20世纪末又推出了SIMATIC S7系列PLC，SIMATIC是西门子自动化系列产品统称1。随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术的发展，到70年代中期以后，特别是进入80年代以来，PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。这时的PLC已不仅仅是逻辑判断

17、功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能，称之为可编程序控制器（Programmable Controller）更为合适，简称为PC，但为了与个人计算机（Persona1 Computer）的简称PC相区别，一般仍将它简称为PLC（Programmable Logic Controller）。PLC是微机技术与传统的继电器-接触器控制技术相结合的产物，其基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内。继电器控制系统已有上百年历史

18、，它是用弱电信号控制强电系统的控制方法，在复杂的继电器控制系统中，故障的查找和排除困难，花费时间长，严重地影响工业生产。在工艺要求发生变化的情况下，控制柜内的元件和接线需要作相应的变动，改造工期长、费用高，以至于用户宁愿另外制作一台新的控制柜。而PLC克服了继电器、接触器在控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用微处理器的优点，并将控制器和被控对象方便的连接起来。由于PLC是由微处理器、存储器和外围器件组成，所以应属于工业控制计算机中的一类。对用户来说，可编程控制器是一种无触点设备，改变程序即可改变生产工艺，因此如果在初步设计阶段就选用可编程控制器，可以

19、使得设计和调试变得简单容易。从制造生产可编程控制器的厂商角度看，在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计控制器，适合批量生产。由于这些特点，可编程控制器问世以后很快受到工业控制界的欢迎，并得到迅速的发展。目前，可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具，得到了广泛的应用。1969年，美国开发了世界上第一个PDP-14；1971年，日本开发出发第一台DCS-8；在1973年，德国研制出第一台PLC。我国从1974年也开始研制可编程序控制器，1977年开始工业应用。目前它已经大量地应用在楼宇自动化、家庭自动化、商业、公用事业、测试设备和农业等领域，并涌现出大批应用可编程序控制器的新型设备。掌握可编

20、程序控制器的工作原理，具备设计、调试和维护可编程序控制器控制系统的能力，已经成为现代工业对电气技术人员和工科学生的基本要求。二、PLC的特点、应用领域及发展趋势（一）PLC的特点PLC之所以能快速发展，除了工业自动化的可观需要外，因为它具有许多独特的优点，主要有： 可靠性高、抗干扰能力强：PLC用程序来实现逻辑顺序控制和时序控制，最大限度地取代了传统继电器系统中的硬件电路，大大减少了机械触电和连线的数量。 编程简单、使用方便：梯形图是可编程序控制器使用最多的编程语言，是面向生产、面向用户的编程语言，与电气控制图相似；梯形图形象、直观、简单、易学，广大工程技术人员很容易上手。 功能完善、通用性强

21、：如今PLC不仅具有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能，而且还有A/D和D/A转换、数值运算、数据处理、PID控制、通信联网等许多功能。 设计安装简单、维护方便：PLC的用户程序大部分可在实验室模拟调试，模拟调试好后再将PLC控制系统在生产现场进行安装、接线、调试，发现问题可通过修改程序加以解决。 体积小、质量轻、能耗低：由于PLC采用集成电路，其结构紧凑、体积小、能耗低，因而实现机电一体化的理想控制设备1。（二）PLC的应用领域目前国内外，PLC已广泛应用于与自动检测、自动化控制有关的工业及民用领域，如应用于各种机械设备、电力设备、民用设施、环境保护设备等。随着PLC的性价比不断提高，其应

22、用领域也会不断扩大。从应用类型来看，PLC功能大致可分为以下几个方面： 开关量的逻辑操控：这是PLC最基本、最广泛的使用领域，它替代传统的继电器电路，完结逻辑操控、按次操控，既可用于单台设备的操控，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装出产线、电镀流水线等。 模拟控制（A/D和D/A控制）：在工业出产进程傍边，有许多接连改变的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程操控器处置模拟量，必须完结模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D变换及D/A变换。PLC厂家都出产配套的A/D和D/A变换模块，使可编程操控器用于模

23、拟量操控。 运动操控：PLC可以用于圆周运动或直线运动的操控。从操控组织装备来说，早期直接用于开关量I/O模块衔接方位传感器和执行组织，如今普遍运用专用的运动操控模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴方位操控模块。世界上各首要PLC厂家的产物简直都有运动操控功用，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。 进程操控：进程操控是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环操控。作为工业操控计算机，PLC能编制各式各样的操控算法顺序。PID调理是普通闭环操控系统中用得较多的调理办法。大中型PLC都有PID模块，当前许多小型PLC也具有此功用模块。PID处置普通是运转专用的PID子顺序。进程操控在冶金

24、、化工、热处置、锅炉操控等场合有十分广泛的使用。 数据处置：现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据变换、排序、查表、位操作等功用，可以完结数据的收集、剖析及处置。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比拟，完结必定的操控操作，也可以使用通讯功用传送到另外智能设备，或将它们打印制表。数据处置普通用于大型操控系统，如无人操控的柔性制造系统；也可用于进程操控系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型操控系统。 通讯及联网：PLC通讯含PLC间的通讯及PLC与其它智能设备间的通讯。跟着计算机操控的开展，工厂自动化网络开展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通讯功用，纷繁

25、推出各自的网络系统。新近出产的PLC都具有通讯接口，通讯十分便利2。（三）PLC的发展趋势20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说，这个时期发展了大型机和超小型机；从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合；从产品的配套能力来说，生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。在未来，PLC会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，

26、会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS（Distributed Control System）中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展，可

27、编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。三、PLC的结构（一）PLC的组成完整的具有控制功能的PLC控制系统是由PLC的硬件和软件组成。PLC的硬件主要是由中央处理器（CPU）、存储器、编程器、输入/输出（I/O）接口、输入/输出（I/O）接口、扩展接口、通信接口、电源等部分组成。中央处理器单元：一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与储存单元、输入输出接口、通信接口、扩展接口相连。CPU是PLC的核心，它不断采集输入信号，执行用户程序，刷新系统输出。存储器：PLC的存储器包括系统存储器和用户存

28、储器两种。系统存储器用于存放PLC的系统程序，用户存储器用于存放PLC的用户程序。现在的PLC一般均采用可电擦除的EEPROM存储器来作为系统存储器和用户存储器。编程器：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件。它是PLC的外部设备，是人机交互的窗口。可用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。编程器可以是专用编程器，也可以是配有编程软件包的通用计算机系统。专用编程器是由PLC生产厂家，专供该厂家生产的某些PLC产品使用，使用范围有限，价格较高。目前，大多是使用个人计算机为基础的编程器，用户只要购买PLC厂家提供的编程软件

29、和相应的硬件接口装置，就可以得到高性能的PLC程序开发系统。输入/输出（I/O）接口：PLC的输入接口电路的作用是将按钮、行程开关或传感器等产生的信号输入CPU，PLC的输出接口电路的作用是将CPU向外输出的信号转换成可以驱动外部执行元件的信号，以便控制接触器线圈等电器的通、断电。PLC的输入输出接口电路一般采用光耦合隔离技术，可以有效地保护内部电路。 输入接口：PLC的输入接口电路可分为直流输入电路和交流输入电路。直流输入电路的延迟时间比较短，可以直接与接近开关，光电开关等电子输入装置连接；交流输入电路适用于在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。交流输入电路和直流输入电路类似，外接的输入电源为22

30、0V交流电源。 输出接口：输出接口电路通常有3种类型：继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型。继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型的输出电路类似，只是晶体管或晶闸管代替继电器来控制外部负载。扩展接口：PLC的扩展接口的作用是将扩展单元和功能模块与基本单元相连，使PLC的配置更加灵活，以满足不同控制系统的需要。通信接口：通信接口的功能是通过这些通信接口可以和监视器、打印机、其他的PLC或是计算机相连，从而实现“人与机”或“机与机”之间的对话。电源：PLC一般使用220V交流电源或24V直流电源，内部的开关电源为PLC的中央处理器、存储器等电路提供5V、12V、24V直流电源，使PLC能正常

31、工作。（二）PLC的分类PLC可分为整体式及模块式两大类。微型机、小型机多为箱体式的，但从发展趋势看，小型机也逐渐发展成模块式的了。对于模块式PLC，是按功能分成若干模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。如SIEMENS S7-300、SIEMENS S7-400系列等。大型机的模块功能更单一一些，因而模块的种类也相对多些，这可说是趋势。目前一些中型机，其模块的功能也趋于单一，种类也在增多。模块功能更单一、品种更多，可便于系统配置，使PLC更能物尽其用，达到更高的使用效益。由模块联结成系统有三种方法： 无底板，靠模块间接口直接相联，然后再固定到相应导轨上。 有底板，所有模块都固

32、定在底板上。 用机架代替底板，所有模块都固定在机架上。这种结构比底板式的复杂，但更牢靠。一些特大型的PLC用的多为这种结构。其组成框图如图1.1所示。对于整体式PLC，电源、CPU、内存、I/O系统都集成在一个小箱体内。一个主机箱体就是一台完整的PLC，就可用以实现控制。控制点数不符合需要，可再接扩展箱体，由主箱体及若干扩展箱体组成较大的系统，以实现对较多点数的控制。其结构如图1.2所示。图1.1 模块式PLC结构示意图图1.2 整体式PLC结构示意图尽管整体式PLC和模块式PLC的结构不太一样，但各个部分的功能作用是相同的，下面对PLC的工作原理进行介绍2。四、PLC的工作原理（一）工作方式

33、最初研制PLC主要用于代替传统的继电器、接触器构成的控制装置，但两者的运行方式是不相同的：继电器控制装置采用硬逻辑并行运行方式，即如果某个继电器的线圈通电或断电，该继电器所有的触点无论在哪个位置上都会进行相应的动作。PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式，即某个继电器的线圈通电或断电，该继电器的其他触点不会立即动作，必须等扫描到该触点时才会动作，这样更能体现PLC的逻辑控制。PLC采用顺序扫描工作方式进行工作时，按指令步序号作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束，然后重新返回第一条指令，开始新的一轮扫描。通常情况下，PLC以扫描方式为主

34、，在需要处插入中断方式，即大多数控制都采用扫描方式，但对个别急需的处理，允许中断这个扫描程序，转而去处理它1。（二）扫描工作过程当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段，完成上述三个阶段称为一个扫描周期，如图1.3所示。图1.3 PLC扫描的工作过程在采样输入阶段，PLC以扫描方式一次读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O印象寄存器中的相应单元内。当采样输入结束后，I/O输入印象寄存器的状态和数据不再变化。此外，如果输入为脉冲信号，脉冲信号宽度必须大于PLC的一个扫描周期，这样才能保证所有的脉冲都能被读入。在程序执行阶段，PLC的CPU执行程序

35、时，总是按照从上而下，从左至右的顺序一次扫描。排在前面的梯形图，其执行程序结果会对后面的凡事用到这些运算结果的梯形图起作用；排在后面的梯形图，其程序执行结果只能等到下一个扫描周期才能对其上面的梯形图起作用。因此，PLC的梯形图排列次序不同，执行的结果也不同。当输出刷新阶段结束后，CPU进入下一个扫描周期，重新执行输入采样，周而复始1。第二节 电梯概述一、电梯的分类根据建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而设置不同类型的电梯。电梯的分类非常丰富，根据用途、驱动方式、运行速度、有无司机、操纵控制方式等不同，有多种分类方法。（一）按控制方式分类手柄开关操纵，电梯司机在轿厢内控制操纵盘手柄开关

36、，实现电梯的启动、上升、下降、平层、开门和关门等。按钮控制电梯，是一种简单的自动控制电梯，具有自动平层功能，常见有轿外按钮控制、轿内按钮控制两种控制方式。信号控制电梯，这是一种自动控制程度较高的有司机电梯。除具有自动平层，自动开门功能外，尚具有轿厢命令登记，层站召唤登记，自动停层，顺向截停和自动换向等功能。集选控制电梯，在信号控制的基础上把呼梯信号集合起来进行有选择的应答。电梯为无司机操纵。在电梯运行过程中，可以应答同一方向所有层站呼梯信号和按照操纵盘上的选层按钮信号停靠。电梯运行一周后，若无呼梯信号就停靠在基站待命。为适应这种控制特点，电梯在各层站停靠时间可以调整，轿门设有安全触板或其它近门

37、保护装置，以及轿厢设有过载保护装置等。并联控制电梯，共用一套呼梯信号系统，把两台或三台规格相同的电梯并联起来控制。无乘客使用电梯时，经常有一台电梯停靠在基站待命称为基梯；另一台电梯则停靠在行程中间预先选定的层站称为备行梯。当基站有乘客使用电梯并起动后，自由梯即刻起动前往基站充当基梯待命。当有除基站外其它层站呼梯时，自由梯就近先行应答，并在运行过程中应答与其运行方向相同的所有呼梯信号。如果自由梯运行时出现与其运行方向相反的呼梯信号，则在基站待命的电梯就起动前往应答。群控电梯，具有多台电梯客流量大的高层建筑物中，把电梯分为若干组，每组四至六台电梯，将几台电梯控制连在一起，分区域进行有程序或无程序综

38、合统一控制，对乘客需要电梯情况进行自动分析后，选派最适宜的电梯及时应答呼梯信号。群控是用微电脑控制和统一调度多台集中并列的电梯，它使多台电梯集中排列，共用厅外召唤按钮，按规定程序集中调度和控制。其程序控制分为四程序及六程序，前者将一天中客流情况分成四种，如：上行高峰状态运行，上、下行平衡状态运行，下行高峰状态运行及杂散状态运行，并分别规定相应的运行控制方式。梯群智能控制，具有数据采集、交换、存贮功能，还能进行分析、筛选、报告等功能。控制系统可以显示出所有电梯的运行状态。由电脑根据客流情况，自动选择最佳运行控制方式，其特点是分配电梯运行时间，省人省电、省机器2。（二）按驱动方式分类交流电梯，用交

39、流感应电动机作为驱动力的电梯。根据拖动方式又可分为交流单速、交流双速、交流调压调速、交流变压变频调速等。直流电梯，用直流电动机作为驱动力电梯。这类电梯的额定速度一般在2.00m/s以上。液压电梯，一般利用电动泵驱动液体流动，由柱塞使轿厢升降的电梯。齿轮齿条电梯，将导轨加工成齿条，轿厢装上与齿条啮合的齿轮，电动机带动齿轮旋转使轿厢升降的电梯。螺杆式电梯，将直顶式电梯的柱塞加工成矩形螺纹，再将带有推力轴承的大螺母安装于油缸顶，然后通过电机经减速机（或皮带）带动螺母旋转，从而使螺杆顶升轿厢上升或下降的电梯3。（三）按用途分类乘客电梯，为运送乘客设计的电梯，要求有完善的安全设施以及一定的轿内装饰。载货

40、电梯，主要为运送货物而设计，通常有人伴随的电梯。医用电梯，为运送病床、担架、医用车而设计的电梯，轿厢具有长而窄的特点。杂物电梯，供图书馆、办公楼、饭店运送图书、文件、食品等设计的电梯。观光电梯，轿厢壁透明，供乘客观光用的电梯。车辆电梯，用作装运车辆的电梯。船舶电梯，船舶上使用的电梯。建筑施工电梯，建筑施工与维修用的电梯。（四） 其他电梯斜行电梯，轿厢在倾斜的井道中沿着倾斜的导轨运行，是集观光和运输于一体的输送设备。立体停车场用电梯，根据不同的停车场可选配不同类型的电梯。建筑施工电梯，是一种采用齿轮齿条啮合方式（包括销齿传动与链传动，或采用钢丝绳提升），使吊笼作垂直或倾斜运动的机械，用以输送人员

41、或物料，主要应用于建筑施工与维修。它还可以作为仓库、码头、船坞、高塔、高烟囱的长期使用的垂直运输机械。消防电梯，在发生火警时，用来运送消防人员，乘客和消防器材等。冷库电梯，在大冷库或制冷车间，运送冷冻货物。但是需要满足门扇及导轨等活动处密封，浸水等要求。矿井电梯，供矿井运送人员及货物之用。特殊电梯，供特殊环境条件下使用，如防爆，防腐，耐热等特殊用途的电梯。滑道电梯，在建筑物内配置，常与建筑物，人行道平行使用。运机电梯，飞机库中几十吨或者上百吨重量的飞机，垂直提升到飞机场跑道上。门吊电梯，在大型门式起重机的门腿中，运送在门机中的工作人员及检修机件等。自动扶梯，座椅电梯人坐在电动机驱动的椅子上，控

42、制椅子手柄上的按扭，使椅子下部的动力驱动装置驱动人椅，沿楼梯扶栏的导轨上下运动。曳引式电梯是垂直交通运输工具中使用最普遍的一种电梯，所以采用曳引式电梯进行设计。二、电梯结构（一）四大空间机房部分、井道及底坑部分、轿厢部分、层站部分。（二）八大系统曳引系统，主要功能是输出和传递动力，使电梯运行。主要由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮、反绳轮组成。导向系统，导向系统的主要功能是限制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。轿厢，运载乘客和货物的电梯组件，是电梯的工作部分。门系统，主要功能是封住层站入口和轿厢入口，由轿厢门、层门、门电机、门锁装置组成

43、。重量平衡系统，主要功能是相对平衡轿厢重量，使电梯的轿厢和对重之间的质量差始终保持在额定限度范围内，保证曳引机正常转动。电梯在运行过程中，轿厢侧和对重侧的钢丝绳的长度在不断变化，从而引起曳引轮两侧钢丝绳重量的变化。当轿厢位于最低层站时，钢丝绳的重量大部分作用于轿厢侧；当轿厢位于最高层站时，钢丝绳的重量大部分作用于对重侧。这种变化在电梯提升高度不大时，对电梯的运行性能影响不大，但提升超过一定高度时，会严重影响电梯运行的稳定性，危及乘客的安全。为此，当电梯的提升高度超过一定高度时，必须要设置具有一定重量的部件来平衡因高度变化带来的重量变化，这就是电梯平衡补偿链。所以电梯平衡补偿链定义为：用于连接电

44、梯的轿厢与对重，平衡曳引绳及随行电缆的重量，对电梯的运行起平衡作用的部件。电力拖动系统，提供动力，实现速度控制。电气控制系统，对电梯实现操作和控制。安全保护系统，确保电梯安全使用，避免危及人生安全的事故发生。由限速器、安全钳、层门门锁、电梯安全窗、检修开关、底坑缓冲器开关、上下极限联锁开关、厅门轿门联锁开关、盘手轮开关、超速保护开关4。 限速器开关（包括限速器断绳开关）当电梯的速度超过额定速度一定值（至少等于额定速度的115）时，其动作能导致安全钳起作用的安全装置。 安全钳检测限速器是否动作，若限速器动作时，使轿厢或对重停止运行保持静止状态，并能夹紧在导轨的机械安全装置。 层门是电梯中一种防坠

45、落和剪切的保护装置，门锁安全电路对保障电梯运行的安全性非常重要。常见的电梯门锁安全电路中，门锁继电器在多种情况下都可能产生误动作，存在事故隐患。该门锁安全电路采用冗余设计，用PLC控制方式控制门锁电路，通过软件判断门锁安全电路是否正常，当出现非正常情况时，让电梯中止正常运行，转入检修运行状态，从而消除事故隐患，提高电梯运行的安全性，防止因门锁回路故障、操作人员疏忽大意而引起的事故。 电梯安全窗指轿厢安全窗设有手动上锁的安全装置，如果锁紧失效，该装置能使电梯停止。只有在重新锁紧后，电梯才有可能恢复运行。 检修开关分为控制柜检修开关、轿内检修开关和轿顶检修开关。三处开关互锁，防止误动作，保证维修人

46、员的安全。 底坑缓冲器开关该装置位于井道底部，设置在轿厢和对重的行程底部极限位置。在缓冲器（一种用来吸收轿厢和对重动能的弹性缓冲安全装置）。动作后回复至其正常伸长位置后电梯才能正常运行，为检查缓冲器的正常复位采用的开关装置。 上下极限联锁开关，当轿厢运行超越平层磁感应装置时，在轿厢或对重装置未接触缓冲器之前，强迫切断主电源和控制电源的非自动复位的安全装置。该装置设置在尽可能接近端站时起作用而无误动作危险的位置上。应在轿厢或对重如有接触缓冲器之前起作用，并在缓冲器被压缩期间保持其动作状态。对强制驱动的电梯，极限开关的作用是直接切断电动机和制动器的供电回路。极限开关动作后，电梯不能自动恢复运行。 厅门轿门联锁开关，厅门、轿门关闭后锁紧，同时接通控制回路，轿厢方可运行的机电联锁安全装置。其作用是当电梯轿厢停靠在某层站时，其它层站的厅门是被有效锁紧的，如果一旦被开启电梯则不能正常启动或保持运行。 盘手轮开关，当电梯发生故障，轿厢停靠在两层站之间时，切断盘手轮开关，松