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電梯是標志現代物質文明的垂直運輸工具，是機電一體化的復雜運輸設備。它涉及電子技術、機械工程、電力電子技術、微機技術、電力拖動系統和土建工程等多個科學領域。目前我國國產電梯大部分分為繼電器及PLC（可編程控制器）控制方式兩種，繼電器控制系統性能不穩定，故障率，大大降低了電梯的舒適性、可靠性和安全性，給乘用人員的工作和生活帶來了諸多不便，因而PLC在電梯控制中得到了廣泛應用。隨著經濟的速發展，微電子技術、計算機技術和自動控制技術也得到了迅速發展，交流變頻調速技術已經進入一個嶄新的時代，其應用越來越廣，以電梯為主要標志的現在層建筑的垂直交通工具，其設計要求穩定性、安全性。隨著層建筑的飛速發展，電梯控制技術也已發展到了調頻調壓調速，其邏輯控制由PLC代替繼電器控制。
本文在針對我國電梯現狀的基礎上，將PLC、變頻器實現五層電梯常規控制，通過合理的選擇和設計，大大提電梯的控制水平，改善電梯運行的舒適感，使電梯達到較為理想的運行效果，并實現電梯的精確位移控制。
在介紹電梯基本結構的基礎上，深入分析電梯的工作原理，闡述PLC的特點和優點，重點分析電梯的硬件設計和軟件設計，研究分析并提出基于PLC電梯控制系統設計的實現方案，后對本論文進行總結。







緒論

一、 課題名稱：基于三菱PLC五層電梯控制系統的設計

二、 設計目的及意義
進入二十一世紀，隨著科學技術的發展和計算機技術的廣泛應用，人們對電梯的安全性、可靠性要求越來越，繼電器控制的弱點就越來越明顯。PLC（可編程控制器）是根據順序邏輯控制的需要而發展起來的，是專門為工業環境應用而設計的數字運算操作的電子裝置。鑒于其多種優點，目前，電梯的繼電器控制方式已逐漸被PLC控制取代。同時，由于電機交流變頻調速技術的發展，電梯的拖動方式也已由原來的直流調速逐漸過渡到了交流變頻調速。因此，PLC控制技術加變頻調速已稱為現代電梯行業的一個熱點。
而PLC是一種適用于自動化控制的專用計算機，實質上屬于計算機控制方式，與普通計算機一樣，以通用或專用CPU作為字處理器，實現字運算和數據存儲，另外還有位處理器，進行點（位）運算與控制。PLC控制一般具有可靠性、易操作維修、編程簡單、靈活性強等特點。
電梯采用PLC控制，用軟件實現對電梯運行的自動控制，可靠性大大提；去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統結構簡單，外部線路簡化；PLC可實現各種復雜的控制系統，方便地增加或改變控制功能；PLC可進行故障自動檢測報警顯示，提運行安全性，并便于檢修；用于群控調配和管理，并提電梯運行效率；更改控制方案時不需改動硬件接線。
隨著電力電子技術、微電子技術和計算機控制技術的飛速發展，交流變頻調速技術的發展也十分迅速。電動機交流變頻調速技術是當今節電、改善工藝流程以提產品質量和改善環境、推動技術進步的一種主要手段。變頻調其優異的調速性能和起制動性能、效率、功率因數和節電效果，廣泛的適用范圍及其他許多優點而被國內外公認為有發展前途的調速方式。
變頻調速電梯使用的是異步電動機，比同容量的直流電動機具有體積小、占空間小、結構簡單、維護方便、可靠性、價格低等優點；變頻調速電梯使用先進的SPWM和SVPWM技術，明顯改善了電動機供電電源的質量，減少諧波，提了效率和功率因數，節能明顯。
變頻器以其優越的性能，在電梯行業廣泛應用。目前國內七八十年代安裝完成的電梯絕大部分是以繼電器控制，線路復雜，節點接線多，故障率，調速方式一般采用變極調速、調壓調速、直流調速，維修困難，屬于能耗型調速，效率低，發熱量大，調速性能指標較差，嚴重地影響電梯運行質量。近年來，采用功能強、故障率低、可靠性的PLC（可編程控制器）來控制電梯，為改善電梯繼電器控制的不足取得了良好的市場效果。利用PLC和變頻器對舊電梯進行改造，不但可以增加電梯的舒適感、安全性、可靠性，還可以降低能耗，節約能源，減少運行費用。
課題所研究的內容主要針對老式電梯采用的繼電器邏輯控制方式存在的功能弱、故障多、可靠性差和工作壽命短等缺陷，提出采用功能強、故障率低、可靠性的可編程控制器（PLC）來控制電梯。調速系統采用交流變頻調速，在各種負載下都有良好的調速性能和準確的停車性能，滿足乘客的舒適感和保證平層精度（即準確停車）并能節約大量電能。

三、 設計基本原理及各結構圖