题　目

基于PLC的多层电梯的结构与电气控制设计

姓　名

学　号

一、本课题的研究目的和意义

1．目的：设计出一套基于PLC的多层楼可用的电梯结构和控制系统，在符合安全、环保的前提下尽可能实现低成本高性能的电梯控制。

2、意义：电梯是当代生活中不可或缺的人员运输工具，而且具有较高的安全性，高效性，舒适性，在此性能上的不断改进也持续推动着电梯技术的进步。目前通过PLC取代微机实现信号集选控制已经成为主流，而且基于PLC控制的电梯系统具有可靠性高，抗干扰能力强，运行稳定，程序设计灵活多变等优点广泛用于各种电梯控制。因此设计出符合现代生活中低成本高性能的电梯控制系统显得尤为重要。

二、本课题的主要研究内容（提纲）

（1） 对多层电梯的机械结构进行分析设计。

（2） 设计多层电梯的控制系统（电梯PLC控制方案和流程图的设计）。

（3） 设计典型多层电梯电气控制拖动系统。

（4） 编制多层电梯单层/每层切换营运的PLC控制程序。

（5） 设计故障保护和相应的显示。

（6） 设计电梯运行房以及轿厢的装配结构。

三、文献综述（国内外研究情况及其发展）

传统的电梯控制系统主要采用继电器——接触器进行控制，其缺点是触点比较多、可靠性差、故障高、体积大、维修工作量大等缺点，正逐步被淘汰，如今电梯已经越来越来智能化，使用起来也逐渐简捷化。作为人员运输工具，人们在运动的平滑性、高速性、准确性和高效性等一系列静态性能方面对它提出了更高的要求。

随着中国经济向全球一体化的方向不断迈进，技术的变化尤为显著，如何在电梯技术方面保持领先地位将是一个长期艰巨的任务，要能符合现代社会的实际需要并且可以得到稳定持续发展，在今后一段时间内电梯技术的发展趋势应该是：（1）环保：不断改进电梯类产品的设计，制造出环保型低能耗、低噪声、无漏油、无漏水、无电磁干扰、无井道导轨油渍污染的电梯。（2）前沿：电梯的设计制造将信息化、网络化、智能化。（3）普及：在电梯向高技术发展，同时对价格越来越敏感的时期，人民的生活需要简单、可靠的普及型电梯。

四、拟解决的关键问题

1、怎样进行电梯平层系统的设计。

2、如何对电梯进行故障保护和对应的显示设计。

3、怎样保持电梯静止于某一位置。

4、怎样对轿厢的加减速以及制动进行有效控制。

五、研究思路和方法

通过上网，查找资料，进行方案论证，并通过市场调查，了解当前电梯普遍所采用的控制方法，完善设计。

本设计根据普通多层电梯的电气原理，通过建立相应的整体模型和各模块的模型，分析各模块的电气特性，并利用PLC实现电梯控制的电器控制系统设计。具体就是通过对整体模型的电气分析选出合适的PLC型号，结合相关的辅助模块，如变频器，模拟量输入模块、模拟量输出模块等，通过对电梯运动过程的具体分析得出电梯运行的流程图，再具体针对流程中的各种状态编写相应的梯形图和程序语言，从而控制电梯的各个运动环节和显示环节以实现启动，运行，停层，平层，呼叫响应等功能的设计，最终实现对整个电梯的电气控制。然后以典型多层电梯轿厢结构为参考进行电梯运行房和轿厢结构的优化分析和设计。以电梯为设计系统的对象，参考实验室相关设备，组建系统结构。查阅相关资料，结合任务书的设计要求对系统进一步分析，得出初级设计方案包括系统的结构、所需PLC的类型，在系统结构的基础上，完成电梯主电路系统和PLC的设计和优化、设备选型及桥箱结构装配图的绘制。

系统初步设计完成后，对系统调试、控制运行进行优化和可行性分析，使整个设计方案能够达到安全、可靠、经济的运行。

六、本课题的进度安排

2015.11.16（秋）——2015.11.29

了解、分析和确定毕设课题；

2015.11.30（秋）——2015.12.14

分析与研究多层电梯的常用设计结构；

2015.12.15（秋）——2015.12.30

撰写开题报告及开题报告答辩；

2015.12.26（秋）——2016.01.10

设计多层电梯的机械结构，材料、设备选型，三维建模；

2016.01.11（秋）——2016.02.21

寒假；

2016.02.22（秋）——2016.03.27

对所设计的结构进行分析，修改三维模型，绘制电梯运行房和轿厢结构的装配草图；

2016.03.28（春）——2016.04.08

毕业设计进程中期小结与成果中期检查；

2016.04.09（春）——2016.04.22

设计电气控制拖动系统和编制电梯运营的PLC控制程序

2016.04.23（春）——2016.05.08

完善电梯运行房、轿厢结构装配图，撰写设计说明书及整理有关文件；

2016.05.09（春）——2016.05.13

修改、整理毕设成果、准备答辩及答辩。

七、参考文献

[1] 胡学林.  可编程序控制器教程（基础篇）.  电子工业出版社，2003

[2  程周.    电气控制与PLC原理及应用.北京：电子工业出版社，2003

[3] 赵海峰.   变频变压调速技术在电梯中的应用. 新技术新工艺， 1997

[4] 张桂香.   电气控制与PLC应用. 化学工业出版社， 2003

[5] 陈金华.  可编程序控制器应用技术. 北京：电子工业出版社. 1993

[6] 崔纳新.  变频调速器在电梯改造中的应用， 电气传动自动化.2000

[7] 袁任光. 可编程序控制器（PC）应用技术与实例.  华南理工大学出版社，2001

[8] 张福恩. 交流调速电梯原理、设计及安装维修，北京—机械工业出版社E

[9] 张汉杰. 现代电梯控制技术   哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社E

[10]江秀汉.  可编程序控制器原理及应用[M].西安电子科技大学出版社，1996

指导教师意见

指导教师（签名）：

年     月     日

所在系（所）意见

负 责 人（签章）：

年     月     日