淮南师范学院机械与电气工程学院2014级自动化专业电气及自动化课程设计报告
重量平衡系统由对重和重量补偿装置组成。对重由对重架和对重块组成。对重将平衡轿厢自重和部分额定载重。重量补偿装置是补偿高层电梯中轿厢与对重侧曳引钢丝绳长度变化对电梯的平衡设计影响的装置。
（6）电力拖动系统
电力拖动系统由曳引电机，供电系统，速度反馈装置，调速装置等组成，的作用是对电梯进行速度控制。曳引电机是电梯的动力源，根据电梯配置可采用交流电机或者直流电机。供电系统是为电机提供电源的装置。速度反馈系统是为调速系统提供电梯运行速度信号。一般采用测速发电机或速度脉冲发生器与电机相连。调速装置对曳引电机进行速度控制。
（7）安全保护系统
安全保护系统包括机械的和电气的各种保护系统，可保护电梯安全的使用。机械方面的有：限速器和安全钳起超速保护作用，缓冲器起冲顶和撞底保护作用，还有切断总电源的极限保护装置。电气方面的安全保护在电梯各个运行环节中都有体现[7]。 4.2 电梯控制要求
根据不同楼层客户需求及时响应，实现自动平层、开关门、超重提示、实现上下限位，层门联锁保护等，并根据不同的需求实现合理的响应。具体地，应具备如下功能：
（1）电梯初始化
比赛开始时，电梯模型会给出自动运行信号，示意比赛开始，控制程序需要在收到该信号后，进行必要的初始化工作，完成后使电梯位于基站（即一层）待命，并返回准备就绪信号以确认。
（2）集选控制
集选控制是指在信号控制的基础上把召唤信号集合起来进行有选择的应答。电梯在运行过程中可以应答同一方向所有层站呼梯信号和轿厢内的选层指令信号，并自动在这些信号指定的层站平层停靠。
（3）开关门控制
电梯门会根据当前电梯的状态、轿厢门的状态、呼梯信号、选层信号及光幕信号状态等，合理的进行相应的响应。当门未全关时，如有光幕信号，须优先响应，保持
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电梯门打开；当电梯平层开门后，延时关闭，此时间可修改。
（4）启停控制
根据电梯主电路，完成按时间原则的启动、停止过程。当电梯平层时，需要依时间原则依次触发三级制动减速，待平层后，切断上行、下行接触器，抱闸停车。
（5）运行控制
在运行过程中，需要始终对当前运行方向、当前楼层（采用七段数码管显示）进行实时监控与显示。 5 系统硬件选取 5.1 PLC的选取
根据电梯设计的输入输出接点要求，选取图5-1中的西门子S7-200 CPU226 PLC，同时为了扩充输入输出接口，还需要EM223扩展模块。
表5-2-1 S7-200系列选型表
规格/描述 DC/DC/DC；6点输入/4点输出 AC/DC/继电器；6点输入/4点输出 DC/DC/DC；8点输入/6点输出 AC/DC/继电器；8点输入/6点输出 DC/DC/DC；14点输入/10点输出 AC/DC/继电器；6点输入/4点输出 DC/DC/DC；24点输入/16点晶体管输出 AC/DC/继电器；24点输入/16点输出 数字量扩展模块 4点输入，24V DC 4点输出，24V DC 4点输入，24V DC 4点输出，24V 继电器 16点输入，24V DC 16点输出，24V DC 16点输入，24V DC 16点输出，24V 继电器 32点输入，24V DC 32点输出，24V DC
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CPU CPU221 CPU222 CPU224 CPU226 系列号 EM223 淮南师范学院机械与电气工程学院2014级自动化专业电气及自动化课程设计报告
5.2 系统I/O分配表
六层电梯输入变量如表5-3-1所示：
表5-3-1输入接口
序号 变量名称 六层下行按钮 五层下行按钮 五层上行按钮 四层下行按钮 四层上行按钮 三层下行按钮 三层上行按钮 二层下行按钮 二层上行按钮 一层上行按钮 轿厢内按钮6 轿厢内按钮5 轿厢内按钮4 轿厢内按钮3 轿厢内按钮2 轿厢内按钮1 轿厢门开按钮 轿厢门关按钮 红外光幕信号 超重信号 检修开关 轿厢门锁信号 1层楼层门锁信号 2层楼层门锁信号 3层楼层门锁信号 4层楼层门锁信号 5层楼层门锁信号 6层楼层门锁信号 电梯门开到位信号 电梯门关到位信号 上平层信号 下平层信号 上端站第1限位 上端站第2限位 下端站第1限位 9
偏移地址 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 I… +1.0 I… +1.1 I… +1.2 I… +1.3 I… +1.4 I… +1.5 I… +1.6 I… +1.7 I… +2.0 I… +2.1 I… +2.2 I… +2.3 I… +2.4 I… +2.5 I… +2.6 I… +2.7 I… +3.0 I… +3.1 I… +3.2 I… +3.3 I… +3.4 I… +3.5 I… +3.6 I… +3.7 I… +4.0 I… +4.1 I… +4.2 I… +4.3 I… +4.4 I… +4.5 I… +4.6 I… +4.7 I… +5.0 I… +5.1 I… +5.2 淮南师范学院机械与电气工程学院2014级自动化专业电气及自动化课程设计报告
六层电梯输出变量如表5-3所示：
表5-3-2 输出接口
序号 变量名称 六层外呼指示灯（下） 五层外呼指示灯（下） 五层外呼指示灯（上） 四层外呼指示灯（下） 四层外呼指示灯（上） 三层外呼指示灯（下） 三层外呼指示灯（上） 二层外呼指示灯（下） 二层外呼指示灯（上） 一层外呼指示灯（上） 六层内呼指示灯 五层内呼指示灯 四层内呼指示灯 三层内呼指示灯 二层内呼指示灯 一层内呼指示灯 七段数码显示a 七段数码显示b 七段数码显示c 七段数码显示d 七段数码显示e 七段数码显示f 七段数码显示g 上行指示 下行指示 电机启动信号 故障指示 照明 风扇 上行接触器 下行接触器 开门继电器 关门继电器 高速运行 低速运行 一级制动接触器 二级制动接触器 10
偏移地址 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 Q… +2.0 Q… +2.1 Q… +2.2 Q… +2.3 Q… +2.4 Q… +2.5 Q… +2.6 Q… +2.7 Q… +3.0 Q… +3.1 Q… +3.2 Q… +3.3 Q… +3.4 Q… +3.5 Q… +3.6 Q… +3.7 Q… +4.0 Q… +4.1 Q… +4.2 Q… +4.3 Q… +4.4 Q… +4.5 Q… +4.6 Q… +4.7 Q… +5.0 Q… +5.1 Q… +5.2 Q… +5.3 Q… +5.4 Q… +5.5 Q… +5.6 Q… +5.7 Q… +6.0 Q… +6.1 Q… +6.2 Q… +6.3 Q… +6.4
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