3层逻辑控制的电梯程序探究 (三层逻辑结构)

一、引言

随着现代建筑技术的不断发展，电梯已成为高层建筑中不可或缺的交通工具。
电梯控制系统的智能化和高效性对于提高用户体验、保障安全以及节能减排具有重要意义。
本文将深入探讨一个基于三层逻辑结构的电梯程序，旨在解析其设计理念、工作原理及实现过程。

二、电梯控制系统的三层逻辑结构

电梯控制系统的三层逻辑结构包括：硬件层、控制层和人机交互层。
这三层结构各自承担着不同的功能，共同构成了一个完整的电梯控制系统。

1. 硬件层

硬件层是电梯控制系统的最底层，主要包括电机、传感器、开关、电路板等硬件组件。
这一层的主要任务是负责电梯的驱动、检测和执行。
例如，电机负责电梯的升降，传感器负责检测电梯的位置、运行状态和乘客的行为等。

2. 控制层

控制层是电梯控制系统的核心，负责接收来自硬件层的信号并处理，然后向硬件层发送控制指令。
这一层通常采用先进的控制算法，如模糊控制、神经网络控制等，以实现电梯的精准控制和优化运行。
控制层还负责处理各种异常情况，如故障检测、安全保护等。

3. 人机交互层

人机交互层是电梯控制系统的最上层，主要负责与乘客进行交互。
这一层包括显示面板、按钮、语音提示系统等。
通过这一层，乘客可以发出指令，了解电梯的运行状态和信息。
同时，人机交互层还可以提供人性化的服务，如语音提示、楼层显示等。

三、电梯程序的三层逻辑控制过程

电梯程序的三层逻辑控制过程包括：信号采集与处理、决策与控制、执行与反馈。

1. 信号采集与处理

在硬件层，各种传感器会实时采集电梯的运行状态、位置、乘客行为等信息。
这些信息会被传输到控制层。
在控制层，这些信号会经过处理和分析，以识别出乘客的意图和电梯的当前状态。

2. 决策与控制

在决策与控制阶段，控制层会根据处理后的信号，通过控制算法计算出最优的控制指令。
这些指令可能包括电梯的升降、开关门、运行速度等。
控制层还会处理各种异常情况，如故障检测和安全保护等。

3. 执行与反馈

在硬件层接收到控制层的指令后，会执行相应的动作。
例如，电机根据指令驱动电梯升降。
同时，硬件层的传感器会实时采集电梯的执行情况，并反馈给控制层。
控制层会根据反馈信息调整控制指令，以实现电梯的精准控制。

四、电梯程序的三层逻辑控制优势

采用三层逻辑控制的电梯程序具有以下优势：

1. 模块化设计：三层结构使得电梯系统模块化设计，便于开发、维护和升级。
2. 高可靠性：分层结构使得每层的功能相对独立，降低了系统复杂度，提高了可靠性。
3. 灵活性：分层结构使得系统具有更好的可扩展性和可配置性，便于根据需求进行定制。
4. 人性化服务：人机交互层的存在使得电梯系统能够提供人性化的服务，提高用户体验。

五、结论

基于三层逻辑结构的电梯程序具有模块化、高可靠性、灵活性和人性化服务等优势。
随着现代技术的不断发展，电梯控制系统将会更加智能化和高效化。
未来，我们可以期待更多先进的控制算法和技术在电梯控制系统中的应用，以提高用户体验、保障安全和节能减排。

三层电梯控制系统设计，用plc 输入端1as（1上呼）x1，2as（2上呼）x2，2ax（2下呼）x10，3ax（3下呼）x3

随着我国经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。 而电梯作为现代高层建筑的垂直交通工具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展，其拖动技术已经发展到了调频调压调速，其逻辑控制也由PLC代替原来的继电器控制。 本文在已有的通用变频器的基础上，采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。 目录摘要1前言1.1电梯继电器控制系统简介1.2 PLC及在电梯控制简介1.3电梯变频调速控制的特点2电梯设备与电梯发展2.1电梯设备2.2电梯的发展动态3基本方案选择3.1变频器的选择 3.2可编程序控制器(PLC)的选择4系统硬件设计4.1变频器结构及参数设置4.2 PLC控制系统设计4.3系统结构框图5系统软件设计5.1开关门控制5.2内指令外召唤信号的登记消除及显示5.3选层定向及反向截梯5.4层楼计算、换速、平层、停车5.5层楼位置指示5.6呼梯铃控制与故障报警5.7消防运行总结致谢参考文献跟你联系了哦、、、、

电梯控制器系统结构电梯控制器系统功能

电梯控制器由硬件和软件二大部分组成。 硬件包括控制器、控制器底板、读卡天线、电源、写卡器、IC卡片ID卡片等组成内呼控制器，软件包括下位机运行控制软件、上位机写卡授权软件。 下面就具体介绍一下电梯控制器系统结构以及电梯控制器系统功能，让大家更加了解电梯的功能。 电梯控制器的简介电梯控制器由硬件和软件二大部分组成。 硬件包括控制器、控制器底板、读卡天线、电源、写卡器、IC卡片ID卡片等组成内呼控制器，软件包括下位机运行控制软件、上位机写卡授权软件。 智能型电梯楼层人员管制系统，专供电梯轿箱内管制人员出入特定楼层。 管制持卡人员出入特定允许出入之楼层，以防止随意出入各楼层而确保安全;具区段式增加,删除,查询卡号及楼层设定;操作模式:单层卡持有人刷卡直达.无需再按键;多层卡用户刷卡后，须再按卡片内记录的权限按键抵达;可选配密码键盘,实现忘带卡时输密码坐电梯;具有时间区管制:实现系统在某段时间内开放，某段时间内受控，使电梯按规定自动运行;该系统与电梯本身系统采用无源触点连接，两者完全隔离，不会对电梯原有性能产生任何影响;产品自带自检装置当系统发生故障或者遭破坏时可送出讯号，会自动从原系统中脱离，恢复电梯原状态，不影响电梯的使用；具有消防信号输入接口，当无源的干接点消防开关信号启动后，IC卡电梯系统不工作，电梯恢复到原状态;使用低功率之CMOS微电脑、断电时人员及储存资料可保存10年绝不流失;含高级接待卡功能;脱机或者联网状态系统会自动记录每次成功刷卡使用电梯的相关信息。 电梯控制系统结构电梯控制系统硬件由轿厢操纵盘、厅门信号、PLC、变频器、调速系统构成，变频器只完成调速功能，而逻辑控制部分是由PLC完成的。 PLC负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出起停信号，同时变频器也将本身的工作状态输送给PLC，形成双向联络关系。 系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器及PG卡，完成速度检测及反馈，形成速度闭环和位置闭环。 此外系统还必须配置制动电阻，当电梯减速运行时，电动机处于再生发电状态，向变频器回馈电能，抑制直流电压升高。 电梯系统是一个六层六站的系统，井道内设有轿厢、安全窗、对重、安全钳、感应器、平层、楼层隔磁板、端站打板及各种动作开关，轿厢底部设有超载、满载开关，井道外每层设有楼层显示、呼梯按钮及指示、一层设基站电锁，井道顶部有机房，内设机房检修按钮、慢上、慢下开关、曳引机、导向轮和限速器，并道底部设有底坑，缓冲器、限速器绳轮；轿厢内设有厅门、轿门、门机机构、门刀机构、门锁机构、门机供电电路、安全触板、轿顶急停、检修、慢上、慢下开关及轿顶照明、轿顶接线厢，轿门和厅门上方设有楼层显示，轿门右侧设有内选按钮及指示、开关门按钮、警铃按钮、超载、满载指示。 本文的重点是先将原由继电器控制的电梯控制柜进行改造，用PLC取代继电器进行电梯控制，以提高电梯的可靠性和安全性；然后将电梯的信号通过DDC采集送工作站进行电梯运行情况的监视。 直流电梯具有速度快、舒适感好、平层准确度高的特点，这是因为直流拖动系统调速性能好、调速范围宽。 直流电动机的调速方法有改变端电压UA、调节调整电阻Rtj、改变励磁磁。 直流电梯的拖动系统通常有两种：(1)、用发电机组构成的可控硅励磁的发电机一电动机的拖动系统门禁电梯控制系统。 (2)、可控硅直接供电的可控硅一电动机拖动系统。 两者都是利用调整电动机端电压Ua的方法进行调速的，前者是通过调节发电机的励磁改变发电机的输出电压进行调速的，所以称为可控硅励磁系统。 后者是用三相可控硅整流器，把交流变为可控直流，供给直流电动机的调速系统，省去了发电机组，因此降低了造价，使结构更加紧凑，直流电梯因其没备多，维护较为复杂，造价高，因此常用于速度要求较高的高层建筑，它具有舒适感好、平层准确高的特点、速度有1.5-1．75m/s的快速梯和2．5—5m/s的高速梯。 电梯控制器系统功能1、消防功能：当遇到电梯消防时，电梯智能卡控制器会自动脱离电梯，是电梯恢复到无电梯智能卡控制状态，方便电梯内人员及时脱离危险。 2、限时功能：物业人员把每张电梯专用卡写入有效时间，在这段时间内，业主正常刷卡乘梯，过了截止时间后，业主持电梯专用卡刷卡时无效，电梯按键不响应，业主需到物业处缴费，物业人员把业主的电梯专用卡重新写入相应的时间后，业主的电梯专用卡才能正常使用。 3、扣费功能：物业人员把每张电梯专用卡写入有效次数，业主每刷一次，卡内次数就相应扣除一次，当卡内次数不足10次时，读卡器会发出报警声音提示用户充值，当剩余次数为0时，电梯卡便无法使用。 4、免维护功能：当电梯刷卡控制器出现故障时，电梯维保人员可以直接在是电梯按钮连接板上拨动一个免维护开关，这样电梯按钮会自动进入无卡状态，业主无需刷卡，直接按动电梯按钮乘梯。 对于维保人员来说，无需再恢复按钮线，直接将有故障的电梯刷卡控制器寄回我司进行维护，若在质保期内，则一旦电梯刷卡控制器出现故障，同时将立即寄出新的电梯刷卡控制器，直接免费更换新的即可，当电梯维保人员收到新的电梯刷卡控制器后，只需简单安装即可。 5、刷卡功能：可根据需要随意设定电梯专用卡的权限，乘梯时需先刷卡后使用，使无卡或无权限人员无法进入并使用电梯，刷卡后，按钮需手动按亮或自动点亮。

跪求3三层电梯PLC梯形图 要西门子的 要求已给出大侠帮帮忙吧

1 引言 随着城市建设的不断发展，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。 目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器取代微机实现信号控制。 从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。 PLC可靠性高，程序设计方便灵活。 本设计在用PLC控制变频调速实现电流、速度双闭环的基础上，在不增加硬件设备的条件下，实现电流、速度、位移三环控制。 2 硬件电路 2．1 硬件结构 系统硬件结构图如图1所示。 PLC为西门子公司S7-200系列CPU221， PLC接受来自操纵盘和每层呼梯盒的召唤信号、轿厢和门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号，经程序判断与运算实现电梯的集选控制。 PLC在输出显示和监控信号的同时，向变频器发出运行方向、启动、加/减速运行和制动电梯等信号。 2．2 电流、速度双闭环电路 采用YASAKWA公司的VS - 616G5 CIM- RG5A 4022变频器。 变频器本身设有电流检测装置，由此构成电流闭环；通过和电机同轴联结的旋转编码器，产生a、b两相脉冲进入变频器，在确认方向的同时，利用脉冲计数构成速度闭环。 3 位移和运行曲线控制 电梯作为一种载人工具，在位势负载状态下，除要求安全可靠外，还要求运行平稳，乘坐舒适，停靠准确，理想的运行曲线 3．1 位移控制 采用变频调速双环控制可基本满足要求，但和国外高性能电梯相比还需进一步改进。 本设计正是基于这一想法，利用现有旋转编码器构成速度环的同时，通过变频器的PG卡输出与电机速度及电梯位移成比例的脉冲数，将其引入PLC的高速计数输入端口0000，通过累计脉冲数，经式(1)计算出脉冲当量，由此确定电梯位置。 电梯位移h=SI 式中I：累计脉冲数S：脉冲当量 S=lpD／(pr) (1) 本系统采用的减速机，其减速比1=1／20，拽引 轮直径D=580mm，电机额定转速ne=1450r／ min，旋转编码器每转对应脉冲数p=1024，PG卡分频比r=1／18，代人式(1)得 S=1．6mm／脉冲 3．2 速度控制 本方法是利用PLC扩展功能模块D／A模块实现的，事先将数字化的理想速度曲线存入PLC寄存器，程序运行时，通过查表方式写入D／A，由 D／A转换成模拟量后将理想曲线输出。 3．2．1 加速给定曲线的产生 8位D／A输出0～5V／0～10V，对应数字值为16进制数00～FF，共255级。 东洋电梯加速实践在2．5～3秒之问。 按保守值计算，电梯加速过程中每次查表的时间间隔不宜超过10ms。 由于电梯逻辑控制部分程序最大，而PLC运行采用周期扫描机制，因而采用通常的查表方法，每次查表的指令时间间隔过长，不能满足给定曲线的精度要求。 在PLC运行过程中，其CPU与各设备之间的信息交换、用户程序的执行、信号采集、控制量的输出等操作都是按照固定的顺序以循环扫描的方式进行的，每个循环都要对所有功能进行查询、判断和操作。 这种顺序和格式不能人为改变。 通常一个扫描周期，基本要完成六个步骤的工作，包括运行监视、与编程器交换信息、与数字处理器交换信息、与通讯处理器交换信息、执行用户程序和输入输出接口服务等。 在一个周期内，CPU对整个用户程序只执行一遍。 这种机制有其方便的一面，但实时性差。 过长的扫描时间，直接影响系统对信号响应的效果，在保证控制功能的前提下，最大限度地缩短CPU的周期扫描时间是一个很复杂的问题。 一般只能从用户程序执行时间最短采取方法。 电梯逻辑控制部分的程序扫描时间已超过10ms，尽管采取了一些减少程序扫描时间的办法，但仍无法将扫描时间降到10ms以下。 同时，制动段曲线采用按距离原则，每段距离到的响应时间也不宜超过10ms。 为满足系统的实时性要求，本文在速度曲线的产生方式中，采用中断方法，从而有效地克服了PLC扫描机制的限制。 本文采用的PLC有三种中断功能：(1)外部中断；(2)高速计数内部中断(3)定周期中断。 前两种中断各有8个中断点，后一种有4个中断点。 在程序中采用了后面两种中断方式．起动过程采用定周期中断，制动过程采用高速计数内部中断。 中断服务程序放在主程序后，运行状态检测＼运行保护＼内选外呼等逻辑控制均在主程序中实现。 而运行条件的判断＼运行模式的选择＼查表等与运行曲线产生有关的程序放在中断服务程序中。 起动加速运行由定周期中断服务程序完成。 这种中断不能由程序进行开关，一旦设定，就一直按设定时间间隔循环中断，所以，起动运行条件需放在中断服务程序中，在不满足运行条件时，中断即返回。 3．2．2 减速制动曲线的产生 为保证制动过程的完成，需在主程序中进行制动条件判断和减速点确定。 在减速点确定之前，电梯一直处于加速或稳速运行过程中。 加速过程由固定周期中断完成，加速到对应模式的最大值之后，加速程序运行条件不再满足，每次中断后，不再执行加速程序，直接从中断返回。 电梯以对应模式的最大值运行，在该模式减速点到后，产生高速计数中断，执行减速服务程序。 在该中断服务程序中修改计数器设定值的条件，保证下次中断执行。 在PLC的内部寄存器中，减速曲线表的数值由大到小排列，每次中断都执行一次表指针加1操作，则下一次中断的查表值将小于本次中断的查表值。 门区和平层区的判断均由外部信号给出，以保证减速过程的可靠性。 4 程序设计 利用变频器PG卡输出端将脉冲信号引入 PLC的高速计数输入端，构成位置反馈．高速计数器累加的脉冲数反映电梯的位置．高速计数器的值不断地与各信号点对应的脉冲数进行比较，由此判断电梯的运行距离，换速点，平层点和制动停车点等信号。 理论上这种控制方式其平层误差可在个脉冲当量范围．在考虑减速机齿轮合间隙等机械因素情况下，电梯的平层精度可达内，大大低于国标的标准，满足电梯起制动平滑，运行平稳，平层准确的要求．电梯在运行过程中，通过位置信号检测，软件实时计算以下位置信号：电梯所在楼层位置，快速换速点，中速换速点，门区信号和平层位置信号等．由此省去原来每层在井道中设置的上述信号检测装置，大大减少井道检测元件和信号连接，降低成本。 下面针对在实现集选控制基础上新增添的楼层计数，快速换速，中速换速，门区和平层信号5个子程序进行介绍。 4．1 楼层计数 本设计采用相对计数方式．运行前通过自学习方式，测出相应楼层高度脉冲数，对应17层电梯分别存入16个内存单元D01 - D16。 楼层计数器CNTl0为一双向计数器，当到达各层的楼层计数点时，根据运行方向进行加1或减计数。 运行中，高速计数器累计值实时与楼层计数点对应的脉冲数进行比较，相等时发出楼层计数信号，上行加1，下行减1，为防止计数器在计数脉冲高电平期间重复计数，采用楼层计数信号上沿触发楼层计数器。 4．2 快速换速 当高速计数器值与快速换速点对应的脉冲数相等时，若电梯处于快速运行且本层有选层信号，发快速换速信号．若电梯中速运行或虽快速运行但本层无选层信号，则不发换速信号。 中速换速与快速换速判断方法类似，不再重复。 4．3 门区信号 当高速计数器CNT47数值在门区所对应脉冲数范围内时，发门区信号．平层信号与区信号判断方法类似，不再重复。 4．4 脉冲信号故障检测 脉冲信号的准确采集和传输在本系统中显得尤为重要，为检测旋转编码器和脉冲传输电路故障，设计了有无脉冲信号和错漏脉冲检测电路，通过实时检测确保系统正常运行。 为消除脉冲计数累计误差，在基站设置复位开关，接入PLC高速计数器CNT47的复位端0001。 5 结论 本文所述系统基于电气集选控制原则，采用脉冲计数方法，用脉冲编码器取代井道中原有的位置检测装置，实现位移控制，用软件代替部分硬件功能，既降低系统成本，又提高了系统的可靠性和安全性，实现电梯的全数字化控制。 在实验室调试的基础上，采用上述方法，实地对两台17层电梯进行改造，经有关部分检测和近一年的实际运行表明，系统运行可靠，乘坐舒适，故障率大为降低，平层精度在5mm以内，取得了良好的运行效果。