.
2.2可编程控制器的工作原理
可编程控制器是通过执行程序来完成各项任务的，执行程序只能一步一步的进 行，所以同一时间只能做一件事情，属于串行工作方式。可编程控制器的工作状态 有两种，一种是运行（RUN）状态；一种是停止（STOP）状态。运行状态是执行应
用程序的状态，停止状态一般用于程序的编写和修改。可编程序控制器运行状态是 采用不断顺序扫描循环的工作方式，按顺序逐条的执行用户程序，直到用户程序结 束，然后又开始新一轮扫描。所以可编程控制器只能是停机或切换到停止状态，才能停止运行。可编程控制的循环过程一般来说可分为5 个阶段，内部处理、通信服
务、输入处理、程序执行、输出
处理。
图2-2 可编程控制器循环过程
Word 文档
.
2.3可编程控制器的特点
（1）高可靠性
①PLC内部电路与外部的工业现场电路均采用了光电隔离，使输出信号对输入端无影响，最大程度保护 PLC 的安全和抗干扰能力。 ②各输入端均采用 R-C 滤波器。
③各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。 ④采用性能优良的开关电源。 ⑤对采用的器件进行严格的筛选。 ⑥良好的自诊断功能，以防止故障扩大。
⑦大型PLC 还可以采用由双CPU 构成冗余系统；甚至可以采用三 CPU 构成表决系统,使可靠性更进一步提高。
(2) 编程简单易学PLC 的编程和继电器梯形图基本一致，用户只要能看懂继电器接线图，就能够按照继电器的逻辑关系进行编程，就能够很快地轻松学会并掌握PLC 的编程。
(3)采用模块化结构模块化结构是各个行业设备的发展趋势，它最大的优势就是可根据用户需要自行组合。模块化结构就是每个功能编程一个模块，简单的说就是一个子程序，只要表明入口出口就行了，方便自己的同时也方便了别人。 (4)安装简单，维修方便PLC抗干扰能力强，一般只要把 PLC 的 I/O 端与相应的设备相连，即可投入运行。由于 PLC由各个模块组成，所以一旦出现问题，只要把问题模块换掉，就可以轻松解决问题，即可迅速恢复正常工作。
2.4 电梯控制系统的设计要求 2.4.1电梯控制要求
(1).开始时，电梯处于任意一层。
(2).当有外呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，停若干秒后，轿厢门打开，延时4S后自动关门。
(3).当有内呼梯信号到来时，轿厢响应该呼梯队信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，停若干秒后，轿厢门打开，延时4S自动关门。
(4).在电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼梯信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方向无其它内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。例如，电梯轿厢在一楼，将要运行到三楼，在此过程中可以响应二层向上外呼梯信号，但不响应二层向下外呼梯信号。同时，如果电梯到达三层，如果四层没有任何呼梯信号，则电梯 可以响应三层向下外呼梯信号。
Word 文档
.
否则，电梯轿厢将继续运行至四楼，然后向下运行响应三层向下外呼梯信号。
(5).电梯应具有最远反向外呼梯响应功能。例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下外呼梯，三层向下外呼梯，四层向下外呼梯，则电梯轿厢先去四楼响应四层向下外呼梯信号。
(6).电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢门打开，按关门钮轿厢门关闭。
根据上述分析,该系统共有19个输入点,9个输出点,选用SIMATlC S7- 200 CPU 226对其进行改进相当合适,而且S7- 200的扩展模块还有利于今后系统的进一步扩展。
第三章 硬件系统的设计
3.1 电梯模型控制系统的总体设计
本系统中的五层电梯模型采用的是曳引式电梯,这种类型的电梯是垂直交通工具中使用最普遍的一种。基本结构包括曳引系统、导向系统、门系统、轿厢、质量平衡系统等。
本系统主要由五层电梯模型柜、电动机、松下变频调速器、控制器、开关按钮、开关灯和开门灯等构成。系统的总体框图如图3-1所示。
Word 文档
.
3-1 电梯控制系统总体框图
3.2 地址分配及I/O链接
本次设计使用的梯形图来编写程序，梯形图是PLC使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序，梯形图的设计称为编程。下面就程序的各个模块单独列出程序。
SIMATIC S7- 200 CPU226输入端口(I)和输出端口(Q)的地址分配以及I/O连接如图3-2所示。
图3-2 I/O地址分配及接线图
Word 文档
.
第四章 软件系统的设计
PLC控制系统中的软件设计主要包括梯形图和指令,S7- 200系列无需使用手持编程器,它直接通过RS485通讯/编程口和计算机相连,在安装有西门子S7- 200编程软件STEP7- Micro/WIN32 V3.2+ SP4的计算机上设计出梯形图,通过编程口将逻辑梯形图传输到PLC内部存储器,如果发现问题,直接在计算机上对梯形图进行修改即可。
4.1程序设计梯形图
以西门子S7- 200 CPU226 PLC为核心的电梯模型控制系统的主要梯形图及实现的具体功能如下。
(1)电梯上升和下降电梯的运行方向取决于电动机的旋转方向,本系统中电动机正转对应于电梯上升(如图4-3所示);电动机反转对应于电梯下降(如图4-4所示)。
图4-3电动机正传电梯上升梯形图
Word 文档
PLCS7-200电梯设计
