1 绪论

随着科技和经济的迅速发展，城市的建设步伐也在不断加快。而电梯作为一种较高层的楼宇内的垂直运输设备，在运输货物和人方面起着不可替代的作用。较于传统的楼梯，有着快捷，迅速，安全等无可匹敌的优势。同时，电梯的可靠性，稳定性，安全性，成为人们越来越重视的问题。电梯的性能的优劣决定着它能否高效，安全的完成工作。而作为主流电梯控制器，PLC和单片机有着体积小，可靠性好，触点少，故障率低等其他控制器不能拥有的优点。但同时比较单片机，可编程逻辑控制器（PLC）有着编程简单，抗干扰力强，易维护的优势。因此PLC成为电梯主流的控制器 。

本文在讲述一些电梯控制基础上，选择西门子公司的S7-200 PLC设计，开发三层电梯控制系统。于此同时应用组态王对S7-200设计的三层电梯系统进行人机界面设计。这样可以得到电梯运行的全程运行动态，将电梯的安全性能大大提高，同时也能对电梯进行控制。该设计的人机界面提高电梯可靠性，抗干扰的能力，是电梯系统必不可少的组成部分。 

电梯设备的历史可追溯到我国公元前，那时人们就有利用人力提升物品的设备，现在我国北方地区依旧存在这种类似电梯的装置。而历史上第一部安全的电梯出现在1854年的世界博览会上。随着科技发展，电子工业发展，新技术（半导体）等在电梯控制系统的应用，电梯系统更加简化，性能更加高。

我国的电梯控制系统发展比西方国家晚。但近些年来，国家的重视。电梯行业在飞速发展。

如今，微电脑在电梯控制系统中广泛应用，电梯系统正向着体积小，能耗少，故障低发展。 

本次设计首先依靠西门子S7-200型PLC根据控制程序设计梯形图，需事先了解PLC的定义、PLC的编程语言、PLC的硬件组成等。再根据PLC的相关知识设计出它的外部接线图，结合梯形图和外部接线图分析说明该设计的控制原理过程。

 此外，本次设计还依靠组态王软件实现对整个三层电梯系统的监控。需先画出画面，根据画出的画面，进行定义数据库，动画连接。

2三层电梯控制系统的设计原理

2.1 PLC的简介

可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

PLC最早出现在1969年，是计算机技术和继电器接触控制技术相结合的产物。具备逻辑控制，定时，计数等功能。目前PLC朝着智能话，高速化，小型化发展，在工业应用中也会有着愈来愈重要的的作用。 

PLC采用面向用户的指令，有简易的编程语言，是应用于工业的专业计算机。为了与个人计算机PC区别开来，我们将可编程逻辑控制器称为PLC.

PLC的硬件主要由中央处理器（CPU），存储器，输入单元，输出单元，通信接口，扩展接口，电源等部分组成。其中CPU是PLC的核心。

2.2 PLC的工作原理和编程语言 

可编程逻辑控制器（PLC）和继电-接触器系统有点相似，因此我们可以比照继电-接触器控制系统来了解PLC的工作原理。

继电-接触器控制系统包含3个部分：输入部分，逻辑电路，输入部分。而PLC与继电-接触器系统不同的是逻辑电路部分用软件来实现。 而输入部分有：按钮，光电开关，行程开关转换开关等。而输入部分：接触器，信号指示灯等。