PLC电梯控制系统设计探讨.doc

1、PLC 电梯控制系统设计探讨摘要：本文介绍了电梯控制系统的基本要求和 PLC 电梯控制系统特点， 、对 PLC 电梯控制系统设计进行了分析，供大家参考。 关键词：PLC；电梯控制系统；设计；实践 中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号： 1 前言 电梯是高层建筑不可缺少的一种垂直运输工具，使用的领域越来越广泛，是现代城市物质文明的一个标志。电梯的控制系统在很大程度上决定了它的好坏。由于传统的电梯自动控制系统采用的是继电器一接触器控制路线，其缺点是易出故障、维修工作量大、可靠性差、占用空间大、通用性差等，从技术发展来看，这种系统将逐渐被淘汰。PLC 组成的控制系统则可以解决上述问题，

2、具有可靠性高、通用性强、编程简单、成本低、抗干扰能力强、使用方便等优点。因此，PLC 得到广泛应用，采用 PLC 控制系统使得电梯运行更方便、安全、舒适。 2 电梯控制系统的基本要求 电梯控制系统的具体要求一般都要依据客户的实际情况做出适当的调整，但从通用性和一般性的角度和本文 PLC 控制的角度来探讨，需要实现的基本功能和要求主要有以下几点。 (1)司机操作。司机操作是电梯控制的基本操作之一，负责完成电梯启动关门和对轿内、厅外召唤指令的正确响应。 (2)集选控制。集选控制需要实现的功能是负责分析电梯轿内指令和厅外召唤的信号处理。对运行中来自轿内和厅外的信号如顺序登记、停靠等正确执行。 (3)

3、开始时间的自动控制，能正确依据客流情况控制开门时间，使得乘客等待的时间最短。 (4)故障处理。故障处理是电梯运行中的重要环节，要求电梯控制系统能够正确响应开门指令，对关门中途乘客进入能重新开启，或是需要强行关门时正确启动。对于发生火警、停电等意外情况时， 电梯能够正确回复至指定楼层。 (5)错误信息存储功能。能够将运行过程中的故障正确记录，并在故障记录达到指定的阈值后停止运行，故障排除后再启动。 3PLC 电梯控制系统特点 目前来看，电梯控制系统有两种控制方式。一种控制方式是 PLC 电梯控制系统，一种控制方式是微型计算机控制系统。文中主要对 PLC 控制系统进行相应研究。PLC 控制系统在实

4、际应用过程中，其可靠性较高。正常情况下，PLC 控制系统能保证电梯无故障的时间为五万小时，同时PLC 环境适应性也比较强，其能在复杂的工业环境下进行相应工作；其编程也比较简单，其编程语言是梯形图语言，这种语言摒弃了原有计算机编程语言表达式，以继电器梯形图为基础，来编程相应语言和模块化软件结构。这种编程的优势是能使用户程序编制更加清晰、直观、灵活、且易学、易用，也不容易出现错误；电梯控制系统体积小、结构紧凑、安装、维修方便。PLC 的体积较小、重量较轻，便于安装。正常情况下，其会通过 PLC 进行自动诊断、故障报警，以实现电梯功能。PLC 控制系统可编程控制器在实际应用过程中，不仅能充分利用微处

5、理器以满足工业领域实时控制要求，同时也便于对维修人员根据已有专业知识和技能进行相应维修服务。 4硬件设计 41 电机调速系统 电梯电机调速系统的主要作用在于实现电梯的启动加速和制动过程中的平稳性，只有平稳的启动和制动才不会使乘客感觉不适。依据所选用的 VS 一 616G5 变频器，利用设计资料中给定的参数，同时调节加速时间和 s 曲线的加速时间，制动曲线的调整方法与此相同。 42 电梯控制系统 由前文的硬件选型可见，本文所阐述的电梯控制系统实际上是基于VS 一 616G5 变频器HFX2N 一 80MR 的 PLC 电梯控制系统，组成部分主要包括：可编程控制器 PLC、门电机、拽引电机、变频器

6、等。其工作流程为：利用适量控制变频器实现调速部分的控制，拽引电机的转速测定由光电编码器来完成，通过上述两类转速的测定构成闭环控制。电梯控制系统的逻辑控制则交由 PLC 完成，有 PLC 实现对电梯使用过程中的楼层指令、电机转速、轿厢所在位置等的逻辑运算，并实现对调速系统的实时控制。5软件设计 在完成了硬件系统的选型和逻辑结构的安排后， 剩下的工作就是利用 PLC 来实现对系统的逻辑控制，主要是通过编程来实现。本文中设计的电梯系统所选用的 PLC 型号为三菱公司生产的 FX2N 系列 PLC，利用其中的基本逻辑命令来完成电梯控制的逻辑编程。这样过程中主要是针对输入输出命令、电路块的并联和串联命令

7、和程序结束命令三类。由于源程序代码较为庞杂，在此不详细例举，仅给出程序的执行流程过程：开始一系统初始化一用户输入登记一通过传感器确定电梯系统的状态一判定轿厢门的开关状态和上下行状态一根据不同的状态执行相应的操作。 程序设计各阶段的主要注意事项如下： (1)电梯系统的初始化阶段 这一阶段的关键是在程序代码中明确电梯系统逻辑线的初始化定义，并初始化 PLC 存储器的初始值，按逻辑类型，选取“0”或“1”来表示状态。这一阶段的程序设计中还需明确系统的启动、主控失效和程序终止的逻辑判断结构。 (2)输入阶段 在电梯系统的实际运行过程中， 电梯系统所接收的输入都是来自于用户，接收永固输入的场合可能在电梯

8、轿厢内，也可能在门厅。因此需要对这两类不同的输入用不同的逻辑圈完成命令接收和命令执行。 (3)系统状态测定阶段 在这一阶段的程序设计关键是要避免系统中出现控制上的逻辑错误，如电梯在运行中就禁止开门、拽引电机的转向状态和电梯的运行方向是否搭配、复位开关和门铃的组合是否符合逻辑等。这些实际运行运行数据都由程序记录并交由存储器进行综合处理。 (4)轿厢门开关状态判断 电梯轿厢门的开关状态是通过调用相应的程序段来实现的，关键是要正确处理电梯的开关门状态程序和电梯轿厢的是否运行启动是否符合逻辑。只要是电梯处于关门或开门状态，轿厢就不允许移动。此外还应考虑到关门受阻的情况，此时应加入判断程序，判断电梯是选择开门还是转入故障状态。 (5)电梯是否空闲判断 电梯是否空闲的判断是通过选层按钮被按下的状态判定来实现的。程序中需明确各楼层按钮的逻辑状态来判断电梯系统的运行状态。 6 结束语 随着建筑业不断的发展，尤其是高层建筑业不断的发展，电梯已经成为人们出入家门必不可少的工具。随着经济的发展，人们生活水平的提高，原有的电梯控制系统已经不能更的满足高层建筑住户需求。PLC 电梯控制系统以其体积小、直观、灵活、易学、易用的优势受到广大建筑商和用户的青睐。随着时代的发展，人们对电梯控制系统的要求将会更高，为了不断满足人们的需求，就应该对 PLC 电梯控制系统进行相应研究和改进。