石超坤,韓　強（.濟鋼集團重工機械有限公司,濟南5000；.濟鋼集團冷彎型鋼公司,濟南50000）

PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究

石超坤1,韓強2
（1.濟鋼集團重工機械有限公司,濟南250200；2.濟鋼集團冷彎型鋼公司,濟南250000）

摘要：隨著現(xiàn)代科技的不斷進步，電梯的作用逐步凸顯出來，尤其在高層建筑物中，質(zhì)量的好壞對人們起著至關(guān)重要的作用。這就對原有的電梯控制系統(tǒng)提出了更高的要求。PLC可以實現(xiàn)交流雙速到交流調(diào)壓調(diào)速再到交流變頻調(diào)速，大大提高了電梯的穩(wěn)定性，促進了電梯使用的推廣。這就需要我們對PLC在電梯系統(tǒng)中的應(yīng)用做進一步的研究，以便更好地為人們服務(wù)。本文針對PLC電梯系統(tǒng)的幾個關(guān)鍵問題展開較為詳細的解釋，包括電梯系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，原理及設(shè)計等。

關(guān)鍵詞：PLC控制；電梯控制系統(tǒng)；I/O地址；指令分析

0　引言

中國電梯的需求增長幅度較快時哪個國家都不能比較的，同時我國還形成了最強的電梯生產(chǎn)能力，所以，安全性是亟待考慮的問題。PLC電梯控制系統(tǒng)尤其在高層民用或者商務(wù)建筑用房中優(yōu)點尤為明顯，方便居民出行，較強的抗干擾性，對工程技術(shù)人員來說，編程和維修也相對簡單。那么如何更好的對PLC電梯控制系統(tǒng)進行設(shè)計以及如何將其運用到實際生活中去，已經(jīng)成為工程人員必須探索的關(guān)鍵。

1　PLC電梯控制系統(tǒng)的四大特點

目前，電梯控制系統(tǒng)有兩種控制方式；一種控制方式是PLC電梯控制系統(tǒng)，一種控制方式是微型計算機控制系統(tǒng)。文中對PLC控制系統(tǒng)進行相應(yīng)研究。

（1）PLC控制系統(tǒng)的第一個特點，就是它具有比其他技術(shù)較高的可靠性，PLC電梯控制一般不需要大量的活動部件和電子原器件，接線少，同時在軟硬件方面還采用了一些可靠的設(shè)計方式，PLC電梯系統(tǒng)在一般正常工作的情況下，無故障5萬個小時無故障工作沒問題。

（2）PLC能在復(fù)雜困難的工業(yè)環(huán)境下工作，這種環(huán)境的適應(yīng)性大大節(jié)省了人力，保障了安全性。而且PLC電梯系統(tǒng)維修方便，它具有自診斷功能對維修人員的技能要求大大降低，當(dāng)電梯發(fā)生故障時，維修人員可以根據(jù)故障信號燈和故障代碼迅速找到問題，不易發(fā)生操作失誤，節(jié)省了時間。

（3）PLC的編程也比較簡單，采用了精簡化的語言，出錯率降低。PLC為編程者提供了順序功能，功能塊圖，指令表和結(jié)構(gòu)文本等文本編程語言及梯形圖等圖形編程語言，其中，梯形圖編程語言摒棄了原有計算機編程語言表達式，是以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)，同時與電氣設(shè)計原理圖類似，所以尤其對于電氣設(shè)計技術(shù)人員更容易掌握和理解，便于編寫。這種編程的優(yōu)勢是能使用戶程序編制更加清晰、靈活，比較容易使用，也不容易出現(xiàn)錯誤。電梯控制系統(tǒng)體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、維修方便。

（4）PLC電梯系統(tǒng)還有一個特點就是他的擴展的靈活性，根據(jù)不同的規(guī)模和需要進行容量，功能的擴展以及應(yīng)用和控制范圍的擴展。

2　PLC電梯控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)以及它是如何運作的

電梯PLC控制系統(tǒng)主要包括邏輯控制系統(tǒng)以及拖動控制系統(tǒng)，其中，邏輯控制功能借助于PLC系統(tǒng)軟件予以實現(xiàn)，這類功能包括定向選層、轎廂所處位置判定、換速以及開啟/關(guān)閉轎門等。

整個電梯控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)基本可以分為RUN（運行）以及STOP（停止）兩種狀態(tài)（從PLC電梯控制系統(tǒng)的工作原理來說）。在RUN狀態(tài)下，PLC實現(xiàn)對電梯控制功能的操作是通過反應(yīng)控制要求的用戶程序的執(zhí)行處理的。要想保證PLC控制系統(tǒng)的輸出及時響應(yīng)不同的信號變化，需要執(zhí)行多次且重復(fù)的操作直到PLC處于STOP（停止）狀態(tài)。

3　PLC電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計

關(guān)于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計過程當(dāng)中，我們需要關(guān)注以下幾個方面：

（1）PLC控制系統(tǒng)選型、硬件系統(tǒng)配置及控制系統(tǒng)I/O點數(shù)分析：I/O點數(shù)設(shè)置過程中應(yīng)當(dāng)確保留有一定的余量，否則就不能確保電梯控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定性與可靠性。同時，從安全性因素的角度出發(fā)，急停繼電器裝置與門鎖繼電器裝置應(yīng)該被控制部分保留。

（2）I/O地址分配及外圍接線方式:依照所確定的輸入點數(shù)及輸出點數(shù)對I/O地址的分配情況以及外圍接線方式應(yīng)該合理分析，當(dāng)然是在確定PLC電梯控制系統(tǒng)I/O點數(shù)之后。PLC輸入，輸出點當(dāng)然能夠依照實際來配置，也能夠根據(jù)需求計算接口點數(shù)。在存儲中心完成對相關(guān)數(shù)據(jù)的運算處理的同時，借助PLC輸入結(jié)構(gòu)將信號傳輸至PLC主機。

（3）電梯運行之前，通過相應(yīng)交通流對不通樓層站廳外的呼叫系統(tǒng)和轎廂內(nèi)的信號系統(tǒng)進行模擬測試是必要的，這就需要定向選層線路指令分析。在整個電梯處理無人控制的運行狀態(tài)情況下，電梯裝置即將到達存在轎內(nèi)指令或是廳外召喚指令的樓層時，電梯裝置運行方向應(yīng)當(dāng)參照廳外召喚信號對電梯轎廂所處位置的判定為參照進行衡量。反之，電梯裝置運行方向應(yīng)當(dāng)以電梯橋廂內(nèi)所接收指令和電梯轎廂裝置實時所處位置為參照進行判定。

（4）開關(guān)門回路的運行：對于雙開門自動控制電梯，在電梯運行的過程中一定要保證以下幾個方面的正常才可：在電梯開關(guān)門運行回路的設(shè)計過程中包括電梯轎廂手動式開門、本層開門、達到目的樓層后自動或者手動開門操作、自動延時關(guān)門以及基站外啟動狀態(tài)下的開關(guān)門處理。

4　結(jié)語

PLC電梯控制系統(tǒng)具有一系列優(yōu)點，或許相比傳統(tǒng)的接觸器和繼電器技術(shù)成本較高，但是可以通過輸入點節(jié)省來做相應(yīng)控制。在未來的運用發(fā)展中，它對電氣自動化控制的發(fā)展具有越來越重大意義同時它可以帶來巨大的經(jīng)濟利益，它也必將成為電梯控制系統(tǒng)中的主流技術(shù)。

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