有關電梯PLC控制系統的探討

方志

【摘 要】隨著城市化進程的加快，城市中高層建筑逐漸增多，電梯成為人們日常出行的重要工具之一，電梯運行質量對人們出行安全產生重要影響。本文首先對有關PLC的定義及發展進行總結，對PLC應用于電梯控制系統的優勢進行分析，對電梯PLC控制系統進行研究和探討。

【關鍵詞】PLC；電梯；控制系統；安全；穩定

0.引言

如果電梯處于無負載的狀態，電梯電機負載降低到最低點，此時呈現出自發電現象；然而電梯處于有負載時，因為負載不斷提升，導致其呈現出電動現象。所以電梯運行過程中對PLC控制系統進行分析具有重要意義，本文對有關電梯PLC控制系統進行研究和探討，不足之處，敬請指正。

1.PLC概述

1.1 PLC定義

PLC（Programmable Controller的簡稱），中文翻譯為可編程控制器，是專門為工業領域研發設計的數字控制電子裝置，通過可編程控制器以及與內部邏輯運算、順序運算等指令的相互配合，利用數字或者模擬信號等數據參數的輸入和輸出，實現對不同類型機電裝置進行控制。

1.2 PLC發展

PLC（可編程控制器）的研發是以繼電器控制和信息技術為前提，現階段已逐漸發展成為微處理器為關鍵設備，結合自動化技術與計算機技術、信息技術等于一體的一種全新工業自動控制設備。PLC會隨著工業行業的發展而不斷進步，從技術方面進行分析，計算機技術和可編程控制器的結合，使PLC控制器的運算速度逐漸加快，且具有一定存儲容量的規模，PLC的產品類型越來越多，規格也逐漸齊全。在產品規模方面，PLC正逐漸向兩極化發展，也就是超大規模和超小規模的可編程控制器。

1.3 PLC應用于電梯控制系統的優勢分析

目前來說，電梯的控制方式有三種，分別是繼電器控制、微機控制以及PLC控制方式。和繼電器控制系統相比而言，PLC控制系統在電梯控制系統方面的應用存在諸多優勢，比如說PLC的體積小、編程比較簡單，穩定而又可靠，便于安裝和維護，并且具備一定的抗干擾能力。二者對比的情況下，電梯PLC控制系統呈現出更加安全、可靠、舒適以及便捷的優勢，尤其是針對層數比較低或者是控制功能需求不大的電梯，PLC控制系統的優勢更為明顯。

除此之外，基于PLC電梯控制系統的功能要達到以下幾個要求：依靠電動機設備從而完成電梯轎廂的升降，在各個樓層進行上行或者下行呼叫開關的設置；如果電梯要在一個樓層停車等待一段時間，那么只要按下電梯對應的樓層外呼按鈕即可，控制系統要保證電梯可以在延時狀態下自動開啟轎門。還有就是電梯實現控制動作指令，但是沒有接收到其他樓層的呼叫指令，此時控制系統要保證電梯轎廂可以及時響應，關閉電梯轎門；如果是電梯轎廂同時接收到多個樓層的動作指令，那么控制設備要在設定時間范圍內對動作指令進行自動運行處理，保證各個動作響應時間處于有效范圍之內。

2.電梯PLC控制系統

2.1 PLC電梯控制系統基本結構

電梯PLC控制系統是由邏輯控制單元和拖動控制單元組成。其中邏輯控制單元需要依靠系統軟件，比如說定向選層、轎廂所處樓層判斷、換速以及開啟轎門等動作指令。除此之外，拖動控制單元要實現的功能就是電梯實時工作狀態下發出的反饋信號可以依靠PLC控制系統進行傳輸，以此確定對應的動作指令。

2.2 PLC電梯控制系統工作原理

我們可以把整個電梯控制系統的運行狀態劃分為兩個方面，一個是RUN（運行狀態）；一個是STOP（停止狀態）。首先，在RUN狀態，PLC要對電梯控制功能進行操作，必須依靠反應控制要求的用戶程序進行執行處理。除此之外，為了保證PLC控制系統的輸出可以根據電梯運行時有可能出現的任何變化情況進行輸入輸出信號的響應，要注意的是用戶程序執行不僅是執行一次，有可能是多次而且是重復性的執行過程，這種重復性的執行動作會一直進行，直至從RUN變化為STOP狀態。

2.3 PLC電梯控制系統研究

本文以五層電梯控制系統PLC為例進行研究，并對其中可能出現的問題進行詳細說明。

（1）PLC控制系統型號選擇，硬件系統如何配置，對控制系統I/O點數進行分析。為保障電梯控制系統運行期間的穩定可靠，I/O點數的設置要保證有一定的余量，而且對電梯運行安全性進行綜合考慮，控制系統要添加急停繼電器設備和門鎖繼電器設備。針對五層電梯設備來說，按照輸入信號總量和輸出信號總量進行綜合考慮，建議把輸入點數控制在32-35之間的范圍。除此之外，將全部PLC控制系統的輸出電壓設置為220VAC/110VDC。

（2）I/O地址分配方式以及外圍接線的具體方式。對PLC電梯控制系統I/O點數進行確定后，要根據輸入點數和輸出點數對應的不同的I/O地址的分配情況，對外圍接線方式進行科學合理的分析。PLC主機是整個電梯控制系統的關鍵，要依靠PLC輸入結構把信號傳輸進去，在存儲中心實現數據信號的處理，在此情況下利用輸出結構向電梯驅動系統、控制信號等重要程序發出對應的操作指令。

（3）對指層控制回路的操作指令進行分析。指層控制回路最重要的功能是按照電梯轎廂實際樓層位置，結合轎廂即將運行的方向進行指示。目前來說，樓層信號的指示功能可以利用電梯設備每一層井道內的感應器設備和轎廂頂部隔磁板設備實現。

（4）對定向選層線路操作指令進行分析。電梯選層是在PLC控制系統發出操作指令或在廳外召喚指令的基礎上，電梯設備及時響應。電梯設備響應后，此時電梯設備處于正?？刂频那闆r，電梯設備運行方向要結合電梯橋廂內所接收的操作指令，以及電梯轎廂設備實時位置進行判斷。

（5）對開關門運行回路進行分析。以雙開門電梯為例，如果電梯處于無司機控制狀態，對電梯PLC控制系統的開關門運行回路進行設計，具體功能要實現電梯轎廂本層開門、達到后自動/手動開門以及基站外啟動狀態下的開關門處理。

3.結語

綜上所述，本文對電梯PLC控制系統進行了研究，以提高電梯運行的安全性、穩定性、可靠性以及舒適性，為人們的現代生活提供更加安全可靠的代步工具，從而滿足人們的日常生活需求。本文對有關電梯PLC控制系統進行研究和探討，以期對于PLC控制系統在電梯上的應用產生一定的理論指導意義。 [科]

【參考文獻】

[1]代愛妮，楊治偉.基于PLC的城市集中供熱監控系統的設計[J].微計算機信息，2012，9.

[2]滕然偉，吳波.一種基于PLC的工程機械液壓系統故障診斷方法[J].機械與電子，2004，10.

[3]謝維.PLC在大型建筑備用電源自動投入系統中的應用[J].自動化技術與應用，2008，9.

[4]劉大銘，沈暉.基于PLC的變頻調速恒壓供水系統設計[J].寧夏工程技術，2006，3.

[5]朱曉東，曾慶山.基于PLC的電梯最小等候時間的集選控制算法[J].起重運輸機械，2006，6.

[6]陳帆.施耐德.PLC在水電廠計算機監控系統中的應用[J].自動化應用，2010，5.