鄭　超（沈陽(yáng)設(shè)維士重型機(jī)械有限公司,沈陽(yáng)110025）

基于PLC的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

鄭超
（沈陽(yáng)設(shè)維士重型機(jī)械有限公司,沈陽(yáng)110025）

本文采用PLC對(duì)電梯進(jìn)行控制，通過(guò)合理的選擇和設(shè)計(jì)，提高了電梯的控制水平，并改善了電梯運(yùn)行的舒適感，使電梯達(dá)到了較為理想的控制效果。該電梯控制系統(tǒng)具有指層、廳召喚、選層選向、手動(dòng)和自動(dòng)等功能，具有集選控制的特點(diǎn)。

邏輯可編程控制器；繼電器；電梯

電梯是機(jī)電一體的復(fù)雜系統(tǒng)，不僅僅考慮可靠性、舒適感和美學(xué)等問(wèn)題，還要涉及到機(jī)械傳動(dòng)、電氣控制和建筑建造等工程領(lǐng)域。而對(duì)現(xiàn)代電梯最為重要的是，應(yīng)該具有高度的安全性。事實(shí)上，在所有的電梯上都已經(jīng)采用了多項(xiàng)安全保護(hù)措施。在設(shè)計(jì)電梯時(shí)，對(duì)電氣元器件、機(jī)械零部件和可控性都取用了很大的安全系數(shù)和保險(xiǎn)系數(shù)。然而，只有在電梯的制造過(guò)程中、安裝調(diào)試中、售后服務(wù)和維修保養(yǎng)這幾塊都達(dá)到高質(zhì)量，才能夠真正的全面保證電梯的最終高質(zhì)量。在國(guó)外，已有相關(guān)的“法規(guī)”實(shí)行電梯制造、安裝和維修一體化，實(shí)行了由各個(gè)制造企業(yè)認(rèn)可的法規(guī)以及認(rèn)證的專(zhuān)業(yè)安裝隊(duì)和維修單位，承擔(dān)所有的安裝調(diào)試、定期維修和檢查試驗(yàn)的全部過(guò)程，從而為電梯在之后的運(yùn)行的可靠性和安全性提供了保證。因此，可以說(shuō)乘坐電梯安全性是不可否認(rèn)的。

1　PLC在電梯控制中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)

電梯已經(jīng)成為大部分人生活中必不可少的工具。而對(duì)電梯的自動(dòng)控制已經(jīng)通過(guò)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)電梯運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性方面的設(shè)計(jì)，也漸漸成為電梯設(shè)計(jì)的首先方案之一。原來(lái)的繼電器控制逐步被升級(jí)為更加易操作的PLC控制，PLC控制的許多功能是繼電器控制無(wú)法達(dá)到的。PLC電梯控制系統(tǒng)可以檢測(cè)和控制電梯的運(yùn)行等情況，可以對(duì)電梯的運(yùn)行進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，以及對(duì)出錯(cuò)實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，節(jié)約維修成本，有效利用資源，安全穩(wěn)定，又具有良好的可靠性。因此PLC控制電梯無(wú)論是在資源方面還是在運(yùn)用方面都有著相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。

PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。且T形圖的設(shè)計(jì)方式和原有的繼電器的設(shè)計(jì)表述方式非常相似，再加上PLC可以通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)多開(kāi)關(guān)量的自動(dòng)控制，且指令簡(jiǎn)單易學(xué)，因此較容易為各類(lèi)電子設(shè)計(jì)人員所掌握和使用。

總體而言，PLC在電梯上的應(yīng)用具有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)。（1）PLC可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能；（2）用于群控調(diào)配和管理，并提高電梯運(yùn)行效率；（3）用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)電梯控制可以提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率；（4）PLC的控制端豐富，可以通過(guò)加入報(bào)警及檢測(cè)等部件來(lái)提升電梯的穩(wěn)定性和安全性；（5）PLC為控制中心的電梯控制系統(tǒng)，接線簡(jiǎn)單，方便維修；（6）更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線。

2　PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1電梯電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)電路

一般的電梯拖動(dòng)系統(tǒng)如圖1所示，包括曳引電機(jī)和門(mén)電機(jī)兩部分，兩類(lèi)電機(jī)通過(guò)交流接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。系統(tǒng)中設(shè)置有熔斷器和過(guò)熱保護(hù)器，在突發(fā)狀況下對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

2.2控制流程及原理

用于控制電梯運(yùn)行的電機(jī)采用的是交流調(diào)試電機(jī)，通過(guò)控制電機(jī)中交流電的相位，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)電梯的升降。每一層電梯外部都設(shè)有上升按鈕和下降按鈕（除第一層無(wú)下降和最后一層無(wú)上升按鈕外），每一層都有電梯的位置?？空z測(cè)電路，以及相應(yīng)的指示燈控制和閥門(mén)控制電路部分。所有的控制都是由PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3　PLC系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本文以四層電梯為例，對(duì)PLC四層樓電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。

3.1控制要求

（1）四層電梯應(yīng)包括各個(gè)樓層外呼按鈕，其中1層只有向上按鈕，4層只有向下按鈕，2、3層有向上和向下的按鈕；（2）轎廂內(nèi)有著完善的按鈕：1—4層目標(biāo)樓層請(qǐng)求按鈕和強(qiáng)制開(kāi)門(mén)按鈕以及強(qiáng)制關(guān)門(mén)按鈕，故障報(bào)警按鈕；（3）電梯井內(nèi)應(yīng)設(shè)置樓層的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)電梯位置進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)各樓層設(shè)置電梯位置指示燈，指示燈亮表示電梯位于該層，如指示燈滅，表示電梯離開(kāi)該層；（4）電梯開(kāi)、關(guān)門(mén)動(dòng)作控制應(yīng)設(shè)置開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)到位檢測(cè)裝置進(jìn)行開(kāi)關(guān)門(mén)狀態(tài)檢測(cè)；（5）擴(kuò)展功能：設(shè)置自動(dòng)關(guān)門(mén)功能，當(dāng)電梯響應(yīng)某層請(qǐng)求信號(hào)后停于該層，電梯門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，當(dāng)電梯門(mén)打開(kāi)到位后，就啟動(dòng)定時(shí)器定時(shí)10S后自動(dòng)關(guān)閉。在定時(shí)期間，強(qiáng)制開(kāi)和關(guān)門(mén)信號(hào)具有高優(yōu)先級(jí)，即如果按下強(qiáng)制開(kāi)門(mén)信號(hào)，則關(guān)門(mén)定時(shí)器復(fù)位，當(dāng)強(qiáng)制開(kāi)門(mén)按鈕松開(kāi)后重新開(kāi)始關(guān)門(mén)定時(shí)。強(qiáng)制關(guān)門(mén)信號(hào)就可以?xún)?yōu)先結(jié)束關(guān)門(mén)定時(shí)狀態(tài)，提前啟動(dòng)關(guān)門(mén)動(dòng)作。

3.2四層電梯STL程序設(shè)計(jì)

四層電梯的部分程序設(shè)計(jì)代碼如下：

TITLE=PROGRAMCOMMENTS

Network2//三樓向上呼

LDI1.2

OQ1.2

LDNM4.2

OQ0.3

ALD

=Q1.2

Network3//三樓向下呼

LDI1.4

OQ1.4

LDNM4.2

OQ0.2

ALD

=Q1.4

4　總結(jié)

本文利用PLC完成了對(duì)電梯的自動(dòng)控制，給出了相應(yīng)的程序代碼。提高了電梯的控制水平，改善了電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性。

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