摘 要：目前，電梯的控制方式主要分為3種：繼電器控制系統(tǒng)、可編程控制器（PLC）控制系統(tǒng)和微型計算機(jī)控制系統(tǒng)。其中，PLC控制系統(tǒng)自身優(yōu)異的性能使基于PLC控制的電梯系統(tǒng)變得經(jīng)濟(jì)高效且維護(hù)方便?；诖耍疚木涂删幊炭刂破髟陔娞菰O(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行簡要介紹。

關(guān)鍵詞：可編程控制器；電梯；應(yīng)用

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）10-0019-02

Application of PLC in Elevator Equipment

DING Jialu

（Kangda College of Nanjing Medical University，Nanjing Jiangsu 210000）

Abstract： At present， the way of elevator control is mainly divided into 3 kinds： relay control system， programmable logic controller （PLC） control system and microcomputer control system. Among them， the excellent performance of the PLC control system makes the elevator system based on PLC control become economically efficient and easy to maintain. Based on this， the application of programmable controller in elevator equipment was briefly introduced in this paper.

Keywords： programmable controller；elevator；application

南京醫(yī)科大學(xué)康達(dá)學(xué)院新校區(qū)位于連云港風(fēng)景名勝區(qū)花果山腳下，占地面積約333 333m2，在校師生達(dá)6 000余人。目前，該學(xué)校在使用的電梯17部，分布在校園內(nèi)的各個樓宇，大部分電梯已經(jīng)使用了近五年。由于學(xué)校人流量大、電梯使用頻率高，日常維護(hù)保養(yǎng)的任務(wù)還是比較繁重的。

1 電梯的組成

根據(jù)不同的性能和作用，一般將電梯的結(jié)構(gòu)分為以下8個系統(tǒng)。①曳引系統(tǒng)：輸出與傳遞動力，驅(qū)動電梯運(yùn)行方向。②導(dǎo)向系統(tǒng)：主要限制轎廂的活動自由度，使轎廂只能沿導(dǎo)軌作升降運(yùn)動。③轎廂系統(tǒng)：是電梯的主要工作部分，是運(yùn)送目標(biāo)物體的電梯主件。④門系統(tǒng)：乘客或貨物的進(jìn)出口，運(yùn)行時層、轎門必須封閉，到站時才能打開轎廂門、層門、門鎖、開門機(jī)、關(guān)門防夾裝置。⑤重量平衡系統(tǒng)：與轎廂、曳引繩等構(gòu)成曳引，平衡轎廂重量以及補(bǔ)償高層電梯中曳引繩重量的影響對重、補(bǔ)償鏈（繩）。⑥電力拖動系統(tǒng)：主要由曳引電機(jī)、抱閘和相應(yīng)開關(guān)電路及開門機(jī)組成，其通過提供動力，對電梯的各部分實行速度控制。⑦電氣控制系統(tǒng)：其是電梯控制系統(tǒng)的核心，主要對電梯的運(yùn)行進(jìn)行操縱和控制。⑧安全保護(hù)系統(tǒng)：第一，電梯上、下端站附近設(shè)置了強(qiáng)迫換速開關(guān)、限位開關(guān)和極限開關(guān)，防止電梯超越行程；第二，在電梯內(nèi)安裝限速系統(tǒng)，以促使電梯在上下行超速時停止運(yùn)行；第三，安裝報警和救援裝置，防止出現(xiàn)事故時控制人員未能及時發(fā)現(xiàn)。

2 PLC可編程控制器的組成及其控制特點

2.1 PLC可編程控制器的組成

PLC可編程控制器是以微處理器為核心的工業(yè)用計算機(jī)系統(tǒng)，其硬件組成與計算機(jī)有類似之處。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，PLC可分為整體式和組合式兩類。

2.1.1 整體式PLC。整體式PLC將中央處理器（CPU）、存儲器、輸入輸出單元、電源、通信端口和I/O擴(kuò)展端口等組裝在一個箱體內(nèi)組成主機(jī)[1]。另外，還有獨(dú)立的I/O擴(kuò)展單元與主機(jī)配合使用。整體式PLC結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，小型機(jī)常采用這種結(jié)構(gòu)。整體式PLC的基本組成如圖1所示。

2.1.2 組合式PLC。組合式PLC將CPU單元、輸入單元、輸出單元、智能I/O單元和通信單元等分別做成相應(yīng)的電路板或模塊，模塊之間通過底板上的總線相互聯(lián)系。裝有CPU的單元稱為CPU模塊，其他單元稱為擴(kuò)展模塊。中、大型機(jī)常采用組合式結(jié)構(gòu)。由于組合式PLC系統(tǒng)配置靈活，因此，有的小型機(jī)也采用這種結(jié)構(gòu)。組合式PLC的基本組成如圖2所示 [2]。

2.2 PLC可編程控制器的特點

與一般繼電器控制相比，可編程控制器主要有以下幾方面的特點：①可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，平均故障間隔時間可達(dá)5年以上；②配套齊全，功能完善，實用性強(qiáng)；③編程簡單，使用方便；④體積小，質(zhì)量輕，能耗較低；⑤系統(tǒng)設(shè)計構(gòu)建的工作量小，具有自診斷功能，維護(hù)方便，容易改造[3]。

PLC以其良好的控制性能，不僅能滿足一般工業(yè)生產(chǎn)的需要，而且其緊緊結(jié)合通信、信息技術(shù)，不斷完善自身的功能。此外，PLC與目前的集散控制系統(tǒng)相輔相成，未來兩者將合二為一。

3 基于PLC控制的電梯

3.1 PLC應(yīng)用在電梯控制的優(yōu)勢

目前，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需要，雖然其故障檢查簡單方便，但極易損壞，且在日常生活中電梯使用頻率較高，這就更加增大了電梯的故障率，大大降低了電梯的可靠性和安全性。因而，對傳統(tǒng)的電梯繼電器控制系統(tǒng)進(jìn)行更新勢在必行。可編程控制器（PLC）已逐漸應(yīng)用于電梯等工業(yè)控制中，不僅完善了相應(yīng)的功能，安全系數(shù)也大大提升。

可編程控制器應(yīng)用于電梯控制領(lǐng)域的優(yōu)勢為：①簡化了電路設(shè)計，去掉了大部分不必要的繼電器部分，控制系統(tǒng)簡單；②在電梯控制中采用PLC自動控制，可靠性大大提高；③對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，PLC可以快速地增加或改變相應(yīng)功能；④設(shè)有故障報警顯示系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)問題自動檢測，大大提高電梯的安全保護(hù)性能；⑤PLC更改控制方案時無需改動硬件接線[4]。

PLC采用的是微電子控制技術(shù)，大量開關(guān)動作由無觸點的半導(dǎo)體電路來完成，可靠性高。在電梯控制系統(tǒng)中，PLC能與各項邏輯開關(guān)控制相協(xié)調(diào)，以達(dá)到電梯升降的目的。此外，PLC還配備了自檢和監(jiān)控功能，能自診斷出自身的故障，并隨時顯示給操作人員，以便第一時間解決突發(fā)故障。

3.2 PLC電梯控制過程

在PLC控制電路的過程中，當(dāng)主系統(tǒng)動作，控制系統(tǒng)（PLC）將進(jìn)入一個循環(huán)模式，這也是進(jìn)行邏輯判別的一個過程，根據(jù)電梯門系統(tǒng)外部的呼梯按鈕或者其他輸入信號來執(zhí)行電梯的升、降、停等輸出信號。

3.3 基于PLC控制的電梯常見故障分析

在電梯日常運(yùn)行過程中，我們多少會碰到一些緊急的故障問題需要解決，現(xiàn)在就電梯常見的幾個故障進(jìn)行簡要的分析及處理。

①故障現(xiàn)象：電梯關(guān)門后，不能運(yùn)行。故障分析：手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)故障，即開關(guān)損壞或相應(yīng)線路斷開。

②故障現(xiàn)象：電梯無法正常關(guān)門。故障分析：關(guān)門繼電器損壞或關(guān)門輸出（相應(yīng)線圈）所對應(yīng)的線路斷開。

③故障現(xiàn)象：電梯無法正常開門。故障分析：開門繼電器損壞或開門輸出（相應(yīng)線圈）所對應(yīng)的線路斷開。

④故障現(xiàn)象：電梯轎廂門關(guān)門夾人后，門不能自動打開。故障分析：電梯安全觸板保護(hù)失效，觸板開關(guān)故障或相應(yīng)連接線路有斷開現(xiàn)象 [5]。

⑤故障分析：電梯轎廂門打開之后，不能自動關(guān)門。故障分析：關(guān)門限位開關(guān)短接。

4 結(jié)語

本文通過分析PLC的組成及工作特點，PLC在電梯中的應(yīng)用及電梯常見故障等。通過分析可知，PLC適用于電梯領(lǐng)域。但需要注意的是，PLC也存在部分不可避免的缺陷，這就需要技術(shù)人員不斷革新，開發(fā)新產(chǎn)品。

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[4]陳恒亮，閆莉麗.可編程控制器控制電梯技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：國防工業(yè)出版社，2008.

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