关于PLC在电梯控制系统中的应用

吴鹏 陈国栋

摘 要：现代化的高层建筑中，电梯已经成为了人们生活中不可缺少的一部分，给人们的日常活带来了极大的便利，本文对PLC控制方式在电梯控制系统中的应用进行了分析，以供参考。

关键词：PLC；电梯控制系统；应用

随着国家经济的发展和进步，城市化的进程越来越快，而随着城市化进程的加快，大量的人口进入了城市，城市建筑变得越来越多，但是城市用地面积是有限的，因此，城市中的高层建筑变得越来越多。对于现代化的高层建筑来说，电梯已经成为了高层建筑必不可少的一种垂直运输工具，可以极大的提高高层建筑中人员的移动效率，它的使用已经越来越广泛并且人们对于电梯的依赖程度越来越高，对于现代化的城市来说，电梯可以说是城市文明发展的一个重要的标志。电梯只有配备了良好的控制系统，才能满足人们的功能性需求。对于传统的电梯来说，采用的是一种比较低端的控制方式，即继电器和接触器控制路线，这种控制方法可靠性差，故障率高，并且要经常性地进行维修，在安装的时候占用的空间也比较大，随着技术的进步，这种控制方式已经逐渐被淘汰了。现在使用的是PLC控制系统，它可以很好的解决上面提到的问题，具有较高的可靠性，在操作的时候编程简便，成本可以控制在较低的水平，使用也非常的方便。因此，在现代的电梯控制中，PLC控制系统已经得到了广泛的应用，它使得电梯在运行过程中更加的安全和舒适。

1.电梯控制系统的组成

对电梯进行控制，主要是通过两大部分来实现的，一部分是电力拖动系统，另一部分是逻辑控制系统。电梯在使用过程中主要追求的是一种舒适感，为了达到这个目标，要控制电机的输出转矩，使得通过一定的调速方式，达到满足负载转矩的要求。电梯的拖动系统如下图所示，其中，电梯的轿厢和配重在钢丝绳的两端，钢丝绳跨挂在曳引轮上，电机与减速机构相连，并拖动曳引轮，从而使轿厢实现上下的运动。

逻辑控制系统是由很多电子元器件组成的，包括控制柜、楼层指示等等，它们分别安装在电梯的内外井道以及其他的电梯部件之上。电梯的逻辑控制系统对电梯的拖动系统进行控制，从而使电梯按照既定的程序实现一定的功能。

电梯的电力拖动系统的变化范围比较小，对于一定运行速度和运行载荷的电梯来说，电力拖动系统根据这些参数就可以基本确定下来，但是逻辑控制系统却不同，它有更大的选择范围，要考虑的因素更多，比如电梯使用的地点、承载的对象等问题，只有进行仔细的选择，才能使电梯满足需求。

2.PLC电梯控制系统

2.1 PLC电梯控制系统的基本结构

与其它的控制系统相类似，采用PLC对电梯进行控制，也分为两大部分，即信号控制系统和拖动控制系统，这些控制系统主要由PLC主机、机械系统、层号指示系统、调速系统等组成，控制的核心部分即PLC主机。通过PLC软件可以实现对轿内指令、运行控制、开关门等方面的控制，对于拖动系统，当PLC接收到信号之后，再向拖动系统发出指令，完成相应的动作。

2.2 PLC电梯控制系统的功能。

（1）一台相应功率的电动机控制轿厢的上升与下降，同时各层之间设有上、下呼叫开关；

（2）自动关门待客，当电梯完成所有轿厢指令后而没有收到任何层外呼叫信号时，应实现轿厢的自动关门，并按照调定时间自动关闭轿厢内的照明和通

风设备；

（3）待客自动开门，当电梯在某一层停梯待客时，在层外召唤按钮被按下后，应能自动开门迎客；

（4）内指令记忆，当电梯的轿厢内同时有多个选层指令时，电梯应在调定时间内自动运行，并根据顺序自动停靠车门；

（5）呼梯记忆与顺向截停，电梯在运行中应能记忆层外的呼梯指令，并自动对符合运行方向的召唤进行逐一停靠应答；

（6）自动定向，当轿厢内操纵盘上电梯位置相对于选层指令在不同方向时，电梯应能按先入为主的原则，自动确定运行方向；

（7）自动关门与提早关门，电梯一般停站4～6s应能完成自动关门，若在延时时间内按下关门按钮，门将提前进行关门动作；

3. PLC 在电梯故障诊断中的程序设计与实施

采用PLC对电梯控制系统进行改造，改造后的系统从外围元器件中提取故障检测信号作为PLC的输入信号，这样PLC既完成了对电梯的控制，又能对电梯运行状态进行实时检测诊断。诊断程序主要由故障采集、故障搜寻、故障分离和故障输出构成。电梯在出现故障后，PLC将其状态从指针寄存器送给输出寄存器并输出，故障便能通过数字显示器上显示的故障信号判断出来。

当送给PLC的某检测信号超过阈值或发生异常变化时，使得PLC内部某一继电器断电，其常闭触点断开使得输出继电器断开，运行电路的电源被切断，电梯因而停运。

4.结语

目前，电梯的控制方式普遍采用两种，一种是采用微机作为信号控制单元，采集电梯系统的信号及功能的设定，另一种是用PLC取代微机实现信号的控制。采用PLC电梯控制系统可实现各种复杂的控制，增加或改变控制功能方便，并且可进行故障自动检测报警提示，使得系统性能更加稳定，电梯运行也更加平稳，使用维护简单，具有良好的经济效益，能达到节能、绿色的要求。

参考文献：

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[2]宗群，雷小锋，岳有军，尚晓光，曲照伟.PLC在变压变频调速电梯控制系统中的应用[J].电气传动，1999，02：19-21.