电梯运行控制系统

邱 廷，罗 丹

（沈阳工学院 信息与控制学院，辽宁 抚顺 113122）

电梯已成为现代人生活出行的重要工具，而电梯的安全运行也就显得格外重要，电梯运行系统是现代电梯自动控控制系统中重要的组成部分，保证电梯和乘客的安全，对电梯高效，有序运行起着决定性的作用。文章主要从电梯组成和机构，电梯运行原理，PLC工作原理，设计优缺点等方面对电梯运行控制系统进行了总体的介绍

1 电梯的组成和结构

（1）拽引机：由电动机、减速箱、制动器及曳引轮、和底座等组成，它是电梯轿厢升降的主要拖动机械。

（2）动力钢丝绳：电梯用的动力钢丝绳一般是采用电梯专用的钢丝绳即西鲁式钢丝绳（6X19S+NF）。

（3）限速器安全钳：限速器安全钳装置主要由四部分组成：限速钢丝绳、限速器、安全钳、底坑张紧轮。安全钳和限速器在电梯中成对出现使用，它们构成了电梯中最重要的一道安全保护装置。其可有效防止电梯超速、失控等问题，起到了很好的安全保护的作用。

（4）导轨：导轨是电梯轿厢和对重导向部分。要求导轨材料具有足够的强度、韧性，多采用普通碳素钢A3F的轧钢，其在受到强烈冲击和受到巨大力时不致发生断裂。

（5）轿厢：轿厢主要由轿厢架、壁、底、顶、门等几部分组成的，是电梯中承载乘客或货物的金属结体装置。它由上下四组导靴往沿导轨方向作垂直上下运动，完成垂直承载任务。常用电梯轿厢内部净高和使用者正常出入门口净高一样，要求不小于2m，宽度和深度都由电梯的实际载量而定。

（6）开关门：电梯自动开门按装在箱顶离轿门处较近，由电动机通过减速装置带动曲柄杆机构去开、关门。

2 电梯运行原理

电梯控制系统硬件由5部分组成：轿厢操纵盘、厅门信号、PLC、变频器、调速系统。

变频器只是完成调速的功能，而PLC完成逻辑的控制部分。PLC主要工作是负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出起停信号，同时变频器也将本身的工作状态输送给PLC，形成双向联络关系。系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器及PG卡，完成速度检测及反馈，形成速度闭环和位置闭环。此外系统还必须配置制动电阻，当电梯减速运行时，电动机处于再生发电状态，向变频器回馈电能，抑制直流电压升高。

3 PLC工作原理

PLC的等效工作电路PLC是由以微机为核心的电子部件，可以将它看作是一个由各种继电器、定时器、计数器及状态器组合体。PLC的输入继电器，由外部开关通过输入端来驱动的；PLC内的输出继电器，带有无数内触点和外部输出触点。此外，PLC还有如定时器、计数器、状态寄存器等“软”元件，这些元件带有动作线圈和很多电子常开触点和常闭点，可以在PLC内自由选择使用。PLC控制系统主要由三部分组成：输入部分、控制部分、输出部分。输入部分由用户输入设备组成，如按开关、操作开关、限位开关及传感器等。它们直接与PLC的输入端子相连接，用以产生输入信号，这些信号或来自电梯轿厢操纵控制板，或来自电梯井道。控制部分是根据被控对象的实际控制要求编制用户程序，并将编制好的程序通过编程器送入PLC内的用户程序存储器中，CPU反复扫描执行用户程序，并产生各种输出控制信号，PLC的控制功能是通过用户程序来实现的。输出部分主要由用户输出设备组成，如接触器、继电器等，它们直接和PLC的输出端子相连，用以控制被控制的对象动作。PLC的工作原理PLC的工作过程实质上就是执行程序的过程。当PLC运行时，CPU按照分时操作原理每个周期执行一个操作，由于CPU的运算处理速度很快，使得外部出现的结果从宏观来看似乎是同时完成的，种分时操作的过程称为CPU对程序的扫描。