电梯自动控制系统及其应用

李峰 李瑞英

【摘 要】电梯有直流电梯和交流电梯两种形式，而交流电梯是目前使用最为广泛的一种形式。当前，电气行业也得到了迅速发展，人们对于电梯服务的要求也在不断提升，这就要求电梯自动化控制系统设计人员要进行不断的开拓和创新，以确保电梯的安全稳定运行。

【关键词】电梯;自动控制系统;应用

如今，高层建筑已成为城市发展的主要标志。高层建筑的优点是利用有限的空间来提高人的能力。在高层建筑中，电梯是必不可少的电气系统，对电梯服务的要求也在不断提高，这就要求电梯自动化控制系统的设计者进行不断的开发和创新。

1电梯自动控制系统概述

在电梯控制系统的建设过程中，需要考虑电梯自动化系统的控制要求、配置和设计。电梯自动控制系统要求是电梯控制系统设置的基本要素。只有掌握标准设计内容，结合现场实际情况，才能保证电梯承载力、容积等设置的合理性，保证电梯的正常使用。配置是自动化系统的核心内容。根据电梯的规格和要求，合理配置所需的零部件和设备，保证电梯控制系统的正常运行，减少问题和危险的产生。设计方案是实现电梯自动控制系统的前提。本设计包括电梯自动控制系统的标准要求和配置。在此基础上，对电梯在施工和使用过程中可能出现的风险项目进行预先预测，并制定科学的控制方案，提高电梯的质量和性能。

2电梯自动控制系统的分析与设计

电梯自动控制系统主要依靠可编程序控制器来实现运行中的相关操作。可编程逻辑控制具有灵活性高、数字语言转换清晰、快速的特点，可以更好地保证指令数据传输的准确性，提高电梯运行的安全性。同时，由于这些特点，它在电梯自动控制系统中得到了广泛的应用。但是，如果仅仅依靠PLC来控制电梯自动控制系统，由于外部信号的随机性，电梯的运行就会出现问题。因此，有必要通过多种控制方法的有效结合，制定合理的系统控制方案，保证电梯的安全稳定运行。

3PLC电梯控制系统的三大优点

3.1高可靠性

PLC在电梯自动控制系统中的应用，减少了电子元器件和运动部件的数量，减少了电路连接，降低了操作难度，提高了系统运行的可靠性。根据相关调查研究，采用PLC的电梯自动控制系统可以连续工作50000小时以上，没有任何问题，有效地保证了人员的生命安全。

3.2适应性强

PLC具有很强的适应性，即使在恶劣的天气下，也能很好的运行，提高电梯的安全性。此外，可编程控制系统的维护和操作也相对简单。具有自诊断功能，能在事故第一时间采取有效控制措施，避免问题扩大。另外，PLC的应用提高了故障报警的效率，帮助工作人员及时确定故障区域，进而进行相应的维护工作，减少损失和人员伤亡。

3.3编程系统简单，操作错误率低

在编程过程中，PLC为工作人员提供功能框图、结构文本、指令表等相关编程工具，提高了编程效率和质量，减少了错误的产生。

3.4高灵活性

在电梯自动控制系统中，PLC的应用提高了系统的扩展能力和操作灵活性，保证了电梯的容量、功能和控制范围能更好地满足实际需要。

4电梯控制系统的主要结构和内容

4.1系统控制要求

电梯自动控制系统的运行一般由可编程序控制器和機械装置来实现。然而，在实际操作中，由于外部信号的随机性，为了保证电梯的正常运行，需要在每个楼层结构中设置接近开关，及时了解和掌握电梯的坐位，准确地定位电梯停放楼层，以便出现故障时，工作人员能及时处理和解决，减少人员伤亡。

此外，在系统设计和施工过程中，还应安装显示屏，显示电梯的负载信息和运行信息，方便工作人员的管理。此外，还需要建立安全措施，如设置电梯运行的联锁功能，最大限度地保证电梯的安全运行。

4.2PLC及系统配置

在硬件配置过程中，一般选用FXPLC，具有以下优点：（1）灵活性高;这种PLC可直接应用于主机，并可进行扩展和扩展，提高了模块的功能性和实用性。（2）指令功能丰富。这种控制器包含了更多的指令和功能，更好地满足了电梯自动控制系统的需要;另外，这种控制的指令处理效率高，执行效率高。此外，其内部辅助设备将比其他类型的控制器更完善，因此能够更好地满足梯形自动控制系统操作的需要。（3）高可变性和简单的编程。通过第三方软件的应用，可以实现编程工作，减少错误等问题。

4.3设计特点

在系统软件设计过程中，必须遵循接近同一方向的原则，这与电梯的位置和运行方向一致。这就要求在软件编程过程中，呼叫信号应与电梯的运行方向和位置一致。呼叫信号启动后，电梯的继电保护应保证电梯能准确地停留在呼叫信号所在楼层。在呼叫信号层停车后，继电保护装置关闭。

4.4随机逻辑控制装置的科学应用

在电梯运行过程中，要保证监控开关的正常工作，以检测电梯运行层是否有呼叫信号。如果有呼叫信号，可以通过减速来控制电梯稳定地停留在呼叫楼层。否则，可保证电梯的正常运行，保证电梯的自动控制效果。

4.5软件显示技术的应用

软件显示技术是将电梯运行中的数据转换成系统识别数据，并直接显示在显示器上，便于员工及时了解电梯运行情况，找出存在的问题并加以解决。

5电梯自动控制系统的应用和展望

随着社会发展，电梯使用十分普及，同样电梯安全事故时有发生，这些事故中主要是日常维修、隐患排查不到位等原因造成，但同时也有一部分是电梯使用者造成。电梯使用者的安全意识亟待加强，人们应文明乘坐电梯，遵守电梯设备管理准则，从自身行为杜绝电梯事故的发生。现如今，为保证高层建筑的实用性，电梯设计和施工也成为人们关注的重点内容。为确保电梯运行的安全性、可靠性，可编程控制系统的应用效率也在逐渐提高。例如日本生产的电梯设备，就是将可编程控制系统融入到了电梯系统中，并作为主要控制器来提升电梯的运行效率和质量，实现了电梯的有效调节。在对其结构进行分析时发现，电梯自动控制系统中包含可编程控制模块、变频调速模块、显示模块、轿厢门开关控制模块及上下运行模块这几部分内容，通过这些模块的协作运行，保证了电梯运转的安全性和高效性。

此外，随着新技术、新材料的推广和应用，电梯系统结构得到了优化与创新，不仅体积和外形上实现了明显改变，功能上也实现了进一步拓展。VVVF电梯就是在该环境下衍生出来了一种新型电梯模式，其优势为能耗低、噪音污染小、安全性能强、运行效率快、承载力较高等。且该型号的电梯在使用中可以将人工智能技术应用其中，通过网络及智能群控系统来增强电梯控制的安全可靠性及高效准确性，而这也是今后电梯行业发展所追求的新目标。

最后，在现今电梯安装过程中，由于技术水平的提升，安装作业中逐渐使用了无脚手架安装方式，这在保证安装作业安全性的同时，也提升了资源利用效率，节省了工程的施工成本。

结论

总之，在电梯控制系统设计中，通过自动化控制技术的合理应用，能够更好地提升电梯的自动控制效果，降低运行危险事故的产生，更好地保证人们的生活质量及生命安全。

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（作者单位：新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院）