吳鵬 陳國棟
摘 要:現代化的高層建筑中,電梯已經成為了人們生活中不可缺少的一部分,給人們的日?;顜砹藰O大的便利,本文對PLC控制方式在電梯控制系統中的應用進行了分析,以供參考。
關鍵詞:PLC;電梯控制系統;應用
隨著國家經濟的發展和進步,城市化的進程越來越快,而隨著城市化進程的加快,大量的人口進入了城市,城市建筑變得越來越多,但是城市用地面積是有限的,因此,城市中的高層建筑變得越來越多。對于現代化的高層建筑來說,電梯已經成為了高層建筑必不可少的一種垂直運輸工具,可以極大的提高高層建筑中人員的移動效率,它的使用已經越來越廣泛并且人們對于電梯的依賴程度越來越高,對于現代化的城市來說,電梯可以說是城市文明發展的一個重要的標志。電梯只有配備了良好的控制系統,才能滿足人們的功能性需求。對于傳統的電梯來說,采用的是一種比較低端的控制方式,即繼電器和接觸器控制路線,這種控制方法可靠性差,故障率高,并且要經常性地進行維修,在安裝的時候占用的空間也比較大,隨著技術的進步,這種控制方式已經逐漸被淘汰了?,F在使用的是PLC控制系統,它可以很好的解決上面提到的問題,具有較高的可靠性,在操作的時候編程簡便,成本可以控制在較低的水平,使用也非常的方便。因此,在現代的電梯控制中,PLC控制系統已經得到了廣泛的應用,它使得電梯在運行過程中更加的安全和舒適。
1.電梯控制系統的組成
對電梯進行控制,主要是通過兩大部分來實現的,一部分是電力拖動系統,另一部分是邏輯控制系統。電梯在使用過程中主要追求的是一種舒適感,為了達到這個目標,要控制電機的輸出轉矩,使得通過一定的調速方式,達到滿足負載轉矩的要求。電梯的拖動系統如下圖所示,其中,電梯的轎廂和配重在鋼絲繩的兩端,鋼絲繩跨掛在曳引輪上,電機與減速機構相連,并拖動曳引輪,從而使轎廂實現上下的運動。
邏輯控制系統是由很多電子元器件組成的,包括控制柜、樓層指示等等,它們分別安裝在電梯的內外井道以及其他的電梯部件之上。電梯的邏輯控制系統對電梯的拖動系統進行控制,從而使電梯按照既定的程序實現一定的功能。
電梯的電力拖動系統的變化范圍比較小,對于一定運行速度和運行載荷的電梯來說,電力拖動系統根據這些參數就可以基本確定下來,但是邏輯控制系統卻不同,它有更大的選擇范圍,要考慮的因素更多,比如電梯使用的地點、承載的對象等問題,只有進行仔細的選擇,才能使電梯滿足需求。
2.PLC電梯控制系統
2.1 PLC電梯控制系統的基本結構
與其它的控制系統相類似,采用PLC對電梯進行控制,也分為兩大部分,即信號控制系統和拖動控制系統,這些控制系統主要由PLC主機、機械系統、層號指示系統、調速系統等組成,控制的核心部分即PLC主機。通過PLC軟件可以實現對轎內指令、運行控制、開關門等方面的控制,對于拖動系統,當PLC接收到信號之后,再向拖動系統發出指令,完成相應的動作。
2.2 PLC電梯控制系統的功能。
(1)一臺相應功率的電動機控制轎廂的上升與下降,同時各層之間設有上、下呼叫開關;
(2)自動關門待客,當電梯完成所有轎廂指令后而沒有收到任何層外呼叫信號時,應實現轎廂的自動關門,并按照調定時間自動關閉轎廂內的照明和通
風設備;
(3)待客自動開門,當電梯在某一層停梯待客時,在層外召喚按鈕被按下后,應能自動開門迎客;
(4)內指令記憶,當電梯的轎廂內同時有多個選層指令時,電梯應在調定時間內自動運行,并根據順序自動??寇囬T;
(5)呼梯記憶與順向截停,電梯在運行中應能記憶層外的呼梯指令,并自動對符合運行方向的召喚進行逐一??繎穑?/p>
(6)自動定向,當轎廂內操縱盤上電梯位置相對于選層指令在不同方向時,電梯應能按先入為主的原則,自動確定運行方向;
(7)自動關門與提早關門,電梯一般停站4~6s應能完成自動關門,若在延時時間內按下關門按鈕,門將提前進行關門動作;
3. PLC 在電梯故障診斷中的程序設計與實施
采用PLC對電梯控制系統進行改造,改造后的系統從外圍元器件中提取故障檢測信號作為PLC的輸入信號,這樣PLC既完成了對電梯的控制,又能對電梯運行狀態進行實時檢測診斷。診斷程序主要由故障采集、故障搜尋、故障分離和故障輸出構成。電梯在出現故障后,PLC將其狀態從指針寄存器送給輸出寄存器并輸出,故障便能通過數字顯示器上顯示的故障信號判斷出來。
當送給PLC的某檢測信號超過閾值或發生異常變化時,使得PLC內部某一繼電器斷電,其常閉觸點斷開使得輸出繼電器斷開,運行電路的電源被切斷,電梯因而停運。
4.結語
目前,電梯的控制方式普遍采用兩種,一種是采用微機作為信號控制單元,采集電梯系統的信號及功能的設定,另一種是用PLC取代微機實現信號的控制。采用PLC電梯控制系統可實現各種復雜的控制,增加或改變控制功能方便,并且可進行故障自動檢測報警提示,使得系統性能更加穩定,電梯運行也更加平穩,使用維護簡單,具有良好的經濟效益,能達到節能、綠色的要求。
參考文獻:
[1]李全利,方強,常斗南. PC-LINK網絡在電梯控制系統中的應用[J].天津職業技術師范學院學報,2002,03:39-41.
[2]宗群,雷小鋒,岳有軍,尚曉光,曲照偉.PLC在變壓變頻調速電梯控制系統中的應用[J].電氣傳動,1999,02:19-21.