(四川省特种设备检验研究院 四川成都 610000)
摘要：在电梯自动控制系统当中传统的系统是应用继电器将控制线路进行解除，其通用性比较差、占用的空间比较大、缺乏一定的可靠性，并且实施维修的工程量非常多等缺点，现在，应用PLC技术将以上问题进行了解决，PLC技术具有的优势在于应用非常灵活便捷、抗干扰的能力非常强、成本比较低并且编程比较简单，具有非常强的通用性以及安全稳定性。该文针对电梯控制系统中PLC技术做出了进一步探究，对PLC电梯控制系统概述、系统硬件以及软件的设计、进行应用具体的流程图给出了具体的分析。
关键词：电梯控制；PLC技术；应用
高层建筑数量的增加推动了电梯的出现。电梯在高层建筑中的应用，不仅能够方便人们的出行，同时还能够节省时间，给人们的日常生活以及工作等带来极大便利。而在电梯使用期间，相关单位以及工作人员必须重视提升其性能，确保其能够安全稳定的运行，以确保使用者的生命安全。要实现这一目标，PLC控制系统的应用极为重要，该系统编程比较简单，同时拥有极高的可靠性，在保障电梯安全运行方面有着积极意义。
1 电梯PLC控制系统的基本结构
对于电梯的PLC的控制系统，他和别的类型的电梯控制体系基本相同，都是由信号控制体系和拖动体系构成，系统经过输入接口，将内部和外部的指令输送到PLC中，根据PLC存储器中所存储的程序进行相关的处理，之后再通过输出接口将信号发出去。对于电梯的控制体系，能够完成这几项作用：用一台电机对于电梯的上升和下降进行有效地控制，各个层次上都设置好上下呼叫开关，等电梯一到位，可以进行手动开关或者自动开关门的作用，在电梯内，也设置了指示方向的灯，对于电梯层前面的信号灯以及各个楼层之间的指令键都有一定的作用。电梯在某一层需要停下接待客人的时候，就按下某曾的按钮即可，电梯门便可以自动进行开启、关闭。一般来说，电梯停站的时间是在4-6秒的范围内，如果按下了关门的按钮后，门便不会进行延时了，而会按照指令进行动作。电梯还具有自动定向的功能，如果轿厢内操纵盘选层所发出的指令和电梯的位置处于不一致的方向上，则电梯要按照先入为主的顺序进行，将运动的方向确定好后，自动进行方向的转换。如果电梯已经完成了全部的顺向指令之后，就能够自动地进行方向的变换，对于相反方向的信号进行应答。
2 系统硬件以及软件的设计
2.1 设计 PLC 控制系统的步骤
首先，相关人员需要充分了解被控对象所提出的要求，从而将输入与输出的设备类型与数量确定下来；其次，在输入与输出的设备与数量确定后，以此作为基础确定PLC的I/O点数，并针对相应的点数来选择PLC的机型；另外，将I/O点数确定以后，需绘制PLC控制系统的输入输出端子接线图，并绘制工作期间的循环图与状态流程图，确保所绘制的这些图能够满足设计方面的要求；之后要对工作循环图与状态流程图实施梯形图的编写与指令语句的编写操作，将计算机的高级语言等编写其中，从而为日后的使用创造条件。在完成上述工作以后，相关工作人员还需要通过编程器的应用，将所写的程序传输给PLC的内部存储器，对其进行存储后，实施程序调试工作，通过不断的调试，来达到电梯使用要求。
在程序调试期间需要注意的问题是，首先需实施模拟调试操作，之后在实际的应用现场上采用联机调试方式进行调试，之后对整体和系统实施调试工作，通过各个部分调试工作的实施，确保各个环节的工作都能够达到预期的效果；最后，在完成所有调试工作，并确保无误以后，电梯便能够投入使用，之后要整理所有技术资料等。
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2.2 硬件构成
一般情况下，在该系统当中应用变频器是利用旋转编辑码来对电机的实际运行速度进行检测的，构成矢量系统操控，这种编辑码不但能够有效地对电梯运行当中的超速等行为实施保护，还能将乘坐电梯的舒适程度进行提升。将PLC技术应用在操控电梯的系统当中，主要的构成部分包括PLC技术单元、数据输入和数据输出单元和系统变频的主回路。（1）PLC技术在系统当中的应用可对电梯门的有效开关、运行时的加速以及减速、运行的具体方向和电梯的停止等不同的信号实施管理。（2）数据的输入以及数据的输出单元，可根据电梯运行的真实状况实施有效的标配，更能根据实际的要求要对接口的点数进行精确的计算，该单元为I/C接口，由消防系统、电梯开关门系统、外部呼叫系统一同组成，可对布线的工作起到重要的帮助作用。（3）拽引电梯的电机，制定系统单元以及电梯的调速驱动等一共构成了变频调度系统；编码器的重要应用价值在于对电梯速度和运行的方向进行有效的衡量，变频器将给定好的电梯速度和电梯真实运行的速度实施精确的对此，以此来对频率和实际电压急性调节，以便对电梯实际的速度进行良好的把控。
2.3 软件系统
电梯中，楼层升降指示灯当中，每一层都有按钮，这些按钮主要是帮助楼主对各自楼层进行选择。对此，基于PLC对电梯控制系统进行设计，需要对相应的信号以及电梯运行状态进行设计和分析，明确电梯工作的具体流程。针对信号而言，需要将其一一对应到软件当中去，而对于不同信号而言，对电路进行设计并且编程。例如，对10层楼电梯进行设计过程中，其设计过程可以将10层电梯控制最为依据进行分析，也就是当电梯停留在10层的时候，以这时的电梯控制作为依据做出纤细分析，也就是当电梯停留在10层的时候，1-9层实现控制，这时的电梯开始下降。如果电梯的位置在1层，就要对2-9层的电梯进行合理控制，从而促使电梯能够平稳上升。要科学设置变频器，促使变频器可以对PLC或者其余的信号进行相应，并且对变频器进行科学设置，这样做促使变频器可以充分满足电梯运行控制的需要。
2.4 控制方式
每当电梯在运行的过程中，在靠近某一楼层的时候需要减速的时候，就要判定出楼层的呼叫信号，我们将寄存器出现的脉冲数和比较寄存器做对比，倘若出现一样的情况，那么在这个楼层要进行减速。倘若不一样，那么就要将这个寄存器的数据送入到比较寄存器当中，然后将产生的数据保存好，当执行这个楼层的减速停车动作完成好以后，把需要保存的数据重新录入比较寄存器当中，从而有效地实现逻辑控制。运用软件显示体系，运用行程对于楼层进行判断，同时系统会转化出BCD码进行输出，之后再通过硬件接口电路做出显示。针对变频器中的控制，PLC按照随机逻辑进行控制，能够朝着变频器发出正向、反向的运行信号，再由变频器来控制电机，与此同时，如果系统一旦发生故障，PLC向变频器发出信号。
综上所述，基于PLC技术的强大功能以及具备的优势，在电梯控制系统当中已经进行广泛的应用，该系统进行调试的周期非常短、系统的稳定性非常强，是当前对电梯进行有效控制最有效的方式。尽管，该技术的应用与继电器相比成本比较高，但应用输入点进行节省的形式，有效地解决了投入成本高的问题。总之，该技术在电梯系统当中的应用，使电梯的性能又提升了一大步，不但有效减少了事故发生的几率，并且将舒适程度进行了提升，具有非常高的使用价值。
参考文献：
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[3] 吴萍. 基于PLC技术的电梯控制系统关键技术研究[J]. 电子技术与软件工程,2015,（22）:153.
论文作者:吴昊钟,赵尉廉,曲木金杰,杨黎
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/22
标签：电梯论文; 系统论文; 控制系统论文; 变频器论文; 信号论文; 技术论文; 楼层论文; 《电力设备》2017年第26期论文;