PLC电梯系统

PLC电梯系统（精选12篇）

PLC电梯系统 篇1

电梯进入中国市场已有1个多世纪了, 目前我国电梯的使用数量快速增长, 据有关部门统计, 中国目前正在使用的电梯已达70多万台, 每年还以约6万台的速度飞速增长。

1 P LC在电梯中的作用

可编程序逻辑控制器 (Programmable Logic Controller, 简称PLC) 主要用来代替继电器实现逻辑运算、定时、计数等功能。随着时段的发展, 该装置除了逻辑控制的范围, 还增加了数据处理、通信与联网等功能, 所以可编程控制器 (Programmable Controller) 也称为PC。但这与个人计算机 (Personal Computer) 的简称相同, 为了区别我们把可编程控制器简称为PLC。

在老式的电梯控制系统中信号的逻辑控制一般由接触器和继电器来实现。但二者都属于有触点的电气元件, 不仅体积大, 而且使用寿命比同等产品要短。这种老式的电梯控制系统的接线非常复杂, 一旦控制需求改变时硬件接线也必须改变, 其通用性很差而其生产周期长。另外, 继电器、接触器触点的可扩展性不强;特别是继电器和接触器控制系统依靠触点的机械动作实现控制, 而且机械触点还会出现抖动现象;继电器控制逻辑一般不具备计数功能;而PLC电梯控制系统由于运行可靠、使用维修方便、抗干扰性强等优点, 逐渐取代继电器———接触器电路成为电梯控制系统中使用最多的控制方式。

目前电梯最常用的控制方式有两种, 一种是采用微机作为信号控制单元收集和采集电梯系统的信号以及功能的设定。现在市场上出现大量的利用PLC和变频调速构成的集选控制系统, 该系统能较好地满足电梯这种随机控制、逻辑关系复杂的机电一体化设备的控制需求。虽然微机控制系统在智能控制方面有较强大的功能, 但也存在一些不足, 首先是扰能力较差、设计复杂, 另外专门设计和制造微机控制装置成本较高。这些因素极大地限制了微机控制系统的发展。第二种控制方式即用PLC取代微机实现信号集选控制。目前我国大部分城市的中小型的电梯系统都采用可编程控制器 (PLC) 控制, 因为在电梯系统规模不大时, 用PLC控制可以降低控制系统的成本, 而且可编程控制器 (PLC) 编程简单, 控制运行可靠性高;成本比其他控制系统低, 方便维护, 因此成为现代高层建筑电梯控制系统的主流。

2 可编程控制器 (P LC) 的原理

可编程控制器 (PLC) 是在继电器控制技术和计算机控制技术的基础上为工业控制应用而设计制造并迅速发展起来的。它是以微处理器为核心的工业控制装置, 将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起, 具有高可靠性、灵活通用、易于编程、使用方便等特点。PLC控制的电梯主要有交流双速和变频调速2种, 本文重点讲的是变频调速控制系统。其系统组成如图1所示。

PLC电梯控制系统主要由以下几部分组成:可编程序控制器PLC、变频器、门控装置等。在控制系统运行时, 电梯的各种控制信号送到PLC, PLC发出控制和指示信号给变频器、楼层显示器和门控装置并控制电梯的运行状态。

当可编程控制器PLC运行时, 用户程序中众多的操作需要执行。但CPU在一个时间段只能执行一个操作, 不能同时执行几个操作。由于CPU的运算处理速度非常高, 使得外部出现的结果从宏观上来讲是同时的, 其实不然, 这种分时操作的过程叫做CPU对程序的扫描。扫描从存储单元的0000存放的用户程序开始, 如无中转或跳转按存储单元递增顺序逐条扫描到最后一个存储单元, 直到程序执行结束。对于每个扫描周期来说就是扫描完一次程序。然后再从头开始扫描, 并周而复始地重复。顺序扫描是一种非常简单的工作方式, 为可编程控制器 (PLC) 的运行提供了良好的保障。为了使CPU不会因为故障进入死循环, 处理器中的定时器会来监视计算机的每次扫描是否超过其原始设定值。

可编程控制器在使用时, 只是在输入采样时段才顺序读入各输入状态的数据, 在输出刷新时段将输出的状态和数据送至相应的外部设备, 整个输入/输出映象寄存区通常分为两个部分:一个是模拟量输入/输出映象寄存区;另一个是开关量输入/输出映象寄存区。

3 电梯P LC控制系统结构

电梯的PLC控制系统和其他类型的电梯控制系统一样, 主要由拖动控制系统和信号控制系统两大部分组成。主要包括PLC、轿厢操纵厢、机械系统等。其中控制系统的核心为PLC主机。当电梯遇到减速时, 电动机在制动状态运行, 其本质是属于发电运行, 它所储存的势能和动能在减速过程中转变为电能, 通过变频器主电路的反向续流二极管整流后向滤波电容充电。当电梯系统中的电容上的电压增加到一定的预设置值时, 变频器的电压检测将工作, 使制动单元中的功率晶体管导通, 电能通过制动电阻将多余能量释放掉。当电容上的电压降至适当值时, 该晶体管又关断, 停止放电, 这样循环反复直到电梯停止。同时, PLC内部的软接点和接线取代了继电器控制系统里的硬触点和接线, 其控制逻辑由存储在内存中的程序实现, 大量减少了电梯系统中继电器的数量, 使得触点少、磨损少、连线少, 电梯控制柜的体积自然减少, 使其具备良好的灵活性和扩展性。

参考文献

[1]陈美谦.基于PLC/MCGS的电梯系统研究[M].厦门:厦门大学, 2007

[2]马馨宏.基于PLC的交流货梯控制[M].长春:吉林大学, 2004

[3]刘小庆.基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用[D].武汉科技大学, 2005

[4]刘运新.大型船用锅炉的PLC控制[D].大连海事大学, 2002

PLC电梯系统 篇2

随着科技的进步，电梯也更加安全、舒适。然而，人们的追求并没有就此停止下来，仍在不断地进行研究改进。21世纪开始国际开始强调“绿色”，绿色和平，绿色天然，绿色和谐。电梯是载人的机电设备，要实现绿色，也就是强调电梯更舒适、更安全地为人类的生产和生活服务，强调电梯与环境的协调与和谐。

目前意义上的“绿色”，一般是强调“天然”的一面，强调与环境的协调与和谐。电梯属于纯粹的工业产品，其天然性应表现为对环境影响的尽可能小，与环境的协调与平衡，以及电梯本身的人性化。这也应是绿色电梯的发展方向。

(1)智能化。我们这所说的智能化电梯是传统的人工智能是无法胜任的。传统的智能控制是一种技术的事先安排，说到底是一种程序控制，是一种周期性的系统自动控制，实际上还算不上智能。而真正的智能电梯应更具人性化特点，不仅具有传统的人工智能的所有优点，而且还有传统的人工智能无法比拟的东西，具有动念和随机处理各种问题的能力，诸如能根据轿厢内的情况和各层的候梯信息，自动地制定每次最优的运动速度和停车政策;自动选择运动方面;双向语音交流;到达目的层的语音提示等，让乘客有更多的主动性，使大楼交通运输实现真正的人机对话。智能化要求电梯有自动安全检测功能，让电梯自己能够检测到电梯的故障所在，并及时报警予以排除。

(2)安全。运行安全是电梯的根本和关键。可以说，电梯的全部其他工作都是以此为中心展开的，使电梯安全运行更有保障。运行安全不仅要消除电梯启动时较强的电磁辐射，使用安全材料和运行稳定，而且要有一种良好的视觉效果，让每一位乘客在宽敞、明亮轿厢内有安全、舒适的好心情。同时，电梯运行安全也要求电梯在运行中发生故障时，不但要使乘客容易与外界沟通联系，而且电梯本身应当能自动播放让乘客感到放松的音乐，彻底消除产生紧张不安的情绪。当小孩和老人乘坐时，电梯对他们应给予一种如同家人般的照顾，不但让老人和孩子感到方便和舒适，而且更让其家人感到放心。电梯运行安全还要求电梯有自动休眠功能，使电梯在保证运行效率最高的同时，使电梯能最大限度地得到休眠。

(3)与环境的协调和平衡，包括以下几个方面：

①视觉协调。有人曾经做过环境色彩是否对人有影响的研究。该研究发展：视觉不协调的环境色彩对人的情绪、精神影响非常大。色彩宜人，格调高雅，制作精良的电梯，乘客自然会有一种安全的感觉，有一种视觉上的舒适。用料低廉，款式陈旧，色彩沉闷，甚至破破烂烂的电梯，乘客视觉协调无从谈起，乘坐电梯的第一感觉就是不安全。国内的许多电梯公司对此的重视是远远不够的，甚至不少通过引进国外技术国产化的电梯也显露出一副土生土长的容貌。

②消除电磁辐射。如前所述，由于电梯是大楼里频繁起制动的大容量电器是电磁干扰的元凶，所以绿色电梯必须是一个达到自身对大楼电磁干扰最小，而又不被其他电磁干扰影响的建筑机电设备。这样不仅可以保证乘客的身心健康，而且也可以保证大楼、大厦中的大楼的办公自动化、楼宇自动化、通讯自动化的正常运转。

③舒适感。通过采用高载频波矢量静音变频器，可降低噪声变换频率及电压。以CPU控制电压及频率的连续变换方式，按人体生理适应要求，利用计算机优化设计而成的理想运行曲线，实现更稳定、更舒适的运行。

对现代化电梯性能的衡量，主要着重于可靠性、安全性和乘坐的舒适性。此外，对经济性、能耗、噪声等级和电磁干扰程度等方面也有相应要求。随着时代的发展，相信电梯行业会越来越贴近生活。

研究的主要内容及所解决的问题 目前，在电梯的控制方式上，主要有继电器控制、PLC控制和微型计算机控制三种。而PlC实际上是一种专用计算机，它采用巡回扫描的方式分时处理各项任务，而且依靠程序运行，这就保证只有正确的程序才能运行，否则电梯不会工作;又由于PLC中的内部辅助继电器及保持继电器等实际上是PLC系统内存工作单元，即无线圈又无触点，使用次数不受限制，属无触点运行，因此，它比继电器控制有着明显的优越性，运行寿命更长，工作更加可靠安全，自动化水平更高。PLC控制是三种控制方式中最具有可靠性、实用性和灵活性的控制方式，它更适合于用在电梯的技术改造和控制系统的更新换代，是电梯控制系统中理想的控制新技术。

电梯的控制是比较复杂的，可编程控制器的使用为电梯的控制提供了广阔的空间，随着PLC应用技术的不断发展，将使得它的体积大大减小，功能不断完善，过程的控制更平稳、可靠，抗干扰性能增强、机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。它已经成为电梯运行中的关键技术。因此，研究plc技术更具有了战略性的意义。

Plc的研究内容及措施 对于电梯的控制，可选用继电-接触系统或可编程控制器来完成，但是二者有各自的特点：

a:继电-接触系统：它的优点是线路直观，大部分电器均为常用电器，更换方便，价格较便宜。但是他触点繁多，线路复杂，电器的电磁机构及触点动作较慢，能耗高，机械动作噪音大，而且可靠性差。

b:PLC在设计和制造上采取了许多抗干扰措施，使用方便，扩展容易。它使用了梯形图和可编程指令，易于掌握。总之，PLC取代继电-接触系统已经成为大的趋势。

基于上述原因，我选择用可编程控制器来完成对电梯的控制。

设计的内容与要求：

概述：

随着时代的发展，工业自动化程度的不断提高，PLC行业已经在工业市场上占有一大片领地。在此次设计中，我将利用PLC来实现对电梯的控制。其中包括对PLC硬件的设计，软件设计，驻点路的设计，控制柜的设计，以及电梯惦记和其他设备的选择，还有原理分析等。相信此次设计后，我对电梯的实际运行能有初步的了解。

控制要求：

1.电梯轿箱的控制要求：

a：选向：根据电梯各层内选外呼信号的先后和停止时轿箱所在的楼曾位置决定电梯的运行方向。

b：选层换速：指电梯能够根据轿内所选层而决定运行方向，而且遵守或一直向上，或一直向下的原则。并且在每次平层的时候都能够换速。

c：楼层位置的指示：选用了数码管显示的方法。由于FX2N系列已有内部计数-译码驱动模块，所以只要外部加上LED七段显示管和电源就可以显示楼层了。

2.电梯门的控制要求：

要求当电梯平层的时候，电梯门自动打开，经过10秒钟后电梯门自动关上。如果遇到有人在门中间的情况，电梯会因为光电开关的作用而自动开门。

3.补充要求：

PLC电梯系统 篇3

【关键词】电梯控制;可编程程控制器; 组态模拟

中图分类号:TP18 文献标识码:A 文章编号:1009-8283(2009)05-0116-01

1前言

电梯的电气系统由拖動系统和控制系统两部分组成。传统的电气控制系统采用的继电器 控制由于触点多、故障率高、可靠性差、体积大等缺点,正逐渐被淘汰。目前电梯设计使用可编程控制器(PLC),要求功能变化灵活,编程简单,故障少,噪音低。维修保养方便,节能省工,抗干扰能力强,控制箱占地面积少。当乘员进入电梯,按下楼层按钮,电梯门自动关闭后.控制系统进行下列运作:根据轿厢所处位置及乘员所处层数.判定轿厢运行方向,保证轿厢平层时减速。将轿厢停在选定的楼层上;同时,根据楼层的呼叫,顺路停车,自动开关门。另外在轿厢内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。

MCGS(Monitor and Control Generated System,通用监控系统)是一套用于快速构造和生成 监控系统的组态软件,能够在Windows平台上运行。通过对现场数据的采集处理。以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、 曲线和报表输出等多种方式。向用户提供解决实际工程问题的方案。充分利用windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点。比以往使用专用机开发的 控制系统更具通用性.在自动化领域有着更广泛的应用。本文利用MCGS组态软件检验电梯PLC控制系统的运行情况。

2电梯PLC控制系统

S7—200可编程控制器是德国西门子公司研制的一种新型可编程控制器。它工作可靠,功能强,存储容量大,编程方便,输出端可直接驱动2A的继电器或接触器的线圈,抗干扰能力强。

STEP 7-Micro/WIN 32是S7-200系列的PLC的编程软件.可以对S7—200的所有功能进行编程。该软件在WindOW8平台上运行。基本操作与omce等标准WindOWS软件相类似,简单、易学。其基本功能是协助用户完成应用软件任务。例如创建用户程序、修改和编辑过程中编辑器具有简单语法检查功能。还可以直接用软件设置PLC的工作方式、参数和运行监控。

3电梯PLC控制系统设计

因篇幅有限。仅将电梯指示及上下行程序列出说明。

3.1 楼层状态指示设计

当电梯运行至某层有指令发出时.指示位置及指令。以二层为例:

3.2 电梯下行程序设计

以电梯在三层下行情况为例。当电梯的一或二层有指令时,将三层下行位置1,同时无上行,驱动电梯下行。程序说明如下:

3.3 电梯上行程序设计

以电梯在二层上行情况为例。程序说明如下:

3.4 电梯到达时程序设计

电梯到达某层时。将已完成的指令信号复位。以电梯到达三层为例。程序ig明如下:

4组态软件模拟电梯PLC控制系统显示设计

MCGsm态软件具有全中文、面向窗口的可视化操作界面。实时性强,有良好的并行处理性能和丰富生动的多媒体画面。MCGSm态软件的开放式结构拥有广泛的数据获取和强大的数据处理功能。同时。提供良好的安全机制,为多个不同级别用户设定不同的操作权限。MCGS组态软件支持多种硬件设备,实现“设备无关”,用户不必因外部设备的局部改动,而影响整个系统。MCGS组态软件由“MCGS组态 ”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立。又紧密相关。

本文利用MCGS组态软件设计。在设备组态窗口中选择适当的串口通讯设备.添加西门子S7—200PLC。正确设置其属性。正确设置组态软件中数据变量设备通道的连接,即可实现PLC与组态软件的通讯。将PLC中的串口驱动程序与组态软件的需求响应相结合,使电脑对PLC发出的信号有响应。在MCGS组态软件的用户窗口中,制作一个动画界面。在界面上设置各个控件的属性,使设置的控件按照真实的情况动作,检验和测试电梯PLC控制系统对电梯的运行状态的控制效果。MCGS用主控窗口、设备窗口和用户窗口来构成一个应用系统的人机交互图形界面.组态配置各种不同类型和功能的对象或构构。可以对实时数据进行可视化处理。组态过程如图2所示:

5结语

目前电梯设计使用可编程控制器(PLC),要求功能变化灵活,编程简单,故障少,噪音低。针对这个四层电梯的控制系统.本文采用西门子S7—200可编程控制器设-H-电梯的控制系统完成电梯的轿内指令、厅外召唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门控制等控制任务。利用MCGS组态软减设计模拟电梯PLC控制系统的运行。将PLC中的串口驱动程序与组态软件的需求响应相结合,加载驱动。使设置的控件能够按照真实的情况动作。检验和测试电梯PLC控制系统对电梯的运行状态的控制效果。实践证明。将PLC可编程控制器和MCGS组态软件结合可以非常好地模拟电梯控制系统的测试运行.有利于PLC控制系统的设-H-、检测,具有良好的应用价值。

注:PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题,因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制抗干扰,才能够使PLC控制系统正常工作。随着PLC应用领域的不断拓宽,如何高效可靠的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪,PLC会有更大的发展,产品的品种会更丰富、规格更齐全,通过完美的人机界面、完备的 设备会更好地适应各种 控制场合的需求,PLC作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业控制领域发挥越来越大的作用。

参考文献:

[1] MCGs参考手册、MCGs用户指南、MCGS嵌人版说明书,北京昆仑通态自动化软件科技有限公司.

[2] 996王平崔纳新,PLC在电梯控制中的应用.微计算机信息.1999.(2).

[3] 陈立定、吴玉香、苏开才编.电气控制与可编程控制器,广州:华南理工大学出版社.2001.

[4] STEP 7-Miert/WIN 32 V3.1 sPl编程帮助手册,西门子自动化设备公司.

[5] SIMATIC s7—200可编程序控制器系统手册,西门子公司.

PLC电梯控制系统设计 篇4

1.1 国内外电梯的发展状况

当今世界, 电梯的生产情况与使用数量已经成为衡量一个国家工业现代化程度的标志之一。在一些发达的工业国家, 电梯的使用相当普遍。世界上有名的几家电梯公司, 诸如:美国奥梯斯公司、瑞士讯达公司、日本三菱和日立公司、芬兰科恩等, 其电梯的产量己占世界市场的51%。其中, 奥梯斯公司和三菱公司是世界上最大的电梯生产企业。

目前, 交流调压调速电梯技术已趋成熟, 一些企业都有成功的产品。微机控制电梯是电梯技术的方向, 一些生产企业与科研单位相结合, 相继推出了微机控制的电梯新机型, 使控制功能得到增强, 电梯的性能得到改善, 明显提高了可靠性。另外, 用可编程序控制器取代继电器控制系统的机型对单梯进行控制还是有前途的。有些生产企业开发了紧急供电装置、放火厅门、地震控制、自检测以及语言合成等电梯新功能。总之, 与国外先进技术水平相比, 虽然还存在一定差距, 但国内电梯技术正以迅猛的发展速度赶超世界先进水平。

1.2 电梯继电器控制系统存在的问题

(1) 系统触点繁多、接线线路复杂, 且触点容易烧坏磨损, 造成接触不良因而故障率较高。

(2) 普通控制电器及硬件接线方法难以实现较复杂的控制功能, 使系统的控制功能不易增加, 技术水平难以提高。

(3) 电磁机构及触点动作速度比较慢, 机械和电磁惯性大, 系统控制精度难以提高。

(4) 系统结构庞大, 能耗较高, 机械动作噪音大。

(5) 由于线路复杂, 易出现故障, 因而保养维修工作量大, 费用高;而且检查故障困难, 费时费工。

电梯继电器控制系统故障率高, 大大降低了电梯的可靠性和安全性, 经常造成停梯, 给乘用人员带来不便和.惊忧。且电梯一旦发生冲顶或蹲底, 不但会造成电梯机械部件损坏, 还可能出现人身事故。

1.3 PLC的定义及工作原理

PLC的基本工作如下:

(1) 输入现场信息:在系统软件的控制下, 顺次扫描各输入点的状态;

(2) 执行程序:顺次扫描用户程序中的各条指令, 根据输入状态和指令内容进行逻辑运算。

(3) 输出控制信号:根据逻辑运算的结果, 输出状态寄存器向各输出点并行发出相应的控制信号, 实现所要求的逻辑控制功能。

1.4 PLC控制电梯的优点

(1) 在电梯控制中采用了PLC, 用软件实现对电梯运行的自动控制, 可靠性大大提高。

(2) 去掉了选层器及大部分继电器, 控制系统结构简单, 外部线路简化。

(3) PLC可实现各种复杂的控制系统, 方便地增加或改变控制功能。

(4) PLC可进行故障自动检测与报警显示, 提高运行安全性, 并便于检修。

(5) 用于群控调配和管理, 并提高电梯运行效率。

(6) 更改控制方案时不需改动硬件接线。

二、电梯PLC控制系统的设计

2.1 电梯的构造

电梯是一种特殊的起重运输设备, 由轿厢及配重、拖动电机及减速传动机械、井道及井道设备、召唤系统及安全装置构成。轿厢是载人或装货的部位, 配重是为了改变电梯电机负载的特性以提高电梯安全性而设置的。

2.2电梯控制系统原理及要求

(1) 电梯位置的确定与显示

(2) 轿厢内的运行命令及门厅的召唤信号。

(3) 电梯自动运行时的信号响应。

(4) 轿厢的启动与运行

(5) 轿厢的平层与停车

2.3 PLC控制系统程序设计的步骤

程序设计主要包括绘制控制系统流程图、设计梯形图、编制语句表程序清单。控制程序是控制整个系统工作的条件, 是保证系统工作正常, 安全、可靠的关键。因此, 控制系统的设计必须经过反复调试、修改, 直到满足要求为止。

2.4 电梯PLC控制系统的设计

(1) 电梯的运行过程

(2) 选择PLC

PLC容量的估算方法:

PLC容量包括两个方面:一是I/O的点数, 二是用户存储器的容量。

(3) PLC规模的估算

(1) 输入、输出点的估算

(2) 存储容量的估算:

2.5 电梯控制系统要求

(一) 开关门环节

(二) 层楼信号的产生与清除环节

(三) 停层信号的登记与消除环节

(四) 外呼信号的登记与消除环节

(五) 电梯的定向环节

(六) 自动运行时启动加速和稳定运行环节

(七) 停车制动环节

三、控制系统指令说明

3.1 开关门控制环节梯形图 (非全部)

3.2层楼信号的产生与消除环节

3.3 LED楼层显示环节

3.4 停层信号的登记与消除环节指令

3.5外呼信号的登记与消除环节

3.6 电梯的定向环节

3.7电梯自动运行时起动加速和稳定运行环节

3.8电梯停车制动环节

四、结束语

利用通用变频器和PLC实现了对电梯的控制, 通过合理的设备选型、参数设置和软件设计, 提高了电梯运行的可靠性。在整个设计中, 用到了以前所学的知识, 设计过程中更加明白如何去分析问题、解决问题的方法。

参考文献

[1]李惠昇.电梯控制技术.机械工业出版社, 2002

[2]常小玲.电气控制系统与可编程控制器.机械工业出版社2003

[3]张汉杰.王锡仲.现代电梯控制技术.哈尔滨工业大学出版社, 2001

四层货运电梯PLC控制程序 篇5

专

周题目：四层货运电梯

专业：电气自动化技术

班级：

姓名：何家斌

学号：

实

习PLC控制程序

10213

实习题目：四层货运电梯PLC控制程序

一、实习目的：

通过对该程序的调试，进一步深化所学知识，掌握一般性复杂程序的编程、调试。熟练掌握PLC程序的编制方法。

二、实习内容

本题目主要从控制原理上解决电梯控制的基本要求,要求设计并调试满足如下要求的梯形图程序：

1.电梯运行到位后具有手动和自动关门功能；自动关门指按上升或下降键之后，电梯上升之前，能自动关门到位才上升。

2.自动判别电梯运行方向，并作出电梯正在上行或下降的指示。

3.指示召唤信号，楼层到达指示。4.梯在无人值守情况下自动工作。三：I/O点分配

输

入 I

输

出O

开门按钮：X0（点动）

开门接触器：Y0

关门按钮：X1（点动）

关门接触器：Y1

开门到位开关：X2

上行接触器：Y2

关门到位开关：X3

上行指示灯：Y3

一层接近开关：X4

下行接触器：Y4

二层接近开关：X5

下行指示灯：Y5

三层接近开关：X6

一层楼层指示：Y6

四层接近开关：X7

二层楼层指示：Y7

一层向上召唤：X10

三层楼层指示：Y10

二层向上召唤：X11

四层楼层指示：Y11

二层向下召唤：X12

一层上召指示：Y12

三层向上召唤：X13

二层上召指示：Y13

三层向下召唤：X14

二层下召指示：Y14

四层向下召唤：X15

三层上召指示：Y15

舱内一层按钮：X16

三层下召指示：Y16

舱内二层按钮：X17

四层下召指示：Y17

舱内三层按钮：X20

舱内三层按钮：X21

舱内四层按钮：X22 四：实验分析

根据本专周实验具体要求和老师的讲解，通过自己对问题的思考，结合实际生活中电梯运行情况的控制方法，我认为可以把整个程序分为如下部分：电梯在各楼层的指示,电梯上下行及指示 ,各楼层上下召唤指示及舱内楼层选择，电梯停止，开关门。只要将这这些部分程序编写出来，然后把它们组合在一起就能满足实验的要求并顺利完成专周任务。五：各部分程序设计分析 1.电梯在各楼层的指示。

当电梯运行途径该楼层或停在该楼层时会触碰该层接近开关，程序指示电梯此时在该楼层，当电梯运行到其它楼层或停在其它楼层时该层不再指示。故我用起保停的控制方式来设计程序。2.电梯上下行及其指示。当电梯在一楼时，只要上面有召唤信号，无论是上召还是下召，电梯都必须上行； 当电梯在二楼时，如果上下都有召唤时，这时就必须比较那一个信号先被记住，这样电梯才知道先响应哪一个信号，但是必须先满足该层乘客的要求； 当电梯在三楼时，与在第二层的响应情况一样。

当电梯在四楼时无论是上召还是下召，电梯都必须上行。

在判断上下行的时候，必须要先知道电梯当前在哪一层，只有这样才能准确的判断出电梯的上下行。

上下行指示灯在上行或者下行时，它都必须一直被点亮，除非到达了四楼或一楼，电梯必须改变方向运行，这时才会被反向点亮。3.各楼层上下召唤指示及舱内楼层选择。

根据电梯的运行方式和要求，在电梯运行的一个周期内，不论是各楼层的召唤信号，还是在轿厢内楼层的选择信号都必须记下来，以便于电梯到达该楼层时做出相应的响应。因为所有的信号都是通过按钮得到的，是一个点动信号，故我用起保停方式，当一个周期运行完成，运行过程中响应了各楼层的上下行召唤、舱内楼层选择的信号之后，这些信号就将不再保持。4.电梯停止。

当有人在电梯外部召唤或有人在电梯内部要出电梯时，电梯响应这些信号后，电梯停在该层，当上下人都完成了之后才能继续运行。5.开关门。

当有人在电梯外部召唤或有人在电梯内部要出电梯时，电梯响应这些信号后，电梯停在该层。电梯停稳后，电梯开门，当开门到位之后，就可以上下人了，同时定时器开始计时，直到关门到位，这种方式可以实现自动开关门。在轿厢内可以手动开关门，但手动开关门必须在电梯停稳时才能操作。六．电梯控制程序

七 程序写入PLC及调试。

通过用GX Developer 7.0 软件将程序写入PLC调试运行，通过观察PLC控制箱，结合I/O口分配和箱上按钮对应情况，观察箱上灯亮灭情况，看所设计程序是否有误及实现了电梯的哪些功能。

八．设计心得体会。

起初看到实验题目即要求时，头脑中没有头绪，老师给我们讲解了题目，I/O口分配及实际生活中的电梯运行方式，讨论了电梯运行情况之间的关系，和设计的基本要求，让我们对该设计有了初步认识。通过在网上及图书馆查阅相关资料，我首先大慨读懂这些程序的设计思路及所实现的功能。在设计中，主动和同学讨论电梯可能出现的各种情况，我以大化小，将电梯分为几个板块，通过对这几部分的具体分析，思路就比较清晰了，我通过对程序的实现的功能及调试情况。修改其错误，逐部实现电梯所需功能。经过一周的专周，强化了我的PLC课程学习情况及动手能力和思考问题的能力，虽说设计还是有缺陷，但这个专周，对我来说收获颇丰。一．实习目的-1

二．实习内容-1

三．I/O点分配-1

四．实验分析-1

五．各部分程序设计分析---------------------1-2

1.电梯在各楼层的指示。2.电梯上下行及其指示。

3.各楼层上下召唤指示及舱内楼层选择。4.电梯停止。5.开关门。

六．电梯控制程序---------------------------2-8

七 程序写入PLC及调试------------------------8

PLC电梯系统 篇6

关键词：plc技术；电梯控制系统；应用

中图分类号：TM763 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 04-0000-02

可编程逻辑控制器是PLC的全称，PLC的应用领域非常广泛，可以简单的描述它，就是PLC技术无处不在，PLC具有容易使用、性能稳定、系统开发周期短、维护十分方便等优点，他的作用在许多行业都有巨大的作用，对工业生产有着不可估量的作用，它的作用无处不在。

一、plc技术在电梯控制系统中发挥的作用

PLC的结构大致分为中央处理器（cpu），进行逻辑运算及数学运算，并协调整个体统的工作。储存器，用于存放系统编程程序及监控运行程序，用户程序、逻辑及数学运算的过程变量及其他所有信息。可编程逻辑控制器的电源包括系统电源、备用电源及记忆电源，它的电源用时 长可以有效的为电梯控制系统提供有力的电力。输出/输入单元、输入单元用来进行输入信号的隔离滤波及电平转化；输出单元用来对PLC的输出进行放大及电平转化，驱动控制对象。输入单元接口是plc获取控制现场信号的输入通道。输入接口电路由滤波电路，光点隔离电路和输入内部电路组成。可编辑控制器的硬件设施完善，有效的推动各项控制器相互运作。而可编辑控制器的运用与电梯控制系统的结合将是有很大发展前景的，可编辑控制器的灵活与电梯控制系统的充分结合，对与多数用户来说，主要关心的是如何使用可编制控制器完成对对象控制的任务，要求实现这样的控制任务是用户需要和看重的东西，其可编程控制器的重要能力体现就是硬件接线和控制系统编程。

像上图就是我们比较常见的利用plc技术进行电梯控制的电路，如图1所示，电梯的上行或者下行的信号通过面板传到plc控制器中，数层传感器传给控制器电梯所在的楼层数，控制器通过感应楼数对电梯进行调整。当然电梯相关的电动机，轿箱开关也是受到PLC控制器的控制进行运作。而图中的发光二极管所代表的记忆灯电路，就是显示楼层的，楼层电梯的整体运作都是在PLC控制器的监控下完成。

对于可编程控制器的编程的系统编程所使用的方法一般都只有几种：线性化编程和结构性编程。对于那些简单化的可控制系统使用线性化编程会简单便捷一点，对与那些复杂的可控制系统如果使用线性编程，很可能就很难完成控制任务的编程，使用结构性编程就容易需要来完成编程任务。线性化编程与结构化编程面对控制系统的编程有选择性，对分类的控制系统有可控性。

而有效的探索可编程控制器与电梯控制系统的有效结合，不仅仅只看可编程控制器的运用效果，充分的认识电梯控制系统的种类，对电梯控制系统的有效运用是关于可编程控制器的编程问题，对于可编程控制器的线性编程和结构编程的运用也是十分重要的，对于高度的运算充分结合来展示运用什么样的编程十分重要，电梯控制系统的多样性和楼层空间的多样性导致了，可编程控制器与电梯控制系统的效能，才能充分展示可编程控制器与电梯控制系统的宏观作用。使用结构相对复杂的编程和相对简单的编程在什么样的楼层空间下取得效果是否一样，这都需要不断的探索和研究。

二、plc提供技术安全的保障

要求实现控制系统的运用，就要求实现这种任务需求，其本质工作就是硬件接线和控制系统的编程，达到对电梯控制系统的运用，在电源无异常的情况下，正常工作。可编程控制器的电源是具有记忆功能的，电源对可编程控制系统、包括系统电源、和备用电源都是有记忆的。记忆电源有效地保护了出现意外情况下对控制系统的记忆，不会应为简单的断电而停止系统内、系统外的记忆。可编程控制器的重要作用就是会编程，对线性也好结构编程也好，把复杂的控制系统分为多个简单的控制任务进程分工合作，或把简单的系统分工来做复杂的控制任务，同时可以进行各种分类任务的编程和调试，这种工作方式非常、效率较高，非常符合现代社会强调的团队精神，也非常符合当今的发展步伐。

三、PLC在电梯控制中相对其他控制方式的优势

Plc在使用性方面有它的优势，比较方便。可靠性比较强，抗干扰能力非常强，它采用的光点隔离，有效的使内部电路与外部隔离，采用了性能良好的开关电源，并具有良好的额自断功能。采用的模块化结构，方便组合，驱动能强等方面的优势，对电梯控制系统有这巨大的优势。

四、plc技术的发展前景

将可编程控制器与电梯控制系统的有效结合是非常正确有必要的，可编程控制器重要的作用就是可以有效的应用灵活编程的效果为电梯控制系统服务，可编程控制器的作用对与电梯控制系统的作用将产生巨大做用，这种工作方式是两者的有机结合。不懂控制系统的扩展、内容、硬件是有巨大差异的，对与低端与高端的控制系统，其中的编程也是不同的，能不能扩展、这就要求能够拓展的cpu，能够拓展的cpu最多可以拓展到多少个模块，每个导航上的可以安装多少个模块这就要求硬件的高端、低端。在实际工作中，要充分看到硬件的作用，硬件的重要性不可言语。如何充分的结合硬件与软件的结合，编程和控制系统的充分结合才能更好的发挥其重要作用。

五、PLC电梯控制现状

Plc的最大缺点就是体系结构是封闭的，各厂家的硬件相互不兼容，编程语言及指令系统也各有差异，自动化控制可靠性、实时性、和稳定性都还不健全。在plc内部设置监视定制器，用来监视每个扫描周期是否超出规定的时间，如果超过了，可编程控制器就会停止运行，从而避免了由于plc内部出故障使程序死机，可编程控制器的与电梯控制系统的有效结合充分把电梯的安全放在了第一位置，他们的有机结合呈现良好状态，现在，可编程控制器生产厂家有许多，我国的一些产品各厂家推出的可编程控制器结构和软件系统都是封闭的、与个人电脑相比，可编程控制器的标准换和互换性做的不敬人意，例如大部分厂家使用的专用的控制总线和网络协议，在不同厂家的编程语言在表达方式和程序语法上都不同，虽然国际电工委员会专门为可编程控制器制定了标准就是IECII31标准，但是很多可编程控制器厂家还是按照他们原来的指标来生产可编程控制器，只是少部分可编程控制器生产厂家开始逐步使用国家要求的标准来生产可编程控制器。但是对使用用户来说，主要关心的就如何使用可编程控制器完成对电梯控制系统的完美结合，充分有效的使用该可编程控制其来对电梯系统完成一系列的升降工作等。

对与可编程控制器与电梯控制系统的运用和探索就需要人才、技工、研发人员、投资等相关链条，这对于每个阶段的工作投入是非常巨大的，如何能够发挥好各项工作的有效开展这对可比那成控制器的一系列的运用是强大的载体。在发展好了产业链条的情况下，才能有效的结合科研人员对可编程控制器研发新的技能，才能有效和各项设施结合，才能有效的为电梯控制系统相结合，充分发挥电梯系统的作用，为人类社会带来福利、带来贡献。

六、结束语

在可编程控制器相关生产链条健全的情况下，生产链条的各项制度就需要充分的健全、人员的储备等一系列的问题都需要解决完成。不断的在实践中发现真理，不断完善可编程控制器的作用，不断完善可编程控制器与电梯控制系统的应用，不断在plc的领域发挥重要作用。

参考文献：

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[3]常路德.电梯控制系统维护一读通[M].北京：人民邮电出版社，2006.

PLC电梯控制系统的设计 篇7

一、PLC电梯控制系统的工作原理与功能

1. PLC电梯控制系统的工作原理。

常见的PLC电梯控制系统主要是由拖动控制系统和信号控制系统组成, 其中的硬件设备包括PLC主机、机械系统、门机、主拖动系统、层号指示灯、调速装置、层外呼叫按钮、外围扩展器件和轿厢操作按钮等。PLC电梯控制系统的基本工作原理为:通过将光电脉冲和外指令等信号输入到PLC主机内, 利用PLC主机的相关软件, 实现各种信号的逻辑运算和处理, 然后通过指令信号的输出, 以满足门机与拖动控制系统的实际运行需求。

2. PLC电梯控制系统的功能。

PLC电梯的控制系统主要具有以下功能:通过一台相应功率的电动机, 实现轿厢的上升与下降, 同时设有各层之间的上、下呼叫开关;当电梯需要在某一层“停车待客”时, 如果按下电梯的层外呼叫按钮, 电梯必须保证延时后的自动开门;当电梯完成相应的轿厢内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, 并且按照设定的时间自动关闭轿厢内的照明和通风设备;当电梯的轿厢内同时有多个选层指令时, 电梯应在设定时间内自动运行, 并且根据运行方向自动停靠车门。

二、PLC电梯控制系统的设计

在PLC电梯控制系统的设计中, 必须实现呼叫与响应过程的一次工作循环, 并且同时满足控制系统正常工作、自检、强制工作等状态的自动切换, 从而构建一个完整的电梯运行过程。在电梯中采用PLC控制系统具有以下优点:采用PLC作为控制器, 实现了电梯运行过程的自动控制, 有效提高了其实际运行效率, 并且减少了噪声污染的问题;在PLC电梯中省去了大部分的接触器与继电器, 外部的线路也明显简化, 从而形成了较为简单的控制系统结构形式;PLC的应用可以实现对于电梯中各种线路、系统的集中控制, 有效增强了控制能力;与传统的电梯控制系统相比, PLC可以自动进行故障检测和报警显示, 对于提高电梯运行的安全性具有积极的意义, 而且便于检查与维修。

为了保证PLC电梯的性能和质量达到国家相关检验标准, 必须在控制系统设计环节加强对于具体问题的研究, 从而实现设计方案的最优化。

1. 信号登记、动作方向判断的设计。

当PLC电梯处于停止运行状态时, 如果某一层发出上行或下行指令, 外部按钮所在的楼层就是电梯的运行终点。通过电梯所在位置与终点位置的比较, 可以自动确定实际运行方向。在PLC电梯控制系统设计过程中, 设计人员应注意到在已有呼叫信号的条件下, 如果没有其他的呼叫信号发出, 则要根据预设的程序自动确定电梯实际运行方向和重点。当PLC电梯处于上行状态时, 所有的呼叫信号都以最上层为重点;而处于下行状态时, 所有的呼叫信号则都要以最下层为终点, 这是在信号登记、动作方向判断设计中必须注意的项目。

2. 轿门打开、关闭功能的设计。

在PLC电梯控制系统的设计中, 应注意到轿门打开与关闭功能的实现。一般情况下, 轿门自动打开和关闭应满足以下条件。

(1) 到达指定楼层后自动开门, 并在预定时间内自动关门。

(2) 电梯处于停车状态时, 轿内发出开门指令, 如果一定时间内未接收到任何指令, 将自动关门。

(3) 在轿门的关闭过程中, 检测到阻碍关门的红外线信号, 轿门将重新打开, 待红外信号消失后, 将自动关闭轿门.

(4) 当电梯正常运行时, 换速平层停车时会自动打开轿门。在PLC电梯轿门的自动打开与关闭功能设计中, 一定要注意限位开关的合理设置, 并且加强对继电器的吸合测试, 以避免轿门电机因发生故障而导致电机烧毁。另外, 在轿门的打开、关闭功能设计中, 还要利用定时器进行相关动作的控制。

3. 信号排队、顺向载车功能的设计。

为了有效提高PLC电梯的运行效率, 在控制系统设计中必须采取信号排队、同向信号先行的方式。在设计信号排队功能时, 当电梯呼叫指令发送到登记程序后, 应实现上行指示、下行指示与各层登记信号的并联, 从而实现PLC电梯的顺向载车功能。例如当PLC处于上行状态时, 在中间楼层接收到上行指示信号, 电梯将自动在发出信号的楼层停留, 载客后继续向上运行。

4. 自动返回一层、楼层显示功能的设计。

在PLC电梯的设计中, 自动返回一层、楼层显示功能是控制系统设计的重要项目。如果电梯在规定时间内处于停止运行状态, 即未接收到任何指令信号, 则必须自动返回上一层。一般情况下, 在控制系统设计中, 应采取高楼层位置信号与电梯上行、下行信号之间的常闭点串联的方式, 从而实现轿厢的延时控制功能。为了保证PLC电梯停止运行信号的长时间保持, 一定要避免高层位置信号与停止信号之间的串联。另外, 在PLC电梯的楼层显示功能设计中, 应根据各层的检测信号, 将其直接发送到轿厢的内部继电器上, 从而通过轿厢内的LED数码管显示出来。

三、结论

浅谈PLC电梯控制系统研究 篇8

1 PLC控制系统的原理和功能

1.1 原理

常见的可编程序控制器 (PLC) 电梯控制系统, 主要由拖动控制系统和信号控制系统的组成, 采用可编程序控制器 (PLC) 由相关控制软件, 实现信号的逻辑运算和处理。其中, 硬件设备, 包括PLC主机、机械系统、主拖动系统、控制装置和周边设备。通过扩大呼叫按钮, 操作设置按钮隔间和PLC控制系统的基本工作原理, 把光电脉搏和命令输入信号的可编程序控制器 (PLC) 。这样可以根据电梯实际运行的需要, 通过指令的输出信号, 进而控制升降机的运行。

1.2 功能

PLC控制系统的主要电梯具有以下功能, 通过相应的小功率电动机, 设定的时间自动操作, 电梯升降机实现其自动上升、下降, 同时也需要在一层停车场待客。如果按呼叫按钮, 在电梯层电梯必须确保推迟后, 每层间开关控制进行自动开门。升降机根据相应完整的操作说明, 在没有收到任何外层呼叫信号时, 并根据设定的时间自动关闭其内气囊照明和通风设备, 当升降机和电梯具有多重选定层指导, 应实现自动关闭, 并根据控制方向自动停。

2 设计思路

针对上述控制条件, 将PLC控制传送到另一个频道, 然后将这两个频道的号码进行比较。如果这个号码超过梯子建筑楼号, 则电梯运行上去, 要是楼号低于其相楼号电梯下行。当电梯下降过程中有多个信号传输, 在第一个盒子地板下面乘客, 一直到第二个场地, 如果梯间信号已经达到底部的大厦, 电梯将自动运行。如果两个楼号的按钮为空, 则电梯停在相应地板上, 电梯这种控制方式是以程序设计为主线, 以实现对实施优先的功能。当电梯在提升过程中有多个信号传输在第一个盒子在地面上的乘客, 直到没有叫地面信号已经抵达建筑物顶层, 电梯将会降低。每层楼的标志, 一次将地板数量相同的实时传输通道, 而是因为可编程序控制器 (PLC) 第一和扫描软件、通道内的数据读取的进步在不断的变化[2]。因此, 这种情况下将传送电梯, 地板的程序段分别按照第一层到四楼。然后从四楼排名第一层, 当电梯的状态向上, 实施第一层四楼的程序段。因为如高地板的程序段, 电梯运行快结束的时候, 在进行控制。另外, 因为电梯是用来运送乘客, 只有最接近该程序控制进行按钮控制, 终于可以保持通道并传送到输出, 直到电梯到地板上指示灯熄灭, 通道内的数据可能只是作为输出变革。这保证了PLC在阅读信号, 总是按照程序的部分负荷排列的次序。

3 设计过程

在控制系统的设计, 可编程序控制器 (PLC) 的电梯, 要实现呼叫和响应的一个工作循环过程中, 外部线也大大简化。同时满足控制系统正常工作、钻头、强迫工作这样的状态为开关, 从而构建一个完整的电梯运行过程。在电梯中采用PLC控制系统具有如下优点, 采用PLC为控制器, 实现电梯运行过程的自动控制, 有效地提高了实际运行效率, 降低了噪声污染问题。可编程序控制器 (PLC) 在电梯中告诉大部分的接触器和火炬传递, 形成了较为简单的控制系统结构。可编程序控制器 (PLC) 的应用程序, 可以进行各种各样的线, 在电梯系统的集中控制, 有效地提高了控制能力。与传统的电梯控制系统、PLC自动故障检测和报警, 根据提高电梯的运行安全具有积极的意义, 而且便于检测和维修[3]。

3.1 判断设计

当电梯停止运行在可编程序控制器 (PLC) , 如果某层向上或者向下发送指令, 外部按钮在地板上电梯运行结束。通过电梯结束位置的位置, 可以确定实际操作方法。当电梯上可编程序控制器 (PLC) 状态中, 所有接触前信号是把焦点放在移动方向的设计中法官必须注意项目。电梯的PLC控制系统设计过程中, 设计人员应注意到现有的呼叫信号条件下, 如果没有其他的电话信号, 根据预设程序自动确定电梯实际运行方向和重点。

3.2 功能设计

在控制系统的设计可编程序控制器 (PLC) 电梯, 要重视门的开启和关闭功能的实现。电梯将从一个开门指示, 一段时间, 不受任何指示将被关闭。一般来说, 车门打开和闭合应符合下列条件。指定的地板后自动打开冰箱门, 在预定时间内去关门。电梯门PLC开关自动汽车断断续续的功能设计, 我们应注意合理设置限位开关, 加强吸入的继电器和测试, , 为了避免失败的电机烧毁。车门开启和关闭功能设计, 并将使用定时器进行控制的相关行动。在这个过程中已关闭的门, 发现妨碍红外信号, 汽车门将开放。等待红外信号消失。当正常运行, 变化速度平层将敞开运行方位[4,5]。

3.3 信号设计

有效提高效率的电梯可编程序控制器 (PLC) 的控制系统, 设计必须信号排队, 相同的信号。当电梯指令送到登记程序, 设计了信号线功能, 应该认识到在上行指示, 下指令信号及各层登记平行。例如当可编程序控制器 (PLC) 在国家一次, 在地板中央接收的指令信号, 电梯在地板上发出信号自动留下来, 一名乘客继续向上运行, 实现对PLC的功能。

结论

综上所述, 基于PLC控制系统的电梯设计中, 保证电梯的功能性和安全性, 就必须注重新技术的应用, 并和新工艺, 严格执行国家颁布出台的相关标准和规范, 进而不断提高和完善PLC控制系统。

参考文献

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[4]王兆义.可编程控制教程[M].北京:机械工业出版社, 2001.

基于PLC的电梯控制系统 篇9

关键词：电梯控制,PLC,控制系统

近些年来, 随着科技的进步和经济的发展, 电梯作为一种运输设备已经广泛应用于人们的日常生活中, 它不仅为人们生活提供了方便, 还节约了时间和体力。然而, 老式电梯存在着诸多问题, 如控制线路的复杂和体积偏大、经常发生故障等, 很难确保电梯的安全和稳定。因此, 关于电梯系统的设计问题的解决已成为建筑业的一个重要问题。而PCL系统的出现有效地解决了这一问题。它的功能很强大, 能够使电梯控制线路简单易懂又容易操作, 又可以和电脑等设备连接。因此, PLC在电梯控制系统中的运用已成为不可扭转的局势。

一、关于PLC的简介

PLC, 即可编程控制器, 它是以微处理机为基础组成的一种新型自动化控制设备。PLC主要由四部分组成, 分别是中央处理器、输入接口部件、输出接口部件和电源部件等。目前, PLC因其自身具备的优点, 一直受到了工业领域的青睐, 在电梯行业也不例外。近些年来, 集成电路和通信技术的提高使PLC的性价比逐年上升, 因此, 在电梯使用PLC控制系统, 不仅投资小、见效快, 而且可靠性很高。在一部电梯中, 控制系统起着至关重要的作用, 在传统的电梯控制系统中, 存在着大量的缺点, 如接线复杂、可靠性差、故障率高、安全性低等, 而PLC控制系统却不存在以上问题, 它不仅灵活性高、编程简单、便于控制, 而且能保证电梯运行的安全性。

二、电梯PLC的设计思路以及系统软件开发

(一) 设计思路

在一部电梯中, 它的控制要求是决定这个电梯能否正常工作的关键。所以, 我们第一步就是要选择适合这个电梯的PLC。它是整个控制系统的中心要素, 在保证系统的技术和质量方面有着不可取代的作用。因此, 必须要定位好PLC的设计思路, 首先要根据系统的具体要求分配I/O接口, 然后编制PLC的I/O地址分配表, 并绘制I/0端子接线图, 最后编写电梯控制系统的软件。

(二) 电梯控制系统的软件开发

在电梯控制系统的软件开发中, 我们通常采用的是数据比较的方法来编制程序, 这种程序不但便于理解, 而且容易操作。即使是面对层数很多的电梯, 程序也不会增加很多。而开关门控制程序主要完成以下功能:如电梯的手动开门、手动关门、无司机状态下的本层开门、电梯运行到达目的层站时的自动开门等功能。在电梯的选层定向上, 对电梯的运行方式要考虑周全, 综合各方面因素确定电梯的运行方向。选层是在指令或有召唤信号的情况下, 电梯应响应哪个信号, 当电梯将要到达有轿内指令登记或与电梯运行方向相同的召唤信号的楼层时, 要发出换速信号。如电梯内有司机时, 由轿内指令以及电梯所在的方位来确运行方向;在电梯内无司机的情况下, 根据电梯的所处位置来确定电梯的运行方向。

三、电梯PLC的两大控制系统

(一) 信号控制系统

在电梯中, 它的信号控制系统大部分都是由PLC软件进行处理的, PLC已经取代了以往的机械选层器与继电器等设备。在一个信号控制系统中, 所有的制系统不需要做太大的变动。拖动控制系统的工作情况及工作过程中的反馈信号可直接送入PLC, 由PLC向拖动系统发出控制信号。目前, 随着变频器的出现和运用广泛, 很多建筑中多采用交流调速电梯, 它包括半闭环控制和全闭环控制两种。在工作过程中, PLC先给变频器发出的换速信号, 然后由变频器控制主拖动电路, 按照一定原则控制运行, 达到调速目的。这样看整个调速系统安全可靠又简单实用、便于操作。

四、电梯PLC控制的优点

在对电梯的控制上, 主要有继电器控制、微型计算机控制和PLC控制三种方式。相对于其他两种控制方式, PLC控制系统具有明显的优越性。它使用时间长、自动化水平高、工作中安全性能好。在这三种控制方式中, 它是最可靠、实用和灵活的控制方式。除此以外, 它的系统软件易于扩展, 不管是几层的小型电梯还是几十层的大型电梯, 都适合运用。

五、结语

随着我国科技水平的飞跃, 经济水平的提高, 国内的高层建筑越来越多, 因此对电梯的需求也越来越大。通过在电梯系统中运用PLC控制系统, 不仅会使得电梯系统稳定, 运行稳定安全, 而且还会带来良好的经济效益, 符合绿色、节能的新型要求。

参考文献

[1]刘载文、李惠生、钟亚林:《电梯控制系统》, 电子业出版社, 1996年。

[2]郝鸿安:《常用数字集成电路应用手册》, 中国计量出版社, 1987年。

[3]章丽芙:《基于PLC的电梯控制系统》, 《电气开关》, 2006 (5) 。

电梯PLC控制系统设计研究 篇10

1 电梯控制系统运行原理及优势

电梯控制系统组成部分主要包括组态软件、PLC、数据传输模块等。组态软件是一种可在Windows系统上运行的组态软件, 能够方便地生成计算机监控系统, 能够实时采集现场数据, 可通过数据报表、曲线、动画等多种形式显示采集结果, 实现工况监控、数据分析、故障报警等多种功能。PLC负责所有现场数据采集和电梯全部控制任务。计算机的主要功能为创建人机交互界面, 具体包括数据收发、参数设置、进程控制、信息显示等。

PLC在电梯上的应用具有以下几点优点。

(1) PLC可实现各种复杂的控制系统, 方便地增加或改变控制功能;

(2) 用于群控调配和管理, 并提高电梯运行效率;

(3) 用PLC来实现电梯控制可以提升系统设计效率;

(4) PLC的控制端丰富, 可以通过加入报警及检测等部件来提升电梯的稳定性和安全性;

(5) PLC为控制中心的电梯控制系统, 接线简单, 方便维修;

(6) 更改控制方案时不需改动硬件接线。

2 电梯PLC控制系统设计的具体方法

2.1 电梯PLC控制要求

我们通过控制对象的要求如数字、模拟信号、联网需要等以及I/O点数来选择PLC。本系统应用于一个4 层的电梯楼。

电梯开关门要实现自动控制。该功能设计包括了开门、关门动作及其时间设置, 从电梯运行的一般需要考虑, 我们将开门时间设置为5.5s, 关门时间设置为5s。如果在5s内未收到关闭信号, 电梯门将无法关闭, 此时电梯重新执行打开命令。电梯启动加速、制动减速和自动停车应实现自动控制。当某层发出呼梯请求命令时, 电梯加速, 而当电梯即将到达目的层时, 电梯减速, 减速后执行自动命令。电梯能够在超载时报警并停止启动。

2.2 基于PLC控制系统的硬件设计

电梯PLC控制系统硬件系统由微处理器 (CPU) 、存储器 (RAM、ROM) 、输入输出设备构成及电源部分等构成。其中微处理器为控制器的核心, 输入输出设备为连接现场设备与CPU之间的接口电路。

微处理器 (CPU) 可使用8 位的处理器, 若不能满足要求则采用16 位处理器。存储器分系统存储器和用户存储器, 系统存储器为只读存储器, 用户存储器一般用RAM存储固化在只读存储器中, 输入输出设备与PLC控制器连接, 对输入输出接口的要求:要有良好的抗干扰能力;对各类输入输出信号 (包括开关量、模拟量、直流量、交流量等) 的匹配能力要强。电梯控制系统要根据输入输出信号的不同来设置输入输出设备。开关量的接口要采取抗干扰措施, 电梯运行环境复杂, 要求抗干扰能力强。还要有很强的防抖和抗外部干扰的能力, 对于输出量开关输出电流一般不能超过2A。

2.3 变频调速设计

首先在PLC寄存器中写入理想的给定速度曲线, 电梯在实际运行时, 可以通过查表, 找出理想曲线对应的速度数值, 进行数模转换, 再将模拟信号输入变频器控制器频率达到控制电梯速度的目的。西门子MM440 交流变频器具有如下特点:

(1) 将斜坡的上升和下降时间适当调长以减轻乘客启动的冲击感, 提高变速的平滑度和乘坐的舒适度;

(2) 选择工频为快车频率以提高系统工作效率, 但适当降低其爬行频率, 以减轻电梯停止的失重感;

(3) 设定零速为0ft。

电梯是一个启停频率很高的设备, 变频调速设计的好坏决定了电梯的运行效率和舒适度。最佳状态即所谓的“无速停车包闸”, 指的是电梯能够在平层的刹那速度刚好降至0。这要求降速信号有一定的准确性, 按照距目标层距离的大小对速度曲线进行精准矫正。

2.4 组态软件设计

MCGS是一款优秀的组态软件, 其具有很强的实用性, 能够实时监控电梯的运行情况, 界面清晰易懂, 画面表现方式丰富。先进的数据采集功能和信息处理能力, 网络功能强大, 报警功能完备, 安全可靠, 方便维护。支持很多硬件设备, 可扩展性好, 并行执行多种任务, 管理功能强大等。该设计首先进行通讯设备的选择, 于MCGS组态软件中添加FX2-80MRPLC并对其属性进行了设置。

通过对MCGS中数据设备通道连接的合理设定, 便能够成功将组态软件和PLC连接起来。 根据MCGS的实际需要, 通过正确的驱动程序驱动PLC串口, 让计算机响应PLC。于软件的操作界面上创建一个动画界面。对不同控件属性进行设定, 模拟实际情况对控件进行控制, 以检测PLC的控制性能的实际工作效果。MCGS主要包括三个窗口, 分别为主控窗口、用户窗口及设备窗口, 其可以对各种各样对象进行组态调控, 形成生动的界面, 方便对信息的可视化处理。

3 结语

电梯控制系统设计过程中应用PLC技术可以有效提高系统运行的安全可靠性, 实际应用过程中PLC控制系统表现出体积小、操作简单等优点。电梯中使用该技术, 可以实现电梯运行过程中的自动控制, 同时还可以准确调节电梯速度, 保证乘坐人员乘坐过程的舒适感。言而总之, 电梯系统设计中应用PLC将会成为未来电梯控制设计系统的趋势。

参考文献

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[4]徐卯.可编程控制器在电梯数据监控系统中的应用[J].电子世界, 2014 (03) .

浅谈PLC在电梯方面的应用 篇11

【关键词】PLC可编程控制器；电梯；应用分析

电梯的控制方式主要有三种，即PLC控制系统、微机控制系统和继电器控制系统。继电器控制系统的可靠性极差，微机控制系统的抗干扰能力比较差，因此，目前的电梯中，PLC控制系统应用的比较多。PLC就是可编程控制器，它具有可靠性高、操作简单、抗干扰能力强、易维修等优点， 使得电梯更加舒适、安全、方便。下面笔者就简单分析PLC在电梯方面的应用情况，探索PLC电梯控制系统的优势。

1.电梯控制系统的构成

电梯是高层建筑非常关键的一种垂直运输工具，它正在朝着智能化的方向发展，因此，电梯的控制系统是非常重要的。一般来说，电梯控制系统是由两部分构成的，即硬件部分和软件部分。

1.1硬件构成

电梯控制系统的硬件部分是由逻辑控制部分和调速部分构成的。逻辑控制部分主要是通过对电梯输入信号进行控制，完成电梯的上升、下降等功能；调速部分的主要作用就是保证乘客的舒适，大多选择的都是高性能的变频器与旋转编码器构成闭环的矢量控制系统，从而使电梯的速度得到控制，使其更加平稳、舒适。

1.2软件构成

电梯控制系统的软件部分主要是将电梯的呼叫、响应、自检等形成循环系统，使其能够将电梯的不同状态进行切换，从而保证电梯的工作过程。电梯控制系统的核心软件就是PLC可控制编程器，它能够为电梯硬件部分的变频器提供速度指令和运行方向，并实现电梯的自动开关门、停站时间控制等。

2.PLC电梯控制系统介绍

2.1 PLC电梯控制系统的基本构成

PLC电梯控制系统主要是由信号控制系统和拖动控制系统组成的，它主要包括PLC主机、机械系统、调速装置、门机、层号指示灯、轿厢操作盘、拖动系统等组成的，核心控制部分就是PLC主机。

PLC电梯控制系统的信号控制部分就是通过PLC可编程控制器实现的，它包括运行控制、平层信号控制、换速控制、开关门控制、轿内指令控制、门区控制等等；拖动控制系统就是将电梯当前的工作状态通过信号传输给PLC可编程控制器，然后再由PLC控制器向拖动系统发出控制信号，例如，速度切换、平层、启动、停止等信号。总而言之，PLC控制系统的信号控制和拖动控制两个部分都是依托PLC主机进行工作的。

2.2 PLC电梯控制系统的工作原理及主要功能介绍

2.2.1 PLC电梯控制系统的工作原理

PLC电梯控制系统主要采用的就是随机逻辑控制，即电梯在工作时所接收的信号是随机的、不确定的，例如，人们在哪层下电梯、上电梯，我们是无法预测的，因此PLC电梯控制系统必须通过随机逻辑控制将这些不确定的信号脉冲、指令信号等传输给PLC主机，然后经过PLC主机内部程序对这些信号进行处理，再通过输出接口进行相应的指令操作，如，开关门信号、呼梯信号、运行方向信号等。

2.2.2 PLC电梯控制系统的主要功能

PLC电梯控制系统通过信号控制系统和拖动控制系统的相互协调、共同工作，能够实现以下几种功能：第一，实现了自动开关门，当人们在某一楼层外按下电梯按钮时，外指令信号能够通过输入接口传送到PLC主机内，由主机对信号进行逻辑处理，从而实现自动开门，当人们进入电梯内，电梯完成所有的轿厢指令后，没有再接收到任何信号，这时候电梯就能够自动关门；第二，能够实现自动定向，当电梯轿厢操作盘的位置与选层指令发生不同时，电梯能够依据先入为主的原则，自动确定运行方向；第三，具有内指令记忆功能，当人们选择多个选层指令后，电梯能够根据选层顺序，自动停靠；第四，具有呼梯记忆功能，也就是当电梯在上行时，人们按了电梯的下行按钮，那么，当电梯下行到该层时，它依旧会凭借记忆功能而自动停靠。除此之外，PLC电梯控制系统还具有自动返基站、提早关门、延迟关门等功能。

2.3 PLC在电梯控制系统故障诊断中的作用

PLC能够通过故障采集、故障搜寻、故障分离、故障输出等诊断程序对电梯的故障进行诊断分析，并将诊断信号通过输出寄存器输出，然后显示在故障显示器上。当发送给PLC主机的信号发生异常时，PLC主机内部的继电器就会断电，从而使得运行电源被切断，电梯也就会停止，与此同时，电梯故障信号还能通过编码器输送到PLC主机，由主机的逻辑控制系统对此信号进行处理分析，判断电梯发生了哪种故障，并将结果通过故障显示器显示出来，方便维修人员维修，减少了查找故障原因的时间。

3.PLC在电梯控制系统应用的优势分析

PLC电梯控制系统，不仅保证了电梯的安全可靠，还提高了电梯的运行速度，与其他方式的控制系统相比，有着诸多的优势，例如：

①PLC电梯控制系统省去了选层器，使得电梯的控制系统结构更加简单、线路更加简化。

②PLC电梯控制系统具有电梯故障自动检测的功能，不仅提高了电梯的安全性，而且还能大大减少排查故障的时间，使电梯维修更加方便快捷。

③PLC电梯控制系统将逻辑控制、调速控制、拖动控制等系统进行了有机的结合，提升了电梯的各方面功能。

④PLC电梯控制系统采用了群控调配的管理方式，大大提高了电梯的运行效率，还有效节约了能源。

⑤PLC电梯控制系统实现了对现场程序的随时修改，当一个输入/输出接口出现故障时，还可以随时改到其他的备用接口，具有一定的灵活性。

4.结束语

通过本文分析，我们可以认识到PLC可编程控制器的抗干扰能力非常强、可靠性非常高，而且还具有记忆、逻辑处理、定时等功能，由此可见，PLC可编程控制器在电梯控制系统中的应用，大大提升了电梯的运行速度和可靠性，降低了电梯故障的发生，对我国电梯的发展有着重大的意义。

【参考文献】

[1]汪浩然.基于PLC控制技术的电梯控制系统的设计与实现[J].甘肃林业高职教育，2009，（13）.

PLC电梯系统 篇12

关键词：小型电梯,PLC,智能控制

1 引言

电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。多层厂房和多层仓库需要有货梯, 高层住宅需要有住宅梯, 百货大楼和宾馆需要有客梯、自动扶梯。本文主要研究一类小型电梯的PLC智能控制方法。所谓小型电梯是指在居民楼和小型办公楼中使用的电梯, 这类电梯载重量相对较小, 但是使用频繁。传统电梯控制系统主要有三种控制方式即继电器控制、PLC控制和微机控制, 其中继电器控制系统具有故障率高、可靠性差、接线复杂、通用性差等缺点。1976年微处理机开始用于电梯, 使电梯的电气控制进入了一个新的发展时期。微机控制具有控制系统体积减小、节能、可靠性提高, 尤其是对群控、通讯等复杂电梯控制功能更具优越性, 因此, 微机控制系统多用于性能要求较高的高档客梯中, 然而微机控制系统抗干扰能力弱。可编程控制器 (PLC) 编程采用易学易懂的梯形图语言, 具有控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点。因此对于一个小型的智能电梯, 利用PLC对其进行控制是一个最佳选择。本文主要以小型交流电梯的控制系统为例, 结合PLC控制技术的特点, 提出了一套智能电梯控制系统的应用设计方案。

2 电梯PLC智能控制的基本原理

模糊控制是一种基于规则的控制, 它直接采用语言型控制规则, 出发点是现场操作人员的控制经验或相关专家的知识, 在设计中不需要建立被控对象的精确的数学模型, 因而使得控制机理和策略易于接受与理解。模糊控制方法鲁棒性强, 干扰和参数变化对其控制性能影响大大减弱, 它设计简单, 便于应用。由于模糊控制是基于启发性的知识及语言决策规则设计的, 这有利于模拟人工控制的过程和方法, 增强控制系统的适应能力, 使之具有一定的智能水平。

本文研究了一种新型的PLC智能电梯控制系统的构成。它与传统电梯控制系统的主要区别是利用模糊逻辑推理控制方法确定适合于电梯运行情况的规则, 通过进一步处理所选规则从而最终确定电梯运行程序。该系统能向乘客及时报告电梯运行状况, 从乘客心理和生理条件出发以满足高效率运输。智能电梯控制可分为两个方面:电梯拖动系统控制和电梯逻辑控制。电梯PLC控制系统主要包括PLC、操纵盘、呼梯盒、井道等装置。具体结构间图1。

3 电梯PLC智能控制的应用实例

3.1 智能电梯系统集成

为了提高上述电梯控制系统的工作稳定性和可靠性, 开发了一种以数据传输为核心的智能电梯控制系统。这种智能电梯控制系统, 包括电梯控制中心、电梯管理模块、楼层控制键盘、功能设备和监控计算机, 具体如图2所示。

该电梯工作原理可总结为:首先, 电梯管理模块通过功能设备读取用户卡内的用户信息, 并查找另一微处理器中存储的用户资料, 如果查得到相应的用户记录, 则读取该用户的楼层权限;否则, 系统返回操作。接下来, 另一微处理器分析用户的楼层权限, 判断其可到达的楼层数, 如果用户权限等于1, 即该用户只可以到达一层楼, 则控制系统响蜂鸣器提示操作成功, 并将相应的楼层信号发送给电梯控制中心;如果用户权限大于1, 即该用户可以到达多个楼层, 则控制系统响蜂鸣器提示用户输入需要前往的楼层号, 并开放楼层控制键盘的权限按钮, 用户通过楼层控制键盘输入目的楼层号, 该楼层信号通过输入0输出电路传送到微处理器电路, 同时, 电梯管理模块将该用户权限信号送给电梯控制中心;如果用户无使用权限, 则系统返回操作。最后, 电梯控制中心对来自控制键盘的楼层信号和来自管理模块的权限信号进行分析运算, 判断出用户要到达的目的楼层, 并登记相应信息, 点亮相应楼层的按键灯, 提示操作成功, 开启相应楼层开关。系统返回, 等待下一个用户的操作。

3.2 电梯信号PLC控制

电梯信号主要由PLC程序实现, 取代了大部分继电器输入到PLC的控制信号有:运行方式选择、运行控制、内指令、外召唤、安全保护、呼梯及选层显示、方向指示、到站钟开关门控制、井道信息或旋转编码器光电脉冲、开关门及限位信号等。输出控制信号有:楼层显示、拖动控制信号、门区或平层信号等。系统程序主流程见图3, 其主要功能如下:

(1) 运行状态程序:电梯可在有司机、无司机或检修三种状态下使用。 (2) 保护程序:为了保证乘客的安全, 通常在轿门和中分式门双侧安装安全触板。 (3) 上、下行程序:集选控制电梯将各层楼厅外的向上和向下召唤信号与轿厢内的指令信号综合在一起进行集中自动控制。根据呼叫信号、内选信号与电梯位置, 确定电梯是上行还是下行;程序中顺向呼叫信号与内选无条件响应, 反向截车遵循最远程反向原则。 (4) 呼叫信号程序:电梯有内指令或厅召唤信号时, 自动记忆呼叫信号并且有记忆灯亮。在电梯到达某层停车时, 自动消除顺向呼叫信号, 保存反向的呼叫信号 (5) 轿厢与厅的指层信号程序:指层信号由高速计数器的计数值与平层点的计数脉冲相等时发出的平层信号来获得控制电路设计可获得连续的指层信号和方向显示。 (6) 开关门程序:电梯到达目的层后, 自动地进行开门、等待及关门过程, 在关门过程中, 如果门上感应器感应到门口有人时或厅外有呼叫信号时, 又重新进入开门状态。还可在本层厅外开门、检修时开关门。 (7) 有无司机时程序:无司机电梯自动起动、加速、制动减速及自动平层, 电梯按指令、召唤信号自动定向、自动保持最远层站所定的方向;有司机时按上升或下降按钮;检修时只能慢速。 (8) 换速程序:用PLC的高速计数器对输出脉冲进行计数, 当高速计数器的计数值与换速点对应的脉冲数相等时, 且目的层有有效的选层信号或呼梯信号, 则发出换速信号, 电梯转入减速阶段。

3.3 电梯变频调速PLC模糊控制

本文研究了一种变频域PLC调速控制方法。假设输入变量误差为x, 其初始论域为[-E, E], 那么采用7个语言值:“正大”、“正中”、“正小”、“零”、“负小”、“负中”、“负大”当误差逐渐缩小, 原始论域对于缩小后的误差偏大, 如果仍然原始论域及其划分进行分析势必加大误差, 从而降低控制精度。而变论域的思想是:在规则形状不变的情况下, 论域随着误差变小而收缩, 论域随着误差而增大。

当电梯的运行速度受到外界干扰时 (乘客的增、减) , 其速度会偏离预期的速度变化曲线, 传感器会采集到对应的误差变量x。如果x与极值误差接近时, 论域不发生变化, 当与极值误差相差较大时论域则需进行相应的变化。控制器不断输出调节作用, 误差逐渐减小。对于较小的误差则调整隶属度函数的形状, 以提高控制量变换精确度。电梯变频调速PLC模糊控制框图如图4。

4 结论

PLC控制系统使用方便, 可靠性高、易于维护, 是小型电梯控制系统的最佳选择。通过使用智能控制方法, 能使电梯运行平稳, 舒适感好。本研究只是针对一个电梯进行了控制研究, 然而现代建筑多有超过一个以上的电梯, 如何进一步研究多电梯协调控制, 是一个具有挑战性的课题, 值得进一步探讨。

参考文献

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[2]王立忠, 刘洪波, 王广德.PLC在电梯控制系统中的应用[J].科技广场.2007, 11 (1) :203-204.

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[4]张文修, 梁广锡.模糊控制与系统[M].西安:西安交通大学出版社, 1998.

[5]宋建永, 张守首.基于单片机的电梯智能控制系统实现[J].电子元器件应用.2008, 10 (9) :67-68.