石超坤,韓 強(.濟鋼集團重工機械有限公司,濟南5000;.濟鋼集團冷彎型鋼公司,濟南50000)
PLC在電梯控制系統中的應用與研究
石超坤1,韓強2
(1.濟鋼集團重工機械有限公司,濟南250200;2.濟鋼集團冷彎型鋼公司,濟南250000)
摘要:隨著現代科技的不斷進步,電梯的作用逐步凸顯出來,尤其在高層建筑物中,質量的好壞對人們起著至關重要的作用。這就對原有的電梯控制系統提出了更高的要求。PLC可以實現交流雙速到交流調壓調速再到交流變頻調速,大大提高了電梯的穩定性,促進了電梯使用的推廣。這就需要我們對PLC在電梯系統中的應用做進一步的研究,以便更好地為人們服務。本文針對PLC電梯系統的幾個關鍵問題展開較為詳細的解釋,包括電梯系統的基本結構,原理及設計等。
關鍵詞:PLC控制;電梯控制系統;I/O地址;指令分析
中國電梯的需求增長幅度較快時哪個國家都不能比較的,同時我國還形成了最強的電梯生產能力,所以,安全性是亟待考慮的問題。PLC電梯控制系統尤其在高層民用或者商務建筑用房中優點尤為明顯,方便居民出行,較強的抗干擾性,對工程技術人員來說,編程和維修也相對簡單。那么如何更好的對PLC電梯控制系統進行設計以及如何將其運用到實際生活中去,已經成為工程人員必須探索的關鍵。
目前,電梯控制系統有兩種控制方式;一種控制方式是PLC電梯控制系統,一種控制方式是微型計算機控制系統。文中對PLC控制系統進行相應研究。
(1)PLC控制系統的第一個特點,就是它具有比其他技術較高的可靠性,PLC電梯控制一般不需要大量的活動部件和電子原器件,接線少,同時在軟硬件方面還采用了一些可靠的設計方式,PLC電梯系統在一般正常工作的情況下,無故障5萬個小時無故障工作沒問題。
(2)PLC能在復雜困難的工業環境下工作,這種環境的適應性大大節省了人力,保障了安全性。而且PLC電梯系統維修方便,它具有自診斷功能對維修人員的技能要求大大降低,當電梯發生故障時,維修人員可以根據故障信號燈和故障代碼迅速找到問題,不易發生操作失誤,節省了時間。
(3)PLC的編程也比較簡單,采用了精簡化的語言,出錯率降低。PLC為編程者提供了順序功能,功能塊圖,指令表和結構文本等文本編程語言及梯形圖等圖形編程語言,其中,梯形圖編程語言摒棄了原有計算機編程語言表達式,是以繼電器梯形圖為基礎,同時與電氣設計原理圖類似,所以尤其對于電氣設計技術人員更容易掌握和理解,便于編寫。這種編程的優勢是能使用戶程序編制更加清晰、靈活,比較容易使用,也不容易出現錯誤。電梯控制系統體積小、結構緊湊,安裝、維修方便。
(4)PLC電梯系統還有一個特點就是他的擴展的靈活性,根據不同的規模和需要進行容量,功能的擴展以及應用和控制范圍的擴展。
電梯PLC控制系統主要包括邏輯控制系統以及拖動控制系統,其中,邏輯控制功能借助于PLC系統軟件予以實現,這類功能包括定向選層、轎廂所處位置判定、換速以及開啟/關閉轎門等。
整個電梯控制系統的運行狀態基本可以分為RUN(運行)以及STOP(停止)兩種狀態(從PLC電梯控制系統的工作原理來說)。在RUN狀態下,PLC實現對電梯控制功能的操作是通過反應控制要求的用戶程序的執行處理的。要想保證PLC控制系統的輸出及時響應不同的信號變化,需要執行多次且重復的操作直到PLC處于STOP(停止)狀態。
關于PLC的電梯控制系統設計過程當中,我們需要關注以下幾個方面:
(1)PLC控制系統選型、硬件系統配置及控制系統I/O點數分析:I/O點數設置過程中應當確保留有一定的余量,否則就不能確保電梯控制系統運行穩定性與可靠性。同時,從安全性因素的角度出發,急停繼電器裝置與門鎖繼電器裝置應該被控制部分保留。
(2)I/O地址分配及外圍接線方式:依照所確定的輸入點數及輸出點數對I/O地址的分配情況以及外圍接線方式應該合理分析,當然是在確定PLC電梯控制系統I/O點數之后。PLC輸入,輸出點當然能夠依照實際來配置,也能夠根據需求計算接口點數。在存儲中心完成對相關數據的運算處理的同時,借助PLC輸入結構將信號傳輸至PLC主機。
(3)電梯運行之前,通過相應交通流對不通樓層站廳外的呼叫系統和轎廂內的信號系統進行模擬測試是必要的,這就需要定向選層線路指令分析。在整個電梯處理無人控制的運行狀態情況下,電梯裝置即將到達存在轎內指令或是廳外召喚指令的樓層時,電梯裝置運行方向應當參照廳外召喚信號對電梯轎廂所處位置的判定為參照進行衡量。反之,電梯裝置運行方向應當以電梯橋廂內所接收指令和電梯轎廂裝置實時所處位置為參照進行判定。
(4)開關門回路的運行:對于雙開門自動控制電梯,在電梯運行的過程中一定要保證以下幾個方面的正常才可:在電梯開關門運行回路的設計過程中包括電梯轎廂手動式開門、本層開門、達到目的樓層后自動或者手動開門操作、自動延時關門以及基站外啟動狀態下的開關門處理。
PLC電梯控制系統具有一系列優點,或許相比傳統的接觸器和繼電器技術成本較高,但是可以通過輸入點節省來做相應控制。在未來的運用發展中,它對電氣自動化控制的發展具有越來越重大意義同時它可以帶來巨大的經濟利益,它也必將成為電梯控制系統中的主流技術。
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