基于變頻技術的電梯PLC控制系統研究

康春明　李云飛

摘 要：隨著經濟建設的順利進行，促進了高層建設和現代化智能建筑的出現，隨著高層建筑不斷的撥地而起，電梯成為了高層建筑中的交通樞紐。電梯在高層建筑中的重要性不言而喻，電梯的性能是電梯質量好壞的重要因素，所以必須要提高電梯的性能，以確保電梯的高效與安全可靠。電梯有很多種的控制方式，PLC控制系統對電梯有很重要的作用，PLC控制系統有很高的可靠性，而且編程較簡單。所以文章就基于變頻技術的電梯PLC控制系統進行研究。

關鍵詞：變頻技術；電梯；PLC控制系統

隨著時代的發展，經濟的發展，越來越多的人口涌入城市，為了解決占地的問題和人口的居住與工作，現代化的高層建筑成為了建筑業中的主要發展對象。越來越多的高層建筑拔地而起，不管是人們辦公的地方還是住宅的區域都離不開高樓大廈。電梯是高層建筑中不可缺少的運輸工具，電梯的性能影響著人們的日常工作與生活，所以提高電梯的性能是刻不容決的問題，需要確保電梯的運行是安全可靠的，是高效的，而且舒適度也是重點考慮的內容。PLC控制系統是一種編程簡單，可靠性能較高的控制系統，主要采用的編程語言是梯形圖語言，這種編程有很好的優勢，不僅形象直觀，便于掌握，而且在將工作的流程進行改變的時候，可以在現場就進行程序的修改，在使用方面也是比較靈便的。所以選用PLC控制系統是非常安全有效的。

1 PLC用于電梯控制系統中的優點

PLC是一種控制器，它的全稱是可編程控制器，是以計算機技術與電氣控制技術以基礎研制開發的，PLC的核心是微處理器，PLC是將計算機技術，自動化技術與通訊技術相結合的一種工業控制裝置，并且有很廣泛的應用，尤其是在機械制造產業和生產的自動控制當中，已經成為了當代工業中極其重要與普及的控制裝置，也是現代化工業中的重要支柱。PLC控制系統有很多的優點，所以才會被廣泛應用在現代工業當中，電梯是人們日常生活所離不開的。PLC控制系統在使用方面具有很高的可靠性能，而且具有很強的抗干擾性，PLC控制系統的設計與調試周期的時間較短，是電梯系統中使用較多的一種控制方式。下面就主要介紹一下PLC在電梯控制系統的主要優點。

首先將PLC用在電梯的控制系統中，可以實現用軟件對電梯的控制，將電梯的安全性能大幅度的提高。PLC的指令系統是十分豐富的，有效的對所有復雜的控制系統進行實現。其次，如果系統要對控制方案進行更改，只需要對PLC的程序修改即可，減少了對硬件的過多改動。PLC可以將電梯的運行效率提高，這是因為PLC可以進行群控調配和管理。最后PLC的優點就是對電梯進行自動的檢測還可以對故障報警，不僅提高了電梯的安全運行，還利于對電梯進行檢修。PLC內部有“軟繼電器”的功能，利用這個功能可以簡化外部的線路，將原系統中的選層器和大部分的繼電器去掉。

2 PLC控制系統的設計

PLC控制系統在電梯中有重要的應用，提高了電梯的安全穩定性能，對于PLC控制系統的設計有基本的設計原則。首先對PLC的選用是要能夠滿足被控對象的要求，對電梯進行設計一定要針對實際的情況，在滿足了控制要求的前提下，一定要確保PLC的控制系統是安全的，是可靠的，這是最重要的原則，只有電梯的控制系統是安全可靠的，才能讓人們放心的使用電梯。其次對于PLC的控制系統要盡可能的簡單，最后一個設計的原則就是要使電梯具有高的性價比。

將設計的基本原則簡單介紹后，來介紹一下PLC控制系統設計的步驟。（1）就是要對被控對象的要求進行了解與分析，進而確定輸入輸出設備的類型和數量；（2）在確定了輸入輸出設備和數量后，根據此來確定PLC的I/O點數，還要對相應的點數進行選擇PLC的機型；（3）在確定了I/O點數后，將PLC控制系統的輸入輸出的端子接線圖進行繪制；（4）要將工作的循環圖和狀態的流程圖繪制出來，滿足設計的要求；（5）通過對工作循環圖和狀態的流程圖進行梯形圖的編寫和指令語句的編寫，不僅如此，還要編寫匯編語言和計算機的高級語言等；（6）使用編程器將所寫的程序傳輸到PLC的內部存儲器當中，并且對程序進行調試；（7）對程序進行調試，應該先進行模擬的調試，然后在實際的現場采用聯機調試，還要先進行局部，分段的調試，然后對整體與系統進行調試；（8）在將所有的調試過程結束之后，就可以將電梯投入使用了，并且將所有的技術資料進行整理。

3 變頻器的選擇

現在很多的電梯都是基于變頻技術設計實現的。變頻器有很多的分類。根據不同的分類方法進行分類。首先按照交換環節的方法可以分成交-直-交變頻器和交-交變頻器；按照電壓的調制方式可以將變頻器分為PAM變頻器和PWM變頻器；按照工作的原理進行分類可以分為V/f控制變頻器，矢量控制變頻器和直接轉矩控制變頻器；按照使用的用途進行分類，可以分成通用的變頻器，高性能的變頻器，風機、水泵用變頻器；按照主電路的工作方式分為電壓型變頻器和電流型變頻器。

對于變頻器的選擇上面，也要有一定的要求。電梯中有變頻調速系統，而變頻器就是變頻調速系統的核心，系統的穩定性主要就是基于變頻器的質量，變頻器的質量好壞直接影響著系統的安全可靠性能，所以在選擇時，品牌與質量是最重要的因素。在進行變頻器的選擇時，如果只是按照標稱的功率進行選擇是不夠的，一定要根據具體工程的實際情況進行選擇，按照標稱的功率對初步的投資做一定的估算，而且還要按照額定的電流選擇，多用于恒轉矩負載的設計項目，在改造工程當中多數是按照電動機實際運行的電流進行選擇的。不僅如此，對于電梯所選用的通用變頻器的類型一定要與被控異步電動機的參數相匹配，而且制作電梯的成本相對較高，所以為了控制電梯的成本，最好是選用通用的變頻器。電梯是用來為人們的交通提供便利的，所以電梯的穩定性能也是選用變頻器的因素，尤其是電梯的啟動和停止一定要趨于平穩，還要防止電梯出現失速的現象并且具有極好的轉矩性能。

4 結束語

電梯的使用為人們帶來了很大的便利，電梯也在人們的日常生活中隨處可見，不管是工作的場所，居住的場所，在商場中也會運用到電梯。電梯最主要的性能就是安全可靠，所以在對電梯的控制方面選擇PLC控制系統會有效的將性能與安全性有所提高。

參考文獻

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