PLC在電梯控制系統中的應用探討

金成格（湖北特種設備檢驗檢測研究院，武漢　430061）

?

PLC在電梯控制系統中的應用探討

金成格
（湖北特種設備檢驗檢測研究院，武漢430061）

摘要：PLC屬于一種計算機技術作為基礎產生的工業化的自動控制裝置，這種控制形式在電梯的控制系統中得到了廣泛的應用，電梯在現代社會中成為了各種高層建筑及地鐵中的最為常見的運輸工具，PLC這種編程控制器的使用可以使電梯得到更加高效安全的管控，為電梯的使用提供了技術保障，本文主要對PLC在電梯控制系統中的應用進行了相關探討。

關鍵詞：PLC；電梯控制系統；應用

0　引言

電梯是現代建筑建設中不可缺少的一部分，能夠實現人員及貨物的快速運輸，在我國的城市化進程中，越來越多的高層建筑得到了建設，電梯行業的發展前景非常廣闊，同時人們也應該關注到電梯行業的復雜性及對安全性的高要求，人們在電梯的使用過程中會對其運行速度、響應、搭乘舒適度等提出要求，而且還要滿足環保節能的要求，在電梯發展中需要不斷的通過高新技術的應用來滿足這些需求。

1　電梯控制系統的構成

電梯控制系統主要是由邏輯控制系統與電力拖動系統兩部分構成的，人們在電梯設計中為了增強舒適感，需要在所選定調速方式中電動機轉矩總能的輸出達到負載轉矩的要求［1］。電梯的邏輯控制系統主要由許多散安裝電器元件構成，比如曳引電動機、操作箱、召喚箱與控制柜等結構，它們在電梯的各個部件和內外電梯井道中發揮著作用。電力拖動系統的主要運作原理是利用邏輯控制系統經電路控制完成的，對不同的邏輯動作和有關功能進行實現，確保電梯可以達到安全有效運行的狀態。與電梯邏輯控制系統相比，其電力拖動系統的變化范圍較小。在電梯的額定載重量、運行速度土類別都確定之后，就可以基本上對電力拖動系統的構成部件進行確定了，但前者具備的選擇范圍比較大，應該根據電梯的承載地點、對象等因素進行仔細的選取，這樣可以使電梯具備的應用效益得到最大化的發揮。在電梯的拖動系統中，電梯的配重系統以及轎廂分別在鋼絲繩兩側，利用減速機構電機對曳引輪進行拖動，使得轎廂形成上下運動。

2　PLC在電梯控制系統中應用的優勢分析

PLC是具有強大控制功能和抗干擾能力的工業控制裝置，具有體積小、可靠性高、易維修、編程簡單、靈活性強等優點，尤其是它可靠性高及適應惡劣環境能力強的特點得到了用戶的喜愛［2］。在冶金、化工、電力等行業中PLC都得到了比較廣泛的應用，并且成為了現代工業控制的三大支柱構成部分。原來的電梯控制系統主要使用的是繼電器、接觸器的相連接的方式進行控制，這種方式還是有很多局限性存在的。一方面這種電梯系統的觸點過多，接線形成的線路也比較復雜，觸點常常會發生燒壞磨損的情況，從而使得控制系統出現接觸不良的問題造成電梯運行故障，非常大的降低了電梯的安全性，而且在出現沖頂或者蹲底的問題時還會造成人員的傷亡。另外，原有的電梯控制系統的結構比較龐大，屬于高能耗系統，存在較大的運行噪音。在保養與維修方面也有較大的工作量，維修費用高，造成了人力與財力的浪費。

而通過PLC 組成的控制系統的應用，則可以對原有的這些電梯問題進行解決，PLC在電梯控制系統中使用能夠通過軟件對電梯的運行進行自動的控制，很大的提升了電梯運行的可靠性，而且PLC應用之后就可以去掉原來的大部分的繼電器及選層器裝置，使得電梯的控制系統構成更加的簡單，外部的線路也得到了簡化。另外，PLC還能夠滿足不同控制系統的需求，實現具體的控制功能的改變或者增加，還能夠對電梯控制系統的故障進行自行的檢測并報警，大大增強了電梯使用的安全性，方便后期的檢修工作的開展。在電梯的控制方案需要修改的時候不再需要對硬件的接線進行改動，操作步驟更加簡單，提高了工作效率。

3　PLC在電梯控制系統中的具體應用策略

3.1PLC在電梯控制系統中應用的作用及原理流程

如果電梯設置存在基站，那么電梯在所有的指令完成后，會自動返回到基站，然后停機待客，這就是自動返基站功能，當電梯運行方向與選層方向相反時，就可以按照記憶的先后順序去確定運行方向，這是電梯的自動定向功能［3］。另外，電梯還具有自動關門與按鈕開門的功能，功率相同的電動機控制對轎廂的運行時在每一個樓層都會設置有上下呼叫的開關，電梯在完成所有的指令之后收到樓層的呼叫，那么轎廂就能夠實現自動關門，按照預設的時間將內部的照明及通風設備進行關閉，當電梯處于停梯待客的時候收到呼叫就會自動的開門載客。在電梯的運行中，還能夠按照記憶層之外的呼梯指令，自動的對與運行方向相符合的召喚進行逐一的停靠進行應答。這樣不僅可以節省電梯能耗，還使得電梯運輸過程更加的便捷。

電梯控制系統主要是通過隨機邏輯進行控制的，在運行中電梯的不同輸入信號的產生是隨機的，不能確定其信號何時會產生［4］。PLC控制意義就是通過輸入接口將內外指令與光脈沖等信號傳輸給主機，然后應用PLC主機中的部分軟件對不同的邏輯信號實現處理與運算，再利用輸出接口實現指令信號的發出，達到電梯拖動系統與門機運行的一致性。

3.2電梯故障診斷中PLC的程序設計與實施

在電梯控制系統中應用PLC，實現控制系統的改造之后，通過外圍的元器件將故障檢測信號傳輸出來，作為PLC的輸入信號使用，不僅可以完成PLC對電梯系統的準確控制，還可以對電梯控制系統的運行進行及時的監督與控制。對電梯控制系統的狀況進行診斷，診斷過程主要有采集故障、搜尋故障、分離故障與輸出故障。電梯發生故障之后，PLC能夠將電梯狀態通過指針寄存器傳遞到輸出寄存器內，經過輸出，故障信號就可以在數字顯示器進行顯示了。

4　結束語

在電梯控制系統中應用PLC技術能夠發揮其調試周期短、系統穩定、方便維修、速度快等方面的優點，在現階段的電梯建設中應用比較廣泛，因為電梯控制系統中有很多的信號輸入點，在初期的投資上分析PLC的應用成本較高，但是可以通過輸入點進行成本節約，降低成本支出，PLC的應用能夠提高電梯應用的安全性能，減少故障的產生，能夠帶來比較多的經濟與社會效益。

參考文獻：

［1］張杰.PLC在電梯控制系統中的應用［J］.遼寧師范大學學報（自然科學版），2009（03）:318-320.

［2］王立忠，劉洪波，王廣德.PLC在電梯控制系統中的應用研究［J］.科技廣場，2007（11）:203-204.

［3］胡翼.PLC在電梯控制系統中的應用［J］.信息通信，2014（08）:95-96.

［4］谷琛.淺談PLC在電梯控制系統中的應用［J］.信息與電腦（理論版），2011（10）:33+35.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.227