PLC在電梯控制系統中的應用

張艷玲

摘 要：電梯目前已經是高層建筑當中的一個主要的運輸工具了，為了確保電梯能夠高效節能，又能安全可靠，現在采用了PLC系統對電梯進行控制。本文主要闡述了PLC的電梯控制系統結構，對于PLC在電梯控制系統中應用進行了分析。

關鍵詞：PLC控制系統；應用；研究

1 PLC可編程控制器在電梯控制系統中應用的優勢

PLC主要是以微型計算機作為基礎，結合計算機技術、自動控制技術和通信技術為一體的自動化的控制裝置。此裝置有著極強的控制和抗干擾的能力。不僅體積小、容易操作，而且也容易維修，編程很簡單，靈活性強。尤其是它擁有很強的可靠性和對環境的適應性。

傳統的電梯控制體系是由繼電器進行控制，這樣的控制體系存在不少的缺陷，電梯系統的接觸點比較多，線路也很復雜，并且每一個接觸點之間又容易燒壞。因此，發生電梯故障的頻率比較多，這將極大的降低電梯的可靠和安全的性能。對于傳統的控制電器根本難以控制復雜的情況，這使得系統的控制很難加大。電磁機構和接觸點的動作速度相對較緩慢，機械和電磁的慣性比較大，系統的精確度方面難以得到提升[ 1 ]。

2 電梯PLC控制系統的基本結構

對于電梯的PLC的控制系統，他和別的類型的電梯控制體系基本相同，都是由信號控制體系和拖動體系構成，系統經過輸入接口，將內部和外部的指令輸送到PLC中，根據PLC存儲器中所存儲的程序進行相關的處理，之后再通過輸出接口將信號發出去。

對于電梯的控制體系，能夠完成這幾項作用：用一臺電機對于電梯的上升和下降進行有效地控制，各個層次上都設置好上下呼叫開關，等電梯一到位，可以進行手動開關或者自動開關門的作用，在電梯內，也設置了指示方向的燈，對于電梯層前面的信號燈以及各個樓層之間的指令鍵都有一定的作用。電梯在某一層需要停下接待客人的時候，就按下某曾的按鈕即可，電梯門便可以自動進行開啟、關閉。一般來說，電梯停站的時間是在4-6秒的范圍內，如果按下了關門的按鈕后，門便不會進行延時了，而會按照指令進行動作[ 2 ]。

電梯還具有自動定向的功能，如果轎廂內操縱盤選層所發出的指令和電梯的位置處于不一致的方向上，則電梯要按照先入為主的順序進行，將運動的方向確定好后，自動進行方向的轉換。如果電梯已經完成了全部的順向指令之后，就能夠自動地進行方向的變換，對于相反方向的信號進行應答。

3 系統的軟件開發

在電梯的控制系統過程中，如果出現了邏輯信號方面的處理問題，這些工作就要通過PLC來進行完成，電梯系統軟件要按照運行的需要，通過PLC來完成邏輯方面的掌控。電梯系統完成呼叫-響應，這是一次完整的工作循環體系，在電梯工作的過程中，我們將之分成自檢、正常進行工作、強制工作這三種工作狀態，工作的時候，這三種狀態來回進行變換，逐步完成整個電梯的工作。

完整的電梯運行體系，都是按照各個樓層和轎廂之間的信號呼叫進行控制的，對于各大樓層和轎廂之間，他們的呼叫也是隨機的，所以，電梯系統控制主要是隨機控制的，也就是在按照順序邏輯來逐步完善電梯的控制。按照客戶隨機進行信號的輸入，電梯便會根據相應的指令進行操作，電梯的轎廂位置主要是通過脈沖編碼器中產生的脈沖數來確定的，并且進行計數器來實現控制。

對于電梯系統的軟件設計要體現在這幾個方面：

3.1 運用優先級的隊列

按照電梯所處的位置進行電梯的運行，在整個編程體系中，運用了三個優先級的隊列，即上行優先級和次優先級，下行優先級和次優先級隊列。當上行優先級隊列給電梯一個向上的運行方向的時候，那么電梯所在的地方之上的樓層，都將會朝著上方發出運行的信號，這個信號就是相對應的樓層中的脈沖數所進行的信息傳遞。在電梯運行的過程中，控制系統中永遠會排列著這四個優先級的隊列。給電梯的邏輯控制奠定了基礎。

3.2 運用先進先出隊列

按照電梯所要運行的方位，把同一方向的優先級隊列中的非零單元進行寄存，當通過先進先出的隊列發出指令之后，并把首個單元數據傳輸到寄存器當中。

3.3 運用隨機邏輯控制的方式

每當電梯在運行的過程中，在靠近某一樓層的時候需要減速的時候，就要判定出樓層的呼叫信號，我們將寄存器出現的脈沖數和比較寄存器做對比，倘若出現一樣的情況，那么在這個樓層要進行減速。倘若不一樣，那么就要將這個寄存器的數據送入到比較寄存器當中，然后將產生的數據保存好，當執行這個樓層的減速停車動作完成好以后，把需要保存的數據重新錄入比較寄存器當中，從而有效地實現邏輯控制。

運用軟件顯示體系，運用行程對于樓層進行判斷，同時系統會轉化出BCD碼進行輸出，之后再通過硬件接口電路做出顯示。

針對變頻器中的控制，PLC按照隨機邏輯進行控制，能夠朝著變頻器發出正向、反向的運行信號，再由變頻器來控制電機，與此同時，如果系統一旦發生故障，PLC向變頻器發出信號。

4 系統模擬調試

對電梯的系統結構有了了解之后，在空載的情況下進行電梯的模擬調試，當接觸器輸出情況完全準確，我們再將電機接入系統后，這樣就能夠實現很大一部分的作用，比如說，電梯門廳的召喚的能力，對于轎廂內選層的一些作用，以及順/反向截梯的作用，電梯也可以進行手動開門和關門。

5 結語

綜上所述，本文基于PLC對電梯系統進行控制，對其優勢方面做出了說明，并闡述了電梯的基本結構，以及對于軟件設計方面也進行了說明，并對控制系統進行調試驗證。

參考文獻：

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

[2] 王瀚.西門子S7-300PLC在電梯控制系統中的應用研究[J].科技創新與應用，2012，（04）：1-2.