何峰 羅丹 沈陽工學院
基于PLC的某建筑物消防電梯系統設計與實現
何峰 羅丹 沈陽工學院
隨著中國慢慢的也加入現代化隊伍中,高層建筑不斷興起,需要安裝電梯的建筑越來越多,電梯在人們日常生活中的作用也日趨重要。據統計,中國在用電梯34.6多萬臺,每年還以約5萬~6萬臺的速度增長。電梯服務中國已有100多年歷史,而中國在用電梯數量的快速增長卻發生在改革開放以后,中國電梯技術水平已與世界同步。在電梯系統高速發展的同時,電梯控制系統的性能優化及電梯安全,尤其是消防安全,正逐漸被人們所重視,高層建筑的消防電梯系統對于建筑物的整體安全性能起著至關重要的作用。
電梯在組成上主要分為控制系統與機械系統這兩個部份,隨著自動控制理論技術與微電子技術的迅猛發展,電梯的拖動方式與控制手段都發生了翻天覆地的變化,目前電梯的主要發展方向是交流速度調整。在目前電梯控制系統主要有三個方面:繼電器控制系統(最早期的生產安裝電梯繼電器控制系統),PLC控制系統,微機控制系統。微機控制系統在智能控制方面有一定的優勢,但它也有較差的抗干擾能力和復雜的系統設計,一般維修人員很難去掌握其精細的維修技術等缺陷。而PLC控制系統因為運行可靠性能高,使用和后期維修方便,抗干擾性強,生產設計和調試周期比較短等優點,倍受人們青睞,已成為當前人們在電梯控制系統中最優先選擇的控制方式,目前也被廣泛的用于傳統繼電器控制系統的技術優化和改造。
電梯運行過程控制是,當電梯PLC控制系統掃描到內、外呼信號,梯門關閉時,PLC接通電機的快速接觸器,電梯加速運行,當電梯運行到距每層位置1.6m處時,雙穩態開關發出換速信號,PLC切斷快速接觸器,接通慢速接觸器,電梯進行減速過程,一定時間后進入爬行階段,然后由平層干簧管感應器發出平層信號,PLC發出停梯抱閘信號,停穩后開門,完成一次電梯運行服務。
工作中的電梯PLC控制系統應根據乘客的各種呼梯信號和電梯的當前運行要求,根據省時、高效的原則,自動進行綜合分析,確定下一步運行工作狀況。為此,電梯要滿足具有自動定向、順向截梯、反向保號、外呼記憶、自動開關門、停梯消號、自動到層等各種功能。例如,電梯停在頂層,當第一、第二層同時有人呼上時,電梯將按最佳的順序運行,先到一層,然后到二層停,再上行到三層,這叫反向呼梯,優先為最遠距離服務。
I/O是input/output的縮寫即輸入輸出端口。I/O接口是電子電路(以IC芯片或接口板形式出現),其內有若干專用寄存器和相應的控制邏輯電路構成。每個設備都會有一個專用的I/O地址,用來處理自己的輸入輸出信息。

表3.1 I/O分配表
根據I/O表和上述設計要求,基于歐姆龍CP1H型PLC設計消防電梯控制系統,實現控制要求,摘錄部分控制梯形圖如下。

圖3.1 電梯內部信號保持梯形圖
[1]羅煒.PLC實驗室的創建[J].荊門職業技術學院學報,2013(18):10-11.
[2]劉光起.群控電梯控制系統設計與實現[D].北京工業大學,2013:15-16.
何峰,1994年8月出生,男,漢族,沈陽工學院,學生。羅丹(通訊作者),1989年6月出生,女,漢族,遼寧人,沈陽工學院,講師、工學碩士、研究方向:自動控制及圖像處理。