電梯運行控制系統

邱 廷，羅 丹

（沈陽工學院 信息與控制學院，遼寧 撫順 113122）

電梯已成為現代人生活出行的重要工具，而電梯的安全運行也就顯得格外重要，電梯運行系統是現代電梯自動控控制系統中重要的組成部分，保證電梯和乘客的安全，對電梯高效，有序運行起著決定性的作用。文章主要從電梯組成和機構，電梯運行原理，PLC工作原理，設計優缺點等方面對電梯運行控制系統進行了總體的介紹

1 電梯的組成和結構

（1）拽引機：由電動機、減速箱、制動器及曳引輪、和底座等組成，它是電梯轎廂升降的主要拖動機械。

（2）動力鋼絲繩：電梯用的動力鋼絲繩一般是采用電梯專用的鋼絲繩即西魯式鋼絲繩（6X19S+NF）。

（3）限速器安全鉗：限速器安全鉗裝置主要由四部分組成：限速鋼絲繩、限速器、安全鉗、底坑張緊輪。安全鉗和限速器在電梯中成對出現使用，它們構成了電梯中最重要的一道安全保護裝置。其可有效防止電梯超速、失控等問題，起到了很好的安全保護的作用。

（4）導軌：導軌是電梯轎廂和對重導向部分。要求導軌材料具有足夠的強度、韌性，多采用普通碳素鋼A3F的軋鋼，其在受到強烈沖擊和受到巨大力時不致發生斷裂。

（5）轎廂：轎廂主要由轎廂架、壁、底、頂、門等幾部分組成的，是電梯中承載乘客或貨物的金屬結體裝置。它由上下四組導靴往沿導軌方向作垂直上下運動，完成垂直承載任務。常用電梯轎廂內部凈高和使用者正常出入門口凈高一樣，要求不小于2m，寬度和深度都由電梯的實際載量而定。

（6）開關門：電梯自動開門按裝在箱頂離轎門處較近，由電動機通過減速裝置帶動曲柄桿機構去開、關門。

2 電梯運行原理

電梯控制系統硬件由5部分組成：轎廂操縱盤、廳門信號、PLC、變頻器、調速系統。

變頻器只是完成調速的功能，而PLC完成邏輯的控制部分。PLC主要工作是負責處理各種信號的邏輯關系，從而向變頻器發出起停信號，同時變頻器也將本身的工作狀態輸送給PLC，形成雙向聯絡關系。系統還配置了與電動機同軸連接旋轉編碼器及PG卡，完成速度檢測及反饋，形成速度閉環和位置閉環。此外系統還必須配置制動電阻，當電梯減速運行時，電動機處于再生發電狀態，向變頻器回饋電能，抑制直流電壓升高。

3 PLC工作原理

PLC的等效工作電路PLC是由以微機為核心的電子部件，可以將它看作是一個由各種繼電器、定時器、計數器及狀態器組合體。PLC的輸入繼電器，由外部開關通過輸入端來驅動的；PLC內的輸出繼電器，帶有無數內觸點和外部輸出觸點。此外，PLC還有如定時器、計數器、狀態寄存器等“軟”元件，這些元件帶有動作線圈和很多電子常開觸點和常閉點，可以在PLC內自由選擇使用。PLC控制系統主要由三部分組成：輸入部分、控制部分、輸出部分。輸入部分由用戶輸入設備組成，如按開關、操作開關、限位開關及傳感器等。它們直接與PLC的輸入端子相連接，用以產生輸入信號，這些信號或來自電梯轎廂操縱控制板，或來自電梯井道。控制部分是根據被控對象的實際控制要求編制用戶程序，并將編制好的程序通過編程器送入PLC內的用戶程序存儲器中，CPU反復掃描執行用戶程序，并產生各種輸出控制信號，PLC的控制功能是通過用戶程序來實現的。輸出部分主要由用戶輸出設備組成，如接觸器、繼電器等，它們直接和PLC的輸出端子相連，用以控制被控制的對象動作。PLC的工作原理PLC的工作過程實質上就是執行程序的過程。當PLC運行時，CPU按照分時操作原理每個周期執行一個操作，由于CPU的運算處理速度很快，使得外部出現的結果從宏觀來看似乎是同時完成的，種分時操作的過程稱為CPU對程序的掃描。