PLC電梯系統的機電一體化技術探討

安素云

摘要：PLC電梯系統是指集裝置自動化、信息通信以及互聯網計算機技術于一體的現代化電梯工業裝置控制系統，具有良好的可編輯性以及抵御干擾的能力。PLC電梯系統中的自動化裝置技術不僅僅是對傳統機械系統的改進和升級，而是在升級的過程中結合了過程控制的思想。PLC電梯系統在應用過程中能夠最大限度降低硬件的變動次數，同時提高設備的穩定性，對裝置電流和位移等參數進行全方位控制。可以說機電一體化技術為電梯系統的改進和提升提供了重要的技術支持。

關鍵詞：電梯系統;機電一體化技術;PLC

在電梯系統的開發和使用過程中機電一體化技術為其提供重要的技術支撐和保障，相比于傳統的電梯管理系統，PLC電梯系統成功地將自動化技術以及互聯網通信技術結合在一起，系統的可編輯性以及抗干擾能力都有了極大的提升。在系統升級中增加了過程控制的環節，通過降低PLC電梯系統的變動頻率從而提高了系統整體的穩定性，同時還能夠對系統運行參數進行實時全面的控制。因此本文從機電一體化技術出發對PLC電梯系統進行詳細的闡述，以期為后續的系統升級和改造提供新的思路。

一、電梯傳統電氣控制系統簡述

（一）升降機械裝置

傳統電梯運行控制系統中轎廂借助各種類型的動靜滑輪組以及曳引輪實現相關設備的連接，將其安裝在曳引輪兩側，借助滑輪和鋼絲繩之間的摩擦力實現電梯的升降。根據功能性質的不同可以將升降裝置分為導向裝置、曳引裝置、轎廂門裝置、平衡裝置、引導裝置等子裝置，同時還包括設備安全保護系統。

（二）電氣設備裝置

1、集選控制裝置

集選控制裝置主要的功能是將轎廂內的指令信息和轎廂外的召喚信號連接起來，通過對指令和信號的綜合處理來實現系統裝置的高度自動化。集選控制裝置的主要功能有延時自動關門、停站起動運行、廳外召喚登記以及同向轎廂指令應答等，能夠對轎廂的運行過程進行指令控制。

2、故障檢測裝置

故障檢測裝置主要功能是將電梯裝置中出現的各種故障信息記錄并保存下來，通過互聯網信息連接設備將可以將八至二十條故障信息加入到存儲系統中，通過數碼代號對系統裝置的故障信息性質進行分析并計數，在故障信息的數量達到限值之后，控制裝置就會自動停止運行并向控制中心傳遞故障信息。在故障排除之后要刪除系統中的故障記錄。

3、緊急操作裝置

緊急操作裝置主要是在停電時電梯能夠自動開啟系統備用電源，保證電梯在固定樓層位置停止運行并等待后續操作。

二、PLC電梯系統的機電一體化技術

（一）PLC裝置和電梯控制

PLC裝置實質上是通過巡回掃描的技術方式實現對多項任務技術的分時操作和處理，是專用技術的計算機系統區別于傳統的電梯裝置系統，PLC電梯系統需要專項控制裝置來帶動電梯設備的運轉工作，是無觸點運行系統，在使用過程中沒有對使用次數進行限制。電梯系統裝置中的PLC編程能夠根據使用者的不同使用要求為其提供系統化的編程語言，編程語言能夠根據不同的使用和操作環境進行升級和完善。PLC裝置主要包括順序功能、指令功能以及結構文本等多個模塊，是形象化的圖形編程語言。

（二）PLC電梯系統的控制方式

PLC電梯系統的基本控制方式是借助電梯運行和停止的工作狀態對電梯系統進行控制，PLC電梯系統的運行狀態主要包括上行、下行以及停車三類，并且在運行上能夠兼顧到指示燈的變化，對其進行實時控制。為了保證系統的輸出指令能夠快速做出反應，就需要對編程進行持續重復地執行，在進入到工作狀態之后才能夠調整執行模式，從而確保能夠適應實時變化的指令信息。

（三）PLC電梯系統的控制技術

PLC電梯系統能夠對電梯中的包括指令召喚、指令處理，選向集成等功能，能夠合理判斷樓層信號并對其進行選層處理。本文主要針對電梯系統的脈沖選層功能進行闡述。

1、脈沖來源和傳遞

脈沖選層借助端子計數脈沖線以及高速計數設備對電梯井道的高度數值進行脈沖計數，從而提高對電梯系統位移參數的控制。PLC電梯系統曳動裝置在運行過程中主要包括交流電源、變頻裝置、接觸裝置以及驅動電機。PLC電梯系統的旋轉編碼器和裝置電動機之間同軸連接形成兩相輸出脈沖。脈沖在進入到變頻器之后通過經過專業的軟件識別技術與其形成速度反饋，最終實現裝置速度閉環控制。整個閉環控制系統中，變頻裝置能夠通過旋轉編碼器中的脈沖信息實現分頻，同時形成和電梯位移參數有函數關系的脈沖數，從而實現PLC裝置進行高速計數器脈沖計數，針對不同的使用的裝置要求進行針對性計數，實現指令的集成和傳輸。

2、脈沖處理措施

PLC電梯系統在運行過程中脈沖次數輸出較多，因此容易出現計數負荷較大的現象，降低計數效率甚至出現計數混亂。針對這樣的問題可以在高速計數器之前對輸出的脈沖進行技術處理，從而保證工作負荷在正常范圍之內。一般情況下，高速計數器的工作響應速度為5KHz，所以必須要保證脈沖輸出在分頻器控制之下能夠在這個標準要求之內。

3、防亂處理技術

防亂層的處理技術主要通過相對坐標對電梯裝置進行計數，在電梯從某一平層點計數到另一平層點時系統的高速計數器將迅速復位。電梯運行期間每經過一個平層，其對應的脈沖值就會減計數，直到達到設定值標準之后就會迅速發送中斷信號實現換速。同時要想充分發揮防亂層的功能還需要設置預警脈沖數，確保平層開門的前層位置高脈沖數和累計層高脈沖數想對等，根據對比的結果設置相應的預警脈沖數并發動中斷信號，再返回基站實現裝置的自動校正。

結語：

通過對PLC電梯系統的電氣控制裝置進行闡述和分析，幫助人們進一步了解PLC系統裝置在電梯中的技術應用，指出了其與傳統電梯裝置的不同之處。希望通過本文中對PLC電梯系統相關技術的介紹和分析能夠為技術工作人員下一步的研究和改進工作提供新的思路，促進PLC電梯系統裝置在我國的應用和發展。

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