解析電梯自動控制系統及其應用

劉剛

摘? 要：現如今，高樓大廈已成為城市發展的主要標志，高層建筑的優點就是利用有限的空間來提升人數的容納量。而在高層建筑中，電梯是必不可少的電氣系統，對于電梯服務的要求也在不斷提升，這就要求電梯自動化控制系統設計人員要進行不斷的開拓和創新。基于此，該文對電梯的自動控制系統及應用問題進行了解析。

關鍵詞：電梯? 自動控制系統? 應用

中圖分類號：TU85 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（a）-0034-02

電梯有直流電梯和交流電梯兩種形式，而交流電梯是目前使用最為廣泛的一種形式。當前，電氣行業也得到了迅速發展，人們對于電梯服務的要求也在不斷提升，這就要求電梯自動化控制系統設計人員要進行不斷的開拓和創新，以確保電梯的安全穩定運行。

1? 電梯自動控制系統概述

電梯控制系統在構建過程中，需要從電梯自動系統的控制要求、配置、設計3個方面進行綜合考量。電梯自動控制系統要求是電梯控制系統設置的基礎要素，只有掌握標準的設計內容，結合現場實際情況，才能保證電梯承載力、容積等設置的合理性，從而確保電梯的正常使用。配置是自動系統中的核心內容，其是按照電梯的規格和要求合理配置所需的零部件設備，以保證電梯控制系統的正常運轉，減少問題和危險的產生。而設計方案則是電梯自動控制系統落實的前提條件，設計中包括電梯自動控制系統的標準要求及配置等內容，并在此基礎上，對電梯施工和使用中可能出現的風險項進行提前預測，進而設置科學的管控方案，提升電梯的質量及性能。

2? 電梯自動系統的分析及設計

電梯自動控制系統在運行中主要是依靠可編程控制器來實現相關操作的。可編程邏輯控制具有靈活性高、數字語言轉換清晰、快捷等特點，這就更好地保證了指令數據傳輸的準確性，提升了電梯運行的安全性。同時也正是由于這些特征，使得其在電梯自動控制系統中得到了廣泛應用。但如果單純地依靠可編程邏輯控制其對電梯自動系統進行控制，則會因為外部信號的隨機性，導致電梯運行存在問題，故而就需要制定合理的系統控制方案，并通過多種控制方式的有效結合，來保證電梯的安全穩定運行。

3? 可編程控制器電梯控制系統的優點

3.1 可靠性高

可編程控制器在電梯自動控制系統中的應用，降低了電子元器件及活動部件的使用數量，減少了線路連接，在降低運行難度的同時，提升了系統運行的可靠性。據相關調查研究，利用可編程控制器的電梯自動控制系統，可連續工作近5萬h以上且不會出現任何問題，有效確保了人員的生命安全。

3.2 適應性強

可編程控制器具有較強的適應性，即使在惡劣天氣下，也可以良好運行，提高了電梯的安全性。另外，可編程控制系統的維修和操作都相對較為簡單，其自身具有自我診斷功能，能夠在發生事故的第一時間采取有效控制措施，避免問題擴大。此外，可編程控制器的應用也提升了故障報警效率，幫助工作人員及時確定故障所在區域，進而開展相應的檢修工作，降低損失和傷亡的產生。

3.3 編程系統較為簡單，操作失誤率低

在編程過程中，PLC為工作人員提供了功能塊圖、結構文本及指令表等相關編程工具，提升了編程的效率和質量，減少了失誤的產生。

3.4 靈活性高

電梯自動控制系統中通過可編程控制器的應用提升了系統的擴展能力及運行的靈活性，確保電梯容量、功能及控制范圍能夠更好地滿足實際需求。

4? 電梯控制系統的主要結構及內容

4.1 系統控制要求

電梯自動控制系統的運行一般通過可編程控制器和機械裝置兩部分實現。但在實際運轉中，由于外界信號的隨機性，為保證電梯正常運行，就需要在每層結構中均設置一個接近開關，及時了解和掌握電梯坐在位置，準確定位電梯停靠樓層，這樣在故障發生時，工作人員才能及時對其進行處理和解決，減少傷亡的產生。

另外，在系統設計和建設過程中，應安裝顯示屏，將電梯的承載信息及運行信息顯示出來，便于工作人員進行電梯管理。此外，還需建立安全保障措施，例如，可以設置電梯運行的互鎖功能，從而最大程度地保障電梯的安全運行。

4.2 可編程控制器及系統配置

在進行硬件配置時，一般會選用FXIN型號的可編程邏輯控制器，其優勢在于：（1）靈活性高。這類型號的可編程控制器可直接被應用在主機單元內，并對其進行擴展和延伸，提升模塊的功能性和實用性。（2）指令功能豐富。這類型號的控制器包含的指令相對較多，功能較為齊全，更好地滿足了電梯自動控制系統的需求;另外，該類型控制的指令處理效率高，執行效率較高。加之其內部輔助裝置設備比其他類型的控制器會更加完善，故而可以更好地滿足梯自動控制系統運行的需要。（3）可變成性高，編程較為簡單。可通過第三方軟件的應用來實現編程工作，降低失誤等問題的產生。

4.3 設計特點

在系統軟件設計過程中，需要遵循同方向的就近原則，與電梯所處位置及運行方向相一致。這就要求在軟件編程過程中，呼叫信號要與電梯運行方向及所處位置相同，在呼叫信號啟動后，電梯的繼電保護要保證在開啟狀態下，確保電梯能夠準確停留在呼叫信號所在樓層。待停到呼叫信號樓層后，繼電保護裝置關閉。

4.4 科學應用隨機邏輯控制裝置

電梯在運行過程中，需要確保監測開關運行的正常，如此才能檢測出電梯運行樓層內是否存在呼叫信號，如果存在，則可以通過減速慢行的方式來控制電梯穩定停留在呼叫樓層。如不存在，則保證電梯的正常運行即可，確保電梯的自動控制效果。

4.5 軟件顯示技術的應用

軟件顯示技術是將電梯運行中的數據轉化成系統識別數據，并直接顯示在顯示器上，這便于工作人員及時了解電梯運行情況，找出存在的故障問題，并加以解決。

5? 電梯自動控制系統的應用和展望

現如今，為保證高層建筑的實用性，電梯設計和施工也成為人們關注的重點內容。為確保電梯運行的安全性、可靠性，可編程控制系統的應用效率也在逐漸提高。例如日本生產的電梯設備，就是將可編程控制系統融入到了電梯系統中，并作為主要控制器來提升電梯的運行效率和質量，實現了電梯的有效調節。在對其結構進行分析時發現，電梯自動控制系統中包含可編程控制模塊、變頻調速模塊、顯示模塊、轎廂門開關控制模塊及上下運行模塊這幾部分內容，通過這些模塊的協作運行，保證了電梯運轉的安全性和高效性。

此外，隨著新技術、新材料的推廣和應用，電梯系統結構得到了優化與創新，不僅體積和外形上實現了明顯改變，功能上也實現了進一步拓展。VVVF電梯就是在該環境下衍生出來了一種新型電梯模式，其優勢為能耗低、噪音污染小、安全性能強、運行效率快、承載力較高等。且該型號的電梯在使用中可以將人工智能技術應用其中，通過網絡及智能群控系統來增強電梯控制的安全可靠性及高效準確性，而這也是今后電梯行業發展所追求的新目標。

最后，在現今電梯安裝過程中，由于技術水平的提升，安裝作業中逐漸使用了無腳手架安裝方式，這在保證安裝作業安全性的同時，也提升了資源利用效率，節省了工程的施工成本。

6? 結語

總之，在電梯控制系統設計中，通過自動化控制技術的合理應用，能夠更好地提升電梯的自動控制效果，降低運行危險事故的產生，更好地保證人們的生活質量及生命安全。

參考文獻

[1] 劉恒.電梯自動控制系統的分析及其設計[J].電子技術與軟件工程，2015（1）：166.

[2] 劉明豪，王志坤.電梯自動控制系統[J].黑龍江科技信息，2015（4）：38.

[3] 惠嘉琪.可編程控制器和變頻器在改造在用電梯自動控制系統中的應用[J].電子技術與軟件工程，2015（1）：165.