基于PLC六層電梯控制系統的設計

石軒竹 金亞玲 王婷

摘 要：通過對西門子S7-1200-PLC代替傳統繼電器，不僅實現了電梯的基本功能，還對電梯的很多性能進行了優化，實現了集選、開關門、運轉、運行監控、休眠待令等功能的實現，該設計具有很好的邏輯控制能力，使系統運行的效率更高，更加穩定。

關鍵詞：PLC;電梯控制;層選

中圖分類號：TU857;TP273 ? ? ?文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.08.022

作者簡介：石軒竹（1998-），男，漢族，遼寧鞍山人，沈陽工學院學生。

通訊作者：金亞玲（1978-），女，漢族，碩士，副教授，研究方向：智能控制。

近些年來，隨著我國國民經濟的飛速發展和城市化進程地不斷加快，高層建筑行業快速崛起。電梯作為高層建筑必備的垂直運輸設備，因此也在這其中發揮著越來越大的作用。電梯作為一種安全、高效的垂直運輸設備與人們的日常生活密不可分，因此提高電梯的各個性能指標，保證其可靠運行是如今電梯行業持續發展的一項重要課題。

1 硬件設計

電梯模型的控制系統主要由信號管理系統和拖放系統組成，輸入部分主要由內部振鈴信號、呼出命令信號、光電脈沖信號、快門開關信號、快門區域均衡信號組成，由輸入端進入PLC程序后編譯輸出。輸出部分基本上包括樓層顯示器、呼叫指示器、方向指示器、開關的門控制器、變頻器和拽引機控制器。通過輸指令信號，外部控制信號被存儲在輸入圖像寄存器中。根據程序的控制編輯，外部控制信號根據PLC運行選擇需要的方式通過邏輯信息進行讀取和處理。然后將結果存儲在輸出寄存器中，并在每個周期更新輸出以控制外部執行器。根據不同的樓層，呼叫燈，方向信號指示信號，除門機外，還向逆變器發出開關門控信號，發送上下行信號實現電梯狀態控制。系統框圖如圖所示。

在西門子S7-1200系列PLC中，可運用其他程序軟件的PLC I/O分布下載并自行進行編譯過程，大大方便了在I/O分布式模塊中的便利性。電梯控制系統輸入信號地址分配為共計30余個輸入，分別為轎廂外的上行呼叫按鈕和下行呼叫按鈕、轎廂內的轎內選層按鈕和關門按鈕、樓層門鎖信號及限位信號等。

2 軟件設計

在程序流程中，輸入組成部分分別為樓層外部呼叫的呼梯按鈕部分，應用于外部呼叫轎廂到達指定地點停層。轎廂內部呼叫樓層選層按鈕部分，應用于轎廂內部選層控制電梯運轉達到指定目標地點。轎廂內部開關門按鈕部分，用于控制轎廂門系統根據自身需求運轉。超重信號發生部分，用于提示并保護轎廂拽引系統持久安全。轎廂樓層門鎖信號部分，用于控制轎廂門系統準確開關。開關門到位系統，運用于確認開關門系統確認運轉到位，保護轎廂內部安全。上下平層信號，用于確認轎廂地面與樓層地面平行，實現系統可靠性。上下端站限位部分，用于控制轎廂啟動加速與制動減速系統，保證轎廂平穩運行。

在程序流程中，輸出組成部分分別為樓層外部上下行指令輸出、樓層按鈕指示燈輸出、七段數碼管顯示輸出、上下行指示輸出指令、警報提示燈輸出指令、接觸器輸出指令、繼電器輸出以及減速制動輸出指令部分組成。

電梯開啟后，收到內外呼運動指令后，系統判斷該樓層信號是否與目標樓層信號一致。若一致，進行開關門運轉。若不一致，重新進行電梯運行模塊系統，到下一樓層重復上述動作，直到樓層信號與目標樓層一致時進行開關門運動。

3 結論

PLC之所以能夠在電梯設計中得到廣泛的應用，是因為PLC具有很好的邏輯開關性能，這是其它控制器無法比擬的。本文所設計的電梯，不僅實現了電梯的基本功能，還對電梯的很多性能進行了優化，例如選層、調速等功能的實現，使系統運行的效率更高，更加穩定。

參考文獻：

[1] 陳佳龍.基于PLC的六層電梯模型控制系統設計與實現[D].呼和浩特：內蒙古大學，2016.