器，可配用通用的三相异步电动机，并具有智能化软件、标准接口、菜单提示、输入电梯曲线及其它关键参数等功能。其具有调试方便快捷，而且能自动实现单多层功能，并具有自动优化减速曲线的功能，由其组成的调速系统的爬行时间少，平层距离短，不论是双绕组电动机，还是单绕组电动机均可适用，其最高设计速度可达4m/s，其独特的电脑监控软件，可选择串行接口实现输入/输出信号的无触点控制。变频器构成的电梯系统，当变频器接收到控制器发出的呼梯方向信号，变频器依据设定的速度及加速度值，启动电动机，达到最大速度后，匀速运行，在到达目的层的减速点时，控制器发出切断高速度信号，变频器以设定的减速度将最大速度减至爬行速度，在减速运行过程中，变频器的能够自动计算出减速点到平层点之间的距离，并计算出优化曲线，从而能够按优化曲线运行，使低速爬行时间缩短至0.3s，在电梯的平层过程中变频器通过调整平层速度或制动斜坡来调整平层精度。即当电梯停得太早时，变频器增大低速度值或减少制动斜坡值，反之则减少低速度值或增大制动斜坡值，在电梯到距平层位置4—10cm时，有平层开关自动断开低速信号，系统按优化曲线实现高精度的平层，从而达到平层的准确可靠。
①电梯速度曲线：电梯运行的舒适性取决于其运行过程中加速度a和加速度变化率p的大小，过大的加速度或加速度变化率会造成乘客的不适感。同时，为保证电梯的运行效率，a、p的值不宜过小。能保证a、p最佳取值的电梯运行曲线称为电梯的理想运行曲线。电梯运行的理想曲线应是抛物线-直线综合速度曲线，即电梯的加、减过程由抛物线和直线构成。电梯给定曲线是否理想，直接影响实际的运行曲线。
②速度曲线产生方法：采用的FX2-64MRPLC，并考虑输入输出点要求增加了FX-8EYT、FX-16EYR、FX-8EYR三个扩展模块和FX2-40AW双绞线通信适配器，FX2-40AW用于系统串行通信。利用PLC扩展功能模块D/A模块实现速度理想曲线输出，事先将数字化的理想速度曲线存入PLC寄存器，程序运行时，通过查表方式写入D/A，由D/A转换成模拟量后将速度理想曲线输出。
③加速给定曲线的产生：8位D/A输出0～5V/0～10V，对应数字值为16进制数00～FF，共255级。若电梯加速时间在2.5～3秒之间。按保守值计算，电梯加速过程中每次查表的时间间隔不宜超过10ms。由于电梯逻辑控制部分程序最大，而PLC运行采用周期扫描机制，因而采用通常的查表方法，每次查表的指令时间间隔过长，不能满足给定曲线的精度要求。在PLC运行过程中，其CPU与各设备之间的信息交换、用户程序的执行、信号采集、控制量的输出等操作都是按照固定的顺序以循环扫描的方式进行的，每个循环都要对所有功能进行查询、判断和操作。这种顺序和格式不能人为改变。通常一个扫描周期，基本要完成六个步骤的工作，包括运行监视、与编程器交换信息、与数字处理器交换信息、与通讯处理器交换信息、执行用户程序和输入输出接口服务等。在一个周期内，CPU对整个用户程序只执行一遍。这种机制有其方便的一面，但实时性差。过长的扫描时间，直接影响系统对信号响应的效果，在保证控制功能的前提下，最大限度地缩短CPU的周期扫描时间是一个很复杂的问题。一般只能从用户程序执行时间最短采取方法。电梯逻辑控制部分的程序扫描时
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间已超过10ms，尽管采取了一些减少程序扫描时间的办法，但仍无法将扫描时间降到10ms以下。同时，制动段曲线采用按距离原则，每段距离到的响应时间也不宜超过10ms。为满足系统的实时性要求，在速度曲线的产生方式中，采用中断方法，从而有效地克服了PLC扫描机制的限制。起动加速运行由定周期中断服务程序完成。这种中断不能由程序进行开关，一旦设定，就一直按设定时间间隔循环中断，所以，起动运行条件需放在中断服务程序中，在不满足运行条件时，中断即返回。
④减速制动曲线的产生：为保证制动过程的完成，需在主程序中进行制动条件判断和减速点确定。在减速点确定之前，电梯一直处于加速或稳速运行过程中。加速过程由固定周期中断完成，加速到对应模式的最大值之后，加速程序运行条件不再满足，每次中断后，不再执行加速程序，直接从中断返回。电梯以对应模式的最大值运行，在该模式减速点到后，产生高速计数中断，执行减速服务程序。在该中断服务程序中修改计数器设定值的条件，保证下次中断执行。在PLC的内部寄存器中，减速曲线表的数值由大到小排列，每次中断都执行一次“表指针加1”操作，则下一次中断的查表值将小于本次中断的查表值。门区和平层区的判断均由外部信号给出，以保证减速过程的可靠性。
3.2 电梯控制系统特性
在电梯运行曲线中的启动段是关系到电梯运行舒适感指标的主要环节，而舒适感又与加速度直接相关，根据控制理论，要使某个量按预定规律变化必须对其进行直接控制，对于电梯控制系统来说，要使加速度按理想曲线变化就必须采用加速度反馈，根据电动机的力矩方程式:M—MZ=ΔM=J（dn/dt），可见加速度的变化率反映了系统动态转距的变化，控制加速度就控制系统的动态转距ΔM=M—MZ。故在此段采用加速度的时间控制原则，当启动上升段速度达到稳态值的90%时，将系统由加速度控制切换到速度控制，因为在稳速段，速度为恒值控制波动较小，加速度变化不大，且采用速度闭环控制可以使稳态速度保持一定的精度，为制动段的精确平层创造条件。在系统的速度上升段和稳速段虽都采用PI调节器控制，但两段的PI参数是不同的，以提高系统的动态响应指标。在系统的制动段，即要对减速度进行必要的控制，以保证舒适感，又要严格地按电梯运行的速度和距离的关系来控制，以保证平层的精度。在系统的转速降至120r/min之前，为了使两者得到兼顾，采取以加速度对时间控制为主，同时根据在每一制动距离上实际转速与理论转速的偏差来修正加速度给定曲线的方法。例如在距离平层点的某一距离L处，速度应降为Vm/s，而实际转速高为V′m/s，则说明所加的制动转距不够，因此计算出此处的给定减速度值-ag后，使其再加上一个负偏差ε，即使此处的减速度给定值修正为-（ag+ε）使给定减速度与实际速度负偏差加大，从而加大了制动转距，使速度很快降到标准值，当电动机的转速降到120r/min以后，此时轿厢距平层只有十几厘米，电梯的运行速度很低，为防止未到平层区就停车的现象出现，以使电梯能较快地进入平层区，在此段采用比例调节，并采用时间优化控制，以保证电梯准确及时地进入平层区，以达到准确可靠平层。
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3.3 I/O点数及其分配
本文以五层楼电梯为例。在编程过程中，所用到的I/O地址分配表如下，编程过程可分为电梯内部和电梯外部两部分进行
表8 I/O地址分配表
说明 外部1层上呼叫按钮 外部2层上呼叫按钮 外部2层下呼叫按钮 外部3层上呼叫按钮 外部3层下呼叫按钮 外部4层上呼叫按钮 外部4层下呼叫按钮 外部5层下呼叫按钮 1层行程开关 2层行程开关 3层行程开关 4层行程开关 5层行程开关 内部1层呼叫按钮 内部2层呼叫按钮 内部3层呼叫按钮 内部4层呼叫按钮 内部5层呼叫按钮 开门按钮 关门按钮 开门行程开关 关门行程开关 内部1层上呼叫灯 对应的PLC地址 R101 R102 R103 R104 R105 R106 R107 R108 R109 R10A R10B R10C R10D R10E R10F R110 R111 R112 R113 R114 R115 R116 RE 说明 内部2层呼叫灯 内部3层呼叫灯 内部4层呼叫灯 内部5层呼叫灯 外部1层上呼叫灯 外部2层上呼叫灯 外部2层下呼叫灯 外部3层上呼叫灯 外部3层下呼叫灯 外部4层上呼叫灯 外部4层下呼叫灯 外部5层下呼叫灯 1层位灯 2层位灯 3层位灯 4层位灯 5层位灯 电梯上升 电梯下降 上升指示灯 下降指示灯 电梯开门 电梯关门 对应的PLC地址 RF R10 R11 R12 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 YA YB YC YD YE YF Y10 Y11 Y12 Y13 3.4 电梯内部PLC编程
⑴ 5层楼的内呼叫灯PLC程序
电梯内部的5个呼叫按钮，指定的是电梯的运行目标。因此，在电梯未到达指定目标时，该层呼叫灯一直有显示（为绿），因此输出时就应该使用保持继电器。另外，当电梯达到指定楼层时，呼叫灯因该灭掉，即保持继电器短开。
先以1层内呼叫灯为例，所得的程序如图8所示。由此可得5层楼内呼叫等的PLC梯形图程序如图9所示
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⑵ 电梯内的楼层显示器
楼层显示器是以电梯是否碰到行程开关来决定的。显示器同样有保持特性。另外要替换某一显示器的值，需要电梯接触到其上层或下层的行程开关，程序如图10。
⑶ 电梯内的电梯升降显示器
升降显示器的状态工有3种：显示上升，显示下降，或都不显示。另外，无论上升还是下降。都与电梯的呼叫有密切关系。上升包括了从第一层到第五层的上升运动。下降也是如此。因此程序应从最基本，简单的过程入手。现以电梯从四层到第五层的上升为例。若5
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层有呼叫，包括两种情况：电梯内呼叫，电梯外呼叫。若电梯第4层上行至第5层，此时Y10灯亮，Y11灭，下降触点YF断开，上升触点YE闭合。并列的条件还有4层外部上呼叫闭合，5层下呼叫闭合，这些条件同样使的4层显示器改变，因此在编程时都要考虑。4层升5层的升降显示器PLC程序如图11所示
在此基础上，可得由3层升至5层的升降显示器PLC程序如图12所示
由上面的分析可以看出，整个电梯上升显示程序即是对各层的上升程序取程序块并联逻辑操作，电梯下降的指示灯的程序编写方法与上升指示灯的编写方法也是一样的。
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