电梯控制论文:基于PLC的电梯控制系统的设计与实现 摘要:随着高层建筑飞速发展的今天,电梯行业也随之进入了新的发展时期,以四层电梯控制分析为例,重点分析电梯的硬件设计和软件设计,提出基于plc电梯控制系统设计的实现方案。为了适应电梯的迅速发展,由plc控制技术代替传统继电器控制已成为必然。plc是集计算机控制技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。它的编程软件采用易学易懂的梯形图语言,控制灵活方便,抗干扰能力强,运行稳定可靠。
关键词:电梯控制 plc 设计 实现
随着现代城市的发展,高引言层建筑日益增多,电梯成为人们日常生活必不可少的代步工具。电梯性能的好坏对人们生活的影响越来越显著,因此必须努力提高电梯系统的性能,保证电梯的运行既高效节能又安全可靠。传统的电梯自动控制系统由继电器一接触器进行控制,其缺点是触点多、接线复杂、故障率高、可靠性差、维修工作量大等,而采用plc组成的控制系统很好地解决上述问题,它具有工作可靠性高、灵活性和通用性高、编程简单、使用方便、抗干扰能力强等优点。
一、控制系统基础设计
系统采用集中控制方式,主要包括信号控制系统和拖动
控制系统两大部分,控制系统的核心为可编程控制器(plc),操纵盘、呼梯盒、位置、安全保护及变频器工作状态等信号输入plc,经plc运算处理后由输出接口分别向显示电路发出呼梯、定向等显示信号,通过变频器向门机和主拖动电动机发出控制信号。
(1)原理设计
电梯控制系统硬件由轿厢操纵盘、厅门信号、plc、变频器、调速系统构成,变频器只完成调速功能,而逻辑控制部分是由plc完成的。plc负责处理各种信号的逻辑关系,从而向变频器发出起停信号,同时变频器也将本身的工作状态输送给plc,形成双向联络关系。系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器及pg卡,完成速度检测及反馈,形成速度闭环和位置闭环。此外系统还必须配置制动电阻,当电梯减速运行时,电动机处于再生发电状态,向变频器回馈电能,抑制直流电压升高。
(2)plc控制设计
电梯plc的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。主要硬件包括plc主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。电梯信号控制基本由plc软件实现。电梯信号控制系统如图1所示。系统控
制核心为plc主机、操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号通过plc输入接口送入plc,存储在存储器及召唤指示灯等发出显示信号,向拖动和门机控制系统发出控制信号。输入到plc的控制信号有:运行方式选择(如自动、有/无司机、检修、消防运行方式等)、运行控制、轿内指令、层站
召唤、安全保护信息、旋转编码器、光电脉冲、开关门及限位信号、门区和平层信号等。
(3)系统软件设计
电梯的每一层均有电梯升降指不灯,在每一层的电梯外部设有按钮召唤按钮,电梯内部同样设有按钮用于选择到达的楼层以及开关门按钮。在设计中,电梯控制系统主要对各种呼梯信号和当前电梯所处的状态进行分析,确定下一工作流程。控制系统包括外召唤信号登记及消除、内指令信号登记及消除、电梯的平层信号处理、选层定向及反向截梯、内指令外召唤信号的保持、各楼层停车信号、自动开关门功能设计。由于本次设计仅以四层电梯控制为例,因此当电梯处于四楼时,只能一、二、三层进行控制,电梯只能下降;当电梯处于一楼时,只能二、三、四层进行控制,电梯只能上升,具体控制流程如图3所示。
二、实现的语言
不同厂家plc的编程语言各不同,但从总体形式看,可