原標題：PLC編程技術使弱電控制強電的電梯系統運行成為可能

摘要：將PLc編程技術應用於電梯系統中，有利於實現弱電控制強電，提高電梯系統的自動化水平和智能化水平。相較於傳統的繼電接觸式控制，pLc編程技術的可操作性更強，經濟性和適用性更高。結合電梯系統運行的特點以及弱電控制強電的實現條件，文章對PLC編程技術在電梯系統運行中的應用進行了研究。

作者：楊曉紅

關鍵詞：PLC編程技術；弱電控制強電；電梯系統；系統運行；程序設計

文章來源：PLC編程技術使弱電控制強電的電梯系統運行成為可能https://www.ruodian6.com/416.html

常見的電梯控制系統包括微機控制、繼電器控制以及PLC控制等，其中PLC控制系統憑藉適用性強、運行穩定以及安全可靠等優勢，在電梯系統運行中的應用日趨廣泛，促進了電梯系統運行弱電控制強電的實現。研究PLC編程技術在電梯系統運行中的應用，有利於改進PLC編程技術，提高其應用水平。

1 PLC技術概述

PLC也就是可編程邏輯控制器(Programmable LogiCController)， 它可以進行編程並將編程好的程序存儲，承擔存儲器的功能，此外還可以按照既定的內部程序實現邏輯運算、定時、控制等功能，對生產機械設備進行全過程的監視和控制。PLC主要包括電源、儲存器、功能模塊、CPU以及通信模塊幾部分。

輸入採樣是PLC工作的首要環節，之後可以根據採集的數據信息的內容執行用戶程序， 並將處理後的信息輸出刷新。輸入採樣、用戶程序執行、信息處理到最後的信息輸出刷新為一個完整的PLC掃描周期，一個掃描周期結束後重複該流程。PLC的信息錄入主要是通過掃描的形式來實現的，PLC會將採集的樣本信息存儲在特定的I／o映象單元內。PLC的用戶程序執行需要遵循一定的順序，一般來說會採取從上及下以及從左及右的掃描順序，對掃描的信息進行邏輯運算，並將運算顯示在相對應的RAM存儲區內，狀態以及指令的執行都可以作為用戶程序執行的內容。當用戶程序執行結束後進入最後的階段輸出刷新，PLC完成一個掃描周期的工作。

2 電梯系統構造及控制要求

2．1 電梯系統構造

電梯作為現代社會常見的公共設施，其本質是起重運輸設備， 電梯系統主要包括減速機構、轎廂、拖動電動機、井道、召喚系統、安全裝置以及配重等部分。電梯工作時電動機對曳引輪進行拖動，轎廂在井道內進行上下行的工作。電梯開關門主要是由分廳門、轎門和自動門共同動作來實現的。

2．2 電梯的控制要求

電梯的控制功能必須要與其工作特點相適應，明確電梯控制要求有利於提高電梯的控制成效，確保電梯的穩定運行。首先是電梯位置的確定與顯示。在樓廳內等待的人以及轎廂內的乘客都需要知道電梯處於上行還是下行的狀態以及當前所處的樓層， 因而需要採用磁感應器、紅外探測技術等對電梯的位置進行追蹤顯示；其次是轎廂的相關命令，包括轎廂運行啟動、門廳召喚、運行方向確認等等。乘客在進行目的樓層或者是呼梯指令後，相應的按鈕會亮起，在需求得到滿足之後，信號自動消除；最後是電梯自動運行時的信號響應，根據外喚和內選信號來確定電梯的運行方向和停站點， 需要注意的是一般按照先上後下的原則。除此之外還包括轎廂的平層和停車以及安全保護等等。

3 電梯PLC的結構及原理

3．1 電梯PLC的基本結構

應用於電梯的PLC控制系統主要包括拖動控制系統和邏輯控制系統兩個部分。拖動控制系統對於電梯的升降工作來說至關重要， 電梯將當前的工作狀態轉化成PLC編程軟體可以識別的信號並將其傳輸至控制中心，之後由PLC電梯的拖動系統發出啟動、切換速度以及平層等工作指令。在現代經濟的不斷發展之下電梯拖動方式也發生了一定的變革， 由傳統的直流調速向交流調速過渡，PLC編程技術在拖動系統交流調速中的應用效果更好。PLC編程軟體是電梯邏輯控制系統實現的基礎，主要功能包括順向截梯、轉速、開關門運行以及轎內指令的登記消號等。

3．2 電梯PLC的工作原理

運行和停止是電梯PLC控制系統的兩種基本的工作狀態。PLC在運行狀態下可以根據用戶的指令和要求來進行相關程序的控制，如果PLC根據指令只做出一次反應則有可能出現程序命令執行不符合用戶要求的現象或者是PLC控制系統的反應速度較慢，無法應對輸入信號的變化，因而PLC會根據輸入指令不斷重複執行用戶程序控制，當PLC切換到停機狀態時這種重複也就得到了終止。

4 PLC在電梯系統運行中的應用

4．1 電路分析

電路分析具體包括交流雙速電梯主電路設計和其他運行電路設計兩大類。電梯的層數會對主電路的設計產生關鍵的影響，以三層電梯為例，其中電動機要採用雙速交流電梯專用的異步電動機，還需要配備電動機的正反轉接觸器，從而對電梯的上下行進行控制，還有相應的電動機加減速控制和電梯高低速運行接觸器。當電動機的正反接觸器與高速運行接觸器通電吸合時， 電梯啟動處於上行或下行的運動狀態。之後將相應的元件切除電梯會呈下行或上行的穩定速度運行狀態。電梯的高速運行接觸器在接收到停層指令後會斷電釋放，低速運行接觸器通電吸合， 電動機轉換為低速運行方式。門電動機作為它力畝流電動機， 由相應的控制器來進行開關門和正反轉的控制，除此之外還有三個元件一起對關門調速進行控制。抱閘線圈相關元件的通斷電是由兩個控制元件一起來進行控制的。電梯安全運行電路是由熱繼電器接觸點、轎內急停開關、安全鉗開關、上下行強迫停止開關以及限速器開關一起串聯而成的， 可以對安全運行繼電器以及PLC控制系統的運行埠進行控制，其中當安全運行繼電器處於斷電狀態時，PLC則會由運行狀態轉為停機狀態， 在實現緊急停車的同時節省了PLC的輸入口。

4．2 PLC編程指令設計

根據電梯運行對PLC控制器的要求來進行控制器的選型，包括PLC控制器的接入信號以及輸入輸出點數等。在確定選擇的PLC控制器後要進行相應的編程指令設計，指令設計的內容需要與電梯控制需求相適應。目前常見的電梯的控制內容主要包括停層信號登記消除、自動運行定向、轎廂穩定運行和啟動加速、樓層信號產生消除、運行開關門、外呼信號登記消除、安全保護和停車制動等。可以根據不同環節的控制特點設計相應的梯形圖，並將這些圖紙整合成電梯PLC控制的梯形程序總圖。PLC編程可以將設計者對事物的認識以及事物之間的制約和聯繫的關係反映出來。根據PLC控制系統的梯形控制圖來進行指令的設計，之後將程序輸入編程器。

4．3 程序設計

根據電梯安裝場所的樓層來進行相應模型的設計，要確保電梯的每一個樓層都有所在樓層和升降指示燈的顯示，其中數字指示燈顯示的為樓層信號，在電梯的內部具有上下行樓層的召喚按鈕。為了確保電梯在運行狀態下可以對狀態信號和樓廳內的召喚信號進行分析辨別和綜合分析，需要確保電梯自動開關門、自動升降、外呼記憶、自動定向等功能，除此之外， 電梯對控制信號的響應速度也是反映電梯性能的重要指標。當電梯啟動時轎廂所處的樓層恰好有呼梯信號時電梯需要做出開門的反應，如果呼梯信號低於當前樓層則做出下降反應，反之則上升， 需要注意是時電梯只對順向的呼梯信號響應，逆向信號作為記憶。

4．4 軟體設計流程

軟體流程設計作為電梯PLC控制系統設計的重要環節，設計的效果直接關係到電梯控制的成效，針對於此必須要堅持結構簡單， 易於讀取和更改， 功能全面完善，運行安全可靠的原則。PLC軟體流程採取模塊化設計，程序的總量不宜過多，充分發揮PLC控制系統的優勢對程序進行優化和提升，提高PLC程序掃描的效率，提高電梯運行的精確度。電梯運行中存在諸多不確定因素以及互鎖和自鎖關係，參量之間的邏輯關係比較複雜，因而在PLC控制系統中邏輯關係判斷也至關重要。

5 結語

綜上所述，PLC編程技術在現代電梯系統的實際運行和發展中都發揮著重要的作用，促進了電梯控制自動化以及弱電控制強電的實現。PLC編程器可以在接收到相關的程序後形成嚴密的指揮控制體系，通過與相關電梯硬體的連接根據實際的要求對強電主電路進行控制，提高了電梯系統運行控制的可靠性和精確性， 因而PLC編程技術在電梯系統運行中擁有廣闊的發展空間。

參考文獻

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