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标题 浅谈五层电梯的PLC控制
范文

    陈锦新

    近年来,我國的电梯生产技术得到了迅速发展,电梯控制系统也在不断改进。PLC控制系统由于运行可靠性高,使用维修方便,抗干扰性强等优点,目前已成为在电梯控制系统中使用最多的控制方式。笔者以三菱FX系列PLC为例,对五层五站交流双速、集选控制电梯进行PLC控制改造,分别从电梯控制系统的构成及工作原理、软件设计等方面,详细阐述了PLC在电梯控制系统中的应用。

    一、电梯控制系统的组成

    电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿厢开关门电路。电气控制系统则由众多按钮、传感器控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件(PLC)等组成。PLC集采集、信号输出及逻辑控制于一体,与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。

    二、电梯控制系统的硬件组成及I/O分配图

    (图略)

    1.系统输入部分

    系统输入分为两个部分,一是轿厢内控制箱、轿顶检修箱和厅外的指令按钮部分,包括轿内指令按钮、开关门按钮、厅外召唤按钮、轿顶检修运行指令等;二是换速、平层传感器,开关门限位开关等输入信号部分。

    2.系统输出部分

    系统的输出部分包括发光二极管记忆电路、交流双速调速电路、轿箱开关门电路和七段数码管楼层显示电路等。

    

    3.I/O分配图(略)

    三、电梯电气控制系统工作过程

    集选电梯具有无司机(自动)、有司机、检修三种运行态,又具有多种性能,包括超载保护及声光报警,满载自动关门并驶,安全触板保护,司机状态下一次直驶,轿内多指令登记,厅外顺向召唤信号截梯等等。电梯的三种运行状态可通过钥匙开SYK进行切换,完成电梯在不同工作情况的需要。

    1.有司机状态和无司机(自动)运行状态

    (1)下班关门关梯和上班开门开梯操作。下班关门关闭电梯,管理人员或司机通过一楼厅外的召唤按钮1SZA,把电梯召回1楼,位于轿架的限位开关打板碰压位于井道轿厢导轨上的行程开关KGK。扭动厅外召唤厢上的钥匙开关TYK,关闭轿厢内照明灯及关门。

    上班开门开梯,司机或管理人员用专用钥匙扭动厅外召唤按钮厢的钥匙开关TYK,开启轿厢内照明灯,若电梯满足启动条件,零压继电器YJ通电,为直流控制电路提供电源,PLC机得电,电梯可以进入正常运行状态。

    (2)电梯的正常运行状态。电梯进入正常运行状态后,若有人使用电梯,点按厅外召唤按钮1-4SZA或2-5XZA作向上或向下呼梯。电梯在检测到召唤信号后,将此召唤信号与轿箱所在楼层信号比较,通过选向模块进行运行选向。有司机状态下,司机需点按关门按钮关门;无司机状态下,电梯自动关门。在电梯门关妥后,电梯开始起动。

    电梯开始起动时,在快速绕组串入电抗器DZ进行减压起动,当速度上升到一定时接通快速加速接触器KJC进入满速运行,并以高速运行至目标层。电梯在运行过程中,经过每层换速点时楼层指示灯显示出该层数字。

    当电梯检测到目标层减速点后,电梯进入减速状态,由高速变为低速,在切断快速绕组电源并接通慢速绕组电源时,在慢速绕组中串入电抗器DZ和板型电阻1—3MQR,然后经慢速加速接触器1MJC、2MJC、3MJC分三次切除,全部切除后电梯进入平层前的慢速爬行,并以低速运行至平层点停止。平层后,经过一定延时开门,直至碰到开门到位行程开关;再经过一定延时后关门,直到安全触板开关动作。

    乘用人员进入电梯后,点按要到达楼层的轿内指令按钮1-5NLA作指令登记。电梯自动选向、关门及起动运行。

    2.检修运行状态

    当电梯的初始位置需要调整或电梯需要检修时,应设置一种状态使电梯处于该状态时不响应正常的呼叫,并能移动到导轨上、下行极限点间的任意位置。检修时,扭动检修开关SYK置检修位置,PLC程序进入检修模式,按下轿厢内最高层指令按钮5NLA或最低层指令按钮1NLA,或轿顶检修厢上的慢上按钮MSAD、慢下按钮MSAD,电梯以慢慢速点动的慢上、慢下运行。

    四、控制系统软件设计

    1.软件流程

    2.模块化编程

    电梯控制系统是集选式控制方式,适合采用模块化编程方法。下面介绍几个模块的梯形图程序:

    (1)按钮登记、显示及记忆电路模块(见下页图)。当有厅外召唤按钮信号1-4SZA、2-5XZA或有轿内指令按钮信号1-5NLA时,对应的输入点X22-X30接通,Y23-Y37输出,相应按钮指示灯亮,完成按钮登记及显示。同时,M121-M125状态为ON,进行指令记忆。

    (2)楼层检测电路模块(见图2)。电梯通过换速传感器THG检测到达楼层的位置,对应的输入点X016-X012按通,M1-M5状态为ON完成楼层记忆,并发出换速信号及楼层显示信号。

    (3)楼层显示电路模块(见图3)

    通过楼层检测继电器M1-M5的输出组合,形BCD译码器驱动数码管显示楼层号码。

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更新时间:2025/3/16 15:29:42