PLC在电梯变频控制系统中的应用

李 冰

辽宁轨道交通职业学院

PLC在电梯变频控制系统中的应用

李 冰

辽宁轨道交通职业学院

随着高楼大厦越来越高，电梯已经成为实际生活中不可缺少的设备。电梯质量直接关乎到用户体验和人身安全，相关控制系统的性能更是决定了电梯质量。PLC属于一种计算机技术作为基础产生的工业化的自动控制装置，这种控制形式在电梯的控制系统中得到了广泛的应用，电梯在现代社会中成为了各种高层建筑及地铁中的最为常见的运输工具，PLC这种编程控制器的使用可以使电梯得到更加高效安全的管控，为电梯的使用提供了技术保障，本文主要对PLC在电梯控制系统中的应用进行了相关探讨。

PLC；电梯变频；控制系统；应用

1、电梯控制系统的构成

电梯控制系统主要是由逻辑控制系统与电力拖动系统两部分构成的，人们在电梯设计中为了增强舒适感，需要在所选定调速方式中电动机转矩总能的输出达到负载转矩的要求。电梯的逻辑控制系统主要由许多散安装电器元件构成，比如曳引电动机、操作箱、召唤箱与控制柜等结构，它们在电梯的各个部件和内外电梯井道中发挥着作用。电力拖动系统的主要运作原理是利用逻辑控制系统经电路控制完成的，对不同的逻辑动作和有关功能进行实现，确保电梯可以达到安全有效运行的状态。与电梯逻辑控制系统相比，其电力拖动系统的变化范围较小。在电梯的额定载重量、运行速度土类别都确定之后，就可以基本上对电力拖动系统的构成部件进行确定了，但前者具备的选择范围比较大，应该根据电梯的承载地点、对象等因素进行仔细的选取，这样可以使电梯具备的应用效益得到最大化的发挥。在电梯的拖动系统中，电梯的配重系统以及轿厢分别在钢丝绳两侧，利用减速机构电机对曳引轮进行拖动，使得轿厢形成上下运动。

2、PLC比对传统电梯控制的优势

传统的电梯控制系统是继电器控制系统。这种控制系统接线复杂、触点繁多。在电梯运行过程中，触点容易发生磨损现象，导致接触不良，从而电梯的故障率极高。接线复杂导致维修困难，故障查处困难，从而加大的电梯的运行费用。并且由于触点与电磁机构动作惯性大，控制精度小。继电器控制采用普通的控制电器及直接的硬件接线方法，在功能优化上难以提高。受到以上缺点的限制，传统的继电器控制系统根本不能满足当今世界对电梯的要求。

PLC控制系统很好的解决了以上的所有缺点。PLC通过软件实现了对电梯的运行控制，可靠性大大的提高，并且不需改动硬件的接线即可通过软件更改设计方案，极大的提高了电梯控制功能的优化空间，并且可以设计更加复杂的功能。PLC控制系统去掉了大部分的继电器，使系统的结构变得简单，外部接线变得更加简化，从而降低了维修时间，减少了维修费用。PLC有故障自动报警显示，减小了查处故障的时间，降低了维护成本，更重要的是提高了电梯使用的安全性。通过群控的方式进行调配和管理，提高了电梯的运行效率。

3、PLC电梯控制系统应用

3.1 PLC电梯控制系统原理应用

PLC电梯控制系统与传统继电器控制系统相似，也是由电力运行系统和逻辑控制系统组成。电力运行系统主要涉及到硬件设备，例如电动机、楼层指示灯、操控机械等。逻辑控制系统的最关键部分就是PLC主机，它可以实现对整体电梯逻辑电路的控制。PLC运行时需要编程制定好相关运行指令，例如开关电梯门、加速减速、紧急控制等。电力运行系统可以接受到PLC主机发出的信号，从而完成相应的指令。在电梯实际运行中，外界人为输入信号是变化多样的，PLC接收到这些信号后进行逻辑运算处理。在处理完毕后向电力运行系统发出信号，进一步完成对电梯的控制操作。PLC主机相关编程运算在电梯安装时已经完成，在实际运行中不可以进行修改。而电梯运行所接收到的外界信号是随机的，这就需要编程拥有应对所有可能出现情况的能力，这也是PLC电梯控制系统设计和应用中的关键部分。

3.2 PLC应用功能应用

PLC电梯控制系统在实际运行时要实现各种功能，在相关编程运算环节要把这些功能完全考虑在内。首先，一台电梯在各个楼层要有呼叫键设置，电梯的运行状态由乘客按键确定。其次，电梯门要及时完成开关任务。电梯到达某一层后，电梯内外门可以自行打开，保证乘客顺利进出。除此之外，PLC控制系统内部需要编写内指令记忆。当电梯接收到多层上下信号后，电梯要根据楼层顺序而自行选择开关门。最后，电梯内部按键要实现自身功能。开关门按键和各楼层按键可以正常使用，特别要注意相关应急按键。

3.3 PLC程序设计与应用

PLC电梯控制系统在设计时要考虑到多个变量，编写出能够处理所有运行情况的程序。第一，电梯开关门程序设计与应用。门路程序设计是PLC控制系统中最为基本的程序，也是最为重要的部分。电梯门一般具有两部分，分别是外门和内门，两者都是由电动机机械牵引控制。不过外门是被动状态，只有内门打开时才会随之打开。设计时要特别注意外门关闭锁程序，电梯未到该楼层，外门绝对不能打开。第二，楼层指示灯设计与应用。电梯楼层指示功能在实际运行中必不可少，不仅向乘客显示信息，更是内部程序运算的关键数据。设计时要使用高速计数器和相关编程进行运算，确保楼层信息显示正确。至于楼层呼叫指令，在一次信号响应后要及时消除，避免电梯出现信号故障。第三，安装调试设计与应用。在电梯实地安装时，必须要对PLC控制系统的抗干扰能力进行测试，防止因信号异常出现机械故障情况。安装过程中可以对PLC程序进行适当修改，从而保证电梯可以适应复杂的运行情况。

总而言之，随着我国建筑楼层不断走高，电梯的地位将会不断提升。PLC电梯控制系统代替了原有的继电器控制系统，在各大性能上有了大幅度提升。但是PLC在实际应用过程中需要注意相关问题，做好前期设计和后期安装工作，保证电梯质量和工作效率。

[1]张海莉.变频器在电梯控制系统中的应用[J].机电工程技术，2016，11：99-102.

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