PLC在电梯控制系统中的应用

张艳玲

摘 要：电梯目前已经是高层建筑当中的一个主要的运输工具了，为了确保电梯能够高效节能，又能安全可靠，现在采用了PLC系统对电梯进行控制。本文主要阐述了PLC的电梯控制系统结构，对于PLC在电梯控制系统中应用进行了分析。

关键词：PLC控制系统；应用；研究

1 PLC可编程控制器在电梯控制系统中应用的优势

PLC主要是以微型计算机作为基础，结合计算机技术、自动控制技术和通信技术为一体的自动化的控制装置。此装置有着极强的控制和抗干扰的能力。不仅体积小、容易操作，而且也容易维修，编程很简单，灵活性强。尤其是它拥有很强的可靠性和对环境的适应性。

传统的电梯控制体系是由继电器进行控制，这样的控制体系存在不少的缺陷，电梯系统的接触点比较多，线路也很复杂，并且每一个接触点之间又容易烧坏。因此，发生电梯故障的频率比较多，这将极大的降低电梯的可靠和安全的性能。对于传统的控制电器根本难以控制复杂的情况，这使得系统的控制很难加大。电磁机构和接触点的动作速度相对较缓慢，机械和电磁的惯性比较大，系统的精确度方面难以得到提升[ 1 ]。

2 电梯PLC控制系统的基本结构

对于电梯的PLC的控制系统，他和别的类型的电梯控制体系基本相同，都是由信号控制体系和拖动体系构成，系统经过输入接口，将内部和外部的指令输送到PLC中，根据PLC存储器中所存储的程序进行相关的处理，之后再通过输出接口将信号发出去。

对于电梯的控制体系，能够完成这几项作用：用一台电机对于电梯的上升和下降进行有效地控制，各个层次上都设置好上下呼叫开关，等电梯一到位，可以进行手动开关或者自动开关门的作用，在电梯内，也设置了指示方向的灯，对于电梯层前面的信号灯以及各个楼层之间的指令键都有一定的作用。电梯在某一层需要停下接待客人的时候，就按下某曾的按钮即可，电梯门便可以自动进行开启、关闭。一般来说，电梯停站的时间是在4-6秒的范围内，如果按下了关门的按钮后，门便不会进行延时了，而会按照指令进行动作[ 2 ]。

电梯还具有自动定向的功能，如果轿厢内操纵盘选层所发出的指令和电梯的位置处于不一致的方向上，则电梯要按照先入为主的顺序进行，将运动的方向确定好后，自动进行方向的转换。如果电梯已经完成了全部的顺向指令之后，就能够自动地进行方向的变换，对于相反方向的信号进行应答。

3 系统的软件开发

在电梯的控制系统过程中，如果出现了逻辑信号方面的处理问题，这些工作就要通过PLC来进行完成，电梯系统软件要按照运行的需要，通过PLC来完成逻辑方面的掌控。电梯系统完成呼叫-响应，这是一次完整的工作循环体系，在电梯工作的过程中，我们将之分成自检、正常进行工作、强制工作这三种工作状态，工作的时候，这三种状态来回进行变换，逐步完成整个电梯的工作。

完整的电梯运行体系，都是按照各个楼层和轿厢之间的信号呼叫进行控制的，对于各大楼层和轿厢之间，他们的呼叫也是随机的，所以，电梯系统控制主要是随机控制的，也就是在按照顺序逻辑来逐步完善电梯的控制。按照客户随机进行信号的输入，电梯便会根据相应的指令进行操作，电梯的轿厢位置主要是通过脉冲编码器中产生的脉冲数来确定的，并且进行计数器来实现控制。

对于电梯系统的软件设计要体现在这几个方面：

3.1 运用优先级的队列

按照电梯所处的位置进行电梯的运行，在整个编程体系中，运用了三个优先级的队列，即上行优先级和次优先级，下行优先级和次优先级队列。当上行优先级队列给电梯一个向上的运行方向的时候，那么电梯所在的地方之上的楼层，都将会朝着上方发出运行的信号，这个信号就是相对应的楼层中的脉冲数所进行的信息传递。在电梯运行的过程中，控制系统中永远会排列着这四个优先级的队列。给电梯的逻辑控制奠定了基础。

3.2 运用先进先出队列

按照电梯所要运行的方位，把同一方向的优先级队列中的非零单元进行寄存，当通过先进先出的队列发出指令之后，并把首个单元数据传输到寄存器当中。

3.3 运用随机逻辑控制的方式

每当电梯在运行的过程中，在靠近某一楼层的时候需要减速的时候，就要判定出楼层的呼叫信號，我们将寄存器出现的脉冲数和比较寄存器做对比，倘若出现一样的情况，那么在这个楼层要进行减速。倘若不一样，那么就要将这个寄存器的数据送入到比较寄存器当中，然后将产生的数据保存好，当执行这个楼层的减速停车动作完成好以后，把需要保存的数据重新录入比较寄存器当中，从而有效地实现逻辑控制。

运用软件显示体系，运用行程对于楼层进行判断，同时系统会转化出BCD码进行输出，之后再通过硬件接口电路做出显示。

针对变频器中的控制，PLC按照随机逻辑进行控制，能够朝着变频器发出正向、反向的运行信号，再由变频器来控制电机，与此同时，如果系统一旦发生故障，PLC向变频器发出信号。

4 系统模拟调试

对电梯的系统结构有了了解之后，在空载的情况下进行电梯的模拟调试，当接触器输出情况完全准确，我们再将电机接入系统后，这样就能够实现很大一部分的作用，比如说，电梯门厅的召唤的能力，对于轿厢内选层的一些作用，以及顺/反向截梯的作用，电梯也可以进行手动开门和关门。

5 结语

综上所述，本文基于PLC对电梯系统进行控制，对其优势方面做出了说明，并阐述了电梯的基本结构，以及对于软件设计方面也进行了说明，并对控制系统进行调试验证。

参考文献：

[1] 胡翼. PLC在电梯控制系统中的应用[J].信息通信，2014，（08）：95-96.

[2] 王瀚.西门子S7-300PLC在电梯控制系统中的应用研究[J].科技创新与应用，2012，（04）：1-2.