電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)
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摘要：現(xiàn)今，電梯已經(jīng)成為了人們生活中極為重要的一種運輸設(shè)備，尤其是在高層建筑中，電梯更是必不可少的存在，因此，對電梯運行采取有效的控制措施是至關(guān)重要的。文章主要研究了基于plc的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。
關(guān)鍵詞：電梯；PLC控制系統(tǒng)；設(shè)計
在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，PLC（可編程序存儲器）基于基礎(chǔ)性能上有了新的突破，能夠集多種功能于一體，因此受到了各行業(yè)的廣泛認同。尤其是在設(shè)備控制方面，利用PLC（可編程序存儲器）能夠有效提升控制工作的質(zhì)量與效率。PLC最早出現(xiàn)在美國，當(dāng)時是由于汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要，所以才出現(xiàn)了這種程序存儲設(shè)備。文章主要分析了PLC主要控制技術(shù)，并且闡述了基于PLC的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計要點。
1PLC技術(shù)的簡要介紹
PLC是一種常用的工業(yè)控制系統(tǒng)，其作用主要是為了能夠推動工業(yè)發(fā)展進程。通過可編程序存儲器下達相應(yīng)的指令，然后能夠?qū)υO(shè)備進行有效控制。PLC的工作原理并不復(fù)雜，通常可以分為三部分，首先是上電處理，這是對系統(tǒng)整體進行重塑的過程，就是常說的初始化。其次是工作運行，在輸入流程結(jié)束后，進一步完善相關(guān)的通信工作，然后更新相關(guān)存儲設(shè)備，若是在這一步驟中，CPU進入到了停止的模式，就可以立刻開始自我診斷，但是如果其進入到了RUN模式，則是需要在用戶模式下才能夠進行后續(xù)的診斷工作。最后是錯誤部分的處理，系統(tǒng)在進行自我檢查后，可以判斷自身的動作是否處于標準的范圍內(nèi)，然后進行相應(yīng)的處理工作。通過對PLC技術(shù)的概念與原理進行了簡要分析，能夠為系統(tǒng)設(shè)計工作提供理論基礎(chǔ)。
2電梯控制系統(tǒng)設(shè)計要點分析
電梯作為一種運載工具，其安全性與穩(wěn)定性至關(guān)重要，因此，設(shè)計人員需要將更多的精力投注于電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)上。在進行控制系統(tǒng)的設(shè)計時，最重要的就是信號響應(yīng)問題，如果電梯在同一時間內(nèi)接收到了兩個或者兩個以上的信號，則需要系統(tǒng)能夠進行自我判斷，明確第一個接收到的信號的方位，然后調(diào)整電梯的運行路徑，第一個信號響應(yīng)完成后，系統(tǒng)才可以進行下一個運行響應(yīng)工作。還有就是對于電梯的控制需求分析，由于需要為乘坐電梯的人員展示電梯的運行情況，因此在電梯內(nèi)部與等待區(qū)分別設(shè)有樓層顯示屏，這樣能夠讓乘坐電梯的乘客及時地了解到電梯所在的樓層以及下一步運行方向。與此同時，電梯在運行期間，還需要對位置信號進行有效地控制，位置信號主要是通過電梯井內(nèi)的感應(yīng)器來發(fā)射的，若是電梯內(nèi)的隔磁板中感應(yīng)器正常運作，就能夠順利的顯示出電梯所處的位置，此時，乘客可以通過按壓相應(yīng)的樓層按鈕選擇想要到達的目的地。乘客按下按鈕的一瞬間，電梯的控制系統(tǒng)就會記錄下相應(yīng)的信號，然后提示燈就會變亮，以上主要是內(nèi)選信號。而外喚信號則是等待電梯的人按壓上下鍵所發(fā)出的信號。
3電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計原則
3.1滿足不同的控制需求
在進行電梯控制系統(tǒng)設(shè)計的過程中，相關(guān)設(shè)計人員需要盡可能地發(fā)揮PLC系統(tǒng)的最大利用率，這樣才能夠確保電梯的各種控制需求都能夠被滿足。設(shè)計人員在進行PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計時，需要對電梯施工區(qū)域進行實地勘察，在深入了解了實際情況后，結(jié)合不同的控制需求，與施工人員進行仔細的溝通，才能在確保電梯控制系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性的前提下，制定出完善的PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計方案。
3.2保障系統(tǒng)性能
能夠進行周期性循環(huán)掃描是PLC系統(tǒng)的優(yōu)勢所在，并且這一系統(tǒng)還能夠在外界環(huán)境的干擾下正常的運行，其自身的保護系統(tǒng)較為強大，如果電梯在運行期間出現(xiàn)故障，可以控制電梯立刻停止運行，并且判斷故障的準確率極高，這樣能夠在根本上確保電梯控制系統(tǒng)的性能。而性能正是使用者在選擇商品是時最先考慮的一方面，只有對系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備配置等方面進行綜合分析，才能夠確保系統(tǒng)能夠長時間的穩(wěn)定運行。
3.3控制維修資金與維修時間
由于電梯是人們?nèi)粘Ｊ褂寐蕵O高的一種運載工具，因此在其發(fā)生故障時，將會直接影響到人們正常的生產(chǎn)生活，因此高效、便捷、經(jīng)濟的電梯維修是極為重要的，所以在滿足了電梯的基本控制需求后，還需要對維修工作進行有效地控制，這就需要設(shè)計人員具有較高的專業(yè)水平，才能夠滿足電梯性能以外的控制需求。
3.4控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成
通常情況下，從運行原理的角度來講，可以將控制系統(tǒng)的運行情況分為兩個方面。一是RUN（運行），二是STOP（停止）。在RUN狀態(tài)下，PLC系統(tǒng)能夠與用戶系統(tǒng)共同完成對電梯的控制工作，另一方面，為了能夠確保系統(tǒng)能夠應(yīng)對運行過程中的突發(fā)狀況，需要對用戶系統(tǒng)進行對此檢測，直到PLC系統(tǒng)變?yōu)橥Ｖ沟臓顟B(tài)，具體如下圖。
4電梯PLC控制系統(tǒng)的建立
4.1系統(tǒng)選型以及I/O點數(shù)
為了確保電梯能夠長期、穩(wěn)定的使用，設(shè)計人員在進行I/O點設(shè)計時，要留有幾個閑置的端口，這是為了避免后期擴容時沒有端口接入。與此同時，為了確保電梯能夠安全使用，還需要安裝緊急制動與門鎖兩種設(shè)備。
4.2I/O地址分配與接線方法
在I/O點數(shù)確定后，下一步需要對其地址分配與接線方法進行研究。在系統(tǒng)穩(wěn)定運行的過程中，通過PLC的輸入端口將收集到的信號傳輸?shù)较乱粎^(qū)域，然后由主設(shè)備完成信號的處理工作，經(jīng)過處理的信號由輸出端口發(fā)送到相應(yīng)的控制區(qū)域，使電梯運行起來。
4.3指層控制回路指令分析
指層控制回路的目的非常明確，主要是在電梯廂運行期間發(fā)出相應(yīng)的動態(tài)指令。目前我國絕大部分電梯的信號感應(yīng)都是依靠電梯內(nèi)的感應(yīng)設(shè)備與隔磁板一同作用才能夠?qū)崿F(xiàn)正常的接受與輸送。由此可以看出，指層控制回路是PLC電梯控制系統(tǒng)中至關(guān)重要的一部分。
4.4選層與開關(guān)門指令分析
選層與開關(guān)門是電梯使用期間的基本功能之一，在選層時，電梯需要以極快的速度對信號進行處理。在電梯馬上到達信號對應(yīng)的樓層時，在保障電梯能夠穩(wěn)定運行的情況下，系統(tǒng)會根據(jù)自身的位置與接收到的信號進行分析，然后做出相應(yīng)的判斷。而電梯在空閑的情況下，則是會向著信號輸出的方向運行。開關(guān)門是電梯使用過程中最常用的功能之一，通常情況下涉及到手動式開門、本層開門、自動延時關(guān)門等。
5結(jié)語
綜上所述，PLC控制系統(tǒng)已經(jīng)在電梯系統(tǒng)設(shè)計中得到了廣泛應(yīng)用，尤其是在高層建筑中，為了能夠確保電梯運行的安全性與穩(wěn)定性，需要設(shè)計人員將更多的精力放在電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計上。電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計不僅需要滿足不同的控制需求，同時還應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢，將更多的創(chuàng)新技術(shù)融入到電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計上，這樣才能夠推動電梯設(shè)計行業(yè)的進一步發(fā)展。文章通過對電梯PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進行了簡要分析，希望能夠為我國這一領(lǐng)域的研究工作提供一些有效地參考建議。
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作者：趙紅星 單位：甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院
