電梯控制系統(tǒng)精選(九篇)

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第1篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：PLC變頻器電梯門

0 引言

電梯門控系統(tǒng)是電梯控制系統(tǒng)中一個非常重要的子系統(tǒng)。相對于整個電梯控制系統(tǒng)來說，由于它的動作最頻繁并且直接面對乘客，因此在實際應(yīng)用中需要一個運行安全可靠、性能穩(wěn)定的電梯門控制系統(tǒng)來為乘客服務(wù)。乘客對電梯門運行的一般要求是門在開或關(guān)的開始階段要求速度快，在開或關(guān)的結(jié)束階段要求門速慢。老式電梯門的控制及運行大多采用直流電機配以繼電器、限位開關(guān)及電阻等器件來實現(xiàn)開、關(guān)門的控制，門在運行中依靠安裝在轎門上的開關(guān)打板依次撞擊裝在轎頂上的各換速行程開關(guān)，逐漸短接分壓電阻，從而改變直流電機電樞繞組兩端的電壓來實現(xiàn)調(diào)速，這種方法實現(xiàn)電梯開、關(guān)門的缺點是平穩(wěn)性較差、調(diào)試較為困難、易受外界干擾、故障點多且故障率較高，已無法滿足新型電梯的技術(shù)要求。[1]本文采用了PLC和變頻器作為控制器來控制電梯門的開、關(guān)動作。

1 控制器選取

1.1 系統(tǒng)控制核心選取

系統(tǒng)控制核心選用西門子S7-200PLC，該PLC的優(yōu)點是工作可靠性高、功耗小、功能強大、程序設(shè)計方便靈活、價格便宜且體積小，可以方便的安裝在轎門上方。[2]

1.2 調(diào)速裝置選取

變頻器應(yīng)用于交流調(diào)速拖動系統(tǒng)中有易于實現(xiàn)的優(yōu)良控制特性，并且變頻器具有完備的保護功能，在條件比較惡劣的環(huán)境下也能正常使用，所以本設(shè)計的調(diào)速裝置選用西門子MM420變頻器，該變頻器與PLC配套使用，具有調(diào)速范圍廣、轉(zhuǎn)速精度高、耐高溫且運行可靠等特點。[3]

2 電梯門運行特點分析

電梯門在運行過程中，為了使電梯門開、關(guān)時間盡量短且門在開、關(guān)過程中撞擊程度盡量小，電梯在開、關(guān)門時一般具有如下特點：

2.1 開門過程：電梯門在打開時，一般有三級變速。開始以某一高速開門；開門達到70%左右時，換速成某一低速；當(dāng)開門達到90%左右時，以一更低的速度爬行；當(dāng)碰觸終點限位開關(guān)時，開門電路斷開，開門過程結(jié)束。

2.2 關(guān)門過程：電梯門在關(guān)閉時，一般有四級變速。開始以某一高速關(guān)門；關(guān)門達到60%左右時，換速成某一低速；當(dāng)關(guān)門達到80%左右時，以一更低的速度運行；當(dāng)關(guān)門達到90%左右時，以比前段更低的速度爬行；當(dāng)碰觸終點限位開關(guān)時，關(guān)門電路斷開，關(guān)門過程結(jié)束。

電梯開、關(guān)門速度變化曲線如圖1所示。

3 電路、控制程序及變頻器相關(guān)參數(shù)設(shè)計

3.1 電路設(shè)計

電梯開門信號（手動開門按鈕、防撞擊信號）、關(guān)門信號（手動關(guān)門按鈕、延時關(guān)門觸點）及開、關(guān)門終點限位開關(guān)作為PLC的輸入信號，利用PLC的三個輸出端子Q0.0、Q0.1和Q0.2分別與MM420變頻器的數(shù)字端子5、6和7點連接，當(dāng)PLC的控制程序使Q0.0、Q0.1和Q0.2三個輸出點通、斷狀態(tài)發(fā)生變化時，使變頻器的5、6及7點的通、斷也隨即發(fā)生變化。電梯開、關(guān)門電路設(shè)計如圖2所示。

3.2 控制程序設(shè)計

3.2.1 開門控制程序設(shè)計如圖3所示。

3.2.2 關(guān)門控制程序設(shè)計如圖4所示。

3.2.3 變頻器相關(guān)參數(shù)設(shè)置方法

①西門子MM420變頻器重點參數(shù)簡介

P700：選擇命令源，當(dāng)設(shè)置成2時，表示命令源由端子排輸入決定。

P1000：頻率設(shè)定值的選擇，當(dāng)設(shè)置成3時，表示固定頻率設(shè)定。

P1001~P1007：固定頻率1~7的設(shè)定值。

P701~P703：該三個參數(shù)設(shè)置成17時，表示二進制編碼的十進制數(shù)（BCD碼）對應(yīng)頻率選擇+ON命令，具體解釋如表1所示。

②變頻器參數(shù)設(shè)置

本系統(tǒng)中變頻器調(diào)速采用外表端子控制多頻率選擇方式，西門子MM420變頻器最多可選擇7段速度運行，前3段速度控制開門運行，后4段速度控制關(guān)門運行。假設(shè)開門運行時，電機開始以25Hz頻率正轉(zhuǎn)運行，延時一段時間后以10Hz頻率正轉(zhuǎn)運行，再延時一段時間后以5Hz頻率正轉(zhuǎn)運行；關(guān)門時，電機開始以25Hz頻率反轉(zhuǎn)運行，延時一段時間后以15Hz頻率反轉(zhuǎn)運行，再延時一段時間后以10Hz頻率反轉(zhuǎn)運行，繼續(xù)延時一段時間后以5Hz頻率反轉(zhuǎn)運行；根據(jù)上述要求，變頻器相關(guān)參數(shù)設(shè)置如表2所示。

4 運行過程分析

開門：開門信號給定時，通過PLC控制程序控制Q0.0接通，運行開門第一段速度；運行延時后Q0.1接通，運行開門第二段速度；運行再延時后Q0.0、Q0.1同時接通，運行開門第三段速度。

關(guān)門：關(guān)門信號給定時，通過PLC控制程序控制Q0.2接通，運行關(guān)門第一段速度；運行延時后Q0.0、Q0.2接通，運行關(guān)門第二段速度；運行再延時后Q0.1、Q0.2同時接通，運行關(guān)門第三段速度；關(guān)門即將結(jié)束前，Q0.0、Q0.1、Q0.2同時接通，運行關(guān)門第四段速度。

5 結(jié)語

利用變頻器與PLC配合來控制電梯門的開和關(guān)，此方法在實現(xiàn)開、關(guān)門時可靠性高、平穩(wěn)性較好，調(diào)試起來也較為簡單、不易受外界干擾且故障率較低；將此方法應(yīng)用于電梯門開、關(guān)控制實驗臺中，經(jīng)過現(xiàn)場實測驗證，達到了較為理想的控制效果。

參考文獻：

[1]郎東革，姜潤峰.DSP控制的自適應(yīng)電梯門機系統(tǒng)[J].沈陽工程學(xué)院學(xué)報，2007，3（3）：279.

第2篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：電梯；PLC控制系統(tǒng)；MCGS組態(tài)軟件；變頻調(diào)速；高層建筑 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TP273 文章編號：1009-2374（2015）35-0009-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.005

當(dāng)前，我國建筑事業(yè)大力發(fā)展，各個城市的高層建筑如雨后春筍，電梯是高層建筑不可替代的一部分，大大方便了人們的生活。電梯屬于機電一體化設(shè)施，主要涉及到機械和電氣兩個專業(yè)。其電氣部分主要包括兩個系統(tǒng)，分別為控制系統(tǒng)和拖動系統(tǒng)。過去的繼電器控制系統(tǒng)存在笨重、觸電復(fù)雜、可靠性低等缺陷。PLC（Programmable Logic Controller）全稱為可編程邏輯控制器，具有使用便捷、功能靈活、能耗低、噪聲小、可靠性高、占地面積小、維護方便等諸多優(yōu)點，在保證電梯運行安全的前提下，也大大提高了乘客乘坐電梯的舒適度。MCGS（Monitor and Control Generated System）為通用監(jiān)控系統(tǒng)，其可以和PLC進行通訊，可以對獲取的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行處理，通過各種形式將處理結(jié)果形象清晰地顯示出來。應(yīng)用范圍廣，是電梯控制系統(tǒng)檢驗的一個理想工具。

1 電梯控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運行原理

1.1 電梯控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電梯控制系統(tǒng)組成部分主要包括組態(tài)軟件、PLC、數(shù)據(jù)傳輸模塊等。組態(tài)軟件是一種可在Windows系統(tǒng)上運行的組態(tài)軟件，能夠方便地生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，可通過數(shù)據(jù)報表、曲線、動畫等多種形式顯示采集結(jié)果，實現(xiàn)工況監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、故障報警等多種功能。PLC負(fù)責(zé)所有現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和電梯全部控制任務(wù)。計算機的主要功能為創(chuàng)建人機交互界面，具體包括數(shù)據(jù)收發(fā)、參數(shù)設(shè)置、進程控制、信息顯示等。電梯在投入運行過程中，組態(tài)軟件實時地監(jiān)控PLC工作狀況，確保界面顯示信息的準(zhǔn)確性和有效性，也保證了控制命令能夠及時地被傳遞給PLC進行系統(tǒng)控制。

1.2 電梯控制系統(tǒng)運行原理

電梯工作主要存在兩種狀態(tài)，即運行和停止。PLC在電梯運行時利用軟硬件對電梯進行實時控制。由于信號輸入具有很大的隨機性，PLC程序需要被重復(fù)進行一遍遍的掃描以保證響應(yīng)的及時性。當(dāng)電梯或PLC接受到停止命令后，程序執(zhí)行即刻停止。

2 電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計

2.1 電梯PLC控制要求

我們通過控制對象的要求如數(shù)字、模擬信號、聯(lián)網(wǎng)需要等以及I/O點數(shù)來選擇PLC。本系統(tǒng)應(yīng)用于一個4層的電梯樓。

電梯開關(guān)門要實現(xiàn)自動控制。該功能設(shè)計包括了開門、關(guān)門動作及其時間設(shè)置，從電梯運行的一般需要考慮，我們將開門時間設(shè)置為5.5s，關(guān)門時間設(shè)置為5s。如果在5s內(nèi)未收到關(guān)閉信號，電梯門將無法關(guān)閉，此時電梯重新執(zhí)行打開命令。電梯啟動加速、制動減速和自動停車應(yīng)實現(xiàn)自動控制。當(dāng)某層發(fā)出呼梯請求命令時，電梯加速，而當(dāng)電梯即將到達目的層時，電梯減速，減速后執(zhí)行自動命令。電梯能夠在超載時報警并停止啟動。另外，電梯需配合消防繼電器進行消防運行管理。于電梯運行前必須做好檢查工作，若正在檢修，必須待檢修工作完成后方可投入運行。電梯選層遵循以下要求：各層乘客可以在電梯口通過按“上”或“下”按鈕發(fā)送乘梯請求。在電梯內(nèi)部設(shè)置了4個樓層的指示開關(guān)按鈕S1、S2、S3、S4，按鈕分別配置4個指示燈L1、L2、L3、L4。4個行程開關(guān)分別為SQ1、SQ2、SQ3、SQ4。另外，電梯不會去執(zhí)行反方向的呼叫請求，即電梯上升時不會立即對下樓的請求進行響應(yīng)，反之亦然。

2.2 PLC軟硬件設(shè)計

我們通過控制對象的要求如數(shù)字、模擬信號、聯(lián)網(wǎng)需要等以及I/O點數(shù)來選擇PLC。本系統(tǒng)應(yīng)用于一個4層的電梯樓。硬件系統(tǒng)主要由電梯、PLC及變頻器組成。

I/O具體分配情況參見表1、表2所示：

根據(jù)表1和表2的內(nèi)容可以獲取PLC接線圖，系統(tǒng)實現(xiàn)的功能描述如下：

首先，乘客按下呼叫請求按鈕，電梯啟動并到達目的層停下、響鈴、電梯門與轎廂門同時開啟，與此同時，計時器開始計時；乘客走進電梯，電梯未檢測超重；計時器計時到5.5s，期間，計時未被中斷（電梯紅外為探測到障礙物或沒有人按下延時按鈕等），電梯關(guān)閉；乘客按下想要去的樓層，電梯啟動，到達目的層，響鈴，開門，與此同時，計時器開始計時。計時器若未被中斷，計時到5.5s，則電梯關(guān)閉。電梯在啟動過程中，若收到同向的請求乘梯的信號則響應(yīng)請求命令，到命令發(fā)出樓層停止；若收到反相請求信號，則暫時不響應(yīng)，等到電梯反回來時，即同向時再響應(yīng)，以最近為優(yōu)先。電梯門設(shè)置壓力和紅外傳感器，若關(guān)門時受到壓力或檢測到障礙物，則重新打開門計時5s后再關(guān)門。

由以上描述，可以看出PLC控制的流程圖具體如圖1所示：

圖1 電梯PLC控制流程示意圖

2.3 變頻調(diào)速設(shè)計

電梯的速度直接影響到乘客的舒適度。電梯的速度控制一直是電梯控制的一項重要工作，也是重難點所在。我們選擇西門子MM440交流變頻器對電梯的速度進行調(diào)控。我們首先在PLC寄存器中寫入理想的給定速度曲線，電梯在實際運行時，可以通過查表，找出理想曲線對應(yīng)的速度數(shù)值，進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，再將模擬信號輸入變頻器控制器頻率達到控制電梯速度的目的。西門子MM440交流變頻器具有如下特點：（1）將斜坡的上升和下降時間適當(dāng)調(diào)長以減輕乘客啟動的沖擊感，提高變速的平滑度和乘坐的舒適度；（2）選擇工頻為快車頻率以提高系統(tǒng)工作效率，但適當(dāng)降低其爬行頻率，以減輕電梯停止的失重感；（3）設(shè)定零速為0ft。

電梯是一個啟停頻率很高的設(shè)備，變頻調(diào)速設(shè)計的好壞決定了電梯的運行效率和舒適度。最佳狀態(tài)即所謂的“無速停車包閘”，指的是電梯能夠在平層的剎那速度剛好降至0。這要求降速信號有一定的準(zhǔn)確性，按照距目標(biāo)層距離的大小對速度曲線進行精準(zhǔn)矯正。該設(shè)計采用了旋轉(zhuǎn)編碼器對電梯具置進行監(jiān)測，計算電梯行駛過的距離，配合加速點，進行控制命令的發(fā)送。

2.4 組態(tài)軟件設(shè)計

組態(tài)軟件主要用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，能夠方便地生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，可通過數(shù)據(jù)報表、曲線、動畫等多種形式顯示采集結(jié)果，實現(xiàn)工況監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、故障報警等多種功能。MCGS是一款優(yōu)秀的組態(tài)軟件，其具有很強的實用性，能夠?qū)崟r監(jiān)控電梯的運行情況，界面清晰易懂，畫面表現(xiàn)方式豐富。先進的數(shù)據(jù)采集功能和信息處理能力，網(wǎng)絡(luò)功能強大，報警功能完備，安全可靠，方便維護。支持很多硬件設(shè)備，可擴展性好，并行執(zhí)行多種任務(wù)，管理功能強大等。

該設(shè)計首先進行通訊設(shè)備的選擇，于MCGS組態(tài)軟件中添加FX2-80MRPLC并對其屬性進行了設(shè)置。通過對MCGS中數(shù)據(jù)設(shè)備通道連接的合理設(shè)定，便能夠成功將組態(tài)軟件和PLC連接起來。根據(jù)MCGS的實際需要，通過正確的驅(qū)動程序驅(qū)動PLC串口，讓計算機響應(yīng)PLC。于軟件的操作界面上創(chuàng)建一個動畫界面。對不同控件屬性進行設(shè)定，模擬實際情況對控件進行控制，以檢測PLC的控制性能的實際工作效果。MCGS主要包括三個窗口，分別為主控窗口、用戶窗口及設(shè)備窗口，其可以對各種各樣對象進行組態(tài)調(diào)控，形成生動的界面，方便對信息的可視化

處理。

3 結(jié)語

PLC變頻控制系統(tǒng)能夠大大提高系統(tǒng)的可靠性和電梯運行安全度，表現(xiàn)出體積小、操作方便、運行效果好、安全可靠等諸多優(yōu)點。該設(shè)計不僅實現(xiàn)了電梯的自動控制，還對電梯速度進行了準(zhǔn)確的調(diào)控，顯著提高了乘坐人員的舒適度。MCGS和PLC能夠很好地配合起來對電梯的運行控制情況進行模擬和評價，具有重要的意義?？傊琍LC由于其本身的諸多優(yōu)點，使其成為電梯系統(tǒng)控制的一個不錯的選擇。

參考文獻

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[2] 孟雷.基于PLC的電梯模型控制系統(tǒng)及組態(tài)監(jiān)控設(shè)計[D].蘇州大學(xué)，2010.

[3] 梁麗秀.基于PLC的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計[J].科技致富向?qū)В?011，（12）.

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[5] 許少衡，張廷鋒，莫文貞.基于PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計的創(chuàng)新實驗[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2011，（3）.

第3篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：電梯；電氣控制；安全電器電路

《電梯制造與安裝安全規(guī)范)gb7588-2003第12.4.3.1條規(guī)定：切斷制動器電流，至少應(yīng)用2個獨立的電氣裝置來實現(xiàn)，不論這些裝置與用來切斷電梯驅(qū)動主機電流的電氣裝置是否為一體。當(dāng)電梯停止時，如果其中一個接觸器的主觸點未打開最遲到下一次運行方向改變時，應(yīng)防止電梯再運行。

電梯必須停機修理故障中，電氣控制系統(tǒng)故障占全部故障的80％～90％ 月前電梯所選的電器元件基本上是一般的機床電器，其結(jié)構(gòu)特點、使用壽命、技術(shù)指標(biāo)等均不能完全適應(yīng)電梯運行的要求。尤其是繼電器、接觸器組成的有觸點控制的電梯，其接頭和觸頭敏眾多，因而事故也比較多，因此電梯故障嗡測保護器已成為電梯不可能缺少的配套裝置。一般要求保護器能實時檢測被監(jiān)測電梯的工作及外電源的當(dāng)前狀況，對當(dāng)前的狀況進行實時智能分析，盡可能給出確切結(jié)果，對結(jié)果不能確定的問題提供警報，要求人工干預(yù)，切斷電梯拖動及檢測到的外電源，提供保護器電源參與援救，包括拖動轎廂到平層，開門放客，提供語言報警、關(guān)門，電梯返回基站，可見電源系統(tǒng)是保護器的關(guān)鍵。

1 電梯電氣控制

電梯控制技術(shù)的發(fā)展，始終與安全技術(shù)的發(fā)展緊密相連。當(dāng)今電梯安全電氣控制的重點是電氣安全回路控制。其具體體現(xiàn)為由關(guān)鍵安全控制點設(shè)置的安全觸點和安全電路組成的電氣安全回路，對電梯驅(qū)動裝置主控電器直接以硬件連接的控制。這種電路結(jié)構(gòu)能夠有效防止電磁干擾、軟件程序錯誤對電梯關(guān)鍵安全控制環(huán)節(jié)的威脅，保證電梯關(guān)鍵安全控制電氣環(huán)節(jié)的可靠性。

在目前電梯控制電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計中，電氣安全回路對驅(qū)動裝置主控電器的控制連接，還存在著某些通過程序軟件間接連接的設(shè)計。特別是電氣安全回路中的門鎖觸點，往往由于各種原因處于直接控制驅(qū)動裝置主控電器的電氣回路之外。有些設(shè)計者過分強調(diào)微電腦的工作可靠性，忽視了電氣安全回路控制點失誤后果的嚴(yán)重性，將門鎖觸點通過程序控制器間接控制驅(qū)動裝置主控電器，此類控制方式在發(fā)生意外干擾時，會造成嚴(yán)重的危險，已有多項事實表明了這種危險。

對驅(qū)動裝置、制動器控制電器這類關(guān)鍵控制電器的故障防護是電梯安全控制的一個重點。由于驅(qū)動裝置、制動器控制電器的失控將可能直接造成轎廂開門狀態(tài)運動，極易發(fā)生剪切事故。因此，必須對此類電器的工作有效性進行監(jiān)控。關(guān)鍵電器的雙套獨立控制加上故障檢測是保證安全的必要手段。

2 電氣控制系統(tǒng)一般故障檢測判斷

對于電梯所出現(xiàn)的電氣故障要及時判斷時修理，以下簡要介紹兩類電氣故障的檢查步驟和方法。

2.1 短路故障檢查方法

短路造成的故障有兩種情況， 一種是電源間短路，短路后產(chǎn)生極大的短路電流，能將熔斷器熔體燒毀；由于故障現(xiàn)象明顯，對電路分析即能查得排除。另一種是局部電路短路，觸點粘合，開關(guān)不釋放等，這種短路不產(chǎn)生大電流，熔斷器保持完好。一般表現(xiàn)為電梯失控或電路上出現(xiàn)某一繼電器不能釋放。 

這時也可根據(jù)這一繼電器的有關(guān)電路進行分段斷開，逐步將故障排除。

2.2 斷路故障檢查方法

斷路故障一般表現(xiàn)在接頭松動、開關(guān)和觸點接觸不良、斷線或元件損壞。檢查方法可用萬用表檢查和短路檢查法。采用萬用表檢查斷路故障時，可分別用電阻擋和電壓擋和電壓擋進行測量檢查。在使用電阻擋檢查時，需斷開電路電源，根據(jù)電路原理圖逐段測量電路的電阻，根據(jù)各段電阻值的大小來分析故障點。在使用電壓擋進行檢查時，需給電路接通電源，然后根據(jù)電路原理圖逐段測量電路的電壓，并根據(jù)電壓值的大小分析確定故障點。采用短路方法檢查，即根據(jù)電梯電氣控制原理罔，對可能出現(xiàn)故障的觸點、開關(guān)等部分電路進行短接。短接后，如　果故障消除，將說明故障將在這一部分電路，隨后縮小范同，重復(fù)檢查，即可能定故障點。

3 電梯電器、電路控制

3.1 安全電器

電梯的關(guān)鍵安全控制部位均有電氣安全裝置實施控制。電氣安全裝置須由符合安全觸點或安全電路標(biāo)準(zhǔn)的電氣部件組成。目前國內(nèi)盛行將集中串聯(lián)電氣安全裝置的電氣安全網(wǎng)路通過中繼控制電器控制電梯驅(qū)動主機供電的設(shè)備(主控接觸器)。

電梯遵循安全規(guī)范的前提是首先具有良好的機械和電氣常規(guī)設(shè)計。而有些設(shè)

計忽視了電梯電氣安全回路中繼控制電器的控制對象的電氣參數(shù)。在電氣安全回路的中繼控制電器元件的選型中，存在著利用普通繼電器控制直流電路時選型不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象。常見的錯誤為采用交直流兩用繼電器作為電氣安全回路的中繼控制電器時，未考慮繼電器的直流負(fù)載控制的電路技術(shù)參數(shù)。另一個值得注意的是控制電器元件的額定值一般均為控制電阻性負(fù)載時的額定值，在電梯電氣安全回路的中繼控制這類電感性負(fù)載電路中，相應(yīng)的控制能力將大幅度下降，電器觸點持續(xù)拉弧、燒熔、粘連的現(xiàn)象就難以避免。在電氣安全回路的中繼控制這樣的電路中，將可能造成電氣安全回路失效的重大危險。

隨著交流變頻技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用。在電梯主拖動、門機拖動方面都采用了交流變頻技術(shù)。但在控制電器設(shè)計選擇方面也存在一些問題。最明顯的是變頻器與電動機之間的接觸器的選型。由于電梯交流變頻控制的安全需要，許多設(shè)計者將變頻器與電動機之間加設(shè)了接觸器。這類設(shè)計對接觸器的選型都是按照交流工頻條件確定。而忽視了變頻器輸出的電流為交流工頻至低頻直至直流的變流特性。因為工頻交流接觸器的分?jǐn)嗄芰﹄y于有效分?jǐn)嘀绷麟娏?，因此此類設(shè)計在變頻器輸出的電流為低頻交流和直流時，接觸器分?jǐn)鄷r觸點問將產(chǎn)生嚴(yán)重拉弧，不能分?jǐn)嘀敝翢龤У暮蠊?。按照安全?guī)范的要求，當(dāng)變頻器輸出在停車期間未能關(guān)斷電流時，檢測監(jiān)控裝置將指令接觸器分?jǐn)嚯娐?。這就意味著此類設(shè)計在變頻器低頻輸出時難以有效關(guān)斷電路。這對變頻拖動的電梯在減速和再平層狀態(tài)的控制將產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

3.2 安全電路

按照安全規(guī)范的要求，安全電路分為常規(guī)元件組成和含有電子元件的兩類。安全電路都要進行故障安全評價。對于故障分析時需要考慮哪些故障，就是gb7588—2003中14.1.1.1和附錄h葉|所列出的故障。把這些故障分別輸入評價流程圖中，只有能到達“可接受”的設(shè)計才是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的。對含有電子元件的

安全電路還需進行規(guī)定的型式試驗合格。目前對安全電路進行故障安全評價這一環(huán)節(jié)未能得到有效地控制。使用計算機軟件(程序)作為安全電路的組成部分，是電梯控制技術(shù)發(fā)展的趨勢；而gb7588標(biāo)準(zhǔn)中提到的安全電路的三個組成部分卻并不包含軟件(程序)。

4 結(jié)語

電梯制造企業(yè)在設(shè)計電氣控制系統(tǒng)時，應(yīng)充分考慮其對各種意外情況下的安全保護，應(yīng)達到不低于標(biāo)準(zhǔn)gb7588-2003的相關(guān)要求，電梯檢驗人員在檢驗過程中，亦應(yīng)加強對電氣控制系統(tǒng)的試驗，嚴(yán)格把關(guān)。通過對電梯電氣控制系統(tǒng)故障的診斷和分析，找到了電梯電氣控制系統(tǒng)一般故障有效的檢查方法和切實可行的維修方案。

參考文獻：

[1]芮靖康.機床電氣維修技術(shù)問答[m].北京：中國水利水電出版社，1999.

陳家盛.電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝維修[m].北京：機械工業(yè)出版社.1990.

第4篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞 電梯；控制系統(tǒng)；檢驗

中圖分類號TU98 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2014）121-0126-02

據(jù)統(tǒng)計，我國80年代使用的電梯總數(shù)不到一萬臺，而目前電梯使用量已經(jīng)超過100萬臺。統(tǒng)計顯示，電梯大多分布在高層住宅、辦公樓、大型商場等建筑，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪忻芮薪佑|的特殊交通工具之一。毫無疑問，中國已經(jīng)成為世界上電梯保有量最大的國家。隨著電梯數(shù)量的不斷增長，電梯出現(xiàn)的安全事故也更加頻繁，其中很大一部分原因是電梯的控制系統(tǒng)發(fā)生了問題。電梯的控制系統(tǒng)是關(guān)鍵組成部分，它不僅保證電梯的日常運行，更保障電梯出現(xiàn)故障時的乘客的安全。

1電梯的工作原理

電梯以電動機為動力，依靠曳引繩與曳引輪之間的摩擦牽引力，完成箱狀吊艙的垂直升降運動，從而實現(xiàn)運輸貨物或者運載乘客的目的。電梯的曳引繩兩端分別連接轎廂與對重，安裝在曳引輪與導(dǎo)向輪之間。電動機在減速器變速之后，帶動曳引輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，完成轎廂和對重的垂直升降運動。固定在轎廂上的導(dǎo)靴町在同定軌道上的往復(fù)升降動作，可以避免轎廂在運行中的擺動或偏斜。轎廂是運輸貨物或者運載乘客的箱體部件，依靠對重平衡載荷，可以降低電動機的功率。當(dāng)電動機工作時，常閉塊式制動器松閘，電梯正常運轉(zhuǎn)；當(dāng)遇到失電情況時，常閉塊式制動器制動，轎廂停止升降運動，并且在指定的層站保持靜止?fàn)顟B(tài)，使乘客撤離，貨物運出。電梯系統(tǒng)中的補償裝置可以用來補償運作過程中曳引繩的張力變化，保證電動機承擔(dān)穩(wěn)定的負(fù)載，電梯得以準(zhǔn)確停止。電氣系統(tǒng)用來控制電梯運動，包括：選層、測速、平層和照明等操作。指示呼叫系統(tǒng)主要用來顯示電梯上行或下行的運動方向以及轎廂所處的樓層位置。安全裝置用來保證電梯運行過程中的安全性能。

2電梯檢驗中的控制系統(tǒng)常見的問題

2.1電梯實際檢驗條件

電梯檢驗通常是在比較昏暗、惡劣的環(huán)境下進行的，所以往往會出現(xiàn)機械撞擊、人員觸電、甚至跌倒墜落的意外傷亡事故。例如：檢驗人員在轎頂作業(yè)時，如果環(huán)境十分的昏暗，可能導(dǎo)致檢驗人員因為視線原因不能看清楚轎廂的位置，而意外墜落。電梯檢驗首先對現(xiàn)場實施的環(huán)境條件提出要求，必須符合《電梯安裝驗收規(guī)范》和《電梯監(jiān)督檢驗規(guī)程》中對實施現(xiàn)場的安裝驗收條件和檢驗條件，才能給予檢驗和驗收。

2.2電梯檢驗中的控制系統(tǒng)常見的故障分析

電梯在檢驗過程中控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障主要分為兩大類：電路短路和斷路。

電路短路現(xiàn)象是指電流不通過用電器直接接通，此時電路內(nèi)阻變得很小，用電器無法得電工作，控制系統(tǒng)的執(zhí)行程序便會出現(xiàn)混亂甚至失控，例如：停車的指令無法執(zhí)行，就會導(dǎo)致電梯無法正常停止運行。短路情況一般是由繼電器機械失效、接觸器的觸點間產(chǎn)生過強的電弧、絕緣材料受潮和老化失效等原因造成。

電路斷路現(xiàn)象不同于短路，大多是由于電路自身不通，元器件處沒有電流流過，不能得電工作，迫使電梯停止運作。導(dǎo)致電路出現(xiàn)斷路的原因也有很多：比如元器件螺絲松動、引出線焊點虛焊、觸點出現(xiàn)氧化層、連接線被電弧燒毀、某個接觸處壓力不夠等。

2.3電梯檢驗中的控制系統(tǒng)常見的故障表現(xiàn)

電梯檢驗中的控制系統(tǒng)常見的故障現(xiàn)象一般分為以下4種：

1）自動關(guān)門的電梯無法正常工作；

2）轎廂的開關(guān)和觸點出現(xiàn)的故障；

3）操作按鈕和信號顯示燈出現(xiàn)的故障；

4）接觸器和繼電器發(fā)生的故障。

這些現(xiàn)象一般是由于門系統(tǒng)元器件的故障造成，如：元器件質(zhì)量較差、元器件安裝質(zhì)量不過關(guān)以及元器件維護保養(yǎng)較差等。

3電梯檢驗中的控制系統(tǒng)問題的對策

3.1解決電梯檢驗中控制系統(tǒng)問題的重要意義

在電梯檢驗中，能否及時發(fā)現(xiàn)電梯控制系統(tǒng)的問題有著十分重要的意義。只有經(jīng)常對其進行檢查，才能及時地發(fā)現(xiàn)問題，并且快速地排除故障，保證電梯安全的運行。針對以上的電梯控制系統(tǒng)故障分析，應(yīng)當(dāng)加強電路系統(tǒng)的短路故障檢查和斷路故障檢查。

3.2加強短路故障的檢查

通常出現(xiàn)的短路故障主要有兩種：電源間短路和局部電路短路。

當(dāng)出現(xiàn)電源間的短路時，電路會產(chǎn)生很大的短路電流，熔斷器被燒毀。所以，如果熔斷器被燒毀，對電路進行檢驗時應(yīng)該考慮到很有可能是電源間短路造成的。這種情況比較明顯，一般都能及時發(fā)現(xiàn)并且排除。

當(dāng)出現(xiàn)局部電路短路時，觸點粘合導(dǎo)致開關(guān)聯(lián)想不能釋放。這種短路發(fā)生時，將不會產(chǎn)生很大的短路電流，熔斷器也不會被燒壞。導(dǎo)致的電梯故障就是電梯失控，或者繼電器無法釋放，相關(guān)的電梯操作不能停止。此時，應(yīng)該檢驗相關(guān)的繼電器，如果將某一個繼電器斷開，電梯運作正常，就可以找出故障并且將其排除。

3.3加強斷路故障的檢查

導(dǎo)致電梯發(fā)生故障的斷路現(xiàn)象一般為：開關(guān)或者接觸點接觸不良、斷線或者用電器損壞、電路接頭松動等。這些故障可以通過將電路短路的方法得以檢驗，也可以通過萬能表來對其進行檢查。

采用短路的方法對其進行檢查時，需要依據(jù)電梯的控制原理圖，找出可能出現(xiàn)的故障點，然后將其短接。如果短接之后，電梯運行正常，很明顯故障就出現(xiàn)在此處，再逐步縮小范圍，經(jīng)過進一步排查找到故障點。

使用萬能表檢查控制系統(tǒng)的故障時，可以分別采用電阻檔和電壓檔進行檢查。

當(dāng)采用電阻檔檢查控制系統(tǒng)時，必須切斷被測電路的電源，依據(jù)電路原理圖中相應(yīng)電阻的阻值，來判斷實際測得的電阻值是否合理。如果相差很大甚至多個數(shù)量級，那么應(yīng)該對此處進行更細(xì)致的故障點分析，找到準(zhǔn)確的故障原因。

當(dāng)采用電壓檔檢查控制系統(tǒng)時，必須接通被測電路的電源，同樣依據(jù)電路原理圖與實際測得的電壓值對比分析，來確定故障點。

4結(jié)論

電梯是當(dāng)代社會進步、人民生活質(zhì)量提高的標(biāo)志，為人們生活以及工作提供了很大的便捷，同時也會在使用過程中出現(xiàn)故障問題。我們在享受電梯給我們帶來方便的同時，應(yīng)當(dāng)及時地對其進行檢查，排除電梯常見的故障隱患，保證其安全可靠的運行。

參考文獻

[1]王央央.電梯檢驗中控制系統(tǒng)常見問題及對策[J].科技傳播，2011，5：74.

[2]馬子良.電梯檢驗時控制系統(tǒng)常見問題及對策[J].科技論壇，2009，2：1.

第5篇：電梯控制系統(tǒng)范文

[關(guān)鍵詞] PLC；電梯；控制系統(tǒng)

中圖分類號：TU857 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）20-0261-01

一、前言

電梯是高層建筑不可缺少的一種運輸工具。電梯控制系統(tǒng)的好壞在很大程度上決定了整個建筑的質(zhì)量。PLC組成的控制系統(tǒng)具有可靠性高、編程簡單、成本低、使用方便等優(yōu)點。因此，新時期下，我們要加強PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，確保電梯運行的方便、安全、舒適。

二、電梯控制系統(tǒng)的組成

電梯的控制系統(tǒng)主要由電力拖動系統(tǒng)和邏輯控制系統(tǒng)組成。為了能夠得到較好的舒適感，需要電動機的輸出轉(zhuǎn)矩總能在其選定的調(diào)速方式下達到負(fù)載轉(zhuǎn)矩的要求。電梯的轎廂及配重系統(tǒng)在鋼絲繩的兩端，鋼絲繩跨掛在曳引輪上，電機經(jīng)減速機構(gòu)拖動曳引輪，形成轎廂的上下運動。

邏輯控制系統(tǒng)是由幾十個散裝的電器元件組成，包括控制柜、召喚箱、操縱箱、層樓指示及曳引電動機等，它們分別在電梯井道內(nèi)外和各相關(guān)電梯部件。電力拖動系統(tǒng)的工作程序由邏輯控制系統(tǒng)通過電路進行控制，實現(xiàn)各種邏輯動作功能，從而保障電梯的安全運行。

電梯電力拖動系統(tǒng)與邏輯控制系統(tǒng)相比，變化范圍比較小。當(dāng)一臺電梯的類別、額定運行速度和額定載重確定后，電力拖動系統(tǒng)各零部件就基本上確定了，而邏輯控制系統(tǒng)的選擇范圍則會比較大，需要根據(jù)電梯乘載的對象、安裝的地點進行認(rèn)真選擇，這樣才能最大限度地發(fā)揮電梯的使用效益。

三、PLC技術(shù)概述

1、PLC技術(shù)

可編程控制器（Programmable Controller，簡稱PLC）。與個人計算機的PC相區(qū)別，用PLC表示。PLC是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時、計數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。電梯電子技術(shù)包括電機的拖動技術(shù)和運行控制技術(shù)。拖動技術(shù)從過去的交流雙速、直流調(diào)速已發(fā)展為今天的交流調(diào)壓調(diào)速（ACVV）和變頻變壓（VVVF）調(diào)速系統(tǒng)。國產(chǎn)電梯的控制技術(shù)過去一直是以繼電器、接觸器為核心，控制柜很大。20世紀(jì)80年代后期隨著微機的普及，微機開始應(yīng)用于電梯，以實現(xiàn)無觸點控制，提高運行可靠性。

2、PLC（可編程控制器）在電梯控制系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)勢

PLC是一種以微型計算機為基礎(chǔ)，綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置。它是具有強大控制功能和抗干擾能力的工業(yè)控制裝置，具有體積小、可靠性高、易操作、易維修、編程簡單、靈活性強等一系列的優(yōu)點，特別是它的高可靠性和較強的適應(yīng)惡劣環(huán)境的能力，受到用戶的青睞。因而在冶金、化工、交通、電力、機械等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，成為了現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱之一。

傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)主要采用繼電器―接觸器進行控制，這種控制方式存在很多的缺陷：

（1）系統(tǒng)觸點繁多，接線線路復(fù)雜，且觸點容易燒壞磨損，造成接觸不良，因而故障率較高，大大降低了電梯的可靠性和安全性，而且經(jīng)常造成停梯，給乘用人員帶來不便和驚擾。如果電梯一旦發(fā)生沖頂或蹲底，不但會造成電梯機械部件損壞，還可能出現(xiàn)人身事故；（2）普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高；（3）電磁機構(gòu)及觸點動作速度比較慢，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難以提高；（4）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機械動作噪音大；（5）由于線路復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大，費用高，而且檢查故障困難，費時費工。

而采用PLC組成的控制系統(tǒng)，可以很好地解決上述問題：

（1）在電梯控制中采用了PLC，可用軟件實現(xiàn)對電梯運行的自動控制，可靠性大大提高。（2）去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，外部線路簡化。（3）PLC可實現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。（4）PLC可進行故障自動檢測報警顯示，提高運行安全性，并便于檢修。（5）用于群控調(diào)配和管理，可提高電梯的運行效率，節(jié)約了能源。（6）更改控制方案時不需改動硬件接線。

3、PLC的發(fā)展趨勢

（1）向超小型、超大型發(fā)展。當(dāng)前中小型PLC較多，為了適應(yīng)市場的多種需求，PLC要向多品種方向發(fā)展，尤其是向超大或超小規(guī)模兩個方向發(fā)展。小型PLC配置更加靈活，為了市場的需要已有各種簡易的超小型微型PLC開發(fā)出來。

（2）大力發(fā)展智能模塊，加強聯(lián)網(wǎng)通信能力。近年來，為了滿足各種自動化控制系統(tǒng)的要求，許多功能模塊已被開發(fā)出來，這些模塊使用方便靈活，且PLC功能和應(yīng)用范圍都得到了擴展。加強PLC聯(lián)網(wǎng)通信功能，使PLC控制器在技術(shù)上更進一步。

（3）增強外部故障的檢測與處理能力。根據(jù)統(tǒng)計資料顯示：在PLC控制系統(tǒng)的故障中，屬于PLC內(nèi)部故障的CPU和I/O接口故障占20%，可通過PLC本身的硬、軟件實現(xiàn)檢測、處理，而其余占80%的輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、線路故障屬于PLC的外部故障。

四、PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、PLC電梯控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

與其他類型電梯控制系統(tǒng)相比較，PLC電梯控制系統(tǒng)也是由拖動控制系統(tǒng)以及信號控制系統(tǒng)兩個部分所構(gòu)成的。硬件設(shè)備主要包含主拖動系統(tǒng)、層號指示燈、調(diào)速裝置、門機、廳外呼梯盤、機械系統(tǒng)、轎廂操作盤、PLC擴展以及主機等，其中PLC主機為控制系統(tǒng)的核心。只有通過PLC軟件才能實現(xiàn)信號控制系統(tǒng)，其中包含開關(guān)門的運行、換速、平層信號、順向截梯、運行控制、廳外召喚、門區(qū)以及轎內(nèi)指令等控制程序。電梯的當(dāng)前工作情況在拖動控制系統(tǒng)中主要是通過反饋信號，進而送入到PLC，然后經(jīng)由PLC對拖動系統(tǒng)發(fā)出起動、切換速度以及平層等信號。

2、PLC電梯控制系統(tǒng)的主要功能以及工作原理

（1）PLC電梯控制系統(tǒng)的主要功能。如果電梯設(shè)置有基站，電梯再將所有的指令完成以后，會自動返回到基站，然后停機待客，即為自動返基站功能；如果轎廂中操縱盤顯示電梯位置相比選層指令來說處于不同的方向，電梯可以根據(jù)所記憶的先后順序，自行確定所運行的方向，即自動定向功能；在電梯門關(guān)閉以后或者是開門的過程中，在起動電梯以前，如果想要打開電梯門，只需在操縱盤中按下開關(guān)按鈕，即為按鈕開門功能；電梯通常在停站4-6s就能完全實現(xiàn)自動關(guān)門，如果在超時的時間之內(nèi)將關(guān)門按鈕按下，電梯門就能提前實行關(guān)門指令，即提早關(guān)門功能與自動關(guān)門功能；一臺具有同一功率電動機在對轎廂的下降與上升進行控制的過程中，在各層間均設(shè)有下呼叫開關(guān)與上呼叫開關(guān)；如果電梯將轎廂內(nèi)的所有指令完成，并且又受到層外的任何呼叫信號，轎廂可以實現(xiàn)自動關(guān)門，并且根據(jù)預(yù)先所調(diào)定好的時間，將轎廂中的通風(fēng)以及照明設(shè)備等自動關(guān)閉，即自動關(guān)門待客；在某一層電梯停梯待客時，在外層按下召喚按鈕以后，就能實現(xiàn)自動開門迎客，即待客自動開門功能；在電梯轎廂中如果同時有不同的選層指令出現(xiàn)，電梯應(yīng)該在所調(diào)定的時間之內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)自動運行，并且按照先后順序自動將門停靠；電梯在運行的過程中，可以根據(jù)記憶層之外的呼梯指令，能自動地對與運行方向相符合的召喚逐一地進行?？繎?yīng)答。

（2）PLC電梯控制系統(tǒng)工作原理。電梯控制系統(tǒng)主要是通過隨機邏輯進行控制的，在運行的過程中電梯的不同輸入信號的出現(xiàn)是隨機的，也就是不能確定信號何時會出現(xiàn)，其主要的控制作用是經(jīng)輸入接口將內(nèi)指令、外指令以及光脈沖等信號傳輸至PLC主機中，通過PLC主機有關(guān)軟件，對不同邏輯信號進行處理與邏輯的運算，然后再經(jīng)過輸出接口將指令信號發(fā)出，進而使拖動控制系統(tǒng)與門機的實際運行需要得到滿足。

五、結(jié)束語

綜上所述，PLC在電梯控制系統(tǒng)中至關(guān)重要，PLC電梯控制系統(tǒng)可以大大減少電梯故障發(fā)生率，具有一定的社會效益以及經(jīng)濟效益。

參考文獻

第6篇：電梯控制系統(tǒng)范文

1.1常規(guī)控制系統(tǒng)

可編程控制器控制系統(tǒng)及微處理機的單晶片控制系統(tǒng)具有控制系統(tǒng)體積減小、節(jié)能、可靠性提高，尤其是對群控、通訊等復(fù)雜電梯控制功能更具優(yōu)越性?？删幊炭刂破鳎≒LC）的程序編輯采用易學(xué)易懂的梯形圖語言，且具有控制靈活方便、可重復(fù)使用、程序記憶體與外部輸出容量可彈性擴充、抗干擾能力強、運行穩(wěn)定可靠、能與電腦連線操作等特點。

1.2信息技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)

電梯控制系統(tǒng)大部分都是借助電腦的軟硬件結(jié)構(gòu)，并搭配各式各樣的感應(yīng)器及預(yù)先所規(guī)劃的復(fù)雜的各式操作程序，結(jié)合成所謂的人工智能。精準(zhǔn)的監(jiān)控及引導(dǎo)各部電梯的動作，是以模糊邏輯方法為基礎(chǔ)。模糊理論是根據(jù)不明確的信號，通過近似推理的過程，且經(jīng)過運算而得到明確的結(jié)論，類似人頭腦中“過程模糊，結(jié)果明確”的思維特征。使用模糊邏輯數(shù)學(xué)分析統(tǒng)計法，能快速的找出任何時刻最適合的運行模式。文章主要以小型電梯控制系統(tǒng)為例，結(jié)合PLC控制技術(shù)的特點，提出了一套結(jié)合模糊邏輯理論，將推理、判斷、決策、控制等的知識思考行為，轉(zhuǎn)化成為知識庫及規(guī)則庫儲存于電腦中，再經(jīng)由模糊理論法（fuzzytheory）以數(shù)值計算方法完成推論，實現(xiàn)于此電梯控制系統(tǒng)的視窗化的設(shè)計與應(yīng)用。文章主要是針對電梯等待時間及搭乘時間做一完整分析，并利用可編程控制器（PLC）為控制核心，視窗化圖控采用Delta圖控軟件DeltaScreenEditor，在電腦上直接對電梯做監(jiān)控引導(dǎo)，再經(jīng)由電腦與可編程控制器的通訊連線實現(xiàn)完成。本系統(tǒng)是一種機電整合的教材，是電機、電腦與控制工程的融合，所得成果可在機電整合或科學(xué)教育中使用。

2模糊控制的理論應(yīng)用與系統(tǒng)開發(fā)

2.1模糊控制的理論應(yīng)用

模糊控制主要是在直覺和人工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，建立所需的知識庫，并可看成一組決策法則，根據(jù)輸入值滿足系統(tǒng)條件（歸屬函數(shù)）的程度，給予一個特定值，稱作grade（歸屬度），其范圍為0~1。若完全屬于系統(tǒng)條件時，其值為1；完全不屬于系統(tǒng)條件時，其值為0，是傳統(tǒng)的集合；其他屬于系統(tǒng)條件中間的，依其所屬程度給予0和1之間的任意值，這是屬于模糊集合。模糊邏輯（fuzzylogic）設(shè)計方法主要可以分為四個部分：即模糊化界面（FuzzificationInterface）、知識庫（Knowledge）、模糊推論機構(gòu)（FuzzyInference）與解模糊化界面（DefuzzificationInterface）。其中，知識庫又可分為資料庫（DataBase）及規(guī)則庫（RuleBase）。模糊控制是以語言化控制規(guī)則為主體，為了將輸入的明確值與語言化的控制規(guī)則結(jié)合，必須將輸入值做模糊化處理以便對應(yīng)到資料庫里語言變量的論域中，再配合規(guī)則庫及推論機構(gòu)推導(dǎo)出結(jié)果。因結(jié)果仍然是模糊值，所以必須再做解模糊化工作，其輸出才是明確值。文章中借助每個樓層的傳感器作為取樣輸入，再通過步進電機的驅(qū)動模組作為輸出控制。該電梯控制系統(tǒng)的每個模糊集合均有語性值代表其模糊含意。利用編輯軟件DeltaWPLSot程序化于可編程控制器系統(tǒng)的內(nèi)部，以達成系統(tǒng)的閉回路控制。

2.2系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)的硬件架構(gòu)是由可編程控制器、步進電機及驅(qū)動器、傳感器等所組成。系統(tǒng)在可編程控制器內(nèi)部所完成實現(xiàn)的內(nèi)容，可先定義誤差量（E）與誤差偏差量（ΔE）兩軸，誤差量是由軟件設(shè)定的參考距離與回授距離的差值。誤差偏差量的計算是目前誤差En減去前一次的誤差量En-1，當(dāng)程序連續(xù)執(zhí)行下，循環(huán)一次的時間步距Δt很短時，可視為一個誤差偏差量ΔE，或稱之為誤差微分量ΔE/Δt。

（1）可編程控制器。

系統(tǒng)所使用的控制器是利用三菱公司的產(chǎn)品。該系列PLC在電腦通訊的模式中，其交信資料的類型分別為讀取PLC元件及交信資料的交信型式和寫入PLC元件及交信資料的交信型式。

（2）步進電機及驅(qū)動器。

系統(tǒng)所使用的步進電機及驅(qū)動器可完成實現(xiàn)輸出距離，提供搭乘者更短的搭乘時間及更精準(zhǔn)的樓層距離定位。步進電機的結(jié)構(gòu)不論是PM式、VR式或復(fù)合式步進電機，其定子均設(shè)計為齒輪狀，這是因為步進電機是以脈波信號依照順序使定子激磁，以數(shù)字電壓輸入來控制其轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動方向。就電機驅(qū)動原理而言，將其脈波激磁信號依序傳送至A相、A+相、B相、B+相則轉(zhuǎn)子向右移動（正轉(zhuǎn)），相反的若將順序顛倒則轉(zhuǎn)子向左移動（反轉(zhuǎn)）。

（3）傳感器。

系統(tǒng)所使用的傳感器可完成實現(xiàn)取樣輸入信號，提供給可編程控制器的輸入端，進入控制器內(nèi)部做運算處理。

2.3實驗研究結(jié)果

在實驗研究中，各個實際樓層相互距離各為14.4cm，加入Fuzzy控制時，可測得的距離分別為14.3cm、14.2cm、14.3cm，未加入Fuzzy控制時，可測得的距離分別為13.8cm、14.0cm、13.9cm，可知經(jīng)由模糊理論控制可實現(xiàn)精準(zhǔn)的樓層距離定位。就樓層搭乘時間而言，加入Fuzzy控制時，可測得的搭乘時間分別為18.6sec、18.7sec、18.6sec，未加入Fuzzy控制時，可測得的搭乘時間分別為19.1sec、19.2sec、19.1sec，可知經(jīng)由模糊理論控制可實現(xiàn)縮短的搭乘時間。進而，操作者可通過Delta圖控軟件進行視窗化控制。視窗中的按鍵，可對電梯控制系統(tǒng)進行模糊邏輯控制設(shè)定、樓層控制、樓層距離顯示、搭乘時間顯示等進行自動化設(shè)計。

3結(jié)束語

第7篇：電梯控制系統(tǒng)范文

【關(guān)鍵詞】新型電梯；曳引機；驅(qū)動與控制系統(tǒng)

1.背景

隨著經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展，城市規(guī)模隨之越來越大，高層建筑與林立的商場成為衡量一個城市經(jīng)濟發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)，電梯是現(xiàn)代建筑的重要組成部分，是高層建筑、大型商場、民用住宅樓等必不可少的電氣設(shè)備，電梯已與人們的工作與生活密不可分，廣泛應(yīng)用在工作、生活的各個方面，例如高層住宅樓的乘客電梯、建筑工地及大型商場的貨運電梯、醫(yī)院的醫(yī)用電梯等，本文中的電梯主要指廂式乘客電梯。電梯整體系統(tǒng)復(fù)雜，一般包括8個主要系統(tǒng)模塊：曳引系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、重力平衡系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)、轎廂系統(tǒng)、門系統(tǒng)，其中主要的硬件系統(tǒng)包括曳引機控制系統(tǒng)、曳引機驅(qū)動系統(tǒng)、曳引機系統(tǒng)和電氣安全保護系統(tǒng)。

2.電梯曳引機概況

2.1電梯曳引機驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展階段

1889年，第一臺以直流電動機為動力的升降機在美國紐約市成功安裝使用，電力首次應(yīng)用于升降機系統(tǒng)，成為名副其實的“電梯”，隨著平層微動裝置及信號控制系統(tǒng)的設(shè)計使用，電梯驅(qū)動與控制系統(tǒng)逐步進入自動化、智能化控制階段。電梯的曳引機系統(tǒng)大致經(jīng)歷三個發(fā)展階段：直流電機階段、交流感應(yīng)電機階段和永磁同步曳引機階段，與之相對應(yīng)的電梯驅(qū)動技術(shù)也經(jīng)歷了由直流電機驅(qū)動到交流雙速驅(qū)動、交流調(diào)壓驅(qū)動、交流變頻變壓驅(qū)動的發(fā)展階段。與直流電機驅(qū)動相比，永磁同步曳引機驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、體積小，沒有轉(zhuǎn)向器，單機容量不受限制，轉(zhuǎn)動慣量小，動態(tài)響應(yīng)好，易于維護，可靠性高，能耗低、效率高，節(jié)約能源。永磁同步曳引機技術(shù)日趨成熟，逐漸被國內(nèi)外電梯廠商所關(guān)注，目前已成為普遍使用的電梯動力裝置，永磁同步電機能夠有效提高能力轉(zhuǎn)換效率，降低能耗，代表著建設(shè)資源節(jié)約型社會的發(fā)展方向。

2.2電梯曳引機主要部件

曳引機系統(tǒng)主要部件包括電動機和制動器，系統(tǒng)其他部件包括曳引輪、聯(lián)軸器等。曳引機電機是電梯最為關(guān)鍵的部件，是整個電梯的動力來源，目前主要應(yīng)用永磁同步曳引機作為動力裝置。制動器是電梯安全的重要保障，目前電梯制動器主要采用電磁制動器來保障電梯的性能穩(wěn)定。

3.新型電梯曳引機驅(qū)動與控制系統(tǒng)設(shè)計

3.1總體設(shè)計

電梯是事關(guān)人身安全的特種電氣設(shè)備，在系統(tǒng)設(shè)計時，不僅要充分考慮電梯曳引機的驅(qū)動功能，同時必須考慮電梯的安全性能，對電梯總體系統(tǒng)進行安全保護規(guī)劃，保證電梯即使在驅(qū)動控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時仍然能夠保障乘客的人身安全，避免斷齒急墜等重大電梯安全事故的發(fā)生，減少經(jīng)濟損失[1]。新型電梯曳引機控制系統(tǒng)的主控制芯片采用數(shù)字信號處理器（DSP），能夠提升電機的控制性能，保障曳引機系統(tǒng)平穩(wěn)運行，提高乘客乘坐舒適度。驅(qū)動系統(tǒng)采用交-直-交電路設(shè)計結(jié)構(gòu)，利用一個逆流模塊和一個整流模塊交互配合保證曳引機驅(qū)動系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。曳引機系統(tǒng)采用新型永磁同步電機，作為電梯的動力裝置，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定高效運行。電氣安全保護系統(tǒng)控制核心為復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD），靈活性強、集成度高，能夠?qū)ο到y(tǒng)動態(tài)進行實時監(jiān)測，有效保護電梯系統(tǒng)安全，保障乘客人身安全。

3.2主要硬件電路設(shè)計

新型電梯曳引機驅(qū)動與控制系統(tǒng)硬件包括曳引機控制電路系統(tǒng)、驅(qū)動電路系統(tǒng)、電氣安全保護系統(tǒng)。

3.2.1控制系統(tǒng)電路設(shè)計

控制電路系統(tǒng)是電梯系統(tǒng)的指揮中心，負(fù)責(zé)向系統(tǒng)各個模塊部件發(fā)出指令，使整個系統(tǒng)高效運行?？刂葡到y(tǒng)電路采用DSP芯片核心處理系統(tǒng)電路，還包括電源控制電路、編碼器信號調(diào)理電路、傳感器信號調(diào)理電路等組成部分。電源控制模塊對系統(tǒng)電源進行控制，為核心芯片提供穩(wěn)定電壓，保證芯片正常運行，設(shè)計時需要降低電源電路的復(fù)雜性，提高系統(tǒng)的可靠性。主控制電路以DSP芯片為核心，處理曳引機驅(qū)動系統(tǒng)和安全保護系統(tǒng)的信號與命令，DSP核心控制電路設(shè)計的合理性和高效性為電梯穩(wěn)定高效運行提供保障。傳感器信號調(diào)理電路通過對傳感器信號的處理，將傳感器監(jiān)測到的運行信息調(diào)理為DSP芯片可以識別的信號，便于主控制系統(tǒng)對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行判斷。通訊電路是控制系統(tǒng)不可或缺的組成部分，負(fù)責(zé)將實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)返回上位機，并將主控制系統(tǒng)的命令傳送至響應(yīng)系統(tǒng)，需要保證通訊電路的可靠運行與即時傳送[2]。

3.2.2驅(qū)動系統(tǒng)電路設(shè)計

驅(qū)動電路系統(tǒng)負(fù)責(zé)執(zhí)行控制系統(tǒng)的指令，起承上啟下的作用，實現(xiàn)控制系統(tǒng)對曳引機系統(tǒng)的控制，電路設(shè)計以智能功率模塊IPM為基礎(chǔ)，需要考慮系統(tǒng)的抗干擾能力。

3.2.3電氣安全保護系統(tǒng)電路設(shè)計

電氣安全保護系統(tǒng)是電梯安全運行的保證，設(shè)計時采用復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）作為系統(tǒng)控制核心，能夠?qū)ο到y(tǒng)動態(tài)進行實時監(jiān)測并做出保護決策，在曳引機電機發(fā)生缺相、堵轉(zhuǎn)、過載等情況或控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生故障時有效地保護電梯系統(tǒng)安全運行，避免出現(xiàn)電機缺相運行、機械系統(tǒng)故障、轎廂無法平層、廳門無法打開等情況，避免電機燒毀和轎廂急速墜落等嚴(yán)重事故的發(fā)生，保障乘客人身安全。

3.3軟件設(shè)計

曳引機驅(qū)動與控制系統(tǒng)的硬件采用了DSP主控芯片和CPLD器件，設(shè)計系統(tǒng)軟件時需充分考慮兩個處理系統(tǒng)工作的協(xié)調(diào)性，提高整個驅(qū)動與控制系統(tǒng)的控制精度和故障響應(yīng)處理速度。

4.結(jié)語

電梯是事關(guān)乘客人身安全的特殊電氣設(shè)備，為人們的工作和生活帶來極大便利。新型電梯采用永磁同步曳引機為主要驅(qū)動裝置，設(shè)計時應(yīng)充分考慮電梯系統(tǒng)的高效性、安全性、可靠性，保障驅(qū)動控制系統(tǒng)性能的同時也保證系統(tǒng)的安全可靠運行，對電梯設(shè)計者、制造者和使用者都具有十分重要的意義。

參考文獻

第8篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：PLC 電梯模型 系統(tǒng)配置

目前電梯控制系統(tǒng)的電氣拖動系統(tǒng)分類較多，按照拖動方式、控制方式分為交流單數(shù)感應(yīng)電動機開環(huán)直接啟動電梯拖動系統(tǒng)，交流雙速電機電梯拖動系統(tǒng)、交流氮素電機電梯拖動系統(tǒng)，直流電動機全閉環(huán)調(diào)速拖動系統(tǒng)，轎內(nèi)手柄、按鈕開關(guān)控制的電梯電氣控制系統(tǒng)，轎外、轎內(nèi)外按鈕開關(guān)控制的電梯電氣控制系統(tǒng)，信號、集選、兩臺并聯(lián)控制的電梯電氣控制系統(tǒng)及群控電梯電氣控制系統(tǒng)。電梯的控制系統(tǒng)也經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜的過程。

一、電梯控制系統(tǒng)介紹

1、系統(tǒng)的控制要求

電梯控制系統(tǒng)也稱為指令按鈕，是轎內(nèi)指令和層站的召喚控制。乘客進入轎廂后按下目的層按鈕，即通過指令登記運算執(zhí)行，到達目的層，然后清除指令，按鈕熄滅。假設(shè)模擬40 cm的四層電梯設(shè)備，即每層10 cm。電梯控制系統(tǒng)采用隨機邏輯控制，即轎廂和樓層的按鈕信號是隨機的，電梯的運行根據(jù)該呼叫信號進行行程控制，在順序邏輯控制的基礎(chǔ)上，根據(jù)信號的輸入做出反應(yīng)，控制相應(yīng)狀態(tài)的電梯運行。

試驗采用發(fā)光管和LED燈對應(yīng)按鈕顯示，每層設(shè)置檢測轎廂位置的檢測開關(guān)裝置，這樣便于觀察電梯運行方向和所在樓層顯示，對應(yīng)電梯的呼叫信號也在開關(guān)的指示燈上顯示。同時為了電梯運行的安全，系統(tǒng)設(shè)置故障保護、反向運行鎖定。

2、PLC與系統(tǒng)的硬件配置

PLC不同于傳統(tǒng)的繼電器控制，它是一種工業(yè)控制的微機。試驗選擇的Fx1N 型PLC有如下特點：

(l)FX1N配置包括主機單元，主機采用小型化基本單元FX1N -40MR；PLC通過擴展I/0接口與外部設(shè)備相連，共有30個地址，輸入/輸出設(shè)備靈活對應(yīng)，14個輸入點和16個輸出點；還可以擴展A/D、D/A模塊和其它特殊功能模塊。

(2)FX1N豐富的指令系統(tǒng)與試驗裝置的控制功能相結(jié)合，指令執(zhí)行速度快。包括27個基本指令，89個功能指令。

(3)FX1N PLC可用電氣元件對于系統(tǒng)進行控制，繼電器、定時器、計數(shù)器和寄存器進行輔助。

(4)對于FX1N PLC的編程工具，可以使用個人計算機，專業(yè)編程軟件FXGP_WIN-C進行，或者用編程器進行編輯，修改不同形式的用戶程序、梯形圖、指令表；可以根據(jù)需要打印的程序和系統(tǒng)實時進行監(jiān)控?？梢灾庇^看到各個電子器件的數(shù)值變化，為用戶進行程序調(diào)試帶來了極大的方便。

該控制系統(tǒng)的硬件配置如圖l所示。

二.軟件的設(shè)計及特點

1、根據(jù)流程圖進行編程設(shè)計，其中PLCI、O分配表如下：

輸入繼電器 信號名稱 輸出繼電器 線圈名稱

X000 一層檢測開關(guān) Y002 電機正轉(zhuǎn)

X001 二層檢測開關(guān) Y003

X002 三層檢測開關(guān) Y004 電機反轉(zhuǎn)

X003 四層檢測開關(guān) Y005

X004 一層上行請求

X005 二層上行請求

X006 三層上行請求

X007 四層上行請求

X010 一層下行請求

X011 二層下行請求

X012 三層下行請求

X013 四層下行請求

X014 轎廂上限位

X015 轎廂下限位

2、軟件設(shè)計特點

(1)根據(jù)電梯運行方向和轎廂所處位置，采用同向就近。順序邏輯控制過程為：向上方運動時，轎廂發(fā)出向上的呼叫信號，則對應(yīng)繼電器的狀態(tài)為1，但如果其他層同時發(fā)出呼叫信號，假設(shè)此時轎廂所處一樓X000=1，則電梯上升通過M0、M1、M2控制，電梯接收到向上信號時，M0接上，到達二層，M0斷開，轎廂開啟，然后關(guān)閉，M1接通，達到三層，M1斷開，轎廂門開啟，關(guān)閉，M2接通，到達四層，M2斷開。

(2)根據(jù)電梯方向運行實現(xiàn)隨機邏輯控制。不同樓層發(fā)出同向運行信號，或者反向運行信號，當(dāng)電梯向上運行接近某樓層檢測開關(guān)，如果該樓層發(fā)出同向運行信號，則在該樓層減速直至停止；如果沒有信號，則繼續(xù)運行，直至達到目的層；如果反向，到達目的層后，停止重新下一邏輯運行。

(3)通過軟件控制，硬件借口輸出以LED或發(fā)光管顯示，利用行程判斷所運行位置，用BCD碼輸出。

(4)PLC根據(jù)隨機邏輯控制的要求，運用控制規(guī)律對電機進行控制，比如可以發(fā)出正反運行方向的制動信號，終止電梯故障的控制信號。

(5)系統(tǒng)中為了確保長期運行，采用內(nèi)部輔助繼電器裝置。

三、部分梯形圖和指令表

(1)樓層呼叫信號

(2)電機正反轉(zhuǎn)控制及保護

該實驗系統(tǒng)，著重于三菱FX系列PLC指令控制系統(tǒng)，設(shè)計基本指令、計數(shù)指令和定時指令，可以與PLC控制項目有關(guān)的程序進行模擬調(diào)試。實驗程序不唯一，可以在實驗教學(xué)里作為補充，可以有達到滿足多種內(nèi)容的實驗程序。對于控制開關(guān)的邏輯控制、電機的控制、中斷控制和數(shù)值運算等PLC控制程序有良好的訓(xùn)練作用，該系統(tǒng)運行狀況良好，因此，在教學(xué)和科研上具有一定的推廣作用。

參考文獻

[1]郁漢琪，電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)[M]，南京：東南大學(xué)出版社，2003。

第9篇：電梯控制系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：PLC，脈沖計數(shù)，電梯控制系統(tǒng)，集選控制

 

0引言

電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分，乘客對電梯運行舒適度的要求也越來越高。目前電梯控制策略常采用PLC和變頻器的方法來實現(xiàn)，在硬件上是利用在井道內(nèi)裝設(shè)若干個上下?lián)Q速隔磁板配合每層站裝有的樓層感應(yīng)器來實現(xiàn)，這種方法不僅費工費料，而且各個器件的安裝距離不可避免的存在一定的誤差，從而影響電梯的運行效率。本文將PLC內(nèi)部的高速計數(shù)器HSC和編碼器配合使用，可實現(xiàn)精確定位和測量長度。還可以用來累計比PLC的掃描頻率高得多的脈沖輸入，利用其產(chǎn)生的中斷事件完成預(yù)定的操作。論文格式。論文參考網(wǎng)。由于文獻[1]和[2]沒有對脈沖計數(shù)實現(xiàn)速度控制進行詳細(xì)介紹，本文通過此方式，在不增加任何硬件的情況下，實現(xiàn)了對電梯的位移和速度閉環(huán)控制。

1電梯控制系統(tǒng)介紹

1.1PLC電梯控制系統(tǒng)框圖

本系統(tǒng)采用集選控制方式，由電力拖動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)兩部分組成。圖1為采用S7-200系列PLC控制的電梯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。論文參考網(wǎng)。論文格式。

拖動系統(tǒng)主要三相交流電源、變頻器、交流接觸器K1、K2和主驅(qū)動曳引電機M、制動單元BU和能耗制動電阻RB組成?？刂葡到y(tǒng)主要是由PLC收集到的內(nèi)外呼梯信號，以及變頻器反饋給PLC的信號，經(jīng)程序判斷與運算實現(xiàn)對電梯的有效控制。

圖1 PLC電梯控制系統(tǒng)框圖

1.2脈沖計數(shù)原理

從圖1可看出，光電旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)軸直接與曳引電動機轉(zhuǎn)軸相連接，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)動時，編碼器輸出與轉(zhuǎn)角對應(yīng)的脈沖數(shù)，通過累計脈沖數(shù)可直接算出轎廂相應(yīng)的位置行程，進而算出電梯運行過程中轎廂所處樓層位置、確定換速點、上下平層點、開門點和停車點等。

電梯在上下運行時，與電機同軸安裝的碼盤以與電機同樣的角速度轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生A、B兩路相差90°的脈沖，通過判斷A、B的超前滯后關(guān)系確定電梯運行方向。假定A相脈沖超前B相脈沖90°時，電機處于正轉(zhuǎn)，對應(yīng)電梯為上行，則A相脈沖滯后B相脈沖90°時，電機處于反轉(zhuǎn)，對應(yīng)電梯為下行。旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù)AB相脈沖的相序，可判斷電機旋轉(zhuǎn)方向，并根據(jù)AB脈沖的頻率（周期）測得電動機的轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)編碼器將此脈沖輸出給PG卡，PG卡再將此反饋信號送入PLC的高速計數(shù)器0的輸入端進行脈沖計數(shù)。電梯任一位置對應(yīng)的脈沖數(shù)N計算如下：

N=S/s s=ΠLD/Pp

式中： N—脈沖數(shù)；

S—樓層任一位置位移，mm；

s—脈沖當(dāng)量,mm/脈沖；

L—減速器的減速比：

D—曳引機輪繩直徑，mm;

P—碼盤轉(zhuǎn)移周對應(yīng)的脈沖值；

p—PG卡的分頻比。

1.3脈沖計數(shù)應(yīng)用

為了保證電梯運行的快速穩(wěn)定，而且能提供給乘客一個舒適的乘坐環(huán)境，在電梯啟動階段，速度較低，然后增加到快速運行階段，既能較快地到達目標(biāo)樓層，也不會產(chǎn)生較強的不舒適感。論文參考網(wǎng)。所以要確定電梯的換速點。論文格式。

假定本系統(tǒng)中L=1/32, D=580,P=1024,p=1/18,則計算得出s=1.00mm/脈沖。以一個4層的電梯為例，將各個信號點處的位移值所對應(yīng)的脈沖值，存放在PLC內(nèi)存單元中。假定每層樓高為2米，上行時換速點為0.8米，電梯上行時各位置點對應(yīng)的脈沖數(shù)如圖1所示。