PLC在电梯控制系统中的应用探讨

摘 要：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。

关键词：PLC；电梯控制系统；应用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.227

0 引言

电梯是现代建筑建设中不可缺少的一部分，能够实现人员及货物的快速运输，在我国的城市化进程中，越来越多的高层建筑得到了建设，电梯行业的发展前景非常广阔，同时人们也应该关注到电梯行业的复杂性及对安全性的高要求，人们在电梯的使用过程中会对其运行速度、响应、搭乘舒适度等提出要求，而且还要满足环保节能的要求，在电梯发展中需要不断的通过高新技术的应用来满足这些需求。

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[1]。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在电梯控制系统中应用的优势分析

PLC是具有强大控制功能和抗干扰能力的工业控制装置，具有体积小、可靠性高、易维修、编程简单、灵活性强等优点，尤其是它可靠性高及适应恶劣环境能力强的特点得到了用户的喜爱[2]。在冶金、化工、电力等行业中PLC都得到了比较广泛的应用，并且成为了现代工业控制的三大支柱构成部分。原来的电梯控制系统主要使用的是继电器、接触器的相连接的方式进行控制，这种方式还是有很多局限性存在的。一方面这种电梯系统的触点过多，接线形成的线路也比较复杂，触点常常会发生烧坏磨损的情况，从而使得控制系统出现接触不良的问题造成电梯运行故障，非常大的降低了电梯的安全性，而且在出现冲顶或者蹲底的问题时还会造成人员的伤亡。另外，原有的电梯控制系统的结构比较庞大，属于高能耗系统，存在较大的运行噪音。在保养与维修方面也有较大的工作量，维修费用高，造成了人力与财力的浪费。

而通过PLC 组成的控制系统的应用，则可以对原有的这些电梯问题进行解决，PLC在电梯控制系统中使用能够通过软件对电梯的运行进行自动的控制，很大的提升了电梯运行的可靠性，而且PLC应用之后就可以去掉原来的大部分的继电器及选层器装置，使得电梯的控制系统构成更加的简单，外部的线路也得到了简化。另外，PLC还能够满足不同控制系统的需求，实现具体的控制功能的改变或者增加，还能够对电梯控制系统的故障进行自行的检测并报警，大大增强了电梯使用的安全性，方便后期的检修工作的开展。在电梯的控制方案需要修改的时候不再需要对硬件的接线进行改动，操作步骤更加简单，提高了工作效率。

3 PLC在电梯控制系统中的具体应用策略

3.1 PLC在电梯控制系统中应用的作用及原理流程

如果电梯设置存在基站，那么电梯在所有的指令完成后，会自动返回到基站，然后停机待客，这就是自动返基站功能，当电梯运行方向与选层方向相反时，就可以按照记忆的先后顺序去确定运行方向，这是电梯的自动定向功能[3]。另外，电梯还具有自动关门与按钮开门的功能，功率相同的电动机控制对轿厢的运行时在每一个楼层都会设置有上下呼叫的开关，电梯在完成所有的指令之后收到楼层的呼叫，那么轿厢就能够实现自动关门，按照预设的时间将内部的照明及通风设备进行关闭，当电梯处于停梯待客的时候收到呼叫就会自动的开门载客。在电梯的运行中，还能够按照记忆层之外的呼梯指令，自动的对与运行方向相符合的召唤进行逐一的停靠进行应答。这样不仅可以节省电梯能耗，还使得电梯运输过程更加的便捷。

电梯控制系统主要是通过随机逻辑进行控制的，在运行中电梯的不同输入信号的产生是随机的，不能确定其信号何时会产生[4]。PLC控制意义就是通过输入接口将内外指令与光脉冲等信号传输给主机，然后应用PLC主机中的部分软件对不同的逻辑信号实现处理与运算，再利用输出接口实现指令信号的发出，达到电梯拖动系统与门机运行的一致性。

3.2 电梯故障诊断中PLC的程序设计与实施

在电梯控制系统中应用PLC，实现控制系统的改造之后，通过的元器件将故障检测信号传输出来，作为PLC的输入信号使用，不仅可以完成PLC对电梯系统的准确控制，还可以对电梯控制系统的运行进行及时的监督与控制。对电梯控制系统的状况进行诊断，诊断过程主要有采集故障、搜寻故障、分离故障与输出故障。电梯发生故障之后，PLC能够将电梯状态通过指针寄存器传递到输出寄存器内，经过输出，故障信号就可以在数字显示器进行显示了。

4 结束语

在电梯控制系统中应用PLC技术能够发挥其调试周期短、系统稳定、方便维修、速度快等方面的优点，在现阶段的电梯建设中应用比较广泛，因为电梯控制系统中有很多的信号输入点，在初期的投资上分析PLC的应用成本较高，但是可以通过输入点进行成本节约，降低成本支出，PLC的应用能够提高电梯应用的安全性能，减少故障的产生，能够带来比较多的经济与社会效益。

参考文献：

[1]张杰.PLC在电梯控制系统中的应用[J].辽宁师范大学学报（自然科学版），2009（03）：318-320.

[2]王立忠，刘洪波，王广德.PLC在电梯控制系统中的应用研究[J]. 科技广场，2007（11）：203-204.

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

[4]谷琛.浅谈PLC在电梯控制系统中的应用[J].信息与电脑（理论版），2011（10）：33+35.