【正文】 效率最高的同時(shí)，使電梯能最大限度地得到休眠。色 彩宜人，格調(diào)高雅，制作精良的電梯，乘客自然會(huì)有一種安全的感覺(jué)，有一種視覺(jué)上的舒適。如前所述，由于電梯是大樓里頻繁起制動(dòng)的大容量電器是電磁干擾的元兇，所以綠色電梯必須是一個(gè)達(dá)到自身對(duì)大樓電磁干擾最小，而又不被其他電磁干擾影響的建筑機(jī)電設(shè)備。以 CPU 控制電壓及頻率的連續(xù)變換方式，按人體生理適應(yīng)要求，利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)而成的理想運(yùn)行曲線，實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定、更舒適的運(yùn)行。因此，提倡對(duì)電 梯進(jìn)行豪華性裝修，比如：轎廂內(nèi)用鏡面不銹鋼裝潢、在觀光電梯井道設(shè)置宇宙空間或深海景象：進(jìn)而主張電梯、扶梯應(yīng)與大自然相協(xié)調(diào)，在扶梯的周圍種植花草；在轎廂壁和頂棚裝飾某些圖案甚至是有變化的圖案，并且在色彩調(diào)配上要令人賞心悅目；在轎廂內(nèi)播放優(yōu)美的音樂(lè)，用以減少煩躁；在轎廂內(nèi)播放電視節(jié)目，乘客可收看天氣預(yù)報(bào)、新聞等。而對(duì)現(xiàn)代電梯而言，應(yīng)具有高度的安全性。在國(guó)外，已“法規(guī)”實(shí)行電梯制造、安裝和維修一體化，實(shí)行由各制造企業(yè)認(rèn)可的、法規(guī)認(rèn)證的專業(yè)安裝隊(duì)伍維修單位，承擔(dān)安裝調(diào)試、定期維修和檢查試驗(yàn)，從而為電梯運(yùn)行的可靠性和安全性提供了保證。 目前，由可編程序控制器 (PLC)和微機(jī)組成的電梯運(yùn)行邏輯控制系 7 統(tǒng)，正以很快的速度發(fā)展著。它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求，同時(shí)也照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維護(hù)人員的技能和習(xí)慣，摒棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的表達(dá)方式，獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為 基礎(chǔ)的形象編程語(yǔ)言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶程序的編制清晰直觀、方便易學(xué)，調(diào)試和查錯(cuò)都很容易?？删幊绦蚩刂破?PLC 在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制中是最值得重 視的先進(jìn)控制技術(shù)。 PLC 是專門為工業(yè)過(guò)程控制而設(shè)計(jì)的控制設(shè)備，隨著 PLC 應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，將使 得它的體積大大減小，功能不斷完善，過(guò)程的控制更平穩(wěn)、可靠，抗干擾性能增強(qiáng)、機(jī)械與電氣部件有機(jī)地結(jié)合在一個(gè)設(shè)備內(nèi)，把儀表、電子和計(jì)算機(jī)的功能綜合在一起。本次研究能幫助我們了解最新的電梯技術(shù)水平和質(zhì)量，具有十分重要的意義。一是各種工業(yè)控制系統(tǒng)在電梯控制中的應(yīng)用，并從中認(rèn)識(shí)到基于 PLC 的電梯控制系統(tǒng)比之其他工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。 （ 4） 第四章主要研究基于組態(tài)軟件的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其中包括組態(tài)軟件的選型以及監(jiān)控界 面的設(shè)計(jì)及連接。盡管電梯的品種繁多，但目前使用的電梯絕大多數(shù)為電力拖動(dòng)、鋼絲繩拽引式結(jié)構(gòu)，其機(jī)械部分由拽引系統(tǒng)，轎廂和門系統(tǒng)，平衡系統(tǒng)，導(dǎo)向系統(tǒng)以及機(jī)械安全保護(hù)裝置組成；而電氣控制部分由電力拖動(dòng)系統(tǒng)，運(yùn)行邏輯功能控制系統(tǒng)和電氣安全保護(hù)等系統(tǒng)組成。拽引鋼絲的兩端分別連轎廂和對(duì) 重，依靠鋼絲繩和拽引輪之間的摩擦來(lái)驅(qū)動(dòng)轎廂升降。 三、門系統(tǒng) 門系統(tǒng)有轎廂門，層門，開(kāi)門，連動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。它是有轎廂架和轎廂體組成的。 五、重量平衡系統(tǒng) 重量平衡系統(tǒng)由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成。 六、電力拖動(dòng)系統(tǒng) 電力拖動(dòng)系統(tǒng)由拽引電機(jī)，供電系統(tǒng)，速度反饋裝置，調(diào)速裝置等組成，它 的作用是對(duì)電梯進(jìn)行速度控制。一般采用測(cè)速發(fā)電機(jī)或速度脈沖發(fā)生器與電機(jī)相連。操縱裝置是由轎廂內(nèi)的按鈕箱和廳門的召喚箱按鈕來(lái)操縱電梯的運(yùn)行的。是用來(lái)顯示電梯所在樓層位置的轎內(nèi)和廳門的指示燈，廳門指示燈還用尖頭指示電梯的運(yùn)行方向。 電梯的控制要求 人們對(duì)現(xiàn)代電梯的自動(dòng)化程度和智能行越來(lái)越高，所以電梯的日常功能也越來(lái)越完善，這些功能有的是廠家作為標(biāo)準(zhǔn)功能配置在電梯上，有的是可按用戶要求配置。集選控制是將轎廂內(nèi)指令與廳外召喚等各種信號(hào)集中進(jìn)行綜合分析處理的高度自動(dòng)控制功能。 獨(dú)立操作。應(yīng)答前往 時(shí)，不理會(huì)轎內(nèi)指令和其它召喚。 停梯時(shí)，轎門關(guān)閉，照明、風(fēng)扇斷電，以利節(jié)電、安全。清除所有與電梯運(yùn)行方向不符的轎內(nèi)指令。監(jiān)視乘客的進(jìn)出流量，使開(kāi)門時(shí)間最短。因故障使電梯門不能關(guān)閉時(shí)，或者在關(guān)門的過(guò)程中又有乘客進(jìn)入的時(shí)候，使門重新打開(kāi)再試關(guān)門。用來(lái)監(jiān)視乘客或貨物的進(jìn)出情況。在轎廂內(nèi)左邊設(shè)置副操縱箱， 上面設(shè)有各樓層轎內(nèi)指令按鈕，便于乘客較擁擠時(shí)使用。電梯將到達(dá)時(shí)，廳外燈光閃動(dòng)，并有雙音報(bào)站鐘報(bào)站。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，使電梯自動(dòng)運(yùn)行到指定樓層待機(jī)。將故障記錄在微機(jī)內(nèi)存 (一般可存入 8— 20 個(gè)故障 )，并以數(shù)碼顯示故障性質(zhì)。 圖 22 電梯控制系統(tǒng)原理框圖 目前先進(jìn)的電梯控制系統(tǒng) PC 機(jī)在電梯控制中的應(yīng)用 PC 機(jī)是指可編程序控制器。每臺(tái)電梯控制器可以配以倆臺(tái)或更多臺(tái)微機(jī)。群控目前都采用多臺(tái)微機(jī)控制的系統(tǒng)，梯群控制的任務(wù)是：收集層站呼梯信號(hào)及各臺(tái)電 梯的工作狀態(tài)信息，然后按最優(yōu)決策最合理地調(diào)度各臺(tái)電梯；完成群控管理機(jī)與單臺(tái)梯控制微機(jī)的信息交換；對(duì)群控系統(tǒng)的故障進(jìn)行診斷和處理。 可編程控制器 PLC 最早是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來(lái)的，是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。 16 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握：系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無(wú)需較高的技術(shù)和特殊的工具、一起；大部分電器均為常用控制電 器，更換方便，價(jià)格便宜；多年來(lái)我國(guó)一直生產(chǎn)這類電梯，技術(shù)成熟，已形成系列化產(chǎn)品，技術(shù)資料圖紙齊全，熟悉，掌握的人員較多。 PLC 控制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。 ② PLC 采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如冗余設(shè)計(jì)、掉電保護(hù)、故障滲斷和信息保護(hù)及恢復(fù)等，使可靠性得到提高。因此， PLC 的可靠性較通用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性有較大提高。例如，采用軟件濾波，軟件自診斷、簡(jiǎn)化編程語(yǔ)言、信息保護(hù)和恢復(fù)、報(bào)警和運(yùn)行信息的顯示等等。 （ 2）易操作性 PLC 的易操作性表現(xiàn)在下列三個(gè)方面： ①操作方便。 可編程控制器 PLC 的選型 19 PLC 及其在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 可編程序控制器是以微處 理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì) NEMA（ National Electrical Manufactory Association） 經(jīng)過(guò)四年的調(diào)查工作，于 1984 年首先將其正式命名為可編程控制器（ Programmable Logic Controller），簡(jiǎn)稱 PLC?！? 隨著微處理器、計(jì)算機(jī)和數(shù)字通信技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制已經(jīng)擴(kuò)展到了幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域。 20 基于 PLC 在工業(yè)控制系統(tǒng)中的諸多應(yīng)用，現(xiàn)代電梯的控制系統(tǒng)也在傾向于 PLC 的控制發(fā)展。 （ 6）更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線。稱它為 CPU 單元。 系統(tǒng)程序是由 PLC 的制造廠家研制的，在機(jī)器出廠時(shí)由制造廠固化于 PROM 存儲(chǔ)器中，用戶不能訪問(wèn)、修改這一部分存儲(chǔ)器內(nèi)容。 （ 3）、輸入／輸出接口單元 工業(yè)設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè)與控制。常開(kāi)節(jié)點(diǎn)，若線圈不得電則它不閉合 (OFF)，線圈得電它閉合 (ON)；常閉節(jié)點(diǎn)，若線圈不得電則它閉合（ ON)，線圈得電它不閉合（ OFF)。 （ 4）、輸入、輸出繼電器 輸入、輸出繼電器，是與輸入、輸出點(diǎn)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元，它的數(shù)量決定 PLC 配置的最多 I／ O 點(diǎn)數(shù)。輸入繼電器只讀，不能 用程序改寫(xiě)。寫(xiě)輸出繼電器，在輸出端子上獲得要求的輸出；讀輸出繼電器用于反饋控制。內(nèi)部 輔助繼電器的的多少也是反應(yīng) PLC 性能的一個(gè)重要指標(biāo)。這主要靠系統(tǒng)的電池或大容量電容支持。計(jì)數(shù)器分為單向計(jì)數(shù)器、可逆計(jì)數(shù)器 (雙向計(jì)數(shù)器 )兩種。任何時(shí)候送入復(fù)位信號(hào)，計(jì)數(shù)器都恢復(fù)到設(shè)定值，復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，計(jì)數(shù)器停止計(jì) 數(shù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為掉電保持。 S7200 系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。 24 應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境護(hù)設(shè)備等等。整體式結(jié)構(gòu)的微型 PLC 機(jī)是以 C20P 為代表的機(jī)型。具有體積更小、指令更豐富、性能更優(yōu)越，通過(guò) I/O 擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn) 10140 點(diǎn)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的靈活配置，并可連接可編程終端直接從屏幕上進(jìn)行編程。 三菱公司的 PLC 是較早進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品。 FX2N 系列 PLC 具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)： （ 1） FX2N 配置靈活，除主機(jī)單元外，還可擴(kuò)展 I/O 模塊， A/D 模塊， D/A 模塊和其它特殊功能模塊。編程語(yǔ)言可用梯形圖或指令表。 轎廂樓層位置檢測(cè)的方法很多，如磁感應(yīng)器信號(hào)直接輸人 ，雙穩(wěn)態(tài)磁保護(hù)開(kāi)關(guān)狀態(tài)編碼輸入和光電開(kāi)關(guān)脈沖輸入，接近開(kāi)關(guān)輸入等，但最為常用的當(dāng)屬旋轉(zhuǎn)編碼器輸入。 PLC 一般都有高速脈沖輸入端或?qū)Ｓ糜?jì)數(shù)單元。一相為脈沖輸出，接 PLC 的 0000 端，另一相為復(fù)位輸出，接PLC 的 0001 端。信號(hào) 的登記采用自鎖原理，軟件上采用邏輯與運(yùn)算指令實(shí)現(xiàn)，不論電梯上行還是下行，當(dāng)轎廂運(yùn)行至有內(nèi)指令要求的樓層時(shí)，均需換速停車，并消除登記信號(hào)．不需反向保號(hào)。 電梯自動(dòng)開(kāi)關(guān)門的控制環(huán)節(jié) 電梯的自動(dòng)開(kāi)關(guān)門控制要求 一般如下： (1)自動(dòng)門機(jī)構(gòu)必須隨電梯轎廂移動(dòng)，即要求把自動(dòng)門機(jī)構(gòu)安裝于轎廂頂上，除了能帶動(dòng)轎廂門啟閉外，還應(yīng)能通過(guò)機(jī)械方法使電梯轎廂在各個(gè)層樓門區(qū)安全范圍內(nèi)能方便地使各層的外層門也能隨著轎廂門的啟閉而同步啟閉。 (5)自動(dòng)門系統(tǒng)調(diào)整簡(jiǎn)單方便，便于維修。干簧感應(yīng)器被裝在轎廂頂部，隨轎廂上下運(yùn)動(dòng)，隔磁板由支架固定在電梯導(dǎo)軌上，當(dāng)電梯欲平層時(shí)，隔磁板插入 KR2 開(kāi)門區(qū)域干簧感應(yīng)器的缺口內(nèi)，使干簧管的動(dòng)斷觸頭復(fù)位，接通開(kāi)門區(qū)域繼電器 K47 線圈電路， KA7 動(dòng)合觸頭閉合。在 KA2 動(dòng)合觸頭閉合后， KT8線圈通電吸合，電容器 C8 兩極板電壓充至 110V，當(dāng)電梯門開(kāi)啟到位時(shí)。 若在延時(shí)即將結(jié)束時(shí)，尚未開(kāi)啟關(guān)門動(dòng)作之前還有乘客進(jìn)入。當(dāng)松開(kāi) SB8 時(shí)，由于C8 對(duì) KT8 線圈放電，獲得再次延遲。 KA5動(dòng)合觸頭閉合 — KA3線圈通電吸合 — KA3 29 觸 頭轉(zhuǎn)換電動(dòng)機(jī) M 向關(guān)門方向旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)電梯門關(guān)閉。 所謂電梯的方向控制環(huán)節(jié)，是根據(jù)電梯轎廂內(nèi)乘客欲往層 樓的位置信號(hào)或各層樓大廳乘客的召喚信號(hào)位置與電梯所處層樓的位置信號(hào)進(jìn)行比較：凡是在電梯位置信號(hào)上方向的轎內(nèi)或?qū)訕菑d外召喚信號(hào)，則電梯定上行方向；凡在其下方向的，則定下行方向。 只有當(dāng)電梯門延時(shí)關(guān)閉后，而轎內(nèi)又無(wú)指令定向的情況下，才能按各層樓的召喚信號(hào)的要求而定出電梯運(yùn)行方向，但一旦定出電梯運(yùn)行方向后，再有其他層樓的召喚信號(hào)就不能更改已定的運(yùn)行方向了。 (4)、而在電梯檢修狀況下，電梯的方向控制應(yīng)由檢修人員直接撳按轎廂內(nèi)操縱箱上或轎廂頂?shù)臋z修箱上的方向按鈕即令電梯定向上 (或向下 )運(yùn)行；而當(dāng)松開(kāi)方向按鈕即令電梯消失運(yùn)行方向并使電梯立即停車。 電梯的啟動(dòng)加速和減速平層控制環(huán)節(jié) 電梯從某站啟動(dòng)運(yùn)行，到某站停站。電梯的運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)中，最主要的是電梯的減速平層控制環(huán)節(jié)，現(xiàn)介紹如下： 電梯的減速控制，按指令信號(hào)分為：按下轎內(nèi)指令按鈕，電梯停在乘客前往樓層的減速控制；按下廳外召喚按鈕，電梯停在乘客登樓梯層的減速控制。平層器由三個(gè)干簧感應(yīng)器組成，由上至下分別為上平層感應(yīng)器 KR1，門區(qū)感應(yīng)器 KR下平層感應(yīng)器 KR3。當(dāng)下平層干簧感應(yīng)器 KR3 進(jìn)入平層隔磁板時(shí)， KR3 動(dòng)斷觸頭復(fù)位 — 下平層繼電器線圈 KA8 通電吸合 — KA8 動(dòng)斷觸頭開(kāi)斷 — 上行接觸器 KM1 失電釋放 M1 斷開(kāi)電源、電磁制動(dòng)線圈 YB 斷電，制動(dòng)器抱閘，平層結(jié)束，電梯停止運(yùn)行。 隨著電梯的無(wú)司機(jī)狀態(tài)使用狀況增多，預(yù)報(bào)電梯下一次準(zhǔn)備運(yùn)行的方向燈也將得到日益推廣使用。 圖中 KR1SKR4S、 KR2XKR5X 為各層干簧感應(yīng)器， KA31KA35 為層樓位置繼電器， KA26KA30 為各層樓換位繼電器。而當(dāng)轎廂再次運(yùn)行，隔磁板離開(kāi)干簧感應(yīng) 器時(shí)，干簧管內(nèi)觸頭動(dòng)作，層樓位置繼電器線圈斷電釋放。該層樓位。一般情況下要求指層信號(hào)不間斷，為此，采用換位繼電器（具有自保持）電路發(fā)出轎廂未知的連續(xù)信號(hào)。電梯平層時(shí)，轎廂上的隔磁板正好進(jìn)入該層干簧感應(yīng)器空隙中，干簧管內(nèi)觸頭復(fù)位，于是接通該層位置繼電器線圈。因此電梯在某一層不準(zhǔn)備停車時(shí)，該層的預(yù)報(bào)方向燈也不點(diǎn)亮，到站鐘也不響。 33 圖 210 電梯減速平層控制電路 若電梯發(fā)生上行超越平層裝置，上平層干換感應(yīng)器 KR1 離開(kāi)井道中的平層隔磁板 — KR1 動(dòng)斷觸頭開(kāi)斷 — 上平層繼電器線圈 KA6 斷電釋放 —KA6動(dòng)合觸頭開(kāi)斷 — 上行繼電器 KM1線圈斷電釋放 — KM1動(dòng)斷觸頭復(fù)原 —下行繼電器 KM2（經(jīng) KA KM KA KA13 動(dòng)斷觸頭、仍閉合的 KA8 動(dòng)合觸頭、 KM1 動(dòng)斷觸頭）線圈通電吸合，電梯下行進(jìn)行反向平層 — 直至KA6 線圈通電吸合 — KA6 動(dòng)斷觸頭開(kāi)斷 — 斷開(kāi) KM2 電路，實(shí)現(xiàn)平層為止。當(dāng)開(kāi)門區(qū)域干簧感應(yīng)器 KR2 進(jìn)入平層隔磁板， KR2 動(dòng)斷觸頭復(fù)原 — 門區(qū)繼電器線圈 KA7 通電吸 合 — KA7 動(dòng)斷觸頭開(kāi)斷 — 斷開(kāi)了 KM1 線圈的另一條自保持路，同時(shí)也為自動(dòng)開(kāi)門做準(zhǔn)備。平層是使電梯停層時(shí)，轎廂底與層站地面 在同一水平面上，這樣便于乘客或物品的出入。這一連串的動(dòng)作我們稱為電梯的啟動(dòng)加 32 速和減速平層控制。而在每