【正文】 在無司機(jī)操縱或有司機(jī)操縱的電梯中，根據(jù)電梯安全規(guī)范的規(guī)定：必須設(shè)置電梯轎廂的超載保護(hù)裝置，以防止電梯轎廂的嚴(yán)重超載而引起的意外人身設(shè)備事故。當(dāng)該繼電器被消號(hào)釋放后，該記憶燈也熄滅。只有電梯在該層準(zhǔn)備停車，發(fā)出減速信號(hào)，即將到達(dá)該層時(shí)，才會(huì)點(diǎn)亮該層的準(zhǔn)備下一次運(yùn)行方向燈，同時(shí)發(fā)出到站鐘聲以引起乘客注意。當(dāng)電梯按轎廂內(nèi)指令或樓層的召喚信號(hào)而制動(dòng)減速停車前，可使預(yù)報(bào)方向燈點(diǎn)亮，并同時(shí)發(fā)出到站鐘聲，以告知乘客：電梯即將到達(dá)，告知下一次電梯即將運(yùn)行的方向。只有在消失運(yùn)行方向后，此燈才熄二、預(yù)報(bào)運(yùn)行方向指示燈隨著電梯的無司機(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。167。圖中僅表示出9層，其他層數(shù)可依次類推，一個(gè)數(shù)碼管顯示的可用于9層以下；二個(gè)數(shù)碼管的則可用至99層以下。167。 電梯的信號(hào)指示系統(tǒng)任何一種電梯，不論其自動(dòng)化程度多高，控制系統(tǒng)如何復(fù)雜，或是如何簡(jiǎn)單，均需告知各個(gè)層樓大廳乘客和電梯轎廂內(nèi)乘客、司機(jī)等人員：召喚及指令信號(hào)是否已被登記，并是否被記憶住了，電梯的運(yùn)行方向正確否，電梯轎廂位置處在什么層樓等。因此選用合適的電梯總電源開關(guān)也是十分重要的。這種過載保護(hù)的接線示意如右圖所示?，F(xiàn)在，也有通過埋藏在電動(dòng)機(jī)(或主變壓器)繞組中的熱敏電阻(或熱敏開關(guān))，即當(dāng)過載發(fā)熱而引起的阻值變化量經(jīng)放大器放大，使微型繼電器吸合，斷開其串接在安全保護(hù)回路中的常閉觸頭，從而切斷電梯的全部控制電路。熔斷器中的熔絲保護(hù)特性如左圖所示?，F(xiàn)在，人們常將缺相和錯(cuò)相的兩種保護(hù)作用合并在一個(gè)繼電器內(nèi)，這就是我們通常所稱的缺相、錯(cuò)相保護(hù)繼電器，現(xiàn)在常用的該繼電器型號(hào)有XJ—3型和XQJ一86Ⅱ型等。這一要求在新的和舊的《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中均有明確的條文規(guī)定。此外也為防止電梯曳引電動(dòng)機(jī)(或原動(dòng)機(jī))在電源缺相情況下的不正常運(yùn)轉(zhuǎn)而導(dǎo)致燒損電動(dòng)機(jī)現(xiàn)象的產(chǎn)生。當(dāng)方向限位保護(hù)不起作用時(shí)，則最后通過碰鐵使極限開關(guān)動(dòng)作，切斷電梯的動(dòng)力電源，迫使電梯強(qiáng)行停止。四、上、下端站的強(qiáng)迫減速保護(hù)為了防止電梯在兩端站的永磁感應(yīng)器或選層器觸點(diǎn)等失效而產(chǎn)生不了減速信號(hào)所導(dǎo)致的快速?zèng)_頂或蹲底，根據(jù)電梯安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，必須在電梯井道內(nèi)的兩端設(shè)置強(qiáng)迫減速裝置。這些保護(hù)裝置是在電梯關(guān)門過程中才起作用的。一般有：安全觸板，光電保護(hù)或電子光幕保護(hù)裝置和關(guān)門力限制保護(hù)等。因此在電梯安裝竣工驗(yàn)收時(shí)必須提供某一類型的層門閉鎖保護(hù)裝置的型式試驗(yàn)報(bào)告和性能檢測(cè)報(bào)告。所以各樓層的層門必須要有機(jī)械和電氣的聯(lián)鎖保護(hù)，即只有當(dāng)各個(gè)層門確實(shí)關(guān)閉好后，機(jī)械的鉤子鎖鎖緊后電氣觸點(diǎn)才能接通，這樣電梯就可安全地運(yùn)行。二、層門鎖保護(hù)前面我們?cè)黾埃弘娞葸\(yùn)行的三個(gè)充分與必要條件中之一是，電梯必須關(guān)閉好門后方可運(yùn)行。按GB758895標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，當(dāng)電梯下降速度達(dá)到額定速度的115％時(shí)，限速器上的第一個(gè)開關(guān)動(dòng)作，使電梯自動(dòng)減速；而當(dāng)達(dá)到140％時(shí)，限速器上的第二個(gè)開關(guān)動(dòng)作，切斷控制回路使電梯停止運(yùn)行；而此同時(shí)，限速器通過機(jī)械結(jié)構(gòu)使限速器鋼絲繩卡死不動(dòng)，而電梯轎廂仍在向下，這樣被卡住的限速器鋼絲繩產(chǎn)生一個(gè)向上提拉力，從而把它與之相關(guān)的轎廂安全鉗向上提起，使仍在下行的轎廂被安全鉗楔塊緊緊的卡在電梯導(dǎo)軌上，這樣使下行的電梯轎廂被掣停于某一位置而不再下降；同時(shí)把與之相對(duì)應(yīng)的安全鉗開關(guān)斷開，進(jìn)一步使電氣控制電路切斷，強(qiáng)令電梯停止?，F(xiàn)就一般電梯常用的且必不可少的安全保護(hù)環(huán)節(jié)簡(jiǎn)介如下。并于1995年進(jìn)行了修訂。并在1987年頒布了GB7588—87的《電梯制造與安裝安全規(guī)范》。這是為了保證電梯最安全，最可靠的運(yùn)行。167。在這兒著重對(duì)交流雙速電梯、交流調(diào)速電梯、直流高速電梯這三類電梯的主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制操作方法敘述于后。 主驅(qū)動(dòng)控制環(huán)節(jié)對(duì)不同速度和自動(dòng)化程度不一樣的各類電梯，其主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是不一樣的。這兒包括了最高層和最低層(或稱最遠(yuǎn)層)的減速信號(hào)發(fā)出，因?yàn)樵趦啥苏緯r(shí)，電梯的運(yùn)行方向定會(huì)隨著減速信號(hào)發(fā)出點(diǎn)(即永磁感應(yīng)器或兩端站的強(qiáng)迫減速開關(guān)SQl或SQ2的動(dòng)作)而使KAll (或KA21)，這樣就導(dǎo)致電梯自動(dòng)發(fā)出減速信號(hào)。如若電梯去應(yīng)答最遠(yuǎn)的一個(gè)與電梯運(yùn)行方向相反的廳外召喚信號(hào)時(shí)， 則當(dāng)電梯到達(dá)該層減速位置點(diǎn)時(shí)，KA400+nKA500+nKAll(或 KA21)，這樣從圖中可看出，在電梯沒有方向時(shí)(即KAll，KA21)也能使減速信號(hào)繼電器KA92，從而使電梯也轉(zhuǎn)入制動(dòng)減速狀態(tài)?，F(xiàn)就自動(dòng)發(fā)出減速信號(hào)的控制環(huán)節(jié)但若電梯轎廂滿載或?qū)Ｓ脮r(shí)，專用繼電器KA73吸合，其常閉觸點(diǎn)處于斷開位置，則電梯雖經(jīng)3樓的SQ403永磁感應(yīng)器(即KA403)但減速信號(hào)繼電器KA92不能吸合，也即電梯不發(fā)出減速信號(hào)。一、人工的 即由電梯的專職司機(jī)憑經(jīng)驗(yàn)判斷而發(fā)出的，例如手柄開關(guān)操縱的各種載貨電梯等均屬此類。 發(fā)生制動(dòng)減速信號(hào)的控制環(huán)節(jié)無論何種電梯，為了實(shí)現(xiàn)“快、穩(wěn)、準(zhǔn)”要求中的“準(zhǔn)”的要求，必須令電梯在到達(dá)目的層樓之前的某一距離點(diǎn)開始進(jìn)行減速，以保證準(zhǔn)確停車時(shí)所需的盡可能低的低速度。因此電梯的位置信號(hào)產(chǎn)生是至關(guān)重要的，然后再是比較而定出運(yùn)行方向。這種定向方法快速而準(zhǔn)確，必將隨著梯控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用微機(jī)而發(fā)展。這種方法是當(dāng)前廣泛應(yīng)用微機(jī)于電梯控制中不可缺少的重要一環(huán)。所以現(xiàn)在已很少采用；而在很大程度上被上述井道內(nèi)永磁感應(yīng)開關(guān)與繼電器邏輯電路所取代。選層器不僅可用來定向，而且還可用來發(fā)出減速信號(hào)等。因此可以將電梯井道中的電器元件和各個(gè)層樓的情況集中于選層器上。直至今天，國內(nèi)仍有一些電梯廠家利用機(jī)械—電氣型式的“選層器”的方法進(jìn)行電梯的定向控制。這是利用井道中每一層樓有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)開關(guān)帶動(dòng)一個(gè)繼電器，然后經(jīng)繼電器組成的邏輯電路，有順序的反映出電梯的位置信號(hào)，然后再與各個(gè)層樓的內(nèi)外召喚信號(hào)進(jìn)行比較而定出電梯的運(yùn)行方向。因此自動(dòng)定向控制的關(guān)鍵是如何確定某一時(shí)刻的電梯位置信號(hào)，按此可有以下幾種方法。另一方面，由于開關(guān)是特制的，這樣給電梯的維修、保養(yǎng)帶來了很大不便，因此這種在雜物梯中和小載重量貨梯中有廣泛應(yīng)用，而在其他梯種中就很少采用了。這種定向方法要比上述條中要高明而簡(jiǎn)捷得多，因此在小型雜物電梯和普通貨梯中得到了極為廣泛的應(yīng)用。當(dāng)電梯向上運(yùn)行時(shí)其下方各層的分層開關(guān)置于可接通向下方向繼電器的位置；而當(dāng)電梯向下運(yùn)行時(shí)，則在電梯的上方各層的分層開關(guān)置于可接通向上方向繼電器的位置。井道分層轉(zhuǎn)換開關(guān)的定向控制 這是利用裝于井道內(nèi)每個(gè)相應(yīng)層樓位置的一個(gè)三位 置(左、中、右)開關(guān)的預(yù)置位置來定向，如圖所示。今后將不再生產(chǎn)此種電梯了。這種方法最簡(jiǎn)單，最原始而又最直接的方法。二、電梯定向控制的各種方法根據(jù)各類電梯的自動(dòng)化程度不一致，電梯的應(yīng)用場(chǎng)合、電梯的定向控制方法大致有以下幾種。這種在我國電梯尚未廣泛普及，又以“有司機(jī)”操縱為主的使用情況下，這一“強(qiáng)行換向”也是必要的。要保持最遠(yuǎn)層樓召喚信號(hào)所要求的電梯運(yùn)行方向，而不能輕易地更改，這樣以保證最高層樓(或最低層樓)乘客的乘用電梯，而只有在電梯完成最遠(yuǎn)層樓乘客的要求后，方能改變電梯運(yùn)行方向。這就是所謂的“轎內(nèi)優(yōu)先于廳外”。一、在方向控制環(huán)節(jié)中，一般集選電梯必須滿足下列幾點(diǎn)要求。 電梯的方向控制環(huán)節(jié)任何類別的電梯，其運(yùn)行的充分與必要條件之一——“要有確定的電梯運(yùn)行方向”，因此所有電梯的確定運(yùn)行方向的控制環(huán)節(jié)——簡(jiǎn)稱“定向環(huán)節(jié)”，在所有電梯的整體控制系統(tǒng)中也與電梯的自動(dòng)開關(guān)門控制環(huán)節(jié)一樣，是一個(gè)至關(guān)重要的控制環(huán)節(jié)?，F(xiàn)多用小功率變頻調(diào)速方法。二、速度調(diào)節(jié)方法 為了使電梯的轎廂門和某層層門在啟閉過程中達(dá)到快、穩(wěn)的要求，必須對(duì)自動(dòng)門機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)，以滿足對(duì)自動(dòng)門機(jī)系統(tǒng)的要求，一般調(diào)速方法有：用小型直流伺服電動(dòng)機(jī)作自動(dòng)門機(jī)的驅(qū)動(dòng)時(shí)，常用“電阻的”串、并聯(lián)調(diào)速方法(即“電樞分流法”)。自動(dòng)門系統(tǒng)調(diào)整簡(jiǎn)單方便，便于維修。開關(guān)門動(dòng)作平穩(wěn)，不得有劇烈的抖動(dòng)和異常響聲?，F(xiàn)就兩種驅(qū)動(dòng)類型的自動(dòng)開關(guān)門環(huán)節(jié)工作原理說明如下：一、要求自動(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。 電梯自動(dòng)開關(guān)門的控制環(huán)節(jié)從前面所述中可知，任何種類的電梯絕大多數(shù)均要有開關(guān)門的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可以是人工手動(dòng)的，也可以是電氣機(jī)械自動(dòng)的。根據(jù)上述的電梯安全可靠運(yùn)行的充分與必要條件，以及電梯的運(yùn)行工藝過程，現(xiàn)就一般電梯的控制系統(tǒng)的各個(gè)主要控制環(huán)節(jié)及其結(jié)構(gòu)原理說明如下。二、必須要有確定的電梯運(yùn)行方向(上行或下行)——這是電梯的最基本的任務(wù)，即把乘客(或貨物)送上或送下到需要停層的層樓。 電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)中的各主要控制環(huán)節(jié)及結(jié)構(gòu)原理 167。它不僅能用于控制機(jī)械設(shè)備、流水線和各種設(shè)備的運(yùn)行過程，將PLC用于控制電梯各種操作和處理相關(guān)信息也是可行的。它具有強(qiáng)大的生命力，各工業(yè)部門紛紛用它來改造舊有的電梯控制電路，取得了明顯的效果。綜上所述，造成用微機(jī)控制的成本、運(yùn)行和維修費(fèi)用均較高，因此，如在一般的電梯上使用微機(jī)控制在經(jīng)濟(jì)上不合算。此外，微機(jī)的接口電路沒有標(biāo)準(zhǔn)件，而且一般不控制強(qiáng)電。其缺點(diǎn)是：微型計(jì)算機(jī)是按數(shù)字運(yùn)算的需要而設(shè)計(jì)的，功能比較齊全，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；而一般的電梯控制只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算方式多為“與”、“或”、“非”幾種，運(yùn)算位數(shù)只需1位，即“1”與“0”。雖然微機(jī)控制的電梯，與繼電器控制的電梯比較，它具有較大的優(yōu)越性。因此對(duì)于有不同功能要求的電梯控制系統(tǒng)，只要改變程序存貯器中的程序指令即可，而無需變更或增減硬件系統(tǒng)的元件或布線。因此這種控制系統(tǒng)僅用于速度不高、性能要求也不高的電梯中。優(yōu)點(diǎn)：與其它控制系統(tǒng)比較，其簡(jiǎn)單、易于理解和掌握、價(jià)格便宜。本課題所采用的編程語言為梯形圖語言。 PLC的編程語言PLC的編程語言有梯形圖語言、助記符語言、順序功能圖語言等。輸出信號(hào)的變化滯后于輸入信號(hào)的變化，這產(chǎn)生了PLC的輸入輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象，最大滯后時(shí)間為23個(gè)掃描周期。即一個(gè)掃描周期還應(yīng)包含自診斷及與外設(shè)通信等時(shí)間。2. PLC的程序執(zhí)行過程PLC的程序的執(zhí)行過程一般可分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)主要階段，如圖22所示。PLC完成一次掃描過程所需的時(shí)間稱為掃描周期。然后再從頭開始掃描，并周而復(fù)始地重復(fù)進(jìn)行。 可編程控制器的工作方式1. PLC的掃描工作方式開始內(nèi)部處理通信處理RUN方式？輸入掃描程序執(zhí)行輸出處理NY圖21 PLC的掃描過程可編程序控制器在進(jìn)入RUN狀態(tài)之后，采用循環(huán)掃描方式工作。PLC也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的。按控制規(guī)模大小、則可以分為小型、中型和大型PLC三種類型。l (5)指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指一臺(tái)可編程序控制器指令的總和，它是衡量可編程序控制器功能強(qiáng)弱的主要指標(biāo)。s/步。l (2)、存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量是指可編程序控制器內(nèi)部用于存放用戶程序的存儲(chǔ)器容量，一般以步為單位，二進(jìn)制16位即一個(gè)字為一步。 二、PLC的性能指標(biāo)和分類PLC的主要性能指標(biāo)(1)、輸入／輸出點(diǎn)數(shù)（I／O點(diǎn)數(shù)）I／O點(diǎn)數(shù)是指可編程序控制器外部輸入、輸出端子數(shù)的總和。 高速運(yùn)算 基本指令：／指令 　 應(yīng)用指令：～幾百μs／指令 安全、寬裕的存儲(chǔ)器規(guī)格內(nèi)置8000步RAM存貯器安裝存儲(chǔ)盒后，最大可以擴(kuò)展到16000步。CPU、電源、輸入輸出三為一體。第2章 三菱FX2N 系列可編程序控制器介紹167。開門之后不能行車，有門連鎖保護(hù)。六、每一層樓設(shè)有呼叫按鈕；轎廂內(nèi)設(shè)有開關(guān)轎廂門按鈕；轎廂內(nèi)的層面指令按七、電梯啟動(dòng)、運(yùn)行、到站實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。五、電梯轎廂門由另一臺(tái)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。四、電梯的上行下行有一臺(tái)交流雙速電機(jī)牽引。二、利用指示燈顯示電梯轎廂外的呼喚信號(hào)、電梯轎廂內(nèi)的指令信號(hào)和電梯的到達(dá)信號(hào)。167。在分析了電梯系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了軟件流程圖，提出了模塊化編程思想，介紹了系統(tǒng)的軟件開發(fā)。確定了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，由 PLC 來實(shí)現(xiàn)電梯信號(hào)控制，有雙速電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，完成了電機(jī)和可編程控制器（PLC）的選擇。論文的主要內(nèi)容如下：首先對(duì)電梯系統(tǒng)及可編程控制器（PLC）作了比較全面的總結(jié)和介紹。因此，對(duì)電梯控制技術(shù)進(jìn)行研究，找出一條適合國產(chǎn)老式電梯的改造之路，并進(jìn)而提高國產(chǎn)電梯的技術(shù)水平和質(zhì)量，具有十分重要的意義。 課題的主要討論內(nèi)容課題所研究的內(nèi)容主要是用可編程控制器（PLC）改造在用電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)。利用 PLC 和變頻器對(duì)舊電梯進(jìn)行改造，不但可以增加電梯的舒適感、安全性、可靠性，還可以降低能耗，節(jié)約能源，減少運(yùn)行費(fèi)用。但是更新需要大量資金，對(duì)使用單位來說有一定困難，所以對(duì)電梯進(jìn)行局部改造是經(jīng)濟(jì)的、實(shí)際的。在電梯業(yè)也是如此，目前國內(nèi) 70～80 年代安裝完成的電梯絕大部分是繼電器控制，線路復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)接線多，故障率高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機(jī)械動(dòng)作噪音大，嚴(yán)重地影響電梯運(yùn)行質(zhì)量。167。此外，微機(jī)控制系統(tǒng)雖在智能控制方面有較強(qiáng)的功能，但也存在抗擾性差，系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，一般維修人員難以掌握其維修技術(shù)等缺陷而沒被廣泛采用。五、用于群控調(diào)配和管理，并提高電梯運(yùn)行效率。三、PLC 可實(shí)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。 PLC控制電梯的優(yōu)點(diǎn)一、在電梯控制中采用了 PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提高。操作的靈活性。PLC 的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。編程方法的多樣性使編程方便、應(yīng)用面拓展。三、靈活性PLC 的靈活性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：編程的靈活性。維修方便PLC 具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求減低。對(duì)電氣技術(shù)人員來說，由于梯形圖與電氣原理圖較為接近，容易掌握和理解。更改的信息可在液晶屏或 CRT 上顯示。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對(duì)大中型的 PLC，編程器采用了 CRT 屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。二、易操作性PLC 的易操作性表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：操作方便PLC 的操作包括