【正文】 PLC對(duì)轎廂式電梯進(jìn)行控制，這也是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)大多數(shù)電梯生產(chǎn)廠家所采用的電梯控制系統(tǒng)。電梯在驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)方面的發(fā)展經(jīng)歷了直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，交流單速電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，交流雙速電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，直流有無(wú)齒輪、無(wú)齒輪調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制，交流調(diào)壓調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制，交流變壓變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制，交流永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制等階段。20世紀(jì)初，開(kāi)始出現(xiàn)交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電梯，后來(lái)槽輪式（即曳引式）驅(qū)動(dòng)的電梯代替了鼓輪卷筒式驅(qū)動(dòng)的電梯，為長(zhǎng)行程和具有高度安全性的現(xiàn)代電梯奠定了基礎(chǔ)。1967年，晶閘管用于電梯驅(qū)動(dòng)，交流調(diào)壓調(diào)速驅(qū)動(dòng)控制的電梯出現(xiàn)。1996年，交流永磁同步無(wú)齒輪曳引機(jī)驅(qū)動(dòng)的無(wú)機(jī)房電梯出現(xiàn)，電梯技術(shù)又一次革新。這種電梯還具有節(jié)能、無(wú)油污染、免維護(hù)和安全性高等特點(diǎn)。如今，世界各國(guó)的電梯公司還在不斷地進(jìn)行電梯新品的研發(fā)、維修保養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)的完善，力求滿足人們的對(duì)現(xiàn)代建筑交通日益增長(zhǎng)的需求。1979年以前，建國(guó)以來(lái)30年間，全國(guó)生產(chǎn)安裝電梯約1萬(wàn)臺(tái)。中國(guó)電梯產(chǎn)業(yè)在引入外資后才進(jìn)入了真正的大發(fā)展階段，中國(guó)電梯產(chǎn)業(yè)在80年代以后發(fā)展史可以說(shuō)就是一部外資引進(jìn)的發(fā)展史，從外資進(jìn)入中國(guó)電梯行業(yè)的進(jìn)程來(lái)看，中外電梯合資企業(yè)大體經(jīng)歷了如下四次發(fā)展階段：中外合資中方控股、外方逐漸開(kāi)始控股、基本由外方控股、全部為外方控股或獨(dú)資。 2000年5月，迅達(dá)電梯公司發(fā)布Eurolift無(wú)機(jī)房電梯。永磁電機(jī)無(wú)齒輪曳引機(jī)驅(qū)動(dòng)。它采用扁平的鋼絲繩加固膠帶牽引轎廂，鋼絲繩加固膠帶（外面包裹著聚氨酯材料）柔性好。2002年，正在建設(shè)中預(yù)計(jì)2004年竣工的臺(tái)北國(guó)際金融中心大廈將安裝日本東芝電梯公司速度為1010m/min（）的超高速電梯。2008年，日立電梯在廊坊國(guó)際電梯展會(huì)上推出的“環(huán)保電梯”是真正意義上的“低碳節(jié)能”的環(huán)境友好型電梯，創(chuàng)立了低碳電梯的新標(biāo)準(zhǔn)。而能量再生技術(shù)、無(wú)段速技術(shù)等節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，使日立電梯更加節(jié)省能源，減少碳排放。它獨(dú)特的嵌入式電梯控制器可以讓消費(fèi)者通過(guò)梯形圖語(yǔ)言設(shè)置自己需要的參數(shù)。變頻變壓調(diào)速技術(shù)發(fā)展很快，其調(diào)速性能已完全可與直流電機(jī)相媲美。 電梯群控系統(tǒng)將更加智能化　　電梯智能群控系統(tǒng)將基于強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)軟硬件資源，如基于專家系統(tǒng)的群控、基于模糊邏輯的群控、基于計(jì)算機(jī)圖像監(jiān)控的群控、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的群控、基于遺傳基因法則的群控等。隨著智能建筑的發(fā)展，電梯的智能群控系統(tǒng)能與大樓所有的自動(dòng)化服務(wù)設(shè)備結(jié)合成整體智能系統(tǒng)。采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電梯也有較大研究空間。 藍(lán)牙技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用　　藍(lán)牙技術(shù)是一種全球開(kāi)放的、短距無(wú)線通訊技術(shù)規(guī)范，它可通過(guò)短距離無(wú)線通訊，把電梯各種電子設(shè)備連接起來(lái)，無(wú)需縱橫交錯(cuò)的電纜線，可實(shí)現(xiàn)無(wú)線組網(wǎng)。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC)，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程序控制器簡(jiǎn)稱PLC,plc自1966年美國(guó)數(shù)據(jù)設(shè)備公司（DEC）研制出現(xiàn)，現(xiàn)行美國(guó)，日本，德國(guó)的可編程序控制器質(zhì)量?jī)?yōu)良，功能強(qiáng)大。1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺(tái)可編程控制器 PDP—14，在美國(guó)通用汽車(chē)公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC。1971年，日本研制出第一臺(tái)DCS8。1974年，中國(guó)研制出第一臺(tái)PLC。人們很快便將其引入到可編程控制器，使PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來(lái)后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（PLC）。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升。 　　20世紀(jì)80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為3040%。 　　20世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。 PLC的主要特點(diǎn)PLC是綜合了繼電器接觸器控制的優(yōu)點(diǎn)以及計(jì)算機(jī)靈活、方便的優(yōu)點(diǎn)而設(shè)計(jì)制造和發(fā)展起來(lái)的，這就使PLC具有許多其他控制器所無(wú)法相比的特點(diǎn)。(2) 通用性強(qiáng)，使用方便。變頻器利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對(duì)交流異步電機(jī)的軟起動(dòng)、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過(guò)流/過(guò)壓/過(guò)載保護(hù)等功能。變頻器的主電路可分為兩類：電壓型和電流型。變頻器集成了高壓大功率晶體管技術(shù)和電子控制技術(shù)，得到了廣泛應(yīng)用。變頻器的出現(xiàn)，使復(fù)雜的調(diào)速控制簡(jiǎn)單化，用變頻器和交流鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組合替代了大部分原先只能用直流電機(jī)完成的工作，并且縮小了設(shè)備體積，降低了維修率，使傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展到新階段。 變頻調(diào)速控制電梯的特點(diǎn)隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展也十分迅速。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速性能和起制動(dòng)平穩(wěn)性能、高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式[3]。（2）變頻調(diào)速電源使用了先進(jìn)的SPWM技術(shù)SVPWM技術(shù)，明顯改善了電梯運(yùn)行質(zhì)量和性能。（3）變頻調(diào)速電梯使用先進(jìn)的SPWM和SVPWM技術(shù)，明顯改善了電動(dòng)機(jī)供電電源的質(zhì)量，減少諧波，提高了效率和功率因數(shù)，節(jié)能明顯。首先對(duì)電梯系統(tǒng)及PLC和變頻器做一些基本的介紹，然后闡述電梯控制系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)，電梯的控制系統(tǒng)分為信號(hào)控制和調(diào)速兩部分。然后是系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)，完成了變頻器的參數(shù)設(shè)置及PLC的I/O接口的分配，以及旋轉(zhuǎn)編碼器與PLC的連接。第二章 電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 電梯的介紹乘客電梯：為運(yùn)送乘客設(shè)計(jì)的電梯，要求有完善的安全設(shè)施以及一定的轎內(nèi)裝飾。醫(yī)用電梯：為運(yùn)送病床、擔(dān)架、醫(yī)用車(chē)設(shè)計(jì)的電梯，轎廂長(zhǎng)而窄。觀光電梯：轎廂壁透明，供乘客觀光用的電梯。船舶電梯：船舶上使用的電梯。其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫(kù)電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。（2）轎廂尺寸（mm）：寬深高。（4）轎門(mén)形式：有柵欄門(mén)、封閉式中分門(mén)、封閉式雙拆門(mén)、封閉式雙拆中分門(mén)等。（6）開(kāi)門(mén)方向：人在廳外面對(duì)廳門(mén)，門(mén)向左方向的為左開(kāi)門(mén)，門(mén)向右方向開(kāi)啟的為右開(kāi)門(mén)，兩扇門(mén)分別向左右兩邊開(kāi)啟者為中開(kāi)門(mén)。半繞2：1吊索法，轎廂的運(yùn)行速度等于鋼絲運(yùn)行速度的一半。（8）額定速度（m/s）：制造和設(shè)計(jì)所規(guī)定的電梯運(yùn)行速度。如交流電機(jī)拖動(dòng)或直流電機(jī)拖動(dòng)，轎內(nèi)按鈕控制或集選控制等。（11）提升高度（mm）：由底層端站樓面至層頂端站樓面間的垂直距離。電梯的運(yùn)行速度越快，頂層高度一般越高。一般電梯的運(yùn)行速度越快，底坑越深。（15）井道尺寸（mm）：寬深。電梯的安全與設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試及檢修各環(huán)節(jié)都有密切聯(lián)系，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，都可能造成不安全的隱患，以致造成事故。要想提高可靠性，首先應(yīng)提高構(gòu)成電梯的各個(gè)零部件的可靠性，只有每個(gè)零部件都是可靠的，整個(gè)電梯才能使可靠的。《電梯技術(shù)條件》對(duì)平層準(zhǔn)確度規(guī)定如下：表21 平層準(zhǔn)確度標(biāo)準(zhǔn)電梯類型額定速度（m/s）平層準(zhǔn)確度（m/s）交流雙速電梯≤177。30交直流快速電梯—≤177。5電梯轎廂的平層準(zhǔn)確度與電梯的額定速度，電梯的負(fù)載情況有密切關(guān)系。因此檢查平層準(zhǔn)確度時(shí)，分別以空載，滿載，上下運(yùn)行，到達(dá)同一層站停測(cè)量平衡誤差，取其最大值做平層站的平層準(zhǔn)確度。因側(cè)要求電梯運(yùn)行平穩(wěn)，安靜，無(wú)電磁干擾。但是加速度和減速度的過(guò)大的不合理變化又會(huì)造成乘客的不適感。（6）節(jié)能現(xiàn)代電梯應(yīng)該合理的選擇拖動(dòng)方式，以達(dá)到節(jié)能的目的。分為機(jī)械部分，電氣部分和控制部分。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(mén)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。主要由曳引機(jī)，曳引鋼絲繩，導(dǎo)向輪和反繩輪組成。曳引鋼絲的兩端分別連轎廂和對(duì)重，依靠鋼絲繩和曳引輪之間的摩擦來(lái)驅(qū)動(dòng)轎廂升降。（2）導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)由導(dǎo)軌，導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成。（3）門(mén)系統(tǒng)門(mén)系統(tǒng)有轎廂門(mén)，層門(mén)，開(kāi)門(mén)，連動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。開(kāi)門(mén)機(jī)設(shè)在轎廂上，是轎廂和層門(mén)的動(dòng)力源。它是有轎廂架和轎廂體組成的。轎廂體由廂底，轎廂壁，轎廂頂以及照明通風(fēng)裝置，轎廂裝飾件和轎廂內(nèi)操縱按鈕板等組成。對(duì)重由對(duì)重架和對(duì)重塊組成。重量補(bǔ)償裝置是補(bǔ)償高層電梯中轎廂與對(duì)重側(cè)拽引鋼絲繩長(zhǎng)度變化對(duì)電梯的平衡設(shè)計(jì)影響的裝置。曳引電機(jī)是電梯的動(dòng)力源，根據(jù)電梯配置可采用交流電機(jī)或者直流電機(jī)。速度反饋系統(tǒng)是為調(diào)速系統(tǒng)提供電梯運(yùn)行速度信號(hào)。調(diào)速裝置對(duì)曳引電機(jī)進(jìn)行速度控制。其中控制裝置根據(jù)電梯的運(yùn)行邏輯功能要求，控制電梯的運(yùn)行，設(shè)置在機(jī)房中的控制柜上。平層裝置是發(fā)出平層控制信號(hào)，使電梯轎廂準(zhǔn)確平層的控制裝置。位置顯示裝置是用來(lái)顯示電梯所在樓層位置的轎內(nèi)和廳門(mén)的指示燈，廳門(mén)指示燈用箭頭指示電梯運(yùn)行方向。機(jī)械方面的有：限速器和安全鉗起超速保護(hù)作用，緩沖器起沖頂和撞底保護(hù)作用，還有切斷總電源的極限保護(hù)裝置。[6]第三章 電梯的結(jié)構(gòu)和功能電梯PLC的控制系統(tǒng)主要由信號(hào)控制系統(tǒng)和拖動(dòng)控制系統(tǒng)兩部分組成。系統(tǒng)控制核心為PLC主機(jī)、操縱盤(pán)、呼梯盤(pán)、井道及安全保護(hù)信號(hào)通過(guò)PLC輸入接口送入PLC，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器及召喚指示燈等發(fā)出顯示信號(hào)，向拖動(dòng)和門(mén)機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)。 （2）行車(chē)途中如遇呼梯信號(hào)時(shí),順向截車(chē),反向不截車(chē)。 （4）內(nèi)選信號(hào)、呼梯信號(hào)、行車(chē)方向、行車(chē)樓層位置均由信號(hào)燈指示。 （6）有內(nèi)選信號(hào)時(shí)延時(shí)自動(dòng)關(guān)門(mén),關(guān)門(mén)后延時(shí)自動(dòng)行車(chē)。 （8）行車(chē)時(shí)不能手動(dòng)開(kāi)門(mén)或本層呼梯開(kāi)門(mén),開(kāi)門(mén)不能行車(chē)。轎廂操縱盤(pán)廳外呼梯 指層器安全裝置輸入 PLC 輸出接口 接口 拖動(dòng)控制井道裝置 圖31 PLC控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)圖當(dāng)電梯正常工作時(shí)，可以由轎廂操縱盤(pán)和廳外呼梯對(duì)PLC發(fā)出指令，PLC經(jīng)過(guò)分析指令進(jìn)行邏輯判斷，確定運(yùn)行方向，開(kāi)關(guān)門(mén)和停機(jī)，并且控制指層器和拖動(dòng)系統(tǒng)做出相應(yīng)動(dòng)作。井道裝置是轎廂運(yùn)行所連接的外部機(jī)械裝置。目前有為電梯控制而設(shè)計(jì)的專用變頻器早已問(wèn)世，其功能較強(qiáng)，使用靈活，但價(jià)格相對(duì)較貴。這是本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之一。 通用變頻器上個(gè)世紀(jì)80年代初，通用變頻器實(shí)現(xiàn)了商品化。到了90年代初，BJT通用變頻器的容