【正文】 用面拓展。PLC 的擴(kuò)展靈活性是它的一個(gè)重要特點(diǎn)。（3） 操作的靈活性。（2） 去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部線路簡(jiǎn)化。（4） PLC 可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修。（6） 更改控制方案時(shí)不需改動(dòng)硬件接線。PLC控制系統(tǒng)由于運(yùn)行可靠性高，使用維修方便，抗干擾性強(qiáng)，設(shè)計(jì)和調(diào)試周期短等優(yōu)點(diǎn)，倍受人們重視等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前在電梯控制系統(tǒng)中使用最多的控制方式。在電梯業(yè)也是如此，目前國(guó)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。但是更新需要大量資金，對(duì)使用單位來(lái)說(shuō)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。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。由于大部分老式電梯的電控系統(tǒng)可靠性欠佳，用戶尋求對(duì)電梯的電控系統(tǒng)進(jìn)行改造，以節(jié)約資金。針對(duì)老式電梯采用的繼電器邏輯控制方式存在功能弱、故障多、可靠性差和工作壽命短等缺陷，提出采用功能強(qiáng)、故障率低、可靠性高的可編程控制器（PLC）來(lái)控制電梯。接著闡述了電梯控制系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)，電梯的控制系統(tǒng)分為調(diào)速和信號(hào)控制兩大部分。然后是系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)，完成了 PLC 的選型、I/O 點(diǎn)數(shù)分配與 PLC 的連接。最后對(duì)改造后的電梯系統(tǒng)進(jìn)行模擬調(diào)試。（2）利用指示燈顯示電梯廂外的呼喚信號(hào)、電梯廂內(nèi)的指令信號(hào)和電梯的到達(dá)信號(hào)。（4）電梯的上行下行有一臺(tái)電機(jī)牽引。（5）電梯轎廂門(mén)由另一臺(tái)小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。（6）每一層樓設(shè)有呼叫按鈕；轎廂內(nèi)設(shè)有開(kāi)關(guān)轎廂門(mén)按鈕；轎廂內(nèi)的層面指令按（7）電梯啟動(dòng)、運(yùn)行、到站實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)2 電梯設(shè)備及電梯發(fā)展動(dòng)態(tài) 電梯的出現(xiàn)及發(fā)展1854 年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會(huì)上，美國(guó)人伊萊沙奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明－歷史上第一部安全升降梯。以?shī)W的斯的名字而命名的電梯公司也開(kāi)始了她輝煌的旅程。自從我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放政策以來(lái)，全國(guó)各地高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為高樓的垂直交通工具―電梯，其需求量日益增長(zhǎng)。為了確保電梯正常運(yùn)行、安全使用，必須要了解電梯、熟悉電梯、管理電梯、維護(hù)好電梯。顯然，鋼絲繩不用纏繞，因此鋼絲繩的長(zhǎng)度和股數(shù)均不受限，當(dāng)然轎廂的載重以及提升高度就等到了提高，從而滿足了人們對(duì)電梯的使用需求。 在后來(lái)的幾十年里，電梯的自動(dòng)平層控制系統(tǒng)以及通過(guò)變換電動(dòng)機(jī)極數(shù)的調(diào)速方法來(lái)調(diào)整電梯的運(yùn)行速度技術(shù)相繼研制成功，1933年世界上第一臺(tái)運(yùn)行速度為6m/s 圖11 曳引式電梯示意圖的電梯被安裝在美國(guó)紐約的帝國(guó)大廈。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，晶閘管變流裝置越來(lái)越多地用于電梯系統(tǒng)，使電梯的拖動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化，性能提高。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)定子供電電壓與頻率電梯運(yùn)行速度的調(diào)壓調(diào)頻技術(shù)研制成功，出現(xiàn)了交流變壓變頻（VVVF）調(diào)速電梯，開(kāi)拓了電梯拖動(dòng)的新領(lǐng)域。電梯發(fā)展的今天，在使用需求和新技術(shù)應(yīng)用方面都進(jìn)入到全面發(fā)展時(shí)期，隨著智能化、信息化建筑的興起與完善，要求電梯不只是完成垂直運(yùn)輸?shù)幕竟δ?，還應(yīng)以人為本提高舒適度，特別從電梯運(yùn)行的控制智能化角度考慮，電梯的優(yōu)質(zhì)服務(wù)不再是單一的“時(shí)間最短”問(wèn)題，而是采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等方法，以期實(shí)現(xiàn)單梯與群控管理的最佳模式。本文中著重電梯的升降控制邏輯，不調(diào)節(jié)主電動(dòng)機(jī)的升降速度以及電梯的安全保護(hù)措施。按機(jī)房位置不同可分為：機(jī)房位于井道頂部的上置式電梯；機(jī)房底部的下置式電梯。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曳引機(jī)旋轉(zhuǎn)使轎廂上下運(yùn)動(dòng)。（3） 電器設(shè)備及控制裝置：有曳引機(jī)，選層器傳動(dòng)及控制柜、轎廂操縱盤(pán)、呼梯按鈕和廳外指示器組成。 電梯的安全保護(hù)裝置（1） 電磁制動(dòng)器：裝于曳引機(jī)軸上，一般采用直流電磁制動(dòng)器，啟動(dòng)時(shí)通電松閘，停層后斷電制動(dòng)。（3） 限位開(kāi)關(guān)：當(dāng)轎廂經(jīng)過(guò)端站平層位置后仍未停車(chē)，此限位開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作，切斷電源并制動(dòng)，強(qiáng)迫停車(chē)。（5） 急停按鈕：裝于轎廂司機(jī)操縱盤(pán)上，發(fā)生異常情況時(shí)，按此按鈕切斷電源，電磁制動(dòng)器制動(dòng)，電梯緊急停車(chē)。僅當(dāng)廳門(mén)關(guān)上才允許電梯啟動(dòng)；在運(yùn)行中如出現(xiàn)廳門(mén)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電梯立即停車(chē)。（8） 超載開(kāi)關(guān)：當(dāng)超載時(shí)轎底下降開(kāi)關(guān)動(dòng)作，電梯不能關(guān)門(mén)和運(yùn)行。 電梯技術(shù)發(fā)展情況（1） 電梯的速度要求越來(lái)越快，高速、超高速電梯的數(shù)量愈來(lái)愈多。逐步被交流電梯所替代，液壓電梯由于運(yùn)行平穩(wěn)，機(jī)房位置靈活等特點(diǎn)，使得在低樓層場(chǎng)合得到愈來(lái)愈 廣泛的應(yīng)用。（3） 電梯的邏輯控制已從過(guò)去簡(jiǎn)單的繼電器——接觸器控制發(fā)展為可編程序控制器（PLC）和微機(jī)控制，控制方式也從手柄控制、信號(hào)控制發(fā)展為集選控制、并聯(lián)控制、群控等，電梯可靠性得到很大的提高。如緊急停車(chē)操作，消防員專用、防搗亂系統(tǒng)等。（6） 機(jī)械傳動(dòng)方面，由于國(guó)際上機(jī)構(gòu)加工水平的不斷提高，使斜齒傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)在電梯上的應(yīng)用日益廣泛，已使電梯的傳動(dòng)形式多樣化。隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的發(fā)展，電梯的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積小型化、材料輕型化、工藝先進(jìn)化、外觀漂亮化。（2） 技術(shù)含量更高，性能更好。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性亦是電梯的發(fā)展潮流。此外，電梯的雙向安全裝置、無(wú)底坑、無(wú)線控制、綠色環(huán)保——安全、環(huán)保、節(jié)能、舒適，也將是未來(lái)電梯的重要發(fā)展方向。電梯運(yùn)行過(guò)程中，轎廂所處樓層位置如何檢測(cè)，PLC 軟件如何根據(jù)給定的輸入信號(hào)及運(yùn)行條件判斷或計(jì)算樓層數(shù)，是電梯正常運(yùn)行的首要問(wèn)題，是正確定向和選層換速的前提。其主要功能是：根據(jù)登記的內(nèi)選與外呼信號(hào)和轎廂的位置關(guān)系，確定運(yùn)行方向；當(dāng)電梯將要到達(dá)所需停站的樓層時(shí)，給曳引電動(dòng)機(jī)減速信號(hào)，使其換速；當(dāng)平層停車(chē)后，發(fā)出信號(hào)以消去已應(yīng)答的選層、呼梯信號(hào)，并指示轎廂當(dāng)前位置，選層器種類較多，通常分為三大類，即機(jī)械選層器、繼電器選層器和微機(jī)選層器。位置檢測(cè)方法主要有如下幾種：1）用于簧管磁感應(yīng)器或其它位置開(kāi)關(guān)。2）利用穩(wěn)態(tài)磁保開(kāi)關(guān)。 由于本文是五層電梯的控制故選用感應(yīng)器檢測(cè)轎廂位置。FX2N 系統(tǒng) 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。3）FX2N可用內(nèi)部輔助繼電器 M，狀態(tài)繼電器 S，定時(shí)器 T，寄存器 D，計(jì)數(shù)器 C 的功能和數(shù)量滿足了系統(tǒng)控制要求的需要。編程語(yǔ)言可用梯形圖或指令表。為調(diào)試和維護(hù)提供了極大的方便。圖 31為電梯 PLC 控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖，主要硬件包括 PLC 主機(jī)及擴(kuò)展、機(jī)械系統(tǒng)、轎廂操縱盤(pán)、廳外呼梯盤(pán)、指層器、門(mén)機(jī)、調(diào)速裝置與主拖動(dòng)系統(tǒng)等。圖31 電梯控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)思想1）信號(hào)控制系統(tǒng)電梯信號(hào)控制基本由 PLC 軟件實(shí)現(xiàn)。2）電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能電梯的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)如下功能：① 一臺(tái)電機(jī)控制上升和下降，各層設(shè)上/下呼叫開(kāi)關(guān)（最頂層與起始層只設(shè)一只）。圖32 電梯PLC控制系統(tǒng)框圖③電梯內(nèi)設(shè)有方向指示燈及電梯當(dāng)前層號(hào)指示燈及層樓指令鍵。自動(dòng)關(guān)門(mén)待客。⑥按鈕開(kāi)門(mén)。⑦內(nèi)指令記憶。電梯應(yīng)能按先入為主的原則，自動(dòng)確定運(yùn)行方向。⑨呼梯記憶與順向截停。⑩自動(dòng)返基站。3）電梯操作方式單臺(tái)電梯的操作方式有手柄操縱控制、按鈕控制、信號(hào)控制和集選控制等。① 單轎廂下集選控制：登記所有轎廂和廳門(mén)下行召喚；轎廂上行時(shí)，只答應(yīng)轎廂召喚，直至最高層；自動(dòng)改變運(yùn)行方向?yàn)橄滦校瑧?yīng)答廳門(mén)下行召喚。系統(tǒng)采用全集選操作方式。表31 PLC輸入、輸出點(diǎn)的分配表輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)信號(hào)輸出點(diǎn)對(duì)應(yīng)信號(hào)X1外呼按鈕1↑Y0上升繼電器X2外呼按鈕2↑Y1————X3外呼按鈕2↓Y2下降繼電器X4外呼按鈕3↑Y3KV線圈及故障X5外呼按鈕3↓Y4上行指示燈X6外呼按鈕4↑Y5下行指示燈X7外呼按鈕4↓Y6開(kāi)門(mén)指示燈X8外呼按鈕5↑Y7關(guān)門(mén)指示燈X9外呼按鈕5↓Y81↑外呼指示燈X10外呼按鈕6↑Y92外↑呼指示燈X11外呼按鈕6↓Y102外↓呼指示燈X12外呼按鈕7↓Y113外↑呼指示燈X13內(nèi)呼按鈕去1樓Y123外↓呼指示燈X14內(nèi)呼按鈕去2樓Y134外↑呼指示燈X15內(nèi)呼按鈕去3樓Y144外↓呼指示燈 （續(xù)）X16內(nèi)呼按鈕去4樓Y155外↑呼指示燈X17內(nèi)呼按鈕去5樓Y165外↓呼指示燈X18內(nèi)呼按鈕去6樓Y176外↑呼指示燈X19內(nèi)呼按鈕去7樓Y186外↓呼指示燈X201樓平層信號(hào)Y197外↓呼指示燈X212樓平層信號(hào)Y20內(nèi)呼按鈕去1樓指示燈輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)信號(hào)輸出點(diǎn)對(duì)應(yīng)信號(hào)X222樓平層信號(hào)Y21內(nèi)呼按鈕去2樓指示燈X232樓平層信號(hào)Y22內(nèi)呼按鈕去3樓指示燈X242樓平層信號(hào)Y23內(nèi)呼按鈕去4樓指示燈X252樓平層信號(hào)Y24內(nèi)呼按鈕去5樓指示燈X262樓平層信號(hào)Y25內(nèi)呼按鈕去6樓指示