電梯控制技術論文
電梯控制技術論文
由于高層建筑數(shù)量越來越多,高度也越來越高,而高層建筑中的電梯也成為日常出行的重要代步工具。下面是學習啦小編為大家整理的電梯控制技術論文,希望你們喜歡。
電梯控制技術論文篇一
乘客用電梯PLC控制
【摘 要】電梯是高層建筑中運輸人和物的主要交通工具,要求具有較高的運行穩(wěn)定性和舒適性等。文中以可編程控制電梯為例進行了介紹,闡述了可編程控制器電梯系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、PLC控制的基本原理以及電梯的相關內(nèi)容。
【關鍵詞】PLC 電梯 控制系統(tǒng)
在現(xiàn)代城市快速發(fā)展的今天,高層建筑已經(jīng)非常普遍,那么電梯也就成為人們上下樓必備的交通工具。電梯是一種用電力驅(qū)動的升降設備,具有運行速度快、安全性高和操作簡單等一系列的優(yōu)點。作為一種大型的機電產(chǎn)品,電梯已經(jīng)成為衡量一個城市現(xiàn)代化程度的重要標志之一。在早期的電梯控制系統(tǒng)中經(jīng)常采用的是繼電器,其故障率高、可靠性差。隨著微電子技術和自動控制技術的發(fā)展,PLC作為一種新型的電梯控制方式正在逐漸被應用,成為電梯控制系統(tǒng)技術改造的重要內(nèi)容。
一、PLC簡介
(一)PLC的結(jié)構(gòu)。PLC是可編程控制器的簡稱,是工業(yè)控制中非常重要的組成部分。具體來說它是一種通過采用可以編程的存儲器,控制程序的執(zhí)行順序、邏輯運算以及計數(shù)和定時等一系列操作,并且輸出信號控制電梯運行的電子系統(tǒng)。PLC主要是代替以前的繼電器實現(xiàn)電路的邏輯控制等。對于PLC其結(jié)構(gòu)多種多樣,但是主要部分分為軟件和硬件兩種。軟件部分是PLC使用過程中要用到的各種程序,包括系統(tǒng)程序和用戶程序;硬件部分則包括CPU處理單元、存儲器、I/O模塊、電源以及編程器等等。PLC的輸出電路和內(nèi)部CPU都采用了電隔離的方式,其CPU板上還設置了相應的抗干擾措施,保證了電梯在運行過程中的可靠性和安全性。目前PLC控制系統(tǒng)的電梯已經(jīng)成為解決電梯自動控制問題最優(yōu)先的工具。
(二)PLC的工作原理。PLC在運行過程中利用推理和模糊邏輯的方式,確定電梯在運行過程中的最佳運行規(guī)則,并對所選定的規(guī)則進行處理,從而確定電梯運行的最佳程序。在電梯運行的過程中還要及時向乘客提供電梯的運行信息,滿足顧客心理和生理的需求。對于電梯的控制可以分為電梯拖動系統(tǒng)的控制和邏輯控制。前者是根據(jù)電梯運行過程中的速度曲線,采用模擬或者數(shù)字控制的方式,利用電動機不同的調(diào)速方式構(gòu)成閉環(huán)或者開環(huán)的一個速度控制系統(tǒng);后者則是通過對電梯空間位置、距離、時間和起停等的關系決定電梯的自動化程度。
二、電梯的相關概念
電梯時一種以電動機為動力的垂直升降機,用于多層或者高層建筑間人或物的運輸。主要有電力拖動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、門系統(tǒng)、轎廂、重量平衡系統(tǒng)和安全保護系統(tǒng)等八大系統(tǒng)構(gòu)成。電梯在運行過程中有曳引鋼絲繩承受電梯全部的重量,在曳引輪和導向輪的作用下實現(xiàn)向上和向下的運動。
電力拖動系統(tǒng)主要是為電梯提供運行中的動力,控制電梯的啟動、穩(wěn)速和減速等。根據(jù)其供電方式的不同可以分為直流電動拖動、交流電動拖動和永磁同步電動機拖動三種不同的類型。電氣控制系統(tǒng)主要控制電梯的曳引點擊和門機的啟動、運行方向和速度等,一般由操縱箱、召喚盒、層站位置顯示裝置、限位開關等組成。曳引系統(tǒng)則負責電梯的輸送和動力的傳遞,由曳引機、曳引鋼絲繩、導向輪和反繩輪等組成。導向系統(tǒng)主要由導軌、導靴和導軌架組成,是保證電梯在運行過程中不發(fā)生橫向搬動和振動的重要保證。重量平衡系統(tǒng)的主要作用使保證電梯轎廂的平衡,主要有對重裝置和重量補償裝置兩部分構(gòu)成。
電梯的種類有很多,根據(jù)其用途的不同可以分為以下幾類:(一)根據(jù)速度的不同可以把電梯非為低速、中速、高速和超高速四種。低于1m/s的為低速電梯,速度在1~2m/s的為中速,大于2m/s的為高速,超過5m/s的超高速。(二)根據(jù)用途不同電梯又可以分為客用電梯、貨運電梯、觀光電梯、船舶電梯、車輛電梯以及醫(yī)用電梯等。(三)根據(jù)電梯驅(qū)動方式的不同可以將電梯分為交流電梯、直流電梯、螺桿式電梯、液壓電梯和齒輪齒條電梯。(四)根據(jù)控制方式的不同可以分為單程控制、并聯(lián)控制和群控等。
三、乘客用電梯PLC控制的優(yōu)點
目前經(jīng)常使用的電梯控制方式有繼電器控制、PLC控制和微型計算機控制三種不同的類型。PLC采用巡回掃描的方式對各個任務進行分時處理,其處理的過程通過事先寫好的程序進行,保證了電梯的正常工作。同時PLC內(nèi)存工作單元中的輔助繼電器和保持繼電器無線圈接觸,使用過程中無磨損,使用次數(shù)不限,壽命較長。在這三種控制方式中PLC是最具可靠性、靈活性和實用性的一種控制方式,也是目前電梯設計中使用最多控制方式。
電梯PLC控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。電梯PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和其他電梯系統(tǒng)一樣由信號控制系統(tǒng)和拖動控制系統(tǒng)兩大部分組成,圖1為電梯PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
從上圖可以看出,與傳統(tǒng)的繼電器控制相比,PLC控制系統(tǒng)去掉了原有的呼喚信號登記、定向以及換速用繼電器等。整個系統(tǒng)的控制部分是PLC主機,操作盤、呼梯盒以及安全保護信號等等都通過PLC的輸入口傳送到PLC主機,通過事先設定在存儲器的軟件進行處理,通過輸出接口控制電梯的運行。
四、結(jié)論
PLC是電梯控制中經(jīng)常采用的控制系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)開關量和模擬量的控制,具有運行穩(wěn)定、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點,在工業(yè)控制領域已經(jīng)得到了日益廣泛的應用。PLC電梯控制系統(tǒng)是傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)向計算機控制方向轉(zhuǎn)變的一個重大方向,也是目前電梯控制與技術改造中的熱點之一。
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