距离控制技术在电梯控制系统的应用

距离控制技术在电梯控制系统的应用（14篇）

1.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇一

第一章

绪论

一、学习目标

1、专业能力：1）了解电梯的作用及发展趋势

2）理解电梯的分类

3）掌握电梯型号的编制方法

2、方法能力：在不同的情况下针对建筑物的用途不同，客、货流量也不同，说出电梯的分

类并会编制电梯的型号。

3、社会能力：培养学生积极，好学的学习兴趣。

4、岗位能力：从事电梯行业的基础知识。

二、学习重点

1、梯的分类

2、电梯型号的编制方法

三、学习难点

1、梯的分类

2、电梯型号的编制方法

四、教学方法

任务教学法、情境教学法

五、教学准备

多媒体、板书等

六、教学课时：4课时

七、教学流程

课堂教学组织（起立、互相问好、考勤、教学日志）

（一）、安全教育

校园中该如何预防火灾？

1、不带火柴、打火机等火种进入校园。

2、不随意焚烧垃圾、废纸等。

3、实验课中用的酒精灯、易燃化学药品小心谨慎，严防发生用火危险。

4、要学会使用灭火器材，保护学校的消防设施。

（二）、情境导入

1、教学方法：任务教学法

2、教师活动：电梯在现实生活中的重要性

3、学生活动：举例电梯的实用场所

（三）、学习流程

学习任务一：电梯的作用及发展趋势

1、教学方法：任务教学法

2、教师活动：讲解、分析电梯的作用及发展趋势，多媒体演示各种电梯，尤其对升降机、自动扶梯、人行道梯的各种梯型进行区别。

3、学生活动：观察各种梯型、认真听课、并做好笔记。

学习任务二：电梯的分类

1、教学方法:：演示教学法

2、教师活动：演示电梯的种类，并分析各自的不同点，在此过程中，可以让学生进行讲解个不同点。

3、学生活动：找出各种梯型的不同点。

学习任务三：电梯型号的编制方法

1、教学方法：任务教学法

2、教师活动：根据电梯型号的编制方法，教学生逐步编制电梯的型号，并会根据电梯型号知道表示的是什么电梯。

3、学生活动：认真听课，做好笔记。

（四）、教学内容



一、电梯的作用及发展趋势

 在现代社会和经济活动中，电梯已经成为城市物质文明的一种标志。特别是在高层建筑中，电梯是不可缺少的垂直运输设备。

 电梯作为垂直运输的升降设备，其特点是在高层建筑物中所占的面积很小，同时通过电气或其它的控制方式可以将乘客或货物安全、合理、有效地运送到不同的楼层。基于这些优点，在建筑业特别是高层建筑飞速发展的今天，电梯行业也随之进入了新的发展时期。

 电梯的存在，使得每幢大型高楼都可以成为一座立体的城市。在纽约的前世界贸易中心大楼中，除每天有5万人上班外，还有8万人次的来访和旅游，通过250台电梯和 75台自动扶梯的设置与正常运行，才使得合理调运人员、充分发挥大楼的功能成为现实。

展示：08年8月30日,高达492米共101层的上海环球金融中心正式宣布落成启用。上海环球金融中心是建筑顶面最高和人可到达最高的建筑，创下了多项世界之最。在85层建有“世界最高的游泳池”，在79-93层建“世界最高档次的酒店”，在93层设置“世界最高的中餐厅”，94层的观光大厅和100层、距地面474米处建造的“观光天阁”，是欣赏上海都市全景的最佳观光景点。

世界最高的空中走廊

世界最高观光设施中建有55米长的悬空观光长廊，游客踩在玻璃上可直接俯瞰景色

 “上海环球金融中心” 的6部电梯中，有2部是世界最大的双层轿厢电梯，它的运行楼层为地下1、2层到地上95层的观光厅，最高速度为480m/分，载重3,600kg(1,800kg×2)，定员48人(24人×2)；另外4部双层轿厢电梯的运行楼层分别为地上1层到28层、地上2层到29层的办公楼层，最高速度为360m/分，载重4,000kg(2,000kg×2)，定员52人(26人×2)。

 20世纪初，美国出现了曳引式电梯，其结构见图1-2。从图中可见，钢丝绳悬挂在曳引轮上，一端与轿厢连接，而另一端与对重连接，随曳引轮的转动，靠钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，使轿厢与对重做一升一降的相反运动，显然，钢丝绳不用缠绕，因此钢丝绳的长度和股数均不受限制，当然轿厢的载重量以及提升的高度就得到了提高，从而满足了人们对电梯的使用需求。因此，近一百年来，曳引式电梯一直受到重视，并发展沿用至今。

曳引式电梯示意图

 在之后的几十年里，电梯的自动平层控制系统以及通过变换电动机极数的调速方法来调整电梯运行速度的技术相继研制成功，1933年，世界上第一台运行速度为6m/s的电梯被安装在美国纽约的帝国大厦。

 第二次世界大战后，建筑业的发展促使电梯进入了高峰发展时期，代表新技术的电子技术被广泛应用于电梯领域的同时，陆续出现了群控电梯、超高速电梯。

 随着电力电子技术的发展，晶闸管变流装置越来越多地用于电梯系统，使电梯的拖动系统简化，性能提高。同时交流调压调速系统的研制与开发，使交流电梯的调速性能有了明显的改善。进入20世纪80年代，通过控制电动机定子供电电压与频率调整电梯运行速度的调压调频技术研制成功，出现了交流变压变频（VVVF）调速电梯，开拓了电梯拖动的新领域。1993年，日本生产了12.5m/s的世界最高速交流变压变频调速电梯，结束了直流电梯独占高速电梯领域的历史。

 在之后的几十年里，电梯的自动平层控制系统以及通过变换电动机极数的调速方法来调整电梯运行速度的技术相继研制成功，1933年，世界上第一台运行速度为6m/s的电梯被安装在美国纽约的帝国大厦。

 第二次世界大战后，建筑业的发展促使电梯进入了高峰发展时期，代表新技术的电子技术被广泛应用于电梯领域的同时，陆续出现了群控电梯、超高速电梯。

 随着电力电子技术的发展，晶闸管变流装置越来越多地用于电梯系统，使电梯的拖动系统简化，性能提高。同时交流调压调速系统的研制与开发，使交流电梯的调速性能有了明显的改善。进入20世纪80年代，通过控制电动机定子供电电压与频率调整电梯运行速度的调压调频技术研制成功，出现了交流变压变频（VVVF）调速电梯，开拓了电梯拖动的新领域。1993年，日本生产了12.5m/s的世界最高速交流变压变频调速电梯，结束了直流电梯独占高速电梯领域的历史。

 电梯发展到今天，在使用需求和新技术应用方面都进入到了全面发展时期。据电梯行业信息介绍，目前国际上电梯的新技术应用包括以下几方面：



1、全数字识别乘客技术（所有乘客进入电梯前进行识别，其中包括眼球识别、指纹识别）。



2、数字智能型安全控制技术（通过乘客识别系统或者IC卡以及数码监控设备，拒绝外来人员进入）。

3、第四代无机房电梯技术（速度可以达到2.0M/S以上，最高可以使用在30层以上）。

4、双向安全保护技术（双向安全钳、双向限速器，在欧洲必须使用，中国正在被普遍使用）。



5、快速安装技术（改变过去的电梯安装方法，能够快速组装）。

6、节能技术（采用节能技术，使电梯更节约能源）。



7、数字监控技术（完全采用计算机进行电梯监控与控制）。



8、无线远程控制及报警装置（当电梯产生故障时，电梯可以通过无线装置给手机发送故障信息，并通过手机发送信号对电梯进行简单控制。）。 乘电梯去太空这一设想是前苏联科学家在1985年提出来的，后来一些科学家相继提出了各种解决方案。2000年，美国国家宇航局(NASA)描述了建造太空电梯的概念，这需要极细的碳纤维制成的缆绳并能延伸到地球赤道上方3.5万km。为使这条缆绳突破地心引力的影响，太空中的另一端必须与一个质量巨大的天体相连。这一天体向外太空旋转的力量与地心引力抗衡，将使缆绳紧绷，允许电磁轿厢在缆绳中心的隧道穿行。普通人乘电梯登上太空这个梦想未来将实现。

二、电梯的分类



根据国家标准GB/T7024—1997《电梯、自动扶梯、自动人行道术语》，电梯的定义为：服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。

由于建筑物的用途不同，客、货流量也不同，故需配置各种类型的电因此各个国家对电梯的分类也采用不同方法。根据我国的行业习惯，大致归纳如下： 按速度分类

1．低速电梯（也称丙梯）

电梯运行的额定速度在1 m/s以下，如0.5 m/s、0.75 m/s，常用于10层以下的建筑物。

2．快速电梯（也称乙梯）

电梯运行的额定速度在1 m/s—2 m/s之间，如1.5 m/s、1.75 m/s，常用于10层以上的建筑物内。

3．高速电梯（也称甲梯）

运行的额定速度在≥2 m/s，如2 m/s、2.5m/s，3 m/s，常用于16层以上的建筑物内。

4．超高速电梯

电梯运行的额定速度超过5m/s，甚至更高。常用于楼高超过100m的建筑物内。



（二）按用途分类

 1．乘客电梯

为运送乘客而设计的电梯，主要用于宾馆、饭店、办公大楼及高层住宅,在安全设施、运行舒适、轿厢通风及装饰等方面要求较高。通常分有司机/无司机操作两种。

 2．住宅电梯

供住宅楼使用，主要运送乘客，也可运送家用物件或其他生活物件。多为有司机操作

 3．观光电梯

观光侧轿厢壁透明，装饰豪华、活泼，运行于大厅中央或高层大楼的               

             外墙上，供游客、乘客观光的电梯。

4．载货电梯为运送货物而设计的电梯，轿厢的有效面积和载重量较大,因装卸人员常常需要随梯上下，故要求安全性好，结构牢固。）5．客货电梯

主要用于运送乘客，但也可运送货物。它与乘客电梯的区别主要在于轿厢内部的装饰结构有所不同。6．医用（病床）电梯

7．杂物（服务）电梯

8．汽车电梯

a）车辆电梯（b）立体车库

9．自动扶梯

与地面成30゜—35゜的倾斜角，在一定方向上以较慢的速度连续运行，多用于机场、车站、商场、多功能大厦中

10．自动人行道

在一定的水平或倾斜方向上连续运行 11．其他。

如：在施工现场运送施工材料及施工人员的建筑施工梯；

在发生火灾时，用于运送乘客、消防人员及消防器材的消防梯； 供特殊工作环境下使用的特殊梯，如防爆、耐热、防腐等； 用于运送矿井内的人员及货物的矿井梯；

为地下火车站和山坡站倾斜安装的集观光和运输为一体的斜运梯；

能将地下机库中几十吨甚至上百吨的飞机，垂直提升到机场跑道上的运机梯以及随着高层建筑的发展变化所出现的用于维护高层楼宇的吊篮设备。

（三）按拖动方式分类

1．交流电梯

用交流感应电动机作为驱动力的电梯。根据拖动方式又可分为交流单速、双速、三速电梯,交流调速电梯，交流调压调速电梯以及性能优越、安全可靠、速度可与直流电梯媲美的交流调频调压调速电梯。

2.直流电梯

用直流电动机作为驱动力的电梯。根据有无减速箱，分为有齿与无齿直流电梯。此类电梯的速度较快，一般在2m／s以上。

3.液压电梯

靠液压传动的原理，利用电动泵驱动液体流动，由柱塞使轿厢升降的电梯,梯速一般为1m／s以下。

4.齿轮齿条电梯

采用电动机—齿轮传动机构，将导轨加工成齿条，轿厢装上与齿条啮合的齿轮，由电动机带动齿轮旋转完成轿厢的升降运动的电梯。5．直线电机驱动的电梯

用直线电机作为动力源，是目前具有最新驱动方式的电梯。

（四）按有无司机分类 1．有司机电梯

2．无司机电梯 3．有/无司机电梯

（五）按控制方式分类 1．手柄操纵控制电梯

由电梯司机在桥厢内控制操纵箱手柄开关，实现电梯的起动、上升、下降、平层、停止的运行状态。此类控制多用于货梯，目前使用较少。2．按钮控制电梯

3．信号控制电梯

它是一种自动控制程度较高的电梯。除具有自动平层、自动开门功能外，还具有轿厢命令登记、层站召唤登记、自动停层、顺向截停和自动换向等功能。司机只要将需停站的层楼按钮逐一按下，再按下启动按钮，电梯就自动关门运行，直到预先登记的指令全部执行完毕。在运行中，电梯能被符合运行方向的层站召唤信号截停。采用这种控制方式的常为有司机客梯或客货两用梯。 4．集选控制电梯

它是一种在信号控制基础上发展起来的全自动控制的电梯。与信号控制的区别在于能实现无司机操纵。其主要特点是：把轿厢内选层信号和各层外呼信号集合起来，自动决定上、下运行方向，顺序应答。这类电梯在轿厢上设有称重装置，以免电梯超载。轿门上设有保护装置，以防乘客出入轿厢时被轧伤。 集选控制又分为双向集选和单向集选。双向集选控制的电梯，无论在上行或下行时，对层站的召唤按钮指令全部应答。而单向集选控制的电梯，只能应答层站单一方向（上或下）的召唤信号。

 5．并联控制电梯

2～3台电梯的控制线路并联起来进行逻辑控制，共用层站外召唤按钮，电梯本身具有集选功能（见图1-14）。

 当两台电梯并联工作时，一台电梯停在基站称基梯，另一台电梯完成任务后，就停在最后停靠的层楼作为自由梯。基梯可优先供进入大楼的乘客服务，而自由梯准备接受基站以上出现的任何指令而运行。当基梯离开基站向上运行时，自由梯便自动下降到基站替补。当各楼层（基站除外）有要梯信号时，自由梯前往，并应答顺向要梯信号；当要梯信号与自由梯行进方向相反时，则按优化程序由离要梯层最近的一台电梯去应答完成。基梯和自由梯不是固定不变的，而是根据运行的实际情况随之确定。

 6．群控电梯

是用微机控制和统一调度多台集中并列的电梯（见图1-15）。可分为： （1）梯群程序控制

控制系统按照客流状态编制程序，按程序集中调度和控制。比如，将一天中的客流量情况分为若干种状态，即：上行高峰状态，下行高峰状态，平衡状态，上行较下行大的状态，下行较上行大的状态，空闲状态等。电梯在工作中，根据当时的客流情况、轿厢的载重量、层站的召唤频繁程度以及运行一周的时间间隔等，自动选择或人工变换控制程序。如在上行高峰期，对电梯实行下行直驶控制等。（2）梯群智能控制

智能控制电梯有数据的采集、交换、存贮功能，还可进行分析、筛选和报告，并能显示出所有电梯的运行状态。计算机通过专用程序可分析电梯的工作效率、评价服务水平，并根据当前的客流情况，自动选择最佳的运行控制程序。 7．微机控制电梯

随着计算机技术的发展与应用，用微机作为交流调速控制系统的调速装置，可使传统的调速系统中的有触点器件减少，可靠性大大提高，同时利用微机较强的逻辑、算术功能，可方便解决电梯调速中的舒适感问题。若把微机用于信号处理，便可取代传统的继电器逻辑控制电路。

（六）按曳引机结构分类

 1．有齿曳引机电梯

曳引机有减速器，用于交、直流电梯。

 2．无齿曳引机电梯

曳引机没有减速器，由曳引机直接带动曳引轮转动，用于直流电梯。



（七）其它分类方式

 按轿厢尺寸的大小分类时，经常使用“小型”、“超大型”等词来描述电梯。

 按机房位置不同可分为：机房位于井道顶部的上置式电梯；机房位于井道底部或底部旁侧的下置式电梯。近些年还出现了小机房电梯和无机房电梯。

三、电梯型号的编制方法  1．电梯型号编制规定

 1986年我国颁布的JJ45-1986《电梯、液压梯产品型号编制方法》中，对电梯型号的编制方法作了如下规定: 

电梯、液压梯产品的型号由其类、组、型、主参数和控制方式等三部分代号组成。第  二、三部分之间用短线分开。产品型号代号顺序见图1-l8。

 第一部分是类、组、型和改型代号。类、组、型代号用具有代表意义的大写汉语拼音字母表示，产品的改型代号按顺序用小写汉语拼音字母表示，置于类、组、型代号的右下方。



第二部分是主参数代号，其左上方为电梯的额定载重量，单位为kg,右下方为额定速度，单位为m/s，中间用斜线分开，均用阿拉伯数字表示。



第三部分是控制方式代号，用具有代表意义的大写汉语拼音字母表示。

产品的类别、品种、拖动方式、主参数、控制方式的代号分别如下表1-1~表1-5。（1）类别代号(表1-1} （2）品种(组)代号(表1-2)（3）拖动方式(型)(表1-3)（4）主参数表示代号(表1-4)（5）控制方式代号(表1-5) 2．产品型号举例说明



(1)TKZ1000/1.6-JX表示:直流乘客电梯，额定载重量1000 kg，额定速度1.6m/s,集选控制。



(2)ＴＫＪ1500/2.0-QKW 表示为交流客梯, 额定载重量1500 kg, 额定梯速2.0 m/s，群控微机



(3)THY1000/0.63-AZ表示:液压电梯，额定载重量1000kg,额定速度0.63m/s，自动门。

（五）、课堂小结

本节课主要对电梯的作用及发展趋势，电梯的分类及电梯型号的编制方法进行详细分析。

八、板书设计



一、电梯的作用及发展趋势 电梯作为垂直运输的升降设备，其特点是在高层建筑物中所占的面积很小，同时通过电气或其它的控制方式可以将乘客或货物安全、合理、有效地运送到不同的楼层。



二、电梯的分类



根据国家标准GB/T7024—1997《电梯、自动扶梯、自动人行道术语》，电梯的定义为：服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。



（一）按速度分类

1．低速电梯（也称丙梯）

电梯运行的额定速度在1 m/s以下，如0.5 m/s、0.75 m/s，常用于10层以下的建筑物。

2．快速电梯（也称乙梯）

电梯运行的额定速度在1 m/s—2 m/s之间，如1.5 m/s、1.75 m/s，常用于10层以上的建筑物内。

3．高速电梯（也称甲梯）

运行的额定速度在≥2 m/s，如2 m/s、2.5m/s，3 m/s，常用于16层以上的建筑物内。

4．超高速电梯

电梯运行的额定速度超过5m/s，甚至更高。常用于楼高超过100m的建筑物内。



（二）按用途分类  1．乘客电梯

 2．住宅电梯

                                     

  3．观光电梯

4．载货电梯 5．客货电梯

6．医用（病床）电梯

7．杂物（服务）电梯

8．汽车电梯

a）车辆电梯（b）立体车库 9．自动扶梯

10．自动人行道

在一定的水平或倾斜方向上连续运行 11．其他。

三）按拖动方式分类 1.交流电梯

2.直流电梯

3.液压电梯

4.齿轮齿条电梯

5．直线电机驱动的电梯

（四）按有无司机分类 1．有司机电梯

2．无司机电梯 3．有/无司机电梯

（五）按控制方式分类 1．手柄操纵控制电梯

2．按钮控制电梯

3．信号控制电梯

4．集选控制电梯

集选控制又分为双向集选和单向集选。5．并联控制电梯

6．群控电梯

（1）梯群程序控制

（2）梯群智能控制

7．微机控制电梯

（六）按曳引机结构分类 1．有齿曳引机电梯

2．无齿曳引机电梯

（七）其它分类方式

按轿厢尺寸的大小分类时，经常使用“小型”、“超大型”等词来描述电梯。

按机房位置不同可分为：机房位于井道顶部的上置式电梯；机房位于井道底部或底部旁侧的下置式电梯。近些年还出现了小机房电梯和无机房电梯。

三、电梯型号的编制方法 1．电梯型号编制规定

电梯、液压梯产品的型号由其类、组、型、主参数和控制方式等三部分代号组成。第二、三部分之间用短线分开。产品型号代号顺序见图1-l8。

第一部分是类、组、型和改型代号。类、组、型代号用具有代表意义的大写汉语拼音字母表示，产品的改型代号按顺序用小写汉语拼音字母表示，置于类、组、型代号的右下方。

第二部分是主参数代号，其左上方为电梯的额定载重量，单位为kg,右下方为额定速度，单位为m/s，中间用斜线分开，均用阿拉伯数字表示。

第三部分是控制方式代号，用具有代表意义的大写汉语拼音字母表示。       

产品的类别、品种、拖动方式、主参数、控制方式的代号分别如下表1-1~表1-5。（1）类别代号(表1-1}（2）品种(组)代号(表1-2)（3）拖动方式(型)(表1-3)（4）主参数表示代号(表1-4)（5）控制方式代号(表1-5)2．产品型号举例说明

(1)TKZ1000/1.6-JX表示:直流乘客电梯，额定载重量1000 kg，额定速度1.6m/s,集选控制。



(2)ＴＫＪ1500/2.0-QKW 表示为交流客梯, 额定载重量1500 kg, 额定梯速2.0 m/s，群控微机



(3)THY1000/0.63-AZ表示:液压电梯，额定载重量1000kg,额定速度0.63m/s，自动门。

九、教学反思

2.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇二

随着社会经济的快速发展,高层建筑也越来越多。目前,我国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场,电梯保有量已超过100 万台,且保持每年20% 的递增速度,市场前景乐观[1]。电梯作为一种必不可少的运输工具也在飞速发展中,电梯的运行速度、运行距离在不断的变快、边远,运行的效率也在不断地提高。乘客除了要求电梯有良好的运行性能、安全性能除外,对电梯的舒适度层面也提出较高的要求[2]。

目前国内绝大部分VVVF电梯都采用电梯专用的变频器对电动机的调速控制,因此对电梯速度变频控制系统的设计和研究具有重要的社会经济意义和学术意义[3]。通过研究和开发高效率、高稳定性的电梯速度控制系统,适应于当今电梯速度控制系统的发展趋势,更能提高我国的电梯控制技术的核心竞争力。

针对上述问题,本研究在基于模拟量输出方式速度控制模块上,采用绝对剩余距离为则的电梯速度控制方式实现对电梯的变频调速控制。

1电梯速度控制方式的选择

电梯运行能否舒适、安全、高效地性运行,在很大程度上是取决与对速度控制方式的选择[4,5]。目前国内外主要的速度控制方式为以下几种:

以时间为原则的速度控制方式是电梯主控制器依据理想的速度曲线按时间原则发送速度指令给变频器进行控制。该控制方式实质上是一个开环控制系统,因此该运行方式的运行效率低,平层精度和舒适性差[6,7]。

以相对距离为原则的速度控制方式是通过安装在曳引机轴上的增量编码器间接获得轿厢位置从而精确计算轿厢走过的相对距离来对电梯运行速度进行控制[8]。但是由于钢丝绳打滑、增量编码器脉冲丢失等干扰的存在,都容易使电梯丢失自身的正确位置。

以绝对剩余距离为原则的速度控制方式是通过绝对值编码器可以实时测得轿厢在井道中的绝对位置信息,并反馈给电梯速度控制模块。电梯速度控制模块根据反馈回来的电梯位置信号实时地计算出电梯到目的楼层的绝对剩余距离,并通过剩余距离来设计出电梯的运行曲线。由于绝对值编码器返回的是二进制编码的位置信号,不会存在丢失脉冲的情况。

考虑到以绝对剩余距离为原则的速度控制方式在理论上能够消除前两种控制方式的缺点,实现无爬行停靠,故本研究选择以绝对剩余距离为原则的速度控制方式作研究。

2电梯速度控制软件及算法实现

2. 1 电梯余弦速度曲线公式分析

为了保证电梯有良好的舒适性,本研究所设计的电梯运行速度曲线必须是平滑的。目前常用的电梯理想速度曲线为抛物线-直线型和余弦-直线型速度曲线[9,10,11]。由于余弦-直线型速度曲线能够消除抛物线-直线型曲线在抛物线往直线段过渡时产生加速度变化率突变的问题[12],本研究把余弦-直线型速度曲线作为理想速度曲线。

根据电梯的运行距离不同,理想余弦-直线型速度曲线可以演化成3 条速度运行曲线,电梯运行速度曲线模型图如图1 所示。

由速度曲线1 可知,OAC″G″是一条标准的余弦曲线,速度曲线2 和3 都是在该曲线基础上演化而来。该曲线也是理论上电梯运行最小行程时的速度曲线。

曲线2OAB'C'G'和曲线3OABCG分别为电梯运行中间非额定速度时的速度曲线和电梯运行额定速度时的速度曲线,两者的区别在曲线3 在电梯运行的额定速度但是还未到减速点的这段时间内作匀速直线运动,曲线2 和曲线3 的加减速过程都是一样的,因此,本研究采用速度曲线2 进行分析。

曲线OA段: 该段为标准余弦曲线的前四分之一部分,所以曲线公式与标准余弦曲线公式相同,如下:

其中: 0≤t≤tA。

曲线AB段: 该线段为匀加速直线段,斜率为曲线OA段A点切线斜率,其公式如下:

其中: tA≤t≤tB。

曲线BC段: 该段曲线是由标准余弦曲线的第2个四分之一部分平移得到,其公式如下:

其中: tB≤t≤tC。

式( 1 ~ 3) 中: tA,tB,tC—A、B、C 3 个点时刻; sA,sB—电梯在A点和B点走过的总路程; V0—曲线1 所能达到的最大速度。减速段曲线DEFG段与加速度曲线对称,因此速度公式类似。

2. 2 电梯速度曲线算法实现

电梯速度控制软件实现的一个难点在软件和硬件将数字量转模拟量输出的实时性。由于上述公式包涵大量的三角函数和浮点数的运算,如果采用软件计算的方法会使得单片机在计算过程需花费大量时间,降低了整个系统的实时性,本研究选择将曲线离散化。速度曲线具体各段曲线的实现算法流程如图2 所示。

OA段速度曲线中,按时间步长( 1 ms) 制成一个数据表sin_data[nsin],存于单片机的Flash里,再通过查表的方式实现OA段的速度值输出。

AB段速度曲线,则根据上文公式( 4 ) 进行简单四则运算,按一定的时间步长( 1 ms) 给出想要的速度值。

BC段速度曲线,其与OA段速度曲线对称相反,因此也可以通过查询数据表间接实现模拟量输出。

式中: nmax—四分之一余弦段总步长; Vm—运行最大速度,如果是运行额定速度,最大速度可以用额定速度代替。

2. 3 绝对剩余距离给定算法实现

绝对剩余距离是指当前电梯轿厢所在井道的绝对位置与电梯欲前往的目标楼层的绝对位置之间的距离,电梯的绝对位置都是通过绝对值编码器实时测量并反馈给电梯主控制器并经过计算得到。

本研究设计的电梯剩余距离给定算法如下: 当电梯启动时无论电梯目标楼层为几楼层,电梯速度模块给出的第一个剩余距离均为运行到下一个楼层的剩余距离,即运行一个楼层的剩余距离。随着电梯运行,给定的剩余距离将逐渐减小,直到电梯运行到下一楼层的减速点时检查下一楼层是否为目的楼层,如果不是则将下一楼层的距离加到剩余距离中,如果是目的楼层则不再增加剩余距离,直到电梯运行到目的楼层的平层位置。其算法如图5 所示。

图5 中,纵坐标为电梯运行过程中电梯速度控制模块计算给定的绝对剩余距离,横坐标为电梯运行过的距离,C1、C2等点表示电梯的减速点,也被称为“拐点”。当电梯的减速距离大于计算出的剩余距离时电梯进入减速段运行。因此在电梯在本楼层和目的楼层之间插入同向呼梯时,只要电梯运行未达到呼梯楼层的减速点时,本研究设计的电梯运行算法就能实现顺向截梯功能。

3电梯速度控制系统硬件设计

3. 1 LPC1114 主控制器

本研究电梯速度控制系统模块中的主芯片采用了ARM Cortex-M0 内核的32 位微处理器LPC11E14。该芯片性能高、功耗低,支持简单指令集和内存寻址,特别适用于工业控制领域。LPC11E14 以高达50 MHz的CPU频率工作,并具有高达32 KB的Flash存储器和8 KB SRAM数据存储器,其中的闪存能够代替外设EEPREOM芯片用于存储自学习参数、电梯运行速度值、电梯速度曲线频率值和各楼层的绝对位置值等。同时有一路USART,能够与电梯主控制板通讯。并有2 个可编程16 和32 位定时器能够给主芯片提供精确的定时计数和PWM波输出。

3. 2 RS485 通讯电路

RS485 通讯电路主芯片采用NXP公司的高速CAN收发器TJA1050,芯片具有以下几个特点: 理论最大通讯距离可达1 219 m,传输速率为1 Mb /S; 内部具有短路保护、瞬态高压保护和温度保护电路; 芯片采用差分总线,具有很高的抗噪性,并能兼容RS485 电气特性,同时其电路反向耐压可达30 V。

3. 3 DAC模拟量输出电路

DAC模拟量输出电路主要包括二阶滤波放大电路和电压跟随电路,其原理图如图3 所示。

LPC11E14 主芯片不带有DAC输出外设,故本研究通过硬件设计PWM滤波电路放大电路来实现DAC输出功能。

该硬件电路的主芯片采用LM358,该芯片内部具有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器。电路的前端电路为一个简单的二阶低通滤波放大电路,当输入低频信号时,该电路可视为同相比例放大器。电路的后端为一个1 ∶ 1 电压跟随器,其具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗,能够有效地提高电路带负载能力。

4实验仿真

本研究采用电梯主控制板TSBK,安川变频器VS-616G5,电梯速度控制模块、绝对值编码器AWG-05、增量编码器CWG-03、380V三相异步电机等搭建实验平台。通过测量电机的转速输出,可以得到实际环境下电梯的速度。其中电梯在本研究优化策略控制方式下( 即基于绝对剩余距离速度控制方式) 测得的速度曲线图如图6 所示,多段速速度控制( 即基于时间原则的速度控制方式) 下测得的速度曲线图如图7 所示。

通过比较图6 和图7 可以发现,基于时间原则的速度控制方式运行时明显存在一段低速爬行段,而本研究采用的基于绝对剩余距离的速度控制方式则没有这段爬行段,虽然在实际测量过程中会会有干扰影响系统运行,但是明显可以看出该模式下电梯运行时间更短,电梯运行效率更高,与传统模式相比本研究采用的速度控制方式更具优势。

5结束语

本研究介绍了一种基于模拟量输出的速度变频控制模块,并基于绝对剩余距离速度控制方式,进行了相应的硬件模块和速度控制算法软件的设计。最后并进行了相关的实验研究和数据测量。通过实验测试并分析两组实际速度曲线数据得出研究结果,研究结果表明,该基于绝对剩余距离速度控制方式能够减少低速爬行段,在乘坐舒适性和电梯运行效率上有明显改进,同时本研究采用绝对值编码器获取电梯位置信号,能有效消除增量式编码器丢脉冲的缺点,电梯运行效果更佳。

参考文献

[1]张艢.基于目标距离的电梯速度控制技术的研究[D].杭州:浙江工业大学机械工程学院,2010.

[2]吴淑娟.PLC与模糊控制在电梯调速系统设计中的应用[J].兰州工业学院学报,2014,21(2):14-17.

[3]余琳,李晟.基于速度控制方式的电梯变频控制策略研究[J].机电工程,2012,29(8):949-953.

[4]王宝强,许卫东.对曳引式电梯上行制动试验制动距离的探讨[J].机械,2013,40(11):50-52.

[5]陈伟国,赵国军,王文良,等.VVVF电梯的绝对剩余距离的速度控制研究[J].机电工程技术,2005,34(4):70-95.

[6]郑尚透.电梯运行速度优化控制的研究[D].杭州:浙江工业大学机械工程学院,2007.

[7]张艢,赵国军,王均晖,等.基于目标距离的VVVF电梯速度控制[J].机电工程,2010,27(12):60-62.

[8]RYU H M,SUL S K.Position control for direct landing of elevator using time-based position pattern generation[C]//37thIAS Annual Meeting and World Conferrnce on Industrial applications of Electrical Energy.Pittsburgh:[s.n.],2002:13-18.

[9]陆鑫森,赵国军,邢海潇,等.电梯运行速度曲线的控制[J].轻工机械,2010,28(6):70-72.

[10]齐金伟.基于CAN通讯的电梯一体化控制系统[D].武汉:华中科技大学电气与电子工程学院,2014.

[11]王惠,文小琴,游林儒.在DSP上实现电梯正弦运行速度曲线[J].单片机与嵌入式系统应用,2012(3):19-25.

3.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇三

关键词：电梯;门机系统;模糊PI控制技术

中图分类号：TP273 文献标识码：A

电梯门机系统是电梯的主要组成部门，现在的电梯门机系统中一般采用电梯门机系统对门机系统进行控制，这种控制方法应用到电梯门机控制器中能够实现控制参数的免调试，大大提高了驱动系统对转动惯量较大范围变化的适应性，提高系统的动态性能。这宗控制技术的应用避免了传统控制系统的较多弊端，实现小体积、大转矩、性能高等优势，而且能够提高系统的稳定性与安全性，被广泛应用于各种电梯门机系统中。

一、模糊PI控制技术概述

模糊PI控制技术是建立在模糊数学理论的基础之上，1974年英国工程师提出将模糊控制思想应用于蒸汽机的控制中，模糊PI控制技术由此而得到迅速发展。模糊即是很难用语言或者数字来形容的一种现象，L.A.Zadeh教授提出的模糊理论能对模糊概念做了很好的描述。在实际工作中有经验的操作员可能不理解操作原理，但是能够根据经验准确的操作，模糊控制原理就是以数学为基础发展的模糊控制方法具有以下几个方面的特点：

1.它不需要准确的数学模型

2.操作者利用控制经验老控制系统

3.对系统参数的变化不敏感

4.利用规则达到控制的目的，利于理解和表达

模糊PI控制技术控制原理是：一般情况下PI控制方法是固定不变的，模糊PI控制器的两个输出分别作为积分系数和比例进行分析，根据实际运行的情况调整控制器参数，以此达到最好的控制效果，模糊PI控制框图如图一所示。

图一：模糊PI控制框图

模糊控制器的输入变量为无车误差变化量，模糊PI控制技术一般是利用模糊微分控制作用进行工作，但是模糊控制自身很难消除体统误差变化率，控制精确度有待提高，将模糊控制与PID控制结合能够实现实时调试调整比例、积分系数。获得较快的动态反应，提高机械的稳定性。

二、id =0矢量控制双闭环系统PI控制器设计参数

假设我们分析的电梯门机系统采用的是永磁同步电机，那么一般会采用d轴电流id =0的控制方法。在双闭环系统系统中将电流环等小城一个一阶惯性环节，大概为：1/T0 s+1，然后采用PI控制的速度环进行分析。在这里我们假设速度环的比例、积分系数、电流环等效时间、转矩系数、转动惯量、控制、负载转矩、给定速度、实际电机角速度、q轴电流分别为：KP、KI、K0、Kc、J、TC、Ti、wr*、wr、iq来表示。这样我们可以用的出函数公式：

GASR（s） ={KI KC[（KP /KI）×s+1]}/JS2（T0 s+1）

设定义变量h为中频宽度，可以得到速度环控制增益KP、KI为：

KI = （h+1）/2×[J/Kc （hT0）2]

KP = h T0 KI

从这些公式中可以看出速度环PI参数与转动惯量存在正相关的关系，而电流环与转动惯量没有关系，在这里对调速系统的速度环PI参数进行相应的调整。Te与iq呈正相关的关系，根据公式可以看出J较大时，摩擦因素TI变大，在一定的运动状态下，电流更大。

三、模糊PI控制技术在电梯门机系统中的应用

电梯门机系统在结构上主要包括门结构、电机控制系统、安全检测系统以及乘客监测系统等，电机控制系统的组成部件有：门机变频控制器、电机驱动装置、位置传感器等，其中电机控制系统是整个电梯的核心组成部分，不仅能完成外部信号的处理，而且能给定电机驱动信号，完成整个系统的控制策略。控制功能完成需要有功能稳定、强大的运算器件，现在很多的电机控制中都使用了电机运算处理单元，但是这样容易加大系统的成本，降低运行效率。我们将模糊PI控制技术应用到系统中，不仅能够解决上述问题，而且能提高电梯运行的各种性能。

把模糊PI控制技术应用到总量较重的电梯门上，电梯门的总量增加10倍以上，然后和轻度电梯门应用一样首先选定固定PI、普通模糊PI以及改进的模糊PI三种方式，分别调出合适的控制参数，然后根据效果图以及相关的控制参数公式分析应用结果。不过重量型电梯门由于重锤的作用，电梯在关门的时候重锤提供驱动转矩，开门时重锤会提供制动转矩。根据分析结果我们可以看出，应用于轻量级电梯中的PI参数应用到重量级电梯门机系统中，系统相应较慢，满足不了系统参数的要求，如果使用此方式，必须把控制参数值调大。所以说，模糊PI控制技术应用在电梯门机系统中，选择合适的参数控制系统能够起到很好的控制作用，提高电梯运行的稳定性、安全性应急系统的各项性能。

结语：在电梯门机系统中应用模糊PI控制技术，能够迅速抑制转速下降，使转速得到有效的回升，同时又不会干扰动态性能指标，提高系统的稳定性与转速性能。比传统的控制方法操作简便、功能齐全、安全稳定，可以省去人工调试的过程，减小控制误差，提高控制精确度，是电梯门机系统目前应用最好的控制技术。

参考文献：

[1]王鑫，韩洪洪.模糊PI控制技术在电梯门机系统中的应用[J].天津理工大学学报2012，28（4-5）：37-40

[2]王谦.电梯门机控制系统的研究[D].西北工业大学2003（12）：1-44

[3]尹志英，谢拴勤.自适应控制在电梯门机系统中的应用[J].科技热点2006，8（21）：114-115

4.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇四

RTK技术在平面控制测量中的应用

传统控制测量方法作业时间长,劳动强度大,数据处理过程繁琐,直接影响了各项工程的开展.本文介绍一种GPS-RTK观测技术,不但可以实时获取控制点的平面坐标,而且还可以设置观测点的精度门限,希望对相关工程的`开展起到一定的借鉴作用.

作 者：白志刚 鲁建伟 作者单位：西安煤航信息产业有限公司测绘工程分公司,陕西西安,710054刊 名：科技资讯英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(8)分类号：P25关键词：GPS-RTK 基线 精度门限 残差

5.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇五

广东省电力系统包括21个地市电网，现有最高运行电压等级为500kV，珠江三角洲地区已形成500kV环网，并以500kV电压与广西联网，以400kV和110kV电压分别与香港和澳门联网。此外，广东电网还向湖南宜章和临武两县以及江西赣南地区供电。

粤中(珠江三角洲地区)地网是广东电网的核心，也是全省最大的负荷中心，该电网与广西、香港等电网互联，除了向珠江三角洲地区提供电力外，还担负着电力交换任务。在粤中地区建设一个强大的500kV电网，对保证广东电网乃至香港电网以及澳门电网的安全运行有着重大意义。目前广东500kV电网东已延伸至汕头西翼，江门——茂名500kV输变电工程正加紧建设，前可望投入使用。

广东省的电力工业已经步入了大电网、高电压和大机组时代。随着整个电网变得越来越复杂，电网规划中以往那种人为臆断和局部最优的规划方式会给电网运行、发展带来隐患，资金盲目使用的可能性加大。结合目前理论的发展，我们认为电网规划是一个受到多种条件约束的、以电网总效益为最终目标的多目标的系统工程。对于这样一个系统，我们认为适宜以控制论为基础，结合信息论、运筹学和系统工程等理论来研究。

6.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇六

随着多媒体技术的发展，如今多媒体技术的应用可谓无所不在。在自动化技术也高速发展的今天，多媒体技术和自动化控制相结合的趋势是无法改变的。多媒体(MULTIMEDIA)是利用计算机及其它的电子手段传递文本、图形、图像和视频信息的组合。在计算机领域里，多媒体是指计算机处理的信息可以由文本、声音、图象、动画、图形等多种媒体承载，它是计算机声音处理技术，图形、图像处理技术，信息处理技术和计算机存储技术的综合。在如此多的优势下，多媒体技术在工业自动化控制中发挥着不可替代的作用。

计算机早已在工业自动化控制上得到了广泛的应用，而多媒体技术的加入则使工业自动化提升到了一个更高的层面，更高的高度。目前，它在工业方面的应用主要有：（1）改变了产品的设计制造方式，即应用了虚拟化制造技术；（2）对高危型生产现场进行监控；（3）改变了人与机器设备的交互方式。

具体而言，虚拟化技术是在工业制造方面的应用，而后面两个应用则是在工业自动控制方面的应用。对高危性生产现场进行监控，就是在一些不适合工作人员直接靠近或进行操作的地方，利用交互式多媒体技术，进行监视控制。这样就可以既直观、实时的反映现场状况，有让工作人员处于生产现场之外进行随时操控更改生产状况。这种应用在钢铁冶炼，电力行业，化工生产等一些领域已经得到了应用。例如，在化工生产车间，化学物品易腐蚀或者对人有毒有害，则生产中多使用先进的自动化控制结合多媒体技术，让控制人员在控制室里就可以实时并直观的控制生产的每一个环节，如实时调节温度，PH值等，既轻松完成了工作又避免了生产对人员的损害。同时，多媒体技术中的视频，音频等功能还可以让监测系统更加完善安全。多媒体技术在人机交互上的应用，则是从多媒体丰富的图像和语音技术上利用其特点，使工作人员轻松直观的操作机器。例如，在煤矿报警系统中，如有紧急情况出现，计算机可以根据事故原因自动选择相应的语音向操作人员报告，以便操作人员作出及时正确反应。由上可知，多媒体技术在工业生产实时监控系统中的应用，较之以往单纯的仪表监测，不仅形象直观，而且可以提高操作人员的反应速度，减轻操作人员的工作强度，增加系统的可靠性，使监控系统的自动化程度及功能有了很大提高。

多媒体技术和自动化控制相结合后的发展前景可以说是一片光明，以后的自动化控制将 应用多媒体技术来综合处理多种信息,可以使信息处理综合化、人性化、智能化,从而提高了工业生产和管理的水平。可以预见，随着多媒体技术、控制技术、自动化技术、信息技术等相关技术的不断发展，多媒体技术在工业自动化控制中将扮演越来越重要的角色。当然，这些需要自动化乃至各行各业共同努力。

7.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇七

关键词：电梯PLC,基本结构,软件开发

前言:

随着现代经济的发展, 日益增高的高层建筑已成为现代都市的重要的标志。电梯是服务于三分之一楼层的固定式升降设备, 建筑的发展必然带来了电梯行业的快速发展。随着2008年奥运会、2010年世博会的成功举办, 我国电梯行业的发展更加迅速。

据统计, 全世界平均1000人有1台电梯, 我国如果要达到这个水准, 还需要新装80万台。到那时候, 每年仅报废更新就需要6万台, 电梯市场供需两旺, 前景一片光明。由此可见, 电梯市场是个很大的市场, 但同时我们也要认识到电梯市场也是个很挑剔的市场。首先, 电梯的安全性要求很高;其次, 用户们对电梯的响应、运行速度, 以及运行过程中的舒适度都有很高的要求;再次, 电梯一直是高层建筑的耗能大户, 市场对新一代电梯提出了绿色、节能的要求。

1. PLC (可编程控制器) 在电梯控制系统中应用的优势

PLC是一种以微型计算机为基础, 综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置。它是具有强大控制功能和抗干扰能力的工业控制装置, 具有体积小、可靠性高、易操作、易维修、编程简单、灵活性强等一系列的优点, 特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力, 受到用户的青睐。因而在冶金、化工、交通、电力、机械等领域获得了广泛的应用, 成为了现代工业控制的三大支柱之一。

1.1 传统的电梯控制系统主要采用继电器—接触器进行控制, 这种控制方式存在很多的缺陷:

(1) 系统触点繁多, 接线线路复杂, 且触点容易烧坏磨损, 造成接触不良, 因而故障率较高, 大大降低了电梯的可靠性和安全性, 而且经常造成停梯, 给乘用人员带来不便和惊扰。如果电梯一旦发生冲顶或蹲底, 不但会造成电梯机械部件损坏, 还可能出现人身事故;

(2) 普通控制电器及硬件接线方法难以实现较复杂的控制功能, 使系统的控制功能不易增加, 技术水平难以提高;

(3) 电磁机构及触点动作速度比较慢, 机械和电磁惯性大, 系统控制精度难以提高;

(4) 系统结构庞大, 能耗较高, 机械动作噪音大;

(5) 由于线路复杂, 易出现故障, 因而保养维修工作量大, 费用高, 而且检查故障困难, 费时费工。

1.2 采用PLC组成的控制系统, 可以很好地解决上述问题:

(1) 在电梯控制中采用了PLC, 可用软件实现对电梯运行的自动控制, 可靠性大大提高。

(2) 去掉了选层器及大部分继电器, 控制系统结构简单, 外部线路简化。

(3) PLC可实现各种复杂的控制系统, 方便地增加或改变控制功能。

(4) PLC可进行故障自动检测报警显示, 提高运行安全性, 并便于检修。

(5) 用于群控调配和管理, 可提高电梯的运行效率, 节约了能源。

(6) 更改控制方案时不需改动硬件接线。

2. 电梯PLC控制系统的基本结构

电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖动控制系统两部分组成。主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。系统控制核心为PLC主机, 通过输入接口将内、外指令信号及光电脉冲送入PLC, 按PLC存储器中存储的程序进行运算处理, 再经过输出接口发出显示信号, 向拖动和门机控制系统发出控制信号。

电梯信号控制基本由PLC软件实现, 电梯信号控制系统如下图所示:

电梯的控制系统应该可以实现如下功能:一台电机控制上升和下降, 各层设上/下呼叫开关;电梯到位后, 具有手动或自动开门关门功能;电梯内设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯及层楼指令键, 警铃风扇及照明按键;待客自动开门, 当电梯在某层停梯待客时, 按下层外召唤按钮, 应能自动开门迎客、自动关门待客, 当完成全部轿厢内指令, 又无层外呼梯信号时, 电梯应自动关门在调定时间内自动关闭轿厢照明;自动关门与提早关门———在一般情况下, 电梯停站4~6s应能自动关门, 在延时时间内, 若按下关门按钮, 门将不经延时提前实现关门动作;按钮开门———在开关过程中或门关闭后, 电梯启动前, 按下操纵盘上开关按钮, 门将打开;内指令记忆———当轿厢内操纵盘上有多个选层指令时, 电梯应能按顺序停靠车门, 并能至调定时间, 自动确定运行方向;自动定向, 当轿厢内操纵盘选层指令相对与电梯位置具有不同方向时, 电梯应能按先入为主的原则, 自动确定运行方向;自动换向, 当电梯完成全部顺向指令后, 应能自动换向, 应答相反方向的信号;呼梯记忆与顺向截停———电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号, 对符合运行方向的召唤, 应能自动逐一停靠应答;自动返基站———当电梯设有基站时, 电梯在完成全部指令后, 自动驶回基站, 停机待客。

3. 系统的软件开发

在电梯控制中, 有大量的逻辑信号需要处理, 这部分工作是由PLC来完成的, 系统软件根据运行要求及保护要求由PLC来实现逻辑控制。电梯控制系统由呼叫到响应形成一次工作循环, 电梯工作过程又分为自检、正常工作、强制工作等三种工作状态。电梯在三种工作状态之间来回切换, 构成了完整的电梯工作过程。

由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制, 而楼层和轿厢的呼叫是随机的, 因此, 系统控制采用随机逻辑控制, 即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上, 根据随机的输入信号, 以及电梯的相应状态适时地控制电梯的运行。另外, 轿厢的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定, 并送PLC的计数器来进行控制。同时, 每层楼设置一个接近开关用于检测系统的楼层信号。

系统的软件设计有如下几个特点:

(1) 采用优先级队列。根据电梯所处的位置和运行方向, 在编程中, 采用了四个优先级队列, 即上行优先级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。其中, 上行优先级队列为电梯向上运行时, 在电梯所处位置以上楼层所发出的向上运行的呼叫信号, 该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列。控制系统在电梯运行中实时排列的四个优先级队列, 为实现随机逻辑控制提供了基础。

(2) 采用先进先出队列。根据电梯的运行方向, 将同向的优先级队列中的非零单元 (有呼叫时此单元为非零单元;无呼叫时则此单元为零) 送入寄存器队列, 我们利用先进先出读出指令, 将第一个单元中数据送入比较寄存器。

(3) 采用随机逻辑控制。当电梯以某一运行方向接近某楼层的减速位置时, 判别该楼层是否有同向的呼叫信号, 如有, 将相应的寄存器的脉冲数与比较寄存器进行比较, 如相同, 则在该楼层减速停车;如果不相同, 则将该寄存器数据送入比较寄存器, 并将原比较寄存器数据保存, 执行该楼层的减速停车。该动作完毕后, 将被保存的数据重新送入比较寄存器, 以实现随机逻辑控制。

(4) 采用软件显示。系统利用行程判断楼层, 并转化成BCD码输出, 通过硬件接口电路以LED显示。对变频器的控制, PLC根据随机逻辑控制的要求, 可向变频器发出正向运行、反向运行、减速以及制动信号, 再由变频器根据一定的控制规律和控制算法来控制电机。同时, 当系统出现故障时, PLC向变频器发出信号。

4. 系统模拟调试

电梯系统应在空载状况下模拟调试, 在接触器等输出状况正确后, 再将电机接上。系统模拟调试应该能实现绝大部分功能, 包括:门厅召唤功能、轿厢内选层功能、顺/反向截梯功能、电梯自动开关门功能、电梯手动开关门功能、消防/检修功能、楼层显示功能和电梯平滑变速功能。

结束语:对于PLC控制电梯系统, 只对其优势做了阐述, 并从基本结构和软件设计方面加以论述和说明, 最后对控制系统进行调试验证。还有如消防运行、呼梯铃控制与故障报警、运行次数记录等问题就不一一详述了。总之, 采用PLC控制电梯系统, 会使得系统性能更加稳定, 电梯运行更加平稳, 使用维护简单, 系统的可靠性高, 因而具有、良好的经济效益, 能达到绿色、节能的要求。

参考文献

[1]刘爱国.电梯工程技术[M].郑州:河南科学技术出版社, 2005.

[2]耿文学.华熔.微机可编程控制器的使用原理及应用[M].北京:机械工业出版社, 1989.

[3]诸小鹏.电梯曳引系统控制及节能技术的研究[J].中国制造信息化, 2006.

8.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇八

【关键词】数据监控;电梯;可编程控制器

1.引言

上个世纪六十年代，世界技术正处于革命时期，可编程控制器也是在这时开始兴起。美国GM公司开发研制的PDP-14是世界上第一台新型的可编程控制器，它主要被GM公司应用在汽车生产线上。但是可编程控制器的应用并不仅限于此，它的出现符合了工业高自动化的需求，其高超的操作性能、自动性能与低廉的成本以及极强的适应能力赢得了较高的评价。

可编程控制器又称可编程逻辑监控器，简称为PLC，它既具有控制功能又含有计算机的运作特点。引用国际电工委员会对其的定义，可编程控制器是一种专用计算机，主要是为符合工业建设需要而设计的采用数字化操作的电子系统，它可通用于工业控制领域。可编程控制器是由多种不同功能的模块组合而成，因此其操作简单，并且容易维护。根据其应用领域的特殊性，可编程控制器还需具备较强的可靠性和对于工业生产环境的抗干扰性。如今，我们最新的可编程控制器已经实现了与计算机网络的链接，这对于现代的高自动化工业来讲，是最可靠得支柱之一。

自可编程控制器出现以来，就被广泛的引用到世界各地。上世纪70年代，我国也引进了这项技术。如今，我国市场上的PLC产品已经与国际接轨，实现了新一轮的更新换代。并逐渐的引用到更多的领域中，其中最值得关注的是其在电梯控制系统中的应用，大大提高了我国电梯的可控性、安全性、易操作性等。下面笔者将详细阐述，可编程控制器在电梯中的应用，分析其对电梯数据监控系统所起的作用。

2.对电梯以往的继电器控制系统的替代应用

新型的PLC仅有一个普通饭盒的大小，但是其功能却比以往一柜子的继电器更加强大。它保留了继电器已有的功能，但是却是以一种更为简便灵活的方式来实现。通过相应的软件就能轻松的完成楼层选择、行驶方向选择、选层记忆、开关门顺序以及启动、制动、快慢等操作。另外可编程控制器的程序软件设计可以轻松的达到以往的继电器难以克服的问题。比如，对于以往电梯的开门电机往往会因为通电时间过长而容易损坏的问题，PLC的计时器可以有效的克服，通过相应的软件设置一定的开门时间，到了规定时长，就会自动切断电机电路，从而达到保护电机损坏的目的。这种软件程序还应用到了对主电机的保护中，从而避免因开关失灵而造成的故障问题。可编程控制器还改变了以往电梯司机需要开门等待乘客的方式，实现关门等待乘客的方式。并且有的时候不需要电梯司机去操作，只要控制系统接收到乘客的选择指示，就能自动的上升或下降，并自动开门。这些功能在以往继电器上是很难实现的，而对于可编程控制器来说，只需修改和设定相关的程序软件就能轻松实现。电梯是一种安全性要求高、功能多、逻辑复杂的机电一体化设备，可编程控制器的应用比以往的继电器的应用要来的简便的得多。

3.可编程控制器与交流电机调速技术的结合应用

目前我国市场上流行一种交流调速电梯，这种电梯是将PLC与交流电机的调速技术结合应用到电梯中，使其既具备直流电梯的优势又因采用交流感应电机而显得更为简单可靠、灵活快捷、节能省源并且维护更为方便。例如，选用德国设计制造的Mico340变频交流调速器，将其与可编程控制器结合起来应用到电梯数据监控系统中，不仅使得电梯控制系统更加简化，而且还能实现较高的运行性能。Mico340的软件及接口都实现了高度智能化，通过菜单提示来输入相关的参数，实现自动化减速、加速等功能。由于Mico340的电压与PLC符合，因此可以与之直接相连，并且还能与电脑接口相接。在实际应用中，主要是通过由可编程控制器发布指令，Mico340就能自动运行控制电梯曳引电机。值得注意的是，可编程控制器与调速器本身含有各种电子器件及电板等，这些零件一旦发生故障就会影响到电梯的安全运行，因此对于这些器件的选择要严格，并且还要根据相应的电梯规范技术要求，对一些电路进行必要的保护。

4.可编程控制器的计数器在电梯中的应用

PLC控制器可以将计数器与旋转编码器相结合，可以非常準确的实现电梯选层功能，替代以往机械选层的方法。上述两者的结合，可以实现根据距离原则选层换速的功能，从而避免按时间选层换速而带来的误差，准确的完成相应的指示。在实际应用中，可以通过曳引机电机来带动编码器，对电梯轿厢的垂直运动距离进行换算，将换算所得的脉冲信号输入到可编程控制器中。这样PLC的计算器就可以通过累计脉冲数来判别掌控电梯的升降位置，然后通过之前的设定的距离来控制电梯运动。这就意味着只要设定一个电梯升降点来作为脉冲基数，PLC计算器就可以通过加减脉冲数来计算电梯升降距离。并且在电梯的顶层或平层通常会装置一个校正开关，当电梯运行到这里的时候，计算器就会自动将之前的脉冲数归为基准值，从而避免电梯轿厢的停靠位置出现偏差。因此，根据脉冲数据，PLC计数器就能准确的实现电梯的选层、加减速等功能。

5.可编程控制器对电梯故障的监测应用

可编程控制器应用的另一优势就是可以通过全程监测电梯的运行，来及时对电梯故障进行诊断维修。在实际应用中，当电梯出现故障，那么PLC将会接受到故障信号，从而对信号进行逻辑判断分析，然后通过发送信号编码用数字来显示故障出现的位置及性质，同时再根据故障的具体情况发出警报或者直接切断电梯电源，强制停梯抢修。

6.可编程控制器的通讯功能在双梯运行中的应用

当两台结构等各方面相同的电梯用同一种PLC进行控制时，那么就可以实现双梯并联、共同管理的功能。双梯并联管理可以根据调度原则实现原单梯无法实现的功能，例如，可以将两台相近的电梯实现并联，那么这两台电梯就可以根据与外呼位置的距离长短来响应调配，一般距离较短的电梯就会响应指示。另外还可以通过建立时间数据库来储备各种状态下电梯响应调配所需的时间，这样PLC就可以自动比较识别出最短的调配时间，从而较为准确的调配相应的电梯。

7.结束语

我国市场上的可编程控制器产品已经与国际接轨，并逐渐引用到更多的领域中，其中最值得关注的是其在电梯控制系统中的应用，大大提高了我国电梯的可控性、安全性、易操作性等。可编程控制器能控制电梯的运行、能监控电梯故障等等，并且随着科技的发展，其功能在电梯中的使用越来越广，例如参与控制电机的运行特性、实现速度曲线等等。在实际电梯的应用中，并不需要完全引用PLC的全部功能，一般情况下只需引用其中部分功能就可以，同样能实现自动化、灵活控制电梯的要求。所以目前PLC一般被用于电梯改造之中，而对于大批量的电梯制造生产，通常是用全微机控制技术来实现对电梯的控制，这种方法的造价要比PLC的低，并且可以根据不同的需要采取相应的控制方法，因此，相比PLC来说更易操作。

参考文献

[1]曹亚丽，宋爱娟，高玉强.PLC电梯控制系统设计[J].可编程控制器与工厂自动化，2011（01）.

[2]李剑峰.可编程控制器在电梯控制系统的应用[J].煤矿机械，2011（02）.

[3]李淑娥，李彦吉.PLC在电梯故障诊断中的应用[J].电工技术，2011（03）.

[4]何长江.基于PLC智能群控电梯系统设计[J].才智，2011（09）.

[5]芦艳芳，朱贵宪.基于PLC的电梯控制系统设计[J].煤炭技术，2011（08）.

9.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇九

摘要：徒手防卫与控制技术是公安部门一线民警在执行警务活动时所采取的自我保护防卫、有效制止违法犯罪嫌疑人施行暴力行为而进行的有效控制机制和正当防卫，在实战应用中的防卫技术主要是以格斗技术为基础，以常用的主动抓控技术、解脱技术、反击技术、遇抗控制技术以及夺刀械技术为主要内容。徒手防卫与控制技术既是公安机关警务实战基础训练的主要内容和基础技能技术，同时它也是提升警务人员身体素质以及心理素质重要手段。通过有效地防卫培训以及技术训练可以有效提升警务人员过强的体能素质、过硬的心理素质、快速敏捷能力、细心入微的判断能力、制敌防身能力、擒拿格斗能力、控制制服能力，防守自卫能力以及个性与性格得到全方位锻炼和提升，从而有效增强警务人员的实战应对能力以及培养警务人员的尚武精神。

关键词：徒手防卫；控制技术；公安民警；实战训练；技术应用

随着我国社会的飞速发展与进步，我国社会治安问题日趋突出，社会稳定和长治久安离不开国家暴力机关部门的坚强后盾。作为一名合格的公安民警是维护社会安定、对抗犯罪分子，保护人民人身财产安全的主力军，在执行任务时不可避免的出现各种难以预见的危险和出其不意的事件发生，因此我们在立足“立警为公，执法为民”的前提下，应当加强自身防卫与控制能力，树立警务技能意识，提升自我身体素质，保护自身安全，掌握警务实战技能，进而在打击犯罪分子活动时有着重要的现实意义。公安部门通过加强警务人员的徒手防卫与控制技术能力培训训练，不仅是每个警察所必需的，同时也是对自身负责安全的表现。至此，研究警务人员徒手防卫与控制技术的培训在实战应用具有重要的作用。

一、探讨警察徒手防卫与技术控制训练的价值意义

当前，我国是一个地域辽阔、流动人口众多的发展中国家，面对复杂多变的庞大环境，公安机关部门在推进社会治安防控体系建设，构建和谐、安定社会具有着不可替代的作用。而公安民警在执行紧急任务时，面对严峻的危险形势以及**分子，我们只有拥有一个过硬的身体素质、矫健敏锐的身手、面对危险临危不惧，才能勇于制服违法犯罪分子。当前，我国各地方的现行警用装备数量比例不平衡，编制秩序层次不齐，仍然不能做到人尽其能，物尽其用，这直直接导致警察的战斗力大大削弱，造成犯罪分子袭警的机会和警察执法伤亡的几率不可避免的增加。防卫技术训练是警务人员的必备之课，加强警务人员的技能培训，切实提升警务人员的实战技能是确保国家社会安定保驾护航，人民群众安定和谐的重要途径，因此，研究徒手防卫与控制技术训练队警务人员的实战应用具有积极地作用。

二、当前警防卫技能与技术控制训练状况

徒手防卫与控制技能是警务人员在执行紧急任务时不能用以警用装备对抗违法犯罪分子而须以擒敌格斗书为主的防卫控制手段，用以制服或抓获暴力分子而对自身进行防卫保护而顺利完成任务的一项专业性、实战性技术，是以遏制违法犯罪分子继续进行犯罪活动，进而达到束手就擒的目的。徒手防卫是一项要求警务人员反应速度敏捷、对抗性强、可控性高的一项综合性技术，它要求人要求快捷的速度、持久的耐力、强有力的身体力量、敏锐的反应能力以及极高的身体素质。然而，在相关的警务人员防卫技术教学训练过程中，防卫技术控制的教学训练多数是以捕俘技术、擒敌格斗术等单项项目训练为主，却很少将技术与体能融为一体化进行教学训练。在武警院校中，警务教官多以技术教学为主，片面强调教学课程的个性性，而实战应用却无法真正的显现出来，同时对学生心理素质不加以训练，导致学生在实战中无法真正的发挥自身的技术优势。除此，陈旧的警务训练教材、滞后的警务训练手段、师资力量薄弱等也是制约警务人员无法真正掌握和学习徒手防卫和控制技能的主要原因。

三、提高警察执法防卫与控制技术能力的有效途径

首先，思想认识是警务人员掌握良好地控制技术与控制防卫的根本途径，是警院教官加强学员进行技术防卫训练的重中之重，学员只有从自身上认识到防卫控制训练在实战中的重要性，才能有效地提升自身身体素质和素养。学员在掌握一定的防卫技术训练规律以及训练技巧，将警务人员所必备的警务训练强化练，真正的用到实战上去才是真本事，而不是徒有“绣花拳”。其次，警察体能是一切警务实战技能的基础，是减少警察执法伤亡的有效保，教官要彻底改善训练方法与手段来发展体能，通过采用与技能训练相宜的训练方式增强力量的对抗性、技术的实用性、全面提高学员的身体体能，同时在训练过程当中教官要强化学员的徒手防卫与控制技能的重点是防卫与控制，而不是攻击，因此要将控制作为重点进行练习，而不应将重点放在拳脚的训练上。

四、结束语

10.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇十

分布式控制技术及其在航空发动机中的应用研究

分布式控制是航空发动机控制发展的`重要方向之一.本文对航空发动机分布式控制系统国内外研究状况进行了阐述,分析了航空发动机分布式控制系统的结构和特点,指出了分布式控制技术在航空发动机控制中的发展前景.

作 者：刘熊 作者单位：广州民航职业技术学院刊 名：内江科技英文刊名：NEI JIANG SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：30(5)分类号：V2关键词：分布式控制 航空发动机 总线

11.基于PLC的电梯控制应用研究 篇十一

关键字：电梯控制;应用;PLC

中图分类号：TP273 文献标识码：A

PLC在电梯升降控制上的应用主要体现在它的逻辑开关控制功能。由于PLC具有逻辑运算、计数和定时以及数据输入输出的功能。在电梯升降过程中，各种逻辑开关控制与PLC很好的结合，很好的实现了对升降的控制。因此，可编程控制器（PLC）控制得到广泛使用，采用PLC组成的控制系统可使电梯运行更加安全、方便、舒适。尤其在层数和控制功能较少的场合，采用PLC控制较为有利。

1、PLC在电梯控制系统中作用

为了使电梯的运行安全可靠，需要有一个好的控制系统，也就是对电梯的控制系统要进行改进。根据顺序逻辑控制的需要发展起来的可编程控制器。它是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。可编程控制器（PLC）作为一种工业控制微型计算机，它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可靠性等优点，在工业生产过程中得到了广泛的应用。它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力。为满足各种自动化控制系统的要求，近年来不断开发出许多功能模块，如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。这些带CPU和存储器的智能I/O模块，既扩展了PLC功能，又使用灵活方便，扩大了PLC应用范围。加强PLC联网通信的能力，是PLC技术进步的潮流。PLC的联网通信有两类：一类是PLC之间联网通信，各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段：另一类是PLC与计算机之间的联网通信，一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。

2、电梯控制系统的组成

电气控制系统由操纵箱、层楼指示、控制柜、曳引电动机以及召唤箱等数十个电梯部件中的电器元件构成。电气控制系统通过电路控制电力拖动系统工作程序，完成各种电气动作功能，保证电梯安全运行。电梯一般是由电动机来拖动的，其运行过程大多包括启动、正（反）转、停止等，这整个过程是由电气控制系统来完成。具体地说电梯的控制主要是指对电动机的起动、停止、运行方向、层楼指示、层站召唤、轿厢内指令等进行处理。其操纵是实行各个控制环节的方式和手段。电梯电气控制系统与电力拖动系统比较，变化范围比较大。当一台电梯的类别、额定载重量和额定运行速度确定后，电力拖动系统各零部件就基本确定了，而电气控制系统则有比较大的选择范围，必须根据电梯安装使用地点、乘载对象进行认真选择，才能最大限度地发挥电梯的使用效益。电梯主拖动类型包括交流电动机、直流电动机、晶闸管供电（SCR-M）的直流拖动和交流双速电动机、直流G-M（即发电机-电动机组供电）、交流变频调速（VVVF）拖动、交流调压调速（AVCC）等。因直流电梯的拖动电动机装有电刷和换相器，其维护量比较大，而且已被交流调速电梯所取代。为了使电梯的运行更加的稳定，要求曳引电动机在选定的调速方式下，电动机的输出转矩总能达到负载转矩的要求。考虑到电压的波动、导轨不够平直造成的运动阻力增大等因素，电动机转矩还应有一定的速度。

3、PLC电梯控制系统设计

3.1硬件系统的配置

交流双速电梯控制系统不论是按照控制方式还是组成结构的分类，电梯的组成结构都基本相同，主要包括电力拖动系统、导向系统、门系统、电气控制系统、安全保护系统和重量平衡系统。以5层电梯为例，用西门子可编程控制器实现交流双速集选控制电梯。根据I/O点数和输入、输出类型，考虑I/0点数要保留一定余量，选用目前通用的西门子315-2DP可编程控制器（总共80个输出、输入点）。由于是交流双速电梯需要保留原线路中主回路接触器和门机继电器：考虑安全设计需要，控制部分保留安全回路继电器（急停继电器）和门锁继电器。对5层，5站集选电梯，根据输入信号及输出信号的数量，经过初略计算，输入点数为35点，输出点数为32点，输入、输出信号都是数字量，输出电压220VAC，110VDC，24VDC。

3.2软件设计流程

电梯控制系统设计成功的关键环节是PLC程序设计，编程控制程序在设计的过程中，要遵循一些原则，一是保证该程序功能的完善，尽量考虑到有可能影响到电梯有效运行的各方面的因素：二是在设计时，要尽量简单，并且能保证其有一个适应性，即在特殊情况下，可以对此程序进行修改。以应对新情况的发生，这就要求在设计程序时，要充分的利用编程控制程序中的各种优先指令，使其扫描时间减短，并采用模块化设计，保证电梯的精度;三是对存在于程序中的各个逻辑关系要有清楚的判断。

3.3控制运行指令

指层控制线路的功能是指示电梯轿厢目前所在层楼的位置和将要运行的方向。此例中楼层信号是通过安装于每层井道内的感应器及安装在轿顶的隔磁板来实现的。但是，由于获得的楼层信号不连续，因而需要通过程序实现，X33-X55分别为1-5楼的楼层感应器在PLC的输入地址。电梯的开关门运行回路是按照双开门有无司机控制来设计，主要无司机状态下的自动延时关门、基站外启动时的开关门、无司机状态下的本层开门、电梯运行到达目的层站的自动开门、手动关门、完成电梯的手动开门等

功能。

4、结束语

PLC充分利用了微型计算机的原理和技术，保留计算机控制的优点，而克服了它的缺点。它具有强大的生命力，各工业部分纷纷用它来改造旧有的电梯控制电路，取得了明显的效果，它不仅能用于控制机械设备、流水线和各种设备的运行过程，将PLC用于控制电梯各种操作和处理相关信息也是可行的。

参考文献：

[1]朱德文，电梯交通系统的智能控制与应用[J].企业文化，2013

12.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇十二

随着国内建筑中高层建筑的日益增多,对于电梯的需求越来越多,并且要求也在不断的提高,从安全性的要求到现在智能化的要求,对于电梯的发展来说,可以说无时不刻在与电子技术结缘。电梯发展初始,我国的电梯技术多用继电器来控制,但是随着计算机技术的发展,这种控制明显表现出了很大的不适应性,所以可编程序控制器(PLC)在21世纪的电梯运用中开始越来越多的发展起来。PLC是根据顺序逻辑控制的需要而发展起来的,其用于自动化控制中呈现出了可靠性高、易于操作、编程简单、升级方便等显著特点,是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置,PLC控制技术加变频调速已成为现代电梯行业的一个热点。目前我国电梯控制系统结构简单,外部线路简化,故障自动检测与报警显示的发展也向前发展了一大步。

1 PLC控制交流变频调速控制系统的整体设计设想

系统整体设计是以PLC为核心部分的,PLC主机与操纵盘、呼梯盘、井道及安全保护信号连接后,将PLC所需数据输入存储器以备运算时进行使用,然后再通过输出接口向各个指层器及召唤指示灯发出信号,根据信号,电梯开始进行开关门和拖动的控制和运作。整个系统的设计就是采用的是安川VS-61665型全数字变频器,由于电梯的要求与其他的工业设备有显著的不同,除了要体现安全性能以外,还有要舒适度的配置,所以电梯设计中拖动调速往往是系统的关键,另外,现代社会还要求节能,那么电梯系统的用电量也要有所控制,其耗电量的多少也与交流变频调速系统有着紧密的关系,所以本研究考虑了各种问题以后选择了上述的全数字变频器。这种变频器具有磁通矢量控制、转差补偿、负载转矩自适应等一系列先进功能,很适合本研究中提出的安全性、舒适度和节能性质。

2 系统各模块设计分析

2.1 硬件模块

本研究选择的PLC的要求较高,因为电梯都是双向运行的,可上可下,所以对于PLC的选择必然是要带有可逆计数器的,而且PLC上应该带有高数可逆计算器,在电梯的应用中,往往精读在O.OO1S的计算时间。综合考虑后,日本OMRON公司生产的C系列P型机是这个设计的最佳选择,这款机型体积小,较为灵活,在编程结构上也可以简单实现,不复杂,易于掌握。硬件的设置考虑方面,主要是针对设备的52个输入点、34个输出点进行连接控制,要对其留置出10%-15%的量,以备有其他的用途时可以扩容。在扩展单元上,本设计选择C60P主机模块+C40P扩展单元,其1/O点数可达56/44个,完全能够符合本设计的需求。

本文以实际的电梯控制为例,设计的电气控制系统主回路原理图如图1所示。通过图1可见,在这个设计中,电机设备主要是起到曳引作用和开关门的拖曳作用,设计在电梯门处较为合理,本设计中的M1M2就是这个用途;采用交流接触器通过控制两台电动机,交流接触器的选择为过载保护作用为主,要能够在电梯运行过载时能够主动的断开主电路,这样就能停止运行并发出警报,保证电梯运行过程中的安全,还要设置一个FU1为熔断器,起过电流保护作用。其他的如热插拔及上电顺序,一般选择器件中有强大的片内热插拔且提供电顺序支持,确保器件正确操作不依赖上电顺序。该特性同时实现了上电之前和上电过程中对器件和三态I/O缓冲的保护,使Cyclone器件成为多电压系统以及具高可靠性和冗余需求的应用的理想方案。

2.2 软件模块

在整个系统中,标准软件包的应用是最基本的一个环节,本研究中运用了2STEP7。这种标准软件包是SIMATIC工业软件的组成部分,可以允许结构化的用户程序,将这些程序一一分解,并且更加容易被理解,这样一来,在标准化程序的编译过程就显得非常的准确,一旦程序有必要升级时,对其的修改更容易。

在整个系统中,软件模块可以分成为调用操作系统和用户程序接口的组织块(OB),用户自己编程的块功能的功能(FC)逻辑块。另外还有软件标准中自带的系统功能块(SFB)和系统功能(SFC),这两个模块经过测试集成在CPU中的功能程序库SFB作为操作系统的一部分并不占用程序空间,是具有存储能力的块,它需要一个背景数据块,并须将此块作为程序的一部分安装到CPU中。压控振荡器VCO为频率可调的振荡器,输出信号的频率随着输入控制电压的变化发生变化。主要构成方式包括调谐振荡器、多谐振荡器两种。

3 PLC控制交流变频调速系统的运用分析

电梯信号的控制都是由软件模块来实现的,对其输出的信号分为控制和警示两大部分,小类别上主要是运行方式的选择、运行中实现控制、轿内指令、层站召唤、安全保护信息、旋转编码器光电脉冲、开关门及限位信号、门区和平层信号等。

在这个章节,本文会通过控制交流变频的一系列流程对于整个运用进行分析。

在本次设计中,采用设计通用的编程,使得笔者可以在抽象层对电路进行描述,而不必考虑特定的制造工艺,通过使用Altera公司QuartusⅡ软件的逻辑综合工具能够将设计自动转换为任意一种制造工艺版图。如果需要移植到新的系统中,仅需要根据新的工艺对电路的时序和面积进行优化,即可生成新工艺的门级网表。

整个系统的工作方式:phase_ctrl模块用于比较输入信号fin和输出信号fout的相位差,输出误差信号;loop_filter模块用于消除相位误差信号中的高频分量;clk_ctrl模块用于提高相位控制精度,减小相位抖动;m_div模块用于对输出信号进行分频。

该设计为除m的计数器,用于对clk_ctrl模块输出的脉冲信号在系统时钟下进行分频,由于f=clk/2m=fc,通过改变N值得到不同的环路中心频率fc;同时得到输出信号f。分频器的实现原理主要是通过对计数器进行计数,到达分频的一半时时钟进行翻转达到分频的目的,2m分频器主要用于对时钟信号进行偶数分频,例如2分频、4分频、8分频和16分频。

对于电梯运行中的变频处理程序则较为简单:

4 结论

电梯设计中的变频调速关系到电梯是否符合人体力学原理,使得搭载电梯的人不会感觉到有不适合的情况发生,所以在设计中,最重要的是对于整个调速变频的设计,在当前的电梯中,信号交流不畅是整个环节的最大不足,因为信号的迟缓,所以引起了电梯的状态出现问题,对于下一个工作流也不能很好的执行,耽误了很多的时间。本次设计针对我国电梯业的现状,将可编程序控制器(PLC)应用于电梯进行逻辑控制,通过合理的选择和设计,使电梯变频控制达到了较为理想的控制效果。

参考文献

[1]王整风,谢云敏.可编程控制器原理与实践教程[M].上海:上海交通大学出版社,2007.

[2]郁汉琪.电气控制与可编程序控制器应用技术[M].南京:东南大学出版社,2003.

[3]常晓玲.电气控制系统与可编程控制器[M].北京:机械工业出版社,2006.

[4]严盈富,罗海平,屋海勤.监控组态软件与PLC入门[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[5]张运刚,宋小春.从入门到精通——西门子工业网络通信实战[M].北京:人民邮电出版.

[6]吕景泉,可编程序控制器及其应用[M].机械工业出版社, 2001.

[7]邓则名,邝穗芳,等,电气与可编程控制器应用技术[M],机械工业出版社,2004.

[8]严盈富,罗海平,吴海勤监控组态软件与PLC入门[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[9]曾庆波,孙华,周卫宏.监控组态软件及其应用技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2005.

13.距离控制技术在电梯控制系统的应用 篇十三

随着计算机技术、通讯技术、集成电路技术的飞速发展，以全数字式现场总线技术为代表现场控制仪表、设备大量应用，使得传统的现场控制技术及现场控制设备发生了巨大的变化。繁琐的现场连线被单一、简洁的现场总线网络所替代，系统设计灵活、设备维护简单，信号传输质量也大幅提高。

电子技术的飞速发展及在工程机械上的广泛应用，使得工程机械的智能化程度越来越高，特别是在控制器技术被引入工程机械控制领域后，给工程机械的发展带来了划时代的变化，工程机械的操作便利性、安全性、燃油经济性都得到了大幅提高。

然而，电子设备的大量使用，必然导致车身布线越来越长愈来愈复杂，运行可靠性降低、故障维修难度增大，特别是电子控制单元的大量引入，为了提高信号的利用率，要求人批的数据信息能在不同的控制单元中共享，大量的控制信号也需要实时交换，传统线束已远远不能满足这种需求。在这种情况下，将串行通讯总线系统引入可以有效解决上述问题。基于上述原因，博世公司开发了控制器局域网(CAN)，并获得了国际标准化组织的认可及许多半导体器件制造商、网络系统开发商的支持。现在它已经被广泛地应用于汽车、工程机械和工业现场控制，实践证明CAN网络是一种性能优异的现场网络。

CAN总线技术的引入彻底改变了工程机械控制领域的面貌，分布式控制系统完全取代了集中式控制系统，在众多具有CAN功能的控制器、传感器和执行器的支持下，繁琐的现场连线被单一、简洁的现场总线网络所替代，系统设计更加灵活、信号传输质量也大幅提高。

众多的国际知名公司早在80年代初就积极致力于工程机械及汽车局域网的应用及研究。进入90年代，这些曰趋成熟的技术在国外已广泛地应用于工程机械领域。为缩短与国际先进水平的差距，研究和开发自己的工程机械局域网系统势在必行。

二 CAN的技术特征

1CAN的物理特性

1.1拓扑结构 CAN在物理结构上属于总线式通信网络。

1.2机械参数及传输介质 模块通过一个9针的D型插头连接到CAN总线上。总线采用屏蔽的或非屏蔽的双绞线，用光纤更佳。

1.3电气参数及信号表示 总线上的数据采用不归零编码方式(NRZ)，可具有两种互补的逻辑值之一：显性及隐性。CAN总线中各节点使用相同的位速率。它的每位时间由同步段、传播段、相位缓冲段1及相位缓冲段2组成。发送器在同步段前改变输出的位数值，接受器在两个相位缓冲段间采样输入位值，而两个相位缓冲段长度可自由调节，以保证采样的可靠性。另外，CAN总线采用时钟同步技术来保证通讯的同步。

2CAN协议

CAN总线以报文为单位进行信息交换，报文中含有标示符(ID)，它既描述了数据的含义又表明了报文的优先权。CAN总线上的各个协点都可主动发送数据。当同时有两个或两个以上的节点发送报文时，CAN控制器采用ID进行仲裁。ID控制节点对总线的访问。发送具有最高优先权报文的节点获得总线的使用权，其他节点自动停止发送，总线空闲后，这些节点将自动重发报文。

2.1CAN协议 分层结构CAN总线规范规定了任意两个节点之间的兼容性。包括电气特件利数据解释协议。

CAN协议可分为：目标层、传送层、物理层。其中目标层和传送层包括了ISO/OSI定义的数据链路的所有功能。目标层的功能包括：确认要发送的信息;位应用层提供接口。传送层功能包括：数据帧组织：总线仲裁：检错、错误报告、错误处理。

2.2CAN通信协议 CAN支持四类信息帧类型。

(1)数据帧CAN协议有两种数据帧类型标准2.0A和标准2.0B。两者本质的不同在于ID的长度不同。在2.0A类型中，ID的长度为ll位;在2.0B类型中ID为29位。一个信息震中包括7个主要的域：

帧起始域――标志数据帧的开始，由一个显性位组成。

仲裁域――内容由标示符和远程传输请求位(RTR)组成，RTR用以表明此信息帧是数据帧还是不包含任何数据的远地请求帧。当2.0A的数据帧和2.0B的数据帧必须在同一条总线上传输时，首先判断其优先权，如果ID相同，则非扩展数据帧的优先权高于扩展数据帧。

控制域――r0、r1是保留位，作为扩展位，DLC表示一帧中数据字节的数目。

数据域――包含0～8字节的数据。

校验域――检验位错用的循环冗余校验域，共15位。

应答域――包括应答位和应答分隔符。正确接收到有效报文的接收站在应答期间将总线值为显性电平。

帧结束――由七位隐性电平组成。

(2)远程帧接受数据的节点可通过发远程帧请求源节点发送数据。它由6个域组成：帧起始、仲裁域、控制域、校验域、应答域、帧结束。

(3)错误指示帧由错误标志和错误分界两个域组成。接收节点发现总线上的报文有误时，将自动发出“活动错误标志”其他节点检测到活动错误标志后发送“错误认可标志”。

(4)超载帧由超载标志和超载分隔符组成。超载帧只能在一个帧结束后开始。当接收方接收下一帧之前，需要过多的时间处理当前的数据，或在帧问空隙域检测到显性电平时，则导致发送超载帧。

(5)帧间空隙位于数据帧和远地帧与前面的信息帧之间，由帧间空隙和总线空闲状态组成。帧间空隙是必要的，在此期间，CAN不进行新的帧发送，为的是CAN控制器在下次信息传递前有时间进行内部处理操作。当总线空闲时CAN控制器方可发送数据。

2.3错误检验为了提高抗干扰能力和数据的可靠性，采取了多种错误检测手段：发送监视、填充监视、CRC错、格式错、应答错误等。

2.4总线访问控制要做到数据的实时处理，数据的高速传输是关键。对于工程机械中的具体节点而言，不仅需要高达1Mbit/s的通信速率，更需要在几个节点要竞争访问总线时正确定位哪个节点获得使用权。总线上的各种数据的延迟要求是不一样的，快速变化的物理量(如发送机的转速、路面的随机波动信号等)比慢时变的物理量(如温度、压力等信号)要求访问总线的频率大的多。当多个节点同时需要访问总线时，CAN控制器通过各种报文被赋予的优先权标示符及ID数的大小来仲裁谁先发送。

3 CAN总线技术的应用特点及支持器件

(一)CAN总线技术的应用特点

1.CAN网络上任何一节点均可作为主结点主动地与其他节点交换数据，大大提高系统的性能。

2?CAN网络节点的信息帧可分出优先级，且单帧字节长度短，有很好的`实时性。

3.CAN的物理层及数据链路层采用独特的设计技术，使其在抗干扰，错误监测能力等方面的性能均超过其他总线。

4.CAN的通信速率相当高。当网络线的长度不超过40米时，其通信速率可达1Mbit/s。

5.CAN总线每帧数据都含有CRC校验及其他校验措施，数据出错率低。

6CAN总线节点在严重错误的情况下，可自动切断与总线的通信联系，以使总线上的其他操作不受影响。

(二)CAN总线技术的支持器件

CAN总线自问世以来，由于具有众多独特的优点，得到广泛的应用，而且受到众多的半导体厂商的支

持。目前生产支持CAN协议器件的公司有INTEL、MOTOROLA、PHILIPS、SIEMENS、NEC、HONEYWELL等百余家国际著名公司。其应用器件琳琅满目、层出不穷，已经形成产品系列。

14.PLC电梯控制系统毕业论文 篇十四

电气信息工程系

毕业论文

题 目 PLC电梯控制系统 班 级 电气自动化技术1班 姓 名 学 号 指导老师

前 言

随着现代社会的迅速发展,微电子技术和计算机技术也随之迅速发展.当前数字电器系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。其中，有着代表性的是日趋进步和完善的PLC设计技术。PLC(即可编程控制器)在工业控制领域内得到十分广泛的应用。PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的存储器，用来存储用户指令，通过数字或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。

PLC的设计和开发，已经有多种类型和款式。传统的PLC各有特点，它们适合在现场做手工测量，要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析出来，传统PLC是无法完成的。然而基于PC通信的PLC，既可以完成测量数据的传递，又可借助PC，做测量数据的处理。所以这种类型的PLC无论在功能和世界应用上，都具有传统PLC无法比拟的特点，这使得它的开发和应用具有良好的前景。

第一章 电梯的简介

一、电梯的起源与发展

1、电梯的起源

现代社会中，电梯已经成为不可短少的运输设备。电梯是随着高层建筑的兴建而发展起来的一种垂直运输工具。多层厂房和多层仓库需要有货梯；高层住宅需要有住宅梯；百货大楼和宾馆需要有客梯，自动扶梯等。在现代社会，电梯已像汽车、轮船一样，成为人类不可缺少的交通运输工具。

电梯在汉语词典中的解释为：建筑物中用电作动力的升降机，代替步行上下的楼梯。

说到电梯的起源要从公元2600年埃及人在建造金字塔时使用了最原始的提升系统说起，但这一类起重机的能源均为人力。到了1203年，法国的二修道院安装了一台起重机，有所不同的是该机器是利用驴作为动力，载荷由绕在一个大滚筒上的绳子进行起吊。此种方法一直沿用到近代直到瓦特发明了蒸汽机，约在1800年，煤矿主才能利用起重机把矿井中的煤输送上来。

数百年来人们制造过各种类型的升降机，它们都具有一个共同的缺陷：只要起吊绳突然断裂，升降机便急速地坠落到底层。1854年奥迪斯设计了一种制动器：在升降机的平台顶部安装一个货车用的弹簧及一个制动杆与升降梯井道两侧的导轨相连接，起吊绳与货车弹簧连接，这样仅是起重平台的重量就足以拉开弹簧，避免与制动杆接触。如果绳子断裂，货车弹簧会将拉力减弱，两端立刻与制动杆咬合，即可将平台牢固地原地固定，免了继续下坠。这样，第一台“安全”升降梯就产生了，然而真正能够称为电梯的产品应该是在20世纪初才出现。

2、电梯技术的发展

（1）电梯的速度要求越来越快，告诉，超高速电梯的数量越来越多。（2）电梯的拖动技术有了圈套的发展，直流电梯由于能耗大、维修量大等缺点。逐步被交流电梯所替代，液压电梯由于运行平稳，机房位置灵活等特点，使得在低楼层场合得到越来越广泛的应用。交流拖动电梯更是得到迅速发展。

（3）电梯的逻辑控制已从过去简单的继电器-接触器控制发展为可编程序控制（PLC）和计算机控制，控制方式也从手柄控制、信号控制发展为集选控制、并联控制、群控等，电梯可靠性得到很大的提高。

（4）电梯的管理功能不断加强，电梯广泛采用计算机控制技术，不断满足用户的使用功能要求。如停车操作、消防员专用等。

第二章 PLC的简介

一、PLC的定义

可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专业在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，技术与算术操作等方面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

总之，可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用而而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。

二、PLC的基本结构和组成

1、PLC的结构图如下所示：

交流/直流现场设备扩展单元电源基本I/OI/O扩展接CPU存储器外围接口数据总线外设编程器通信网络

图2 PLC的结构图

（1）中央处理单元（CPU）是PLC的控制中枢，在系统监控程序的控制下工作，承担着将外部输入信号的状态写入输入映像寄存器区域，然后将接过送到输

出映像寄存器区域。

（2）存储器由只读存储器ROM和随机存储器RAM两大部分组成，存放系统软件的存储器称为系统程序的存储器ROM，存放应用软件或中间运行数据的存储器称为用户程序存储器RAM。

（3）基本I/O接口电路

A.PLC内部输入电路作用是将PLC外部电路提供的、符合PLC输入电路要求的电压信号，通过光耦电路送到PLC内部电路。

B．PLC输出电路用来将CPU运算的结果换成一定形式的功率输出，驱动被控负载。

（4）接口电路：PLC接口电路分为I/O扩展接口电路和外设通信接口电路两大类。

A.I/O扩展接口电路用于连接I/O扩展单元，可以用来扩充开关量I/O点数和增加模拟量的I/O端子。I/O扩展接口电路采用并行接口和串行接口两种电路形式。

B．外设通信接口电路用于连接手持编程器或其他图形编程器、文本显示器，并能组成PLC的控制网络。

（5）电源：PLC内部配有一个专用开关式稳压电源，将交流/直流供电电源转化为PLC内部电路需要的工作电源（5V直流）。

2.PLC控制系统的组成

PLC控制系统像一般的计算机控制系统一样，也是由硬件和软件两个部分组成的，硬件是指PLC本身及其外围设备，软件是指管理PLC的系统软件，PLC的应用程序，编程语言和编程支持工具软件。

图3 PLC控制系统的组成

PLC控制系统的软件主要是系统软件，应用软件，编程语言及编程支持工具软件几个部分组成。

PLC系统软件是PLC工作所必须的软件。在系统软件的支持西，PLC对用户程序进行逐条的解释，并加以执行，直到用户程序结束，然后返回到程序的起始又开始新的一轮扫描。PLC的这种工作方式就称之为循环扫描。

图4 PLC内部工作示意图

0的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随机关闭输入端口，进入程序执行阶段。

PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。

输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式输出，驱动相应输出设备工作。

四、PLC的特点

PLC是一种用于工业自动化控制的专用计算机，实质上属于计算机控制方式。PLC与普通计算机一样，以通用或专用CPU作为处理器，实现通道的运算和数据的存储，另外还有位处理器，进行点（位）的运算与控制。

PLC控制一般具有可靠性高，易操作、维修、编程简单、灵活性强等特点。

五、PLC系统的发展趋势

PLC当初是针对工业顺序控制发展而研制的。经过30几年的迅速发展，PLC已不仅能进行开关量控制，而且还能进行模拟量控制，位置控制。特别是PLC的通信网络技术的发展，使得PLC如虎添翼，由单机控制向多机控制，由集中控制向多层次分布式控制系统发展。现在PLC的足迹已遍布了国民经济的各个领域，形成了满足各种需要的PLC应用系统。

电梯结构不断紧凑化，体积不断轻型化、小巧化随着新技术、新结构、新材料、新工艺的发展，电梯的机械系统结构简单化、体积小型化、材料轻型化、工艺先进化、外观漂亮化。同时，无机房电梯在新世纪将会有较大速度发展。

今后PLC控制系统将朝着两个方向发展：一是向小型化，微型化系统方向发展。作为控制系统的关键设备，PLC将朝着体积更小，速度更快，功能更强，价格更低的方向发展。二是向大型化，网络化，多功能的方向发展。

2131415

第四章 PLC控制系统的设计方案

一、PLC控制系统基本方案

随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成本较高；而PLC可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。

本文将用四层楼作为背景进行设计。

1.轿厢楼层位置检测方法

主要方法有以下几种：

（1）用于簧管磁感应器或其他位置开关：这种方法直观、简单，但由于每层需使用一个磁感应器，当楼层较高时，会占用PLC太多的输入点。

（2）利用稳态磁保开关：这种方法需对磁保开关的不同状态进行编码，在各种编码方式中适合电梯控制的只有格雷变形码，但是它是无权代码，进行运算时需采用PLC指令译码，比较麻烦，软件译码也使程序变的庞大。

（3）利用旋转编码器：目前，PLC一般都有高速脉冲输入端或专用计数单元，计数准确，使用方便，因此在电梯PLC控制系统中，可用编码器测取电梯运行过程中的准确位置，编码器可直接与PLC高速脉冲输入端相连，电源可利用PLC内置的24V直流电源，硬件连接可谓简单方便。

由以上分析可见，用旋转编码器检测轿厢的位置优于其他方法，故本设计采用此方法

2.PLC的选型

根据以上选择的轿厢楼层位置检测方法，要求可编程控制器必须且有高数计数器。又因为电梯时双向运行的，所以PLC还需具有可逆计数器。综合考虑后，本设计选择西门子公司生产的S7—200系列机。

S7—200系列机具有以下优点： 1.体积极小

2.先进美观的外部结构 3.提供多种子系列供用户选用 4.灵活多变的系统配置 5.功能强、使用方便

二、PLC电梯控制系统设计方向

1.电梯控制系统的基本结构组成

电梯PLC的控制系统和其他类型的电梯控制系统一样主要由信号控制系统和拖运控制系统两部分组成。图7为电梯PLC控制系统的基本结构图，主要硬件包括PLC主机及扩展、机械系统、轿箱操纵盘、厅外呼梯盘、指层器、门机、调速装置与主拖动系统等。系统控制核心为PLC主机，操纵盘、呼梯盘、井道及安全信号通过PLC输入接口送入PLC，存储在存储器及召唤指示灯等发出显示信号，向拖动和门机控制系统发出控制信号。

电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主动拖动电路和轿厢开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动动力源。主拖动电路采用PWM调试方式，达到了无级调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件等组成。PLC集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。十层电梯控制系统由呼叫到响应形成一次工作循环，电梯工作过程又可细致分为自检、正常工作、强制工作等三种工作状态。电梯在三种工作状态之间来回切换，构成了完整的电梯工作过程。

如下图：

图7 电梯PLC控制系统的基本结构

2.电梯控制系统原理框图

电梯控制系统原理框图如下图所示，主要由轿厢内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及PLC电路等组成的。

图8 电梯控制系统原理框图

到PLC的控制信号有：运行方式选择、运行控制、轿内指令、层站召唤、安全保护信息、旋转编码器光电脉冲、开关门及限位信号、门区和平层信号等。

图10 电梯信号控制系统

6．拖动控制系统

电梯主要由直流和交流两种拖动方式，PLC控制的拖动系统主电路及调速装置与继电器控制系统相比无需做很多改动。拖动系统的工作状态及部分反馈信号可直接送入PLC，由PLC向拖动系统发出速度切换、起动、运行、平层等控制信号。

7.电梯上行

（1）电梯停在1F，2F呼叫时，则上行，碰到2F的行程开关后停止。（2）电梯停在1F或2F时，3F呼叫，则上行，碰到3F的行程开关后停止。（3）当电梯停在1F或2F、3F时，4F呼叫，则上行到4F碰到行程开关后停止。

（4）电梯停在1F，2F、3F同时呼叫时，则电梯上行到2F后停5s，继续上行到3F后停止。

（5）电梯停在1F，2F、3F同时呼叫时，电梯上行到2F停5s，继续上行到3F停止。

（6）电梯停在1F，3F、4F同时呼叫时，电梯上行到3F停止5s，继续上行

122232425

系统会根据外呼和内选信号及门锁信号综合判断电梯的运行方向。5.执行上行程序

此段程序包括控制电梯上行，检测是否应该减速或者停止电梯正转并且执行。6.执行下行程序

此段程序包括控制电梯下行，检测是否应该减速或者停止电梯正转并且执行。

四、I/O点的分配

根据需要控制的开关、设备大约有15个输入点，11个输出点。如图15：

图15 I/O点的分配

五、硬件系统调试

在硬件调试时，我们主要调试的内容有： 1.在接线端子上。

2.在PLC扩展单元上。3.在电源接线上。

注:特别是在电源接线时，一定要注意哪些端子接24V，哪些接地。

六、软件系统调试

在软件调试时，主要是结合硬件设备观察程序的过程是否与我们设计的原理一致。如果出现不正常运行和不运行时我们得回到程序编制，依次检查与修改。

七、程序梯形图

0

图16 PLC控制程序梯形图

注：

M0.1 电梯在一层时停止指令 M0.2 电梯在二层时停止指令 M0.3 电梯在三层时停止指令 M0.4 电梯在四层时停止指令 M1.1 电梯在一层时向上运行指令 M1.2 电梯在二层时向上运行指令 M1.3 电梯在三层时向上运行指令

E2亮，电梯停止。

11.按SB6，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，再按SQ4，E3，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

12.按SB7（SB2），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2灭，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止。

13.按SB6，SB8，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，再按SQ3，E1灭，E2亮，电梯仍上升，在按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯仍下降，按SQ2，E2灭，E2亮，电梯停止。

14.按SB6，SB8，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯仍下降，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

15.按SB6，SB8，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，电梯提高至2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯停止。

16.按SB6，SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯仍下降，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

17.按SB7（SB2），SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止。

18.按SB6，SB7（SB2），SB8，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，再按SQ3，E4灭，E3亮，电梯上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，再按SQ3，E4灭，E3亮，电梯停止2s后下降，再按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

19.按SB6，SB7（SB2），SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯仍下

降，再按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

20.按SB6，SB7（SB2），SB8，SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯停止2s后下降，再按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止。

21.按SB8，SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。

22.按SB8，SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。

23.按SB8，SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯仍上升，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯停止。

电梯停留在二层：

1.按SB8或SB9（SB3）或SB8或SB9（SB3），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。

2.按SB10（SB4），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。

3.按SB5(SB1), 电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止。

4.按SB8，SB10（SB4），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3灭，E4亮，电梯停止。

5.按SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止。

6.按SB8，SB9（SB3），SB10（SB4），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ3，E2灭，E3亮，电梯停止2s后上升，再按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止2s后下降，按SQ3，E4灭，E3亮，电梯停止。

电梯停留在三层：

1.按SB10（SB4），电梯上升，反方向呼叫无效，按SQ4，E3灭，E4亮，电梯停止。

2.按SB6或SB7（SB2）或SB6，SB7（SB2），电梯下降反方向呼叫无效，按SQ2，E3亮，电梯停止。

3.按SB5(SB1), 电梯下降，反方向呼叫无效，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯仍下降，按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止。

4.按SB7，SB5(SB1), 电梯下降，反方向呼叫无效，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯仍下降，按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止2s后上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止。

5.按SB7，SB6（SB2），SB5（SB1），电梯下降，反方向呼叫无效，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止2s后下降，按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止。

6.按SB7，SB6（SB2），SB5（SB1），电梯下降，反方向呼叫无效，按SQ2，E3灭，E2亮，电梯停止2s后下降，再按SQ1，E2灭，E1亮，电梯停止2s后上升，按SQ2，E1灭，E2亮，电梯停止。