基于PLC的電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)的研究

莊鑫松

摘要：PLC是在實際過程開展當中使用的一種小型計算機系統(tǒng)，其中涉及了輸入和輸出點，并與不同的電信號進行了連接。輸入以及輸出與PLC相互連接，并對程序開啟控制，使其在PLC存儲器上加載。在電梯自動化控制系統(tǒng)中，通過PLC的使用，可使電梯運行更加穩(wěn)定和安全。本文針對基于PLC的電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)給出了詳細的分析。

關(guān)鍵詞：PLC;電梯自動化控制系統(tǒng);設(shè)計;實現(xiàn)

以往的電梯，通常使用控制系統(tǒng)為繼電器控制，該系統(tǒng)在使用過程中，時長會產(chǎn)生一些故障，并且維修非常不方便。目前，對于控制系統(tǒng)的應用，主要包括：繼電器控制、微機控制以及PLC控制。繼電器因為自身存在的機械性特征，會產(chǎn)生較大的慣性，進而影響電梯運行的安全性，也影響了實用性。利用微機對其實施控制，因為自身沒有較強的可靠性和持續(xù)性，所以非常容易發(fā)生故障。但是，應用PLC對其進行控制，產(chǎn)生的可靠性會更強，所以在電梯自動化控制中，對于PLC控制的應用非常普遍。

1、PLC控制器

當前，PLC的應用，在工業(yè)自動化系統(tǒng)中非常廣泛，很多企業(yè)借助這一技術(shù)的使用，使得成本有所降低，并保障了可靠性以及質(zhì)量。此外，PLC的應用，還減少了人為產(chǎn)生的干擾，進而使得人為發(fā)生錯誤的幾率有所下降。PLC系統(tǒng)，由輸入以及輸出構(gòu)成，在工業(yè)自動化系統(tǒng)當中可以被直接使用。輸入組件，包括壓力、電壓等，可與輸入進行連接。控制電路當中使用的驅(qū)動器組件，如電磁閥等，可以與輸出直接連接[1]。

PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖一所示。PLC是在實際過程開展當中使用的一種小型計算機系統(tǒng)，其中涉及了輸入和輸出點，并與不同的電信號進行了連接。輸入以及輸出與PLC相互連接，并對程序開啟控制，使其在PLC存儲器上加載。其中，PLC控制器與微處理器的比對，如表1所示。通過表格的對比，可以得出PLC控制器編程會便捷和簡單一些，不會受到環(huán)境產(chǎn)生的較大影響，并且輸出十分穩(wěn)定，所以在控制系統(tǒng)中使用更加合適。

2、PLC對電梯自動化的控制設(shè)計

為了對電梯自動化控制給予更好的實現(xiàn)，PLC核心器件起到的作用是非常關(guān)鍵的，此外硬件的有效運行設(shè)計也是不可或缺的一項工作內(nèi)容。PLC器件和外圍電路一般可借助數(shù)據(jù)信息當中的傳入以及傳出端口，將內(nèi)部信息和外部信息進行有效交換。在PLC系統(tǒng)當中，在對外圍電路傳輸?shù)男畔⑦M行接收之后，CPU便會利用ROM代碼將數(shù)據(jù)進行處理，最后完成處理之后的信號會向外圍電路反饋回去，這樣PLC便實現(xiàn)了針對電梯自動化進行控制的預期結(jié)果[2]。

PLC針對電梯自動化實施的控制以及實現(xiàn)，在硬件設(shè)計方面，要在保障簡單設(shè)計的前提下，推升應用性能。正常電機在運行過程中，包括很多個層面，例如：廳外呼叫、內(nèi)部操作、轎廂拖動等等各個工作的完成，都需要外圍電路的共同參與。其中，利用外圍電路對電梯的正常操作給予實現(xiàn)的原理為：當我們在日常生活當中需要乘坐電梯時，需要先獲取電梯當時所在的具體位置，其中會利用廳外呼叫盤，對這一信息進行獲取之后，將自己所在層數(shù)的信息輸入到電梯系統(tǒng)當中，電梯便會明確需要到達的樓層。看似比較簡單的操作，但是包括了多個外圍電路與可操作系統(tǒng)器件共同實現(xiàn)。首先，廳外呼叫盤針對輸入進來的樓層信息進行接收之后給予處理，CPU執(zhí)行ROM的代碼之后，將完成處理的信息借助輸入輸出端口，使其在主動拖控制裝置當中傳入，并且輸送到調(diào)速控制裝置當中的外圍電路當中，這樣便可以控制好電梯預定速度以及相應的方向，從而使電梯能夠精準到達需要的樓層位置。當進入到電梯之后，轎廂操作盤便會將自身的作用發(fā)揮出來，與同廳外操作盤工作的原理大概相同。該操作盤當中的外圍電路會將輸入的樓層到達信息數(shù)據(jù)進行獲取，之后將信息利用輸入輸出客戶端，使其在可編程控制器件內(nèi)部當中傳入，這樣器件便會處理以及執(zhí)行代碼，之后把數(shù)據(jù)在主動拖動控制裝置當中再次傳入，并且輸入至調(diào)速控制裝置當中的外圍電路當中，進而使電梯將自身的作用發(fā)揮，電梯的整個運行工作便由此完成。

當電梯關(guān)閉層門之后，會自動斷開開門驅(qū)動信號，因為定時器在斷開信號之后，會有5秒左右的時間延遲將電梯門關(guān)閉，所以在這一時間過程中，可借助控制該層的開關(guān)信號，使其斷開，將關(guān)閉電梯門的信號開啟進行吸合，這樣電梯的自動關(guān)門操作便由此完成。電梯正處于被控制的過程時，會產(chǎn)生信號吸合作用，只需要手動將電梯關(guān)門按鈕按住，一直到關(guān)閉電梯門，之后電梯才能到達樓層的具體位置，不然電梯會重新開啟層門。一旦電梯有故障發(fā)生，需要對其實施檢修時，電梯當中存在的PLC控制系統(tǒng)便會將電梯正常運行狀態(tài)給予關(guān)閉，這時維修人員需要將向上運行的按鈕手動按住。針對系統(tǒng)的接收，需要上下運行的信號得到通知之后，按鈕的自動運行便會關(guān)閉，進而電梯便可以進行檢修和維護[3]。

但是電梯在正常運行工作中，其狀態(tài)并不是沒有改變的，通常來說運行時會產(chǎn)生的動態(tài)變化，包括靜止-制動-勻速-減速-加速以及停止。在這樣的過程中，為了對電梯的安全性給予保障，使其更加穩(wěn)定，電梯內(nèi)部設(shè)置的調(diào)速裝置便會產(chǎn)生作用，并且安全裝置會將自己的性能發(fā)揮出來，同時，編程計劃的周密性也至關(guān)重要，可以保證電梯各項動作的安全。

3、結(jié)束語：

總之，PLC的應用，在工業(yè)自動化系統(tǒng)中非常廣泛，很多企業(yè)借助這一技術(shù)的使用，使得成本有所降低，并保障了可靠性以及質(zhì)量。PLC系統(tǒng)的功能以及價值，猶如小型計算機系統(tǒng)，輸入和輸出點在聯(lián)通在不同的電信號的狀態(tài)中，實現(xiàn)了對電梯的自動化控制。此外，PLC的應用，還減少了人為產(chǎn)生的干擾，進而使得人為發(fā)生錯誤的幾率有所下降，優(yōu)勢特征非常突出，保障了電梯的整體、有序運行。

參考文獻：

[1]郭昊坤.基于PLC的計及加減速的電梯控制系統(tǒng)及其人機界面的設(shè)計[J].電工技術(shù)，2019（24）：12-14.

[2]符林芳.基于PLC的電梯控制系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計[J].自動化與儀器儀表，2019（07）：116-119.

[3]曾桂森.電梯控制系統(tǒng)中PLC的應用設(shè)計研究[J].輕工科技，2019，35（07）：91-92+105.