基于PLC的电梯控制系统的设计

郑　超（沈阳设维士重型机械有限公司,沈阳110025）

基于PLC的电梯控制系统的设计

郑超
（沈阳设维士重型机械有限公司,沈阳110025）

本文采用PLC对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果。该电梯控制系统具有指层、厅召唤、选层选向、手动和自动等功能，具有集选控制的特点。

逻辑可编程控制器；继电器；电梯

电梯是机电一体的复杂系统，不仅仅考虑可靠性、舒适感和美学等问题，还要涉及到机械传动、电气控制和建筑建造等工程领域。而对现代电梯最为重要的是，应该具有高度的安全性。事实上，在所有的电梯上都已经采用了多项安全保护措施。在设计电梯时，对电气元器件、机械零部件和可控性都取用了很大的安全系数和保险系数。然而，只有在电梯的制造过程中、安装调试中、售后服务和维修保养这几块都达到高质量，才能够真正的全面保证电梯的最终高质量。在国外，已有相关的“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行了由各个制造企业认可的法规以及认证的专业安装队和维修单位，承担所有的安装调试、定期维修和检查试验的全部过程，从而为电梯在之后的运行的可靠性和安全性提供了保证。因此，可以说乘坐电梯安全性是不可否认的。

1　PLC在电梯控制中的应用及优势

电梯已经成为大部分人生活中必不可少的工具。而对电梯的自动控制已经通过PLC来实现电梯运行的安全性、稳定性方面的设计，也渐渐成为电梯设计的首先方案之一。原来的继电器控制逐步被升级为更加易操作的PLC控制，PLC控制的许多功能是继电器控制无法达到的。PLC电梯控制系统可以检测和控制电梯的运行等情况，可以对电梯的运行进行准确的控制，以及对出错实现报警功能，节约维修成本，有效利用资源，安全稳定，又具有良好的可靠性。因此PLC控制电梯无论是在资源方面还是在运用方面都有着相当大的优势。

PLC是面向工矿企业的工控设备。且T形图的设计方式和原有的继电器的设计表述方式非常相似，再加上PLC可以通过编程来实现多开关量的自动控制，且指令简单易学，因此较容易为各类电子设计人员所掌握和使用。

总体而言，PLC在电梯上的应用具有以下几点优点。（1）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；（2）用于群控调配和管理，并提高电梯运行效率；（3）用PLC来实现电梯控制可以提升系统设计效率；（4）PLC的控制端丰富，可以通过加入报警及检测等部件来提升电梯的稳定性和安全性；（5）PLC为控制中心的电梯控制系统，接线简单，方便维修；（6）更改控制方案时不需改动硬件接线。

2　PLC控制系统硬件设计

2.1电梯电机拖动系统电路

一般的电梯拖动系统如图1所示，包括曳引电机和门电机两部分，两类电机通过交流接触器来实现控制。系统中设置有熔断器和过热保护器，在突发状况下对整个系统实现保护。

2.2控制流程及原理

用于控制电梯运行的电机采用的是交流调试电机，通过控制电机中交流电的相位，来实现电机的正反转，从而实现电梯的升降。每一层电梯外部都设有上升按钮和下降按钮（除第一层无下降和最后一层无上升按钮外），每一层都有电梯的位置停靠正常检测电路，以及相应的指示灯控制和阀门控制电路部分。所有的控制都是由PLC来实现的。

3　PLC系统软件设计

本文以四层电梯为例，对PLC四层楼电梯控制系统设计进行了分析。

3.1控制要求

（1）四层电梯应包括各个楼层外呼按钮，其中1层只有向上按钮，4层只有向下按钮，2、3层有向上和向下的按钮；（2）轿厢内有着完善的按钮：1—4层目标楼层请求按钮和强制开门按钮以及强制关门按钮，故障报警按钮；（3）电梯井内应设置楼层的检测信号，对电梯位置进行检测。对各楼层设置电梯位置指示灯，指示灯亮表示电梯位于该层，如指示灯灭，表示电梯离开该层；（4）电梯开、关门动作控制应设置开门与关门到位检测装置进行开关门状态检测；（5）扩展功能：设置自动关门功能，当电梯响应某层请求信号后停于该层，电梯门自动打开，当电梯门打开到位后，就启动定时器定时10S后自动关闭。在定时期间，强制开和关门信号具有高优先级，即如果按下强制开门信号，则关门定时器复位，当强制开门按钮松开后重新开始关门定时。强制关门信号就可以优先结束关门定时状态，提前启动关门动作。

3.2四层电梯STL程序设计

四层电梯的部分程序设计代码如下：

TITLE=PROGRAMCOMMENTS

Network2//三楼向上呼

LDI1.2

OQ1.2

LDNM4.2

OQ0.3

ALD

=Q1.2

Network3//三楼向下呼

LDI1.4

OQ1.4

LDNM4.2

OQ0.2

ALD

=Q1.4

4　总结

本文利用PLC完成了对电梯的自动控制，给出了相应的程序代码。提高了电梯的控制水平，改善了电梯运行的稳定性。

[1]郑新志,樊育,郑兆生.PLC电梯控制系统设计与组态监控[J].山东轻工业学院学报(自然科学版),2008(01).

[2]石云.基于PLC的电梯控制系统的设计与实现[J].工业控制计算机,2009(04).

[3]何兵.可编程控制器(PLC)电梯控制设计[J].电梯工业,2006(03).