何峰 罗丹 沈阳工学院

基于PLC的某建筑物消防电梯系统设计与实现

何峰 罗丹 沈阳工学院

1 课题研究背景

随着中国慢慢的也加入现代化队伍中，高层建筑不断兴起，需要安装电梯的建筑越来越多，电梯在人们日常生活中的作用也日趋重要。据统计，中国在用电梯34.6多万台，每年还以约5万～6万台的速度增长。电梯服务中国已有100多年历史，而中国在用电梯数量的快速增长却发生在改革开放以后，中国电梯技术水平已与世界同步。在电梯系统高速发展的同时，电梯控制系统的性能优化及电梯安全，尤其是消防安全，正逐渐被人们所重视，高层建筑的消防电梯系统对于建筑物的整体安全性能起着至关重要的作用。

电梯在组成上主要分为控制系统与机械系统这两个部份，随着自动控制理论技术与微电子技术的迅猛发展，电梯的拖动方式与控制手段都发生了翻天覆地的变化，目前电梯的主要发展方向是交流速度调整。在目前电梯控制系统主要有三个方面:继电器控制系统(最早期的生产安装电梯继电器控制系统),PLC控制系统,微机控制系统。微机控制系统在智能控制方面有一定的优势，但它也有较差的抗干扰能力和复杂的系统设计，一般维修人员很难去掌握其精细的维修技术等缺陷。而PLC控制系统因为运行可靠性能高，使用和后期维修方便，抗干扰性强,生产设计和调试周期比较短等优点，倍受人们青睐，已成为当前人们在电梯控制系统中最优先选择的控制方式，目前也被广泛的用于传统继电器控制系统的技术优化和改造。

2 消防电梯系统设计任务与要求

电梯运行过程控制是，当电梯PLC控制系统扫描到内、外呼信号，梯门关闭时，PLC接通电机的快速接触器，电梯加速运行，当电梯运行到距每层位置1.6m处时，双稳态开关发出换速信号，PLC切断快速接触器，接通慢速接触器，电梯进行减速过程，一定时间后进入爬行阶段，然后由平层干簧管感应器发出平层信号，PLC发出停梯抱闸信号，停稳后开门，完成一次电梯运行服务。

工作中的电梯PLC控制系统应根据乘客的各种呼梯信号和电梯的当前运行要求，根据省时、高效的原则，自动进行综合分析，确定下一步运行工作状况。为此，电梯要满足具有自动定向、顺向截梯、反向保号、外呼记忆、自动开关门、停梯消号、自动到层等各种功能。例如，电梯停在顶层，当第一、第二层同时有人呼上时，电梯将按最佳的顺序运行，先到一层，然后到二层停，再上行到三层，这叫反向呼梯，优先为最远距离服务。

3 消防电梯系统的PLC实现

I/O是input/output的缩写即输入输出端口。I/O接口是电子电路(以IC芯片或接口板形式出现)，其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成。每个设备都会有一个专用的I/O地址，用来处理自己的输入输出信息。

表3.1 I/O分配表

根据I/O表和上述设计要求，基于欧姆龙CP1H型PLC设计消防电梯控制系统，实现控制要求，摘录部分控制梯形图如下。

图3.1 电梯内部信号保持梯形图

[1]罗炜．PLC实验室的创建[J]．荆门职业技术学院学报，2013（18）：10-11.

[2]刘光起．群控电梯控制系统设计与实现[D]．北京工业大学，2013：15-16.

何峰，1994年8月出生，男，汉族，沈阳工学院，学生。罗丹（通讯作者），1989年6月出生，女，汉族，辽宁人，沈阳工学院，讲师、工学硕士、研究方向：自动控制及图像处理。