APP下载

电梯控制系统中PLC的应用设计研究

2019-10-21祁承财

中国电气工程学报 2019年21期
关键词:硬件设计控制系统电梯

祁承财

摘要:随着我国城市建筑规模的不断增加,城市电梯数量正处于逐年增长的趋势,在电梯控制系统中应用PLC技术,能够有效提高电梯系统运行稳定性,因此得到广泛的应用。本文主要深入分析电梯控制系统中PLC的应用设计,结合实际应用案例,为后期电梯控制系统中PLC的应用发展提供参考依据。

关键词电梯:PLC:控制系统:硬件设计

前言:随着城市经济的发展,越来越多的城市建筑应用电梯,尤其是高层建筑,因此,电梯运行的质量是影响人们生活质量的关键因素。为了提高传统电梯控制系统的稳定性,在电梯控制系统中应用PLC技术,能够有效提高电梯控制系统的运行效率和延长其使用寿命。

一、PLC技术应用特点

PLC技术是将微机技术与继电接触技术相结合,使其能够解决传统控制系统中出现的运行问题,还能利用微机技术的操作优势,提高控制系统的运行质量。PLC技术在实际的应用中具有可靠性、功性能强、编程简单和稳定性强等特点,可以按照实际应用能力将其分为以三个方面:一是可靠性和抗干扰能力强。在电梯控制系统运行过程中,会受到多方面因素的干扰,因此应用PLC技术能够有效提高电梯控制系统的抗干扰性;二是PLC应用范围和适配性广泛,其能够有效的结合电梯中其他运行系统,进而提高电梯控制系统的操作能力;三是PLC能够根据所要添加的功能进行融合相关的操作指令,并且其操作过程简单,提高工作人员效率。因此,在电梯控制系统中应用PLC,能够有效提高电梯控制系统的可靠性和稳定性,延长其使用寿命。【2】

二、PLC电梯控制系统设计

(一) 控制系统硬件设计

(1)针对调速的硬件设计

在电梯控制系统中调速系统是影响控制系统运行质量的关键因素,因此需要设计师重点关注调速系统的设计。变频机和曳引机时调速系统中的最为重要的零件,其能够直接影响调速系统的运行效率,进而影响整体电梯控制系统的质量。本文所研究的电梯控制系统选用变频机型号为MM440。在选择变频机时,需要检查变频机的实际容量,要严格的按照电梯运行需求去选择合理的变频机型号。通常情况下,在电梯控制系统运行过程中,变频机的额定电流需要大于曳引机的电流,因此需要先计算出曳引机实际的电流情况,然后在根据电流参数去得到电梯控制系统的实际电流,进而通过计算得到变频器运行所需的最小电流值,从而明确变频器最合理的容量。除此之外,PLC技术能够在电梯控制系统中布置一定数量的接触点,能够实时检测变频机在运行过程中电流的变化情况,然后结合合理的接线方式反馈出电梯实际运行速度和时间,从而保障电梯控制系统的稳定性。【1】

(2)针对逻辑控制的硬件设计

PLC在设计电梯逻辑控制过程中,需要对高层建筑的整体进行分析,选择合适的建筑楼层来安置逻辑控制硬件,能够有效降低电梯控制系统的输入输出电压。一般情况下,所选择的方式有以下三种:一是根据曳引机中运行数据与实际楼层数进行对比,确定电梯运行楼层的准确位置,并需要控制电梯的运行状态,而这种形式只需要在电梯控制系统中添加PLC的输入端,就能解决;二是在电梯控制系统中应用编译器,编译器属于数字电路,能够将输入的二进制信号转换为系统的接受信号,从而有效降低PLC输入端的干扰;三是将电梯控制系统的两数码管融合为BCD,使其形成多端输出,这种设计形式能够将各楼层的电梯信号转换为编码器信号,提高电梯控制系统的质量。现阶段所采用的转换方式为单向控制方法,能够准确判断出电梯运行的实际位置,从而保障电梯控制系统的运行质量。【2】

(二) 控制系统软件设计

PLC在电梯控制系统应用中,主要由定向、运行方向、开关和信号等多种控制模块 构成,因此在设计电梯控制系统时,主要以这几方面为主。在电梯控制系统中的判断模块,其主要是实时判断电梯的运行位置,并根据实际信号传输形式进行接收电流信号,然后得到准确的电梯位置信息。在对判断模块进行设计时,由于电梯内部触摸尺寸问题,导致实时电梯判断位置易出现误差情况,影响电梯的判断,导致其不能准确的到达相关位置。针对这种情况,需要提高电梯控制系统的精准性,在设计初期,可以開展电梯运行模拟仿真实验,根据实验数据得到电梯运行的准确位置,便于后期电梯运行控制。对于电梯控制系统的定向模块,其主要是根据电梯的实际位置来判断电梯的运行状态。在电梯控制系统的实际运行过程中,能够会记录楼层信息,在使用者按下位置键后,电梯控制系统能够得到实时信息并将其对比,当检测到按键信息大于当前楼层信息后,会上升,当检测到信息低于当前楼层信息后,会下降。PLC在电梯控制系统中应用能够实时控制曳引机的运行速度,从而准确控制电梯的运行速度,确保电梯控制系统运行质量。【2】

结论:

结合以上所述结论,本文主要对PLC控制下的电梯控制系统进行分析,研究该系统硬件与软件设计方式,结合西门子控制系统,并对未来PLC在电梯控制系统的应用发展提供参考依据。

参考文献:

[1]甘小林. 基于PLC的电梯模拟控制系统的设计[D].电子科技大学,2018.

[2]佘涛,王伟,孙艺峻,崔鑫宇,宋海龙.西门子S7-1200PLC在电梯运行控制系统中的应用设计[J].自动化技术与应用,2016,35(11):58-61+64.

猜你喜欢

硬件设计控制系统电梯
电梯,电梯,“飞”起来
Ka频段卫星通信自适应抗雨衰控制系统设计
基于PLC的钢厂热连轧感应加热炉控制系统实现
电梯不吃人
被困电梯,我不怕
开开心心乘电梯