PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用分析

渠毓林

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電子技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。近年來，交流變頻調(diào)速的應(yīng)用范圍不斷擴大，電梯中PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的應(yīng)用已接近成熟，PLC的設(shè)計也取得了新的成果。以PLC對電梯的控制為基礎(chǔ)，探討PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC控制；交流變頻調(diào)速；電梯；調(diào)試

中圖分類號：TU857 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0050-02

隨著時代的發(fā)展，高層建筑日益增多，對電梯的需求也逐漸增加。在電梯的發(fā)展過程中，不僅要注重安全性，更要注重智能化的發(fā)展，因此，各種高新電子技術(shù)被不斷應(yīng)用于電梯之上。電梯發(fā)展之初，多用繼電器控制電梯，但是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，這種方式的弊端逐漸顯露了出來，因此，PLC在現(xiàn)代電梯中得到了廣泛應(yīng)用，其具有自動化程度高、可靠性強、操作簡單等特點。PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)已經(jīng)成為電梯發(fā)展的大趨勢，推動了我國電梯產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

1 整體設(shè)想

這種交流變頻調(diào)速控制是以PLC為核心開發(fā)的，將PLC主機與操縱盤、呼梯盤、保護信號裝置等部件進行連接，將PLC運行時的參數(shù)輸入至存儲器，然后通過輸出接口向每層發(fā)送信號，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的信號，電梯就可以進行開、關(guān)門，上、下拖拽等工作。由于電梯是為人服務(wù)的，在考慮安全性的同時還要考慮舒適度，所以，要合理控制電梯的運行速度，隨著時代的發(fā)展，人們的環(huán)保理念不斷增強，整個系統(tǒng)的節(jié)能性也是必須要考慮的問題。

2 變頻器參數(shù)設(shè)置

為了減小啟動沖擊和增加電梯運行過程中的舒適感，控制系統(tǒng)的速度環(huán)比系數(shù)可以適當(dāng)減小，積分時間常數(shù)應(yīng)該適當(dāng)增加，因此選擇故選參數(shù)為C5-01=5 s和C5-02=3 s進行設(shè)置。為了保證運行精度和可靠性，電動機的轉(zhuǎn)速控制應(yīng)該是閉環(huán)的，必須保證編碼器與電機連接時的可靠性，這樣才能保證傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

為了讓變頻器處于最佳工作狀態(tài)，在完成參數(shù)設(shè)置后，要將曳引機制動輪與電動機軸脫離，使電動機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，這樣變頻器就可以自動識別和存儲各項參數(shù)，實現(xiàn)對電梯的自動化控制。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

將PLC的輸出端口與變頻器的輸入口相連，對應(yīng)的COM和變頻器19號口相聯(lián)作為信號公共端。這幾個端口可以完成對PLC變頻系統(tǒng)的狀態(tài)控制，將12號口、13號口與PLC控制系統(tǒng)相連，這樣就可以將變頻器內(nèi)的各種信號輸入至PLC控制系統(tǒng)，完成二者之間的通訊連接。具體方式如圖1所示。

在設(shè)計時，要根據(jù)電梯的位置和運行方向進行合理編程，確保電梯運行的順暢。在編程中主要采用上行優(yōu)先級隊列、上行次優(yōu)先級隊列、下行優(yōu)先級隊列、下行次優(yōu)先級隊列這四種編程方式。當(dāng)使用電梯的向上或向下的按鈕時，會觸發(fā)一列脈沖信號，這些脈沖信號通過變頻器傳輸至PLC存儲器中。由于各個樓層上行、下行的方向不一致，上行、下行觸發(fā)的時間也不一致，就會產(chǎn)生大量的脈沖信號在同一時間內(nèi)進入PLC存儲器中。這樣就會降低PLC控制系統(tǒng)的工作效率，影響電梯的正常運行。這時，就要選擇上述四組脈沖信號作為優(yōu)先級信號，只將這四組脈沖信號存儲至PLC存儲器中，這樣可以合理利用存儲空間，提升PLC的工作效率，保證電梯的正常運行。

4 電梯PLC的調(diào)試與安裝

4.1 模擬調(diào)試

在模擬調(diào)試時，可以將手動按鈕與PLC控制系統(tǒng)輸入端相連接，利用手動按鈕輸入相應(yīng)的調(diào)試信號，觀察PLC控制系統(tǒng)的指示燈是否正確顯示輸入信號的執(zhí)行要求。如果要使電梯從7層下行至3層，輸入信號后，觀察電梯運行方向指示和樓層指示是否正確，從而判定各項參數(shù)的設(shè)置是否正確。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時，要及時調(diào)整，確保在電梯運行過程中不會出現(xiàn)類似的故障。

4.2 安裝調(diào)試

安裝調(diào)試是一個比較復(fù)雜、工程量較大、耗費時間較多的過程，在這一過程中，先要確定各種儀器、配件的參數(shù)型號是否正確。例如，在購買和選擇接觸器、空氣開關(guān)、電動機、繼電器等配件時，要仔細查看各項參數(shù)，使其符合工程要求。在所有配件都準(zhǔn)備完畢后，再進行安裝工作，安裝時要避免接觸器、空氣開關(guān)和PLC之間相互干擾，要保證三者之間有足夠的距離，確保三者都能正常工作。在安裝接近開關(guān)時，要預(yù)留給執(zhí)行開關(guān)動作的周圍一定的空間，確保轎廂能夠準(zhǔn)確?？吭诿恳粯菍与娞蓍T的位置，保證乘坐人員的安全。所有電梯組件都要編號，在安裝過程中按順序進行安裝，防止安裝過程中出現(xiàn)混亂。

利用PLC控制系統(tǒng)進行控制，當(dāng)樓層數(shù)增加時，只需要增加相應(yīng)的樓層信號即可，不需要重新進行接線安裝，提升了控制系統(tǒng)的工作效率，增強了PLC控制系統(tǒng)的適應(yīng)性。

5 結(jié)束語

將PLC控制變頻調(diào)速的系統(tǒng)運用到電梯中，可以提升電梯控制的水平，降低電梯控制的成本，使電梯控制的自動化水平逐漸提高。隨著電梯數(shù)量的不斷增多，PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)水平也會不斷提升，相信在未來更具適應(yīng)性、精確性和可靠性的PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)會逐漸得到應(yīng)用，為保障電梯安全作出貢獻。

參考文獻

[1]景利學(xué)，冉鵬程，饒克克.變頻調(diào)速電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計[J].變頻器世界，2011（11）.

[2]汪海燕，姚宏亮.PLC在電梯變頻調(diào)速控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].宿州學(xué)院學(xué)報，2010（02）.

[3]曹亞麗，宋愛娟，高玉強.PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計[J].可編程控制器與工廠自動化，2011（01）.

[4]劉國華.PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用[J].制造業(yè)自動化，2011（33）.

〔編輯：張思楠〕

Abstract： With the development of economy， the electronic technology is more and more widely applied in various fields. In recent years， the application of ac frequency conversion speed regulating scope expands unceasingly， elevator PLC control the application of ac frequency control of motor speed control system is close to mature， the design of PLC also made new progress. Based on the PLC control of the elevator， and discusses PLC control ac frequency control of motor speed control system in the application of the elevator.

Key words： PLC control； AC frequency conversion speed regulation； elevator； debugging

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電子技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。近年來，交流變頻調(diào)速的應(yīng)用范圍不斷擴大，電梯中PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的應(yīng)用已接近成熟，PLC的設(shè)計也取得了新的成果。以PLC對電梯的控制為基礎(chǔ)，探討PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC控制；交流變頻調(diào)速；電梯；調(diào)試

中圖分類號：TU857 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0050-02

隨著時代的發(fā)展，高層建筑日益增多，對電梯的需求也逐漸增加。在電梯的發(fā)展過程中，不僅要注重安全性，更要注重智能化的發(fā)展，因此，各種高新電子技術(shù)被不斷應(yīng)用于電梯之上。電梯發(fā)展之初，多用繼電器控制電梯，但是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，這種方式的弊端逐漸顯露了出來，因此，PLC在現(xiàn)代電梯中得到了廣泛應(yīng)用，其具有自動化程度高、可靠性強、操作簡單等特點。PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)已經(jīng)成為電梯發(fā)展的大趨勢，推動了我國電梯產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

1 整體設(shè)想

這種交流變頻調(diào)速控制是以PLC為核心開發(fā)的，將PLC主機與操縱盤、呼梯盤、保護信號裝置等部件進行連接，將PLC運行時的參數(shù)輸入至存儲器，然后通過輸出接口向每層發(fā)送信號，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的信號，電梯就可以進行開、關(guān)門，上、下拖拽等工作。由于電梯是為人服務(wù)的，在考慮安全性的同時還要考慮舒適度，所以，要合理控制電梯的運行速度，隨著時代的發(fā)展，人們的環(huán)保理念不斷增強，整個系統(tǒng)的節(jié)能性也是必須要考慮的問題。

2 變頻器參數(shù)設(shè)置

為了減小啟動沖擊和增加電梯運行過程中的舒適感，控制系統(tǒng)的速度環(huán)比系數(shù)可以適當(dāng)減小，積分時間常數(shù)應(yīng)該適當(dāng)增加，因此選擇故選參數(shù)為C5-01=5 s和C5-02=3 s進行設(shè)置。為了保證運行精度和可靠性，電動機的轉(zhuǎn)速控制應(yīng)該是閉環(huán)的，必須保證編碼器與電機連接時的可靠性，這樣才能保證傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

為了讓變頻器處于最佳工作狀態(tài)，在完成參數(shù)設(shè)置后，要將曳引機制動輪與電動機軸脫離，使電動機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，這樣變頻器就可以自動識別和存儲各項參數(shù)，實現(xiàn)對電梯的自動化控制。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

將PLC的輸出端口與變頻器的輸入口相連，對應(yīng)的COM和變頻器19號口相聯(lián)作為信號公共端。這幾個端口可以完成對PLC變頻系統(tǒng)的狀態(tài)控制，將12號口、13號口與PLC控制系統(tǒng)相連，這樣就可以將變頻器內(nèi)的各種信號輸入至PLC控制系統(tǒng)，完成二者之間的通訊連接。具體方式如圖1所示。

在設(shè)計時，要根據(jù)電梯的位置和運行方向進行合理編程，確保電梯運行的順暢。在編程中主要采用上行優(yōu)先級隊列、上行次優(yōu)先級隊列、下行優(yōu)先級隊列、下行次優(yōu)先級隊列這四種編程方式。當(dāng)使用電梯的向上或向下的按鈕時，會觸發(fā)一列脈沖信號，這些脈沖信號通過變頻器傳輸至PLC存儲器中。由于各個樓層上行、下行的方向不一致，上行、下行觸發(fā)的時間也不一致，就會產(chǎn)生大量的脈沖信號在同一時間內(nèi)進入PLC存儲器中。這樣就會降低PLC控制系統(tǒng)的工作效率，影響電梯的正常運行。這時，就要選擇上述四組脈沖信號作為優(yōu)先級信號，只將這四組脈沖信號存儲至PLC存儲器中，這樣可以合理利用存儲空間，提升PLC的工作效率，保證電梯的正常運行。

4 電梯PLC的調(diào)試與安裝

4.1 模擬調(diào)試

在模擬調(diào)試時，可以將手動按鈕與PLC控制系統(tǒng)輸入端相連接，利用手動按鈕輸入相應(yīng)的調(diào)試信號，觀察PLC控制系統(tǒng)的指示燈是否正確顯示輸入信號的執(zhí)行要求。如果要使電梯從7層下行至3層，輸入信號后，觀察電梯運行方向指示和樓層指示是否正確，從而判定各項參數(shù)的設(shè)置是否正確。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時，要及時調(diào)整，確保在電梯運行過程中不會出現(xiàn)類似的故障。

4.2 安裝調(diào)試

安裝調(diào)試是一個比較復(fù)雜、工程量較大、耗費時間較多的過程，在這一過程中，先要確定各種儀器、配件的參數(shù)型號是否正確。例如，在購買和選擇接觸器、空氣開關(guān)、電動機、繼電器等配件時，要仔細查看各項參數(shù)，使其符合工程要求。在所有配件都準(zhǔn)備完畢后，再進行安裝工作，安裝時要避免接觸器、空氣開關(guān)和PLC之間相互干擾，要保證三者之間有足夠的距離，確保三者都能正常工作。在安裝接近開關(guān)時，要預(yù)留給執(zhí)行開關(guān)動作的周圍一定的空間，確保轎廂能夠準(zhǔn)確停靠在每一樓層電梯門的位置，保證乘坐人員的安全。所有電梯組件都要編號，在安裝過程中按順序進行安裝，防止安裝過程中出現(xiàn)混亂。

利用PLC控制系統(tǒng)進行控制，當(dāng)樓層數(shù)增加時，只需要增加相應(yīng)的樓層信號即可，不需要重新進行接線安裝，提升了控制系統(tǒng)的工作效率，增強了PLC控制系統(tǒng)的適應(yīng)性。

5 結(jié)束語

將PLC控制變頻調(diào)速的系統(tǒng)運用到電梯中，可以提升電梯控制的水平，降低電梯控制的成本，使電梯控制的自動化水平逐漸提高。隨著電梯數(shù)量的不斷增多，PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)水平也會不斷提升，相信在未來更具適應(yīng)性、精確性和可靠性的PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)會逐漸得到應(yīng)用，為保障電梯安全作出貢獻。

參考文獻

[1]景利學(xué)，冉鵬程，饒克克.變頻調(diào)速電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計[J].變頻器世界，2011（11）.

[2]汪海燕，姚宏亮.PLC在電梯變頻調(diào)速控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].宿州學(xué)院學(xué)報，2010（02）.

[3]曹亞麗，宋愛娟，高玉強.PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計[J].可編程控制器與工廠自動化，2011（01）.

[4]劉國華.PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用[J].制造業(yè)自動化，2011（33）.

〔編輯：張思楠〕

Abstract： With the development of economy， the electronic technology is more and more widely applied in various fields. In recent years， the application of ac frequency conversion speed regulating scope expands unceasingly， elevator PLC control the application of ac frequency control of motor speed control system is close to mature， the design of PLC also made new progress. Based on the PLC control of the elevator， and discusses PLC control ac frequency control of motor speed control system in the application of the elevator.

Key words： PLC control； AC frequency conversion speed regulation； elevator； debugging

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電子技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。近年來，交流變頻調(diào)速的應(yīng)用范圍不斷擴大，電梯中PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的應(yīng)用已接近成熟，PLC的設(shè)計也取得了新的成果。以PLC對電梯的控制為基礎(chǔ)，探討PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC控制；交流變頻調(diào)速；電梯；調(diào)試

中圖分類號：TU857 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0050-02

隨著時代的發(fā)展，高層建筑日益增多，對電梯的需求也逐漸增加。在電梯的發(fā)展過程中，不僅要注重安全性，更要注重智能化的發(fā)展，因此，各種高新電子技術(shù)被不斷應(yīng)用于電梯之上。電梯發(fā)展之初，多用繼電器控制電梯，但是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，這種方式的弊端逐漸顯露了出來，因此，PLC在現(xiàn)代電梯中得到了廣泛應(yīng)用，其具有自動化程度高、可靠性強、操作簡單等特點。PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)已經(jīng)成為電梯發(fā)展的大趨勢，推動了我國電梯產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

1 整體設(shè)想

這種交流變頻調(diào)速控制是以PLC為核心開發(fā)的，將PLC主機與操縱盤、呼梯盤、保護信號裝置等部件進行連接，將PLC運行時的參數(shù)輸入至存儲器，然后通過輸出接口向每層發(fā)送信號，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的信號，電梯就可以進行開、關(guān)門，上、下拖拽等工作。由于電梯是為人服務(wù)的，在考慮安全性的同時還要考慮舒適度，所以，要合理控制電梯的運行速度，隨著時代的發(fā)展，人們的環(huán)保理念不斷增強，整個系統(tǒng)的節(jié)能性也是必須要考慮的問題。

2 變頻器參數(shù)設(shè)置

為了減小啟動沖擊和增加電梯運行過程中的舒適感，控制系統(tǒng)的速度環(huán)比系數(shù)可以適當(dāng)減小，積分時間常數(shù)應(yīng)該適當(dāng)增加，因此選擇故選參數(shù)為C5-01=5 s和C5-02=3 s進行設(shè)置。為了保證運行精度和可靠性，電動機的轉(zhuǎn)速控制應(yīng)該是閉環(huán)的，必須保證編碼器與電機連接時的可靠性，這樣才能保證傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

為了讓變頻器處于最佳工作狀態(tài)，在完成參數(shù)設(shè)置后，要將曳引機制動輪與電動機軸脫離，使電動機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，這樣變頻器就可以自動識別和存儲各項參數(shù)，實現(xiàn)對電梯的自動化控制。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

將PLC的輸出端口與變頻器的輸入口相連，對應(yīng)的COM和變頻器19號口相聯(lián)作為信號公共端。這幾個端口可以完成對PLC變頻系統(tǒng)的狀態(tài)控制，將12號口、13號口與PLC控制系統(tǒng)相連，這樣就可以將變頻器內(nèi)的各種信號輸入至PLC控制系統(tǒng)，完成二者之間的通訊連接。具體方式如圖1所示。

在設(shè)計時，要根據(jù)電梯的位置和運行方向進行合理編程，確保電梯運行的順暢。在編程中主要采用上行優(yōu)先級隊列、上行次優(yōu)先級隊列、下行優(yōu)先級隊列、下行次優(yōu)先級隊列這四種編程方式。當(dāng)使用電梯的向上或向下的按鈕時，會觸發(fā)一列脈沖信號，這些脈沖信號通過變頻器傳輸至PLC存儲器中。由于各個樓層上行、下行的方向不一致，上行、下行觸發(fā)的時間也不一致，就會產(chǎn)生大量的脈沖信號在同一時間內(nèi)進入PLC存儲器中。這樣就會降低PLC控制系統(tǒng)的工作效率，影響電梯的正常運行。這時，就要選擇上述四組脈沖信號作為優(yōu)先級信號，只將這四組脈沖信號存儲至PLC存儲器中，這樣可以合理利用存儲空間，提升PLC的工作效率，保證電梯的正常運行。

4 電梯PLC的調(diào)試與安裝

4.1 模擬調(diào)試

在模擬調(diào)試時，可以將手動按鈕與PLC控制系統(tǒng)輸入端相連接，利用手動按鈕輸入相應(yīng)的調(diào)試信號，觀察PLC控制系統(tǒng)的指示燈是否正確顯示輸入信號的執(zhí)行要求。如果要使電梯從7層下行至3層，輸入信號后，觀察電梯運行方向指示和樓層指示是否正確，從而判定各項參數(shù)的設(shè)置是否正確。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時，要及時調(diào)整，確保在電梯運行過程中不會出現(xiàn)類似的故障。

4.2 安裝調(diào)試

安裝調(diào)試是一個比較復(fù)雜、工程量較大、耗費時間較多的過程，在這一過程中，先要確定各種儀器、配件的參數(shù)型號是否正確。例如，在購買和選擇接觸器、空氣開關(guān)、電動機、繼電器等配件時，要仔細查看各項參數(shù)，使其符合工程要求。在所有配件都準(zhǔn)備完畢后，再進行安裝工作，安裝時要避免接觸器、空氣開關(guān)和PLC之間相互干擾，要保證三者之間有足夠的距離，確保三者都能正常工作。在安裝接近開關(guān)時，要預(yù)留給執(zhí)行開關(guān)動作的周圍一定的空間，確保轎廂能夠準(zhǔn)確?？吭诿恳粯菍与娞蓍T的位置，保證乘坐人員的安全。所有電梯組件都要編號，在安裝過程中按順序進行安裝，防止安裝過程中出現(xiàn)混亂。

利用PLC控制系統(tǒng)進行控制，當(dāng)樓層數(shù)增加時，只需要增加相應(yīng)的樓層信號即可，不需要重新進行接線安裝，提升了控制系統(tǒng)的工作效率，增強了PLC控制系統(tǒng)的適應(yīng)性。

5 結(jié)束語

將PLC控制變頻調(diào)速的系統(tǒng)運用到電梯中，可以提升電梯控制的水平，降低電梯控制的成本，使電梯控制的自動化水平逐漸提高。隨著電梯數(shù)量的不斷增多，PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)水平也會不斷提升，相信在未來更具適應(yīng)性、精確性和可靠性的PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)會逐漸得到應(yīng)用，為保障電梯安全作出貢獻。

參考文獻

[1]景利學(xué)，冉鵬程，饒克克.變頻調(diào)速電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計[J].變頻器世界，2011（11）.

[2]汪海燕，姚宏亮.PLC在電梯變頻調(diào)速控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].宿州學(xué)院學(xué)報，2010（02）.

[3]曹亞麗，宋愛娟，高玉強.PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計[J].可編程控制器與工廠自動化，2011（01）.

[4]劉國華.PLC控制交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)在電梯中的應(yīng)用[J].制造業(yè)自動化，2011（33）.

〔編輯：張思楠〕

Abstract： With the development of economy， the electronic technology is more and more widely applied in various fields. In recent years， the application of ac frequency conversion speed regulating scope expands unceasingly， elevator PLC control the application of ac frequency control of motor speed control system is close to mature， the design of PLC also made new progress. Based on the PLC control of the elevator， and discusses PLC control ac frequency control of motor speed control system in the application of the elevator.

Key words： PLC control； AC frequency conversion speed regulation； elevator； debugging