PLC 在电梯控制中的应用
1 引言
随着城市建设的不断发展,高层建筑的不断增多,电梯作为高层建筑中垂直运行的交
通工具已与人们的日常生活密不可分。目前电梯的控制普遍采用了两种方式,一是采用微机
作为信号控制单元,完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定,实现电梯的自动调度和
集选运行功能,拖动控制则由变频器来完成
;第二种控制方式用可编程控制器取代微机实现
信号控制。从控制方式和性能上来说,这两种方法并没有太大的区别。
PLC 可靠性高,程序
设计方便灵活。本设计在用
PLC 控制变频调速实现电流、速度双闭环的基础上,在不增加硬
件设备的条件下,实现电流、速度、位移三环控制。
2 硬件电路
2.1 硬件结构
系统硬件结构图如图
1 所示。
PLC 为西门子公司 S7-200 系列 CPU221, PLC 接受来自操纵盘和每层呼梯盒的召唤信
号、轿厢和门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号,经程序判断与运算实现电梯的
集选控制。
PLC 在输出显示和监控信号的同时,向变频器发出运行方向、启动、加/减速运行
和制动电梯等信号。
2.2 电流、速度双闭环电路
采用
YASAKWA 公司的 VS - 616G5 CIM- RG5A 4022 变频器。变频器本身设有电流检
测装置,由此构成电流闭环
;通过和电机同轴联结的旋转编码器,产生 a、b 两相脉冲进入变
频器,在确认方向的同时,利用脉冲计数构成速度闭环。
3 位移和运行曲线控制
电梯作为一种载人工具,在位势负载状态下,除要求安全可靠外,还要求运行平稳,
乘坐舒适,停靠准确,理想的运行曲线如图
2 所示。
3.1 位移控制
采用变频调速双环控制可基本满足要求,但和国外高性能电梯相比还需进一步改进。本
设计正是基于这一想法,利用现有旋转编码器构成速度环的同时,通过变频器的
PG 卡输