1 引言
电梯的电气系统由驱动系统和控制系统两部分组成。传统的电气控制系统采用的继电器逻辑控制由于触点多、故障率高、可靠性差、体积大等缺点,正逐渐被淘汰。电梯采用PLC一变频器控制,具有控制准确、调试方便、运行稳定、电路简单等特点。PLC控型电梯,其核心是一台PLC。目前电梯设计使用可编程控制器(PLC),要求控制系统能进行下列运作:根据轿厢所处位置及乘客所处层数,判定轿厢运行方向,保证轿厢平层时减速,将轿厢停在选定的楼层上;同时根据楼层的呼叫,顺路停车,自动开关门;另外在轿厢内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。
2 电梯主控制电路及其工作原理
电梯中的曳引电动机的运行直接由变频器控制,变频器的输入控制信号由PLC提供。电路中,电动机作为终端设备给电梯提供驱动能力,同时是变频器的执行机构;变频器是中间设备,在电路中起上传下达的作用,其作用是根据PLC输出的指令要求来控制主机、门机及旋转编码器,然后又将执行结果反馈给PLC;PLC既是人与电梯的接口控制工程网版权所有,又是电梯控制部分的核心,其作用是接收乘客输入的开关指令,然后将该命令传送给变频器;旋转编码器是电梯运行中的检测机构,其作用是检测电梯的运动行程。
2.1 电梯运行控制(设电机转为上行)
电梯运行培训见图1。
DYD为电源指示灯,当外接电源接通时指示灯发光。接通电源开关GK,按下启动按钮,电源接触器HKC接通,变频器有电源输入。KC为运行/停止开关(由运行控制器控制),电梯的运行类型由PLC来控制。其控制方式如下:
Yl l、 Y 14 输出:电梯以额定速度上行(电梯正常状态下使用此速度);
Yl l、 Y 巧输出:电梯以额定速度上行;
Y12 、 Y 14输出:电梯以爬行速度上行(电梯测试或检修时使用此速度);
Y12 、 Y 巧输出:电梯以爬行速度上行;
Y01 、 Y 14 输出:电梯以检修速度上行(电梯检修状态下使用此速度);
Y01 、 Y 巧输出:电梯以检修速度上行;
Y13 、 Y 14 输出:电梯以第一中速上行(电梯轻载时使用此速度);
Y13 、 Y 巧输出: 电梯以第一中速上行。
2.2 旋转编码器工作原理
旋转编码器的作用是对电机的转动圈数进行计数,然后根据电机的转速与所计转动圈数计算出电梯的运动行程,从而实现对电梯运动行程的检测。
L=nZT
式中 : L-电梯运行行程(m);n-电机转速(r/s);Z-电机每转动一圈所对应的行程(m/r);T一电机运行的时间(s)。
图1 电梯主控制电路
3 PLC电气控制电路
PLC是本梯控制部分的核心。电梯的各种操作均由PLC来控制,本PLC采用共阳极继电器输出型,如图2所示。PLC输入/输出接口功能及保护作用说明如下:
AJ :安 全 继电器开关,电梯运行时为闭合状态。
MJS : 门 锁继电器开关,电梯运行时为闭合状态。
MQG :平 层磁感应器开关,正常运行时断开,平层时闭合。
SHK: 上 强迫换速开关控制工程网版权所有,此开关闭合,电梯强行减速,正常时断开。
XHK : 下强迫换速开关控制工程网版权所有,此开关闭合卜电梯强行减速,正常时断开。
NH K : 轿内检修开关其与X7接通时,Y01输出,电梯处于轿内检修状态控制工程网版权所有,正常运行时此开关与X10接通。
DHK :轿顶检修开关正常情况下与X01支路接通,当开关与Xll、X12 支路接通时,电梯处于轿顶检修状态。
DSA: 轿顶检修慢上按钮,电梯在轿顶检修状态下,按下此开关,电梯将以检检修速度上行。
DX A :轿 顶检修慢下按钮CONTROL ENGINEERING China版权所有,电梯在轿顶检修状态下,按下此开关,电梯将以检检修速度下行。
KM A : 开门按钮,电梯停靠在层站时,按下此开关电梯将打开轿门,同时轿门带到层门井起开户;一般电梯每到一停站,门自动开户。
GM A : 关门按钮,电梯停靠在层站时,按下此开关电梯将关闭轿门,层门在弹簧作用力下自动关闭;一般电梯每到一停站,门延时关闭。
KM K : 开门极限开关,当轿门开到极限时此开关断开,门机停止运转。
GM K : 关门极限开关,当轿门关到极限时此开关断开,门机停止运转。
OR K : 开门故障开关,此开关正常时门断开。
SJK : 司 机开关,时开关闭合时www.cechina.cn,电梯由电梯司机控制。
xF K: 消 防开关,时开关闭合时www.cechina.cn,电梯将、乘客送到最近的一层站然后停止运行,以保证乘客安全。
CZ K: 超 载开关,电梯超载时此开关闭合,电梯报警,电梯不运行。
SW K : 上限位开关,电梯冲顶时将开关闭合,电梯停止运行。
xW K : 下限位开关,电梯冲底时将开关闭合,电梯停止运行毛-
x2 7: 变 频器故障开关,此开关正常时断开,变频器故障时闭合,电梯停止运行。
X3 O: 减