基于PLC脈沖計數的電梯控制系統(圖文)

1、基于基于 PLCPLC 脈沖計數的電梯控制系統脈沖計數的電梯控制系統( (圖文圖文) )論文導讀：目前電梯控制策略常采用 PLC 和變頻器的方法來實現，在硬件上是利用在井道內裝設若干個上下換速隔磁板配合每層站裝有的樓層感應器來實現，這種方法不僅費工費料，而且各個器件的安裝距離不可避免的存在一定的誤差，從而影響電梯的運行效率。由于文獻1和2沒有對脈沖計數實現速度控制進行詳細介紹，本文通過此方式，在不增加任何硬件的情況下，實現了對電梯的位移和速度閉環(huán)控制。本系統采用集選控制方式，由電力拖動系統和電氣控制系統兩部分組成。本文使用的方法不僅具有可擴展性，而且還提高了電梯運行效率和平層精度，軟件編程靈活

2、，可用于高層電梯控制系統，也可用于分布式系統的梯群控制，便于實現全數字化控制。關鍵詞：PLC，脈沖計數，電梯控制系統，集選控制0 引言電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不可分，乘客對電梯運行舒適度的要求也越來越高。目前電梯控制策略常采用 PLC 和變頻器的方法來實現，在硬件上是利用在井道內裝設若干個上下換速隔磁板配合每層站裝有的樓層感應器來實現，這種方法不僅費工費料，而且各個器件的安裝距離不可避免的存在一定的誤差，從而影響電梯的運行效率。本文將 PLC 內部的高速計數器 HSC 和編碼器配合使用，可實現精確定位和測量長度。還可以用來累計比 PLC 的掃描頻率高得多的脈沖輸

3、入，利用其產生的中斷事件完成預定的操作。論文格式。論文參考網。由于文獻1和2沒有對脈沖計數實現速度控制進行詳細介紹，本文通過此方式，在不增加任何硬件的情況下，實現了對電梯的位移和速度閉環(huán)控制。1 電梯控制系統介紹1.1PLC 電梯控制系統框圖本系統采用集選控制方式，由電力拖動系統和電氣控制系統兩部分組成。圖 1 為采用 S7-200 系列 PLC 控制的電梯系統結構框圖。論文參考網。論文格式。拖動系統主要三相交流電源、變頻器、交流接觸器 K1、K2 和主驅動曳引電機 M、制動單元 BU 和能耗制動電阻 RB 組成?？刂葡到y主要是由 PLC 收集到的內外呼梯信號，以及變頻器反饋給 PLC 的信號

4、，經程序判斷與運算實現對電梯的有效控制。圖 1 PLC 電梯控制系統框圖1.2 脈沖計數原理從圖 1 可看出，光電旋轉器的轉軸直接與曳引電動機轉軸相連接，當電動機轉動時，編碼器輸出與轉角對應的脈沖數，通過累計脈沖數可直接算出轎廂相應的位置行程，進而算出電梯運行過程中轎廂所處樓層位置、確定換速點、上下平層點、開門點和停車點等。電梯在上下運行時，與電機同軸安裝的碼盤以與電機同樣的角速度轉動，產生 A、B 兩路相差 90的脈沖，通過判斷 A、B 的超前滯后關系確定電梯運行方向。假定 A 相脈沖超前 B 相脈沖 90時，電機處于正轉，對應電梯為上行，則 A 相脈沖滯后 B 相脈沖 90時，電機處于反轉

5、，對應電梯為下行。旋轉編碼器根據 AB 相脈沖的相序，可判斷電機旋轉方向，并根據 AB 脈沖的頻率（周期）測得電動機的轉速，旋轉編碼器將此脈沖輸出給 PG 卡，PG 卡再將此反饋信號送入 PLC 的高速計數器 0 的輸入端進行脈沖計數。電梯任一位置對應的脈沖數 N 計算如下：N=S/s s=LD/Pp式中： N脈沖數；S樓層任一位置位移，mm；s脈沖當量,mm/脈沖；L減速器的減速比：D曳引機輪繩直徑，mm;P碼盤轉移周對應的脈沖值；pPG 卡的分頻比。1.3 脈沖計數應用為了保證電梯運行的快速穩(wěn)定，而且能提供給乘客一個舒適的乘坐環(huán)境，在電梯啟動階段，速度較低，然后增加到快速運行階段，既能較快

6、地到達目標樓層，也不會產生較強的不舒適感。論文參考網。所以要確定電梯的換速點。論文格式。假定本系統中 L=1/32, D=580,P=1024,p=1/18,則計算得出 s=1.00mm/脈沖。以一個 4 層的電梯為例，將各個信號點處的位移值所對應的脈沖值，存放在 PLC 內存單元中。假定每層樓高為 2 米，上行時換速點為 0.8 米，電梯上行時各位置點對應的脈沖數如圖 1 所示。樓層換速點上平層點開門點下平層點停車點18001700180019002000228003700380039004000348005700580059006000468007700780079008000表 1 電梯

7、上行各位置點脈沖數將 20 個值存放在 VB0-VB19 這 20 個內存單元中，選用具有雙向計數方式的高速計數器 HSC0,選擇工作模式 8，要求在當前值等于預設值時產生中斷，中斷事件號為 12。2 系統軟件設計利用變頻器的 PG 卡輸出端將脈沖信號引入 PLC 的高速計數輸入端，高速計數器累加的脈沖反映電梯的位置。高速計數器的值不斷的與各信號點對應的脈沖數進行比較，由此判斷電梯的運行距離、換速點、平層點和制動停車點等信號。電梯正常運行系統整體程序設計如圖 2 所示圖 2 系統整體程序流程3 總結本文使用的方法不僅具有可擴展性，而且還提高了電梯運行效率和平層精度，軟件編程靈活，可用于高層電梯控制系統，也可用于分布式系統的梯群控制，便于實現全數字化控制。參考文獻：1.孫后環(huán),白崇哲.基于 PLC 脈沖選層