1、基于基于 PLCPLC 脈沖計(jì)數(shù)的電梯控制系統(tǒng)脈沖計(jì)數(shù)的電梯控制系統(tǒng)( (圖文圖文) )論文導(dǎo)讀：目前電梯控制策略常采用 PLC 和變頻器的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，在硬件上是利用在井道內(nèi)裝設(shè)若干個(gè)上下?lián)Q速隔磁板配合每層站裝有的樓層感應(yīng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種方法不僅費(fèi)工費(fèi)料，而且各個(gè)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(yùn)行效率。由于文獻(xiàn)1和2沒(méi)有對(duì)脈沖計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)速度控制進(jìn)行詳細(xì)介紹，本文通過(guò)此方式，在不增加任何硬件的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電梯的位移和速度閉環(huán)控制。本系統(tǒng)采用集選控制方式，由電力拖動(dòng)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)兩部分組成。本文使用的方法不僅具有可擴(kuò)展性，而且還提高了電梯運(yùn)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(tǒng)，也可用于分布式系統(tǒng)的梯群控制，便于實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。關(guān)鍵詞：PLC，脈沖計(jì)數(shù)，電梯控制系統(tǒng)，集選控制0 引言電梯作為高層建筑中垂直運(yùn)行的交通工具已與人們的日常生活密不可分，乘客對(duì)電梯運(yùn)行舒適度的要求也越來(lái)越高。目前電梯控制策略常采用 PLC 和變頻器的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，在硬件上是利用在井道內(nèi)裝設(shè)若干個(gè)上下?lián)Q速隔磁板配合每層站裝有的樓層感應(yīng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種方法不僅費(fèi)工費(fèi)料，而且各個(gè)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(yùn)行效率。本文將 PLC 內(nèi)部的高速計(jì)數(shù)器 HSC 和編碼器配合使用，可實(shí)現(xiàn)精確定位和測(cè)量長(zhǎng)度。還可以用來(lái)累計(jì)比 PLC 的掃描頻率高得多的脈沖輸

3、入，利用其產(chǎn)生的中斷事件完成預(yù)定的操作。論文格式。論文參考網(wǎng)。由于文獻(xiàn)1和2沒(méi)有對(duì)脈沖計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)速度控制進(jìn)行詳細(xì)介紹，本文通過(guò)此方式，在不增加任何硬件的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電梯的位移和速度閉環(huán)控制。1 電梯控制系統(tǒng)介紹1.1PLC 電梯控制系統(tǒng)框圖本系統(tǒng)采用集選控制方式，由電力拖動(dòng)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)兩部分組成。圖 1 為采用 S7-200 系列 PLC 控制的電梯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。論文參考網(wǎng)。論文格式。拖動(dòng)系統(tǒng)主要三相交流電源、變頻器、交流接觸器 K1、K2 和主驅(qū)動(dòng)曳引電機(jī) M、制動(dòng)單元 BU 和能耗制動(dòng)電阻 RB 組成?？刂葡到y(tǒng)主要是由 PLC 收集到的內(nèi)外呼梯信號(hào)，以及變頻器反饋給 PLC 的信號(hào)

4、，經(jīng)程序判斷與運(yùn)算實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的有效控制。圖 1 PLC 電梯控制系統(tǒng)框圖1.2 脈沖計(jì)數(shù)原理從圖 1 可看出，光電旋轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)軸直接與曳引電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸相連接，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，編碼器輸出與轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)，通過(guò)累計(jì)脈沖數(shù)可直接算出轎廂相應(yīng)的位置行程，進(jìn)而算出電梯運(yùn)行過(guò)程中轎廂所處樓層位置、確定換速點(diǎn)、上下平層點(diǎn)、開(kāi)門(mén)點(diǎn)和停車(chē)點(diǎn)等。電梯在上下運(yùn)行時(shí)，與電機(jī)同軸安裝的碼盤(pán)以與電機(jī)同樣的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生 A、B 兩路相差 90的脈沖，通過(guò)判斷 A、B 的超前滯后關(guān)系確定電梯運(yùn)行方向。假定 A 相脈沖超前 B 相脈沖 90時(shí)，電機(jī)處于正轉(zhuǎn)，對(duì)應(yīng)電梯為上行，則 A 相脈沖滯后 B 相脈沖 90時(shí)，電機(jī)處于反轉(zhuǎn)

5、，對(duì)應(yīng)電梯為下行。旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù) AB 相脈沖的相序，可判斷電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，并根據(jù) AB 脈沖的頻率（周期）測(cè)得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)編碼器將此脈沖輸出給 PG 卡，PG 卡再將此反饋信號(hào)送入 PLC 的高速計(jì)數(shù)器 0 的輸入端進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)。電梯任一位置對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù) N 計(jì)算如下：N=S/s s=LD/Pp式中： N脈沖數(shù)；S樓層任一位置位移，mm；s脈沖當(dāng)量,mm/脈沖；L減速器的減速比：D曳引機(jī)輪繩直徑，mm;P碼盤(pán)轉(zhuǎn)移周對(duì)應(yīng)的脈沖值；pPG 卡的分頻比。1.3 脈沖計(jì)數(shù)應(yīng)用為了保證電梯運(yùn)行的快速穩(wěn)定，而且能提供給乘客一個(gè)舒適的乘坐環(huán)境，在電梯啟動(dòng)階段，速度較低，然后增加到快速運(yùn)行階段，既能較快

6、地到達(dá)目標(biāo)樓層，也不會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的不舒適感。論文參考網(wǎng)。所以要確定電梯的換速點(diǎn)。論文格式。假定本系統(tǒng)中 L=1/32, D=580,P=1024,p=1/18,則計(jì)算得出 s=1.00mm/脈沖。以一個(gè) 4 層的電梯為例，將各個(gè)信號(hào)點(diǎn)處的位移值所對(duì)應(yīng)的脈沖值，存放在 PLC 內(nèi)存單元中。假定每層樓高為 2 米，上行時(shí)換速點(diǎn)為 0.8 米，電梯上行時(shí)各位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)如圖 1 所示。樓層換速點(diǎn)上平層點(diǎn)開(kāi)門(mén)點(diǎn)下平層點(diǎn)停車(chē)點(diǎn)18001700180019002000228003700380039004000348005700580059006000468007700780079008000表 1 電梯

7、上行各位置點(diǎn)脈沖數(shù)將 20 個(gè)值存放在 VB0-VB19 這 20 個(gè)內(nèi)存單元中，選用具有雙向計(jì)數(shù)方式的高速計(jì)數(shù)器 HSC0,選擇工作模式 8，要求在當(dāng)前值等于預(yù)設(shè)值時(shí)產(chǎn)生中斷，中斷事件號(hào)為 12。2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)利用變頻器的 PG 卡輸出端將脈沖信號(hào)引入 PLC 的高速計(jì)數(shù)輸入端，高速計(jì)數(shù)器累加的脈沖反映電梯的位置。高速計(jì)數(shù)器的值不斷的與各信號(hào)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)進(jìn)行比較，由此判斷電梯的運(yùn)行距離、換速點(diǎn)、平層點(diǎn)和制動(dòng)停車(chē)點(diǎn)等信號(hào)。電梯正常運(yùn)行系統(tǒng)整體程序設(shè)計(jì)如圖 2 所示圖 2 系統(tǒng)整體程序流程3 總結(jié)本文使用的方法不僅具有可擴(kuò)展性，而且還提高了電梯運(yùn)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(tǒng)，也可用于分布式系統(tǒng)的梯群控制，便于實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。參考文獻(xiàn)：1.孫后環(huán),白崇哲.基于 PLC 脈沖選層