梅銳
摘 要:本文主要介紹PLC對(duì)電梯的自動(dòng)化控制系統(tǒng),首先介紹了PLC器件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),然后通過(guò)設(shè)計(jì)PLC器件對(duì)電梯的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),來(lái)闡述PLC對(duì)電梯的自動(dòng)化控制的邏輯,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的自動(dòng)化控制。
關(guān)鍵詞:PLC器件;電梯;自動(dòng)化控制
一、概述
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷快速發(fā)展以及科學(xué)水平的不斷提升,人們對(duì)于物質(zhì)生活的追求不斷提高,社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的步伐也不斷加快,從而各種各樣的高樓大廈拔地而起,成為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要標(biāo)志。然而,樓層的不斷增高雖然標(biāo)志了一個(gè)城市現(xiàn)代化的發(fā)展,但是卻給人們或者物品的上樓和下樓帶不了諸多不便,故而電梯裝置應(yīng)運(yùn)而生。自1887年,美國(guó)誕生第一臺(tái)電梯之后,電梯就解決了高樓大廈的樓層上下垂直運(yùn)輸?shù)碾y題,使得人們?cè)跇欠恐g能夠快速地走動(dòng)。電梯的高質(zhì)量、高安全地長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行是對(duì)電梯最基本的要求?;赑LC的電梯控制系統(tǒng)是目前應(yīng)用最為廣泛的電梯自動(dòng)化控制系統(tǒng),很好地解決了電梯安全高效地運(yùn)行的潛在的安全問(wèn)題,所以研究PLC如何對(duì)電梯自動(dòng)化控制,對(duì)于了解電梯安全性能,增強(qiáng)后期的電梯維護(hù)控制來(lái)說(shuō),就有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、PLC器件
可編程控制器件(Programmable Logic Controller)就是PLC器件的中文名稱,它是集通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)為一體的完整的核心控制系統(tǒng)。通過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出端口跟外圍電路進(jìn)行交互,可以接收外界電路的輸入信號(hào),也可以將PLC器件內(nèi)部信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出端口傳輸?shù)酵鈬娐?,從而?shí)現(xiàn)了人為對(duì)PLC器件的操作,通過(guò)其ROM中機(jī)器碼的邏輯預(yù)算,實(shí)現(xiàn)對(duì)其他外圍電路的邏輯控制。
PLC器件構(gòu)成的控制系統(tǒng)與單片機(jī)構(gòu)成的控制系統(tǒng)很類似,但在其他非功能的特性上有著很大區(qū)別。首先,PLC器件執(zhí)行ROM中的代碼是反復(fù)執(zhí)行。其次,PLC器件較單片機(jī)有著較強(qiáng)的穩(wěn)定性,其抗干擾性保證了PLC器件能夠在惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。最后,PLC器件性價(jià)比非常高,功耗也很低。
三、PLC對(duì)電梯的自動(dòng)化控制
PLC器件對(duì)電梯的自動(dòng)化控制是以PLC器件為控制核心,通過(guò)搭建PLC控制系統(tǒng)硬件電路,使其能夠與外圍電路通過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出端口進(jìn)行通信,然后通過(guò)PLC器件中的核心控制器CPU執(zhí)行燒錄在ROM中機(jī)器碼,對(duì)輸入輸出端口的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,再次將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)輸入輸出端口發(fā)送到其他外圍電路,從而實(shí)現(xiàn)了利用PLC器件來(lái)自動(dòng)化地控制電梯運(yùn)行。如圖所示,為PLC器件控制電梯自動(dòng)化運(yùn)行的硬件設(shè)計(jì)圖。
由圖1.所示,PLC器件對(duì)電梯進(jìn)行自動(dòng)化控制,需要其他外圍電路共同實(shí)現(xiàn),主要包括轎廂操作盤、廳外呼梯盤、電梯調(diào)速裝置、主拖動(dòng)控制、門機(jī)控制、安全裝置等。其中調(diào)速裝置和主拖動(dòng)控制的外圍電路是實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯進(jìn)行按照預(yù)定的速率和方向進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯轎廂的拖動(dòng)。而廳外呼梯盤則是用戶輸入和信號(hào)輸出的接受的裝置,主要是處在各個(gè)樓層的用戶可以通過(guò)廳外呼梯盤了解目前電梯所處的樓層,以及請(qǐng)求使用電梯的信號(hào)輸入設(shè)備。轎廂操作盤,則是對(duì)轎廂的進(jìn)行控制操作的請(qǐng)求信息輸入以及狀態(tài)信號(hào)輸出設(shè)備。樓層指示器主要是顯示電梯所處樓層的狀態(tài)顯示設(shè)備。
當(dāng)廳外呼梯盤有用戶通過(guò)按鈕來(lái)請(qǐng)求使用電梯時(shí),該設(shè)備就會(huì)將用戶的請(qǐng)求信息收集,并且通過(guò)PLC器件的數(shù)據(jù)輸入輸出端口發(fā)送到PLC器件內(nèi)部,PLC器件的CPU會(huì)執(zhí)行ROM中的機(jī)器碼,采集到連接廳外呼梯盤端口的請(qǐng)求信號(hào),然后根據(jù)電梯所在的樓層,控制調(diào)速裝置和主拖動(dòng)控制裝置來(lái)控制電梯到達(dá)請(qǐng)求樓層,實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的自動(dòng)化控制。當(dāng)用戶進(jìn)入電梯后,通過(guò)轎廂操作盤的按鈕進(jìn)行相應(yīng)操作,此時(shí)轎廂操作盤就會(huì)采集到相應(yīng)的信號(hào),然后將其經(jīng)過(guò)PLC器件的數(shù)據(jù)輸入輸出端口發(fā)送給PLC器件內(nèi)部,PLC器件的核心處理器CPU就會(huì)執(zhí)行ROM中的機(jī)器碼,采集到轎廂操作盤的請(qǐng)求信號(hào),控制門機(jī)控制裝置、電梯調(diào)速裝置以及主拖動(dòng)控制裝置來(lái)對(duì)電梯進(jìn)行操作,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
在編寫程序的時(shí)候,需要注意一些細(xì)節(jié)處理,首先,對(duì)電梯運(yùn)行調(diào)速設(shè)計(jì),電梯由一個(gè)樓層運(yùn)行到另外一個(gè)樓層,需要從靜止?fàn)顟B(tài)先制動(dòng),然后加速到一個(gè)速度,然后勻速運(yùn)行一段時(shí)間,再減速,直到停止。其次,對(duì)于轎廂門機(jī)控制時(shí),在開門后,需要采用紅外探測(cè)、熱感探測(cè)、碰觸探測(cè)等裝置去檢測(cè)轎廂門,如果沒(méi)有信號(hào)輸入,在固定時(shí)間后關(guān)閉轎廂門。
總結(jié):基于PLC器件對(duì)電梯的自動(dòng)化控制,主要是根據(jù)不同的外圍電路,設(shè)計(jì)相應(yīng)的硬件結(jié)構(gòu),然后配合硬件結(jié)構(gòu)和電梯的運(yùn)行邏輯完成軟件編程,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的自動(dòng)化控制。
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