摘 要:为了能使电梯实现位移控制,我们使用了PLC的脉冲计数功能。在此基础上,分别介绍了两种不同的脉冲计数方式。对电梯控制系统的应用程序以及出现的问题等进行了详细阐述,并给予了电梯控制系统的实例。
关键词:电梯控制;系统;研究;分析
中***分类号:TM571 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 20-0000-02
电梯控制系统可编程控制器中通常含有高速计数器。例如富士MB系列的可编程控制器,当设定好其中的参数后,X00以及X01的端子可以形成速度为6kHz的18位高速计数器。这时,不仅能对电梯的速度进行有效控制,同时还可以在不添加任何硬件的情况下,实现电梯的位移控制。本文主要以MB2系列的可编程控制器为例,说明了可编程控制器对电梯系统的影响。
一、电梯系统构造
逻辑控制以及拖动控制两方面共同构成了电梯的主要控制系统。为了确保电梯达到更好的舒适感,要保证电动机的输出达到负载转矩的各项要求。对于电梯的拖动系统而言,其轿厢和各种配电系统都在钢丝绳的两边,而钢丝绳则被悬挂在曳引轮上,为了拖动曳引轮,电机会经过减速机构,确保轿厢能够上下运动。如***1所示:
对于逻辑控制系统而言,其构造十分复杂,内涵几十个电器元件,其中包括了操纵箱、控制柜以及召唤箱等等。它们被安装在井道内以及与电梯各个相关部件中。电梯的拖动系统是通过逻辑控制而控制的,其主要目的是为了让电梯能够实现各种逻辑动作,从根本上保证电梯的安全运行。
对于拖动系统而言,变化范围会比逻辑控制系统范围更小。当确定好电梯的额定运行、类别以及运行速度之后,电力拖动系统的各个部件也就确定了,但逻辑控制的选择范围就相对大一些,在选择过程中应当注意对承载对象以及安装点的选择,确保电梯能够达到最大限度的使用效益。
二、电梯系统脉冲选层控制含义
(一)电梯系统构内部结构***
***2为可编程控制系统的电梯系统***。驱动电动机(M)、交流接触器(K1、K2)以及变频器等各种设备共同构成了电梯的拖动系统,脉冲将从和电动机相互连接的旋转编码器A、B之间输出。通过其中的PG卡进入变频器,并以最快的速度反馈给可编程控制器。为了能让可编程控制器能够更加有效的实现闭环控制,可编程控制器与变频器之间同时还会做出以下传输:
(1)对于可编程控制器而言,发送给变频器的信号有:确保电梯安全回路、电梯门联锁以及系统正常,变频器可以工作信号;电梯可以上行、下行的运行方向信号;电梯整体运行速度信号以及电梯降速以及停层信号。
(2)通过变频器反馈给可编程控制器中的信号:变频器所有工作状态正常,未出现报警,准许可编程控制器对其进行控制;电梯有运行速度信号;变频器的速度和电动机的实际运行速度一样;降速和停层状态良好。
(二)为了能使电梯实现位移控制,可以使用脉冲计数
普通电梯为了能使电梯实现位移控制,往往会在井道内装设无数个换速隔磁板,这种方式不仅浪费时间和材料,同时在安装隔磁板时,隔磁板与隔磁板之间的距离多多少少会存在一定误差,使电梯在降速时,需要一定的爬行来确保平层的准确度,从而让电梯的运行效率很低,正是因为这样的原因,使电梯在运行过程中会消耗很大电能。如果在其中使用了脉冲计数,则可以有效解决上述问题,脉冲计数可以通过变频器当中的PG卡,对其中的旋转编码进行有效分频,形成和电梯位移成比例的脉冲数,在进行脉冲计数时,会把这些脉冲数引入到可编程控制器的高速计数器里,根据电梯层高形成脉冲数的公式为:I= ,在这个公式里,I=脉冲数、h=电梯层高度、S=计数精度,S通过式(2)计算S= ,在这个公式当中,D=节圆直径(毫米)、i1=减速比、i2=曳引比、P=电梯系统的脉冲数
例如,D=720毫米,i1=50:1,i2=1:1,可编程控制器的脉冲为1025,分频是18,通过计算之后,得出:P=72脉冲/转,S=0.75毫米/脉冲。
对编码器的脉冲进行分频的主要目的,是为了尽可能减少高速计数器X00的脉冲频率,确保脉冲频率必须要低于高速计数器的速度,不然整个电梯系统的程序将出现混乱,最终导致电梯无法正常使用。对于富士系列的可编程控制器而言,端子构成的18位高速计数器的速度是6kHz,通过上述公式计算之后,完全满足分频处理要求。
(三)确保电梯不会有乱层情况出现
使用脉冲计数方式对电梯系统进行编程固然有许多优势,可其中依然存在很多弊端,极有可能让电梯出现乱层现象,一旦发生乱层现象之后,电梯无法自动修正。所以,在对电梯系统进行编程过程中,可以把层高脉冲数转换为累计层高脉冲,在此基础上设定一套预警脉冲数,当电梯在开门之前,使系统将对应的层高脉冲数与实际脉冲数进行对比,假如对比出来的结果超过了预警脉冲,电梯系统将会自动断电。
三、电梯系统正常运行实力
***3中表明的是电梯从一楼上升至二楼的运行程序段,正常运行选择信号为T017,运行信号则通过M0210表示,门区信号用M00F1表示,当可编程控制器运行正常时,使用M8000表示;***中的一楼位置信号用L000表示,二楼的外呼信号以及内召信号通过2ND、2SD表示,换速继电器则为M00AB表示。设定脉冲值K2558在可编程控制器初始上电的时候就被赋给了数据为D0008的设定值寄存器,所以在电梯运行同时,应当首先算出1-2层间的脉冲值,将这些脉冲值设定在电梯系统的寄存器中,确保能够使其转入D000,因为电梯属于正常运行状态,正常运行选择信号处于复位状态,所以可编程控制器会执行减计数。当电梯在正常运行上升过程中,D000的数值会逐渐变少,如果D000的计值和D008一致时,因为电梯正在执行正常上升运行命令,且离开一楼门区,所以会中断继电器。如果在此时,二楼有呼出信号,那么继电器会自动保存,并向电梯发出降速指令。当电梯减速后,会继续运行至二楼门区,使继电器导通,让之前中断后的指针进行复位。
四、结语
现如今,所有的电梯通常会使用两种控制方式,分别是用微机作为信号控制单元和以控制编程实现信号控制。在使用控制编程系统时,可以对电梯实现任何复杂控制,对电梯的故障进行检修和预警,确保电梯能够安全运行,使其维护更加简单。
参考文献:
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