探究PLC电梯系统的机电一体化技术

探究PLC电梯系统的机电一体化技术

胡伟茂

广东省特种设备检测研究院东莞检测院 广东东莞 523000

摘要：PLC（可编程类型控制装置），属于工业控制新型装置，可满足于现代生产设施设备及自动化的生产线对于高产能、可靠性及其柔性等需求。PLC，是现代化各项技术融合下的重要产物，涉及计算机自动化系统控制、通信等各项技术手段，处于现代化的工业生产当中有比较突出的作用。PLC应用至现代工业的生产控制当中，不仅有十分强大的功能性，且有着高可靠性及抗干扰性。鉴于此，本文主要探讨PLC之下电梯综合系统当中的机电一体化技术，可供业内相关人士对于这方面的研究提供有价值的参考。

关键词：电梯系统；PLC；机电；技术；一体化

前言：

在当前，电梯被广泛地应用至人们生活及工作之中，因此，人们对于电梯运行总体的安全系数有着更高的要求。而为能够将电梯控制传统系统现存布线复杂及高故障率等相关问题解决，技术工作人员则逐渐把PLC引入至电梯控制这一领域当中，对电梯控制整个线路予以简化，依托软件程序开展电梯运行各项控制工作。因而，针对PLC之下电梯综合系统当中的机电一体化技术开展综合分析，有着一定的现实意义和价值。

1、简述PLC的基本原理

针对PLC的基本原理阐述详细如下：PLC应用至工业实际的生产控制当中运行状态以STOP（停止）、RUN（运行）这两种为主。STOP状态之下，PLC扫描以内部处理及通信处理为主[1]；RUN状态之下，转换成循环扫描这种形式，依照着各项命令及程序存储具体地址等，呈递增顺序完成程序执行操作。完成一整套程序之后，开始重新扫描，进入循环过程。扫描过程涉及内部处理及通信处理，还有输入扫描、执行程序、输出处理。针对通信处理节点，以自我诊断及外设通信方面内容为主。

2、PLC之下电梯综合系统当中机电一体化技术

2.1 系统设计

2.1.1 硬件部分

电梯控制综合系统设计当中往往比较常用的控制方式有两种，即以微机为信号主要的控制单元，在此基础上设定各项功能，对电梯实施自动调度，变频器对电梯实施拖动控制；依托可编程的控制装置，对于电梯信号实施集选控制。PLC之下电梯控制综合系统，其拥有着可靠性方面的突出优势。PLC之下电梯控制综合系统涉及信号控制、拖动控制这两个重要部分。PLC主机属于控制系统一个核心部分，其与呼梯盘、操作盘、井道各个部位维持着良好的信号传输状态，借助程序控制将信号实时发送至拖动系统当中，对电梯实际运动方向、制动启动、加减速等达到控制目的。此系统实行轿厢外部召唤及轿厢内部按钮的一种控制方式，对轿厢外部装设指令按钮便于操作，针对轿厢内部命令则依照着层次指令对电梯实施运行控制。针对电梯控制整个系统当中硬件部分，设有牵引电动装置、自动门机、选层装置、楼层的指示灯、操纵箱、呼梯盒、平层及开门装置等。针对牵引电动装置，内设驱动电机、电磁制动装置、减速装置牵引轮等各个部件，属于电梯一个提升机构[2]；针对自动门机，负责对电梯设备开关门实施控制，内含每层厅门及轿厢轿门。电梯停靠期间，厅门开启。厅门及轿门关闭情况下，电梯启动；针对选层装置，即轿厢位置专项检测装置，负责对电梯设备的轿厢具体运行状态、位置等实施检测，便于将信号及时发送至控制系统当中。借助选层装置，能够对电梯总体运行方向及其目标楼层实施控制；针对楼层的指示灯，可指示电梯具体的运行方向和楼层具体位置，一般装设至每层后面站厅门及轿厢内部轿门等上方位置；操纵箱，便于乘客对于电梯设备发出相应的动作命令；针对呼梯盒，其负责产生相应呼叫信号，在中间楼层设上下两个操作按钮，而底层及顶层部分分别设上/下按钮；针对平层和开门装置，内设平层感应装置、楼层感应装置。平层感应装置，其触发信号为电梯开门操作基础条件；楼层感应装置可将减速停车信号发出。

2.1.2 软件部分

如针对四层四站的模拟电梯，引入PLC后，有效构建控制系统，系统设备总体控制包含36个输入/出节点，故选取三菱整体式FX2N-64MR系列的PLC为主控装置。PLC之下，电梯控制综合系统当中负责处理相应的逻辑信号，电梯控制总体运行工作以正常及强制这两种的运行状态为主。处于正常的运行状态之下，PLC的梯形图系统程序可正常实现启动运行，因无输入信号相关数据存在，所以，电梯设备属于呼叫就绪的一种状态，以至于电梯需要调整成平层状态。如果有呼叫产生，电梯设备会快速检测获取厅门及轿门信号，与所在楼层信号实施对比，借助定向模块实施方向选择操作，拖动调速系统模块驱动着电动装置拖动轿厢实现运动，待运动至平层点整个过程，电梯设备经历由低速至高速，再到低速这一过程，平层之后适当予以延时再关门，确保触发关门到位相应行程开关，编写梯形图系统程序，确保系统可以正确响应着各楼层内选及外呼信号，待电梯到达了所响应楼层之后，电梯则运行停止，自动打开了该电梯门，待5s之后电梯则可实现自动关门。

2.2 技术融合应用

一是，融合新兴更多的科技手段。现代网络总体发展进程当中，物联网科学技术和机电实现紧密连接，创建大数据需引入新的各种处理模式，往往无法借助普通类型软件达到目的，所以，引入新的处理装置及技术手段，将电梯事故总体处理能力有效提升较为关键。以往多实行人工检测，但存在较多的弊端，虽然人工检测之下并未发现问题，但却始终频发故障，电梯运行总体监测管理上会造成财力、物力及人力的严重浪费，故障监测及其排除效果不佳，无法满足安全可靠、省时省力等效果，电梯业主会对于电梯产品产生诸多不满，所以，机电的一体化相关技术面临巨大的挑战。PLC和物联网此项新科技融合应用，数据能够实现及时传输，且监控操作更具便捷性，能够直接了解并且把握电梯具体的运行情况，防止更危险状况出现，电梯运行监测管理上会造成财力、物力及人力的严重浪费情况得以避免。电梯有故障发生情况下，可做到及时监控、救援支持等。PLC应用之下，电梯总体的运行监控更具安全可靠及有效性，运行成本得以降低，便于维修技术员更加快速地查明故障具体的原因，从而消除故障隐患[3]；二是，部件设计优化。依托物联网信息数据之下，可编程的控制装置实施电梯控制，能够结合电梯设备的等候人群及其乘客人数、商场内的停车人数、性别等实际情况，对速度及其停车时间实施及时调整操作，为购物人群提供便利条件，确保电梯能够为业主及所需人员提供更具高效性的服务，对电梯各部件实施设计优化，促使机电的一体化实现更为广泛化发展；三是，可靠性相对较高电梯服务。物联网之下智能系统，它的精准可靠及高效性特点比较显著。可及时开展数据传输操作，电梯安装作业时间能够缩短，提高总体的安全性，可为工作人员开展各项操作提供便利条件，也可为使用者提供可靠性相对较高的电梯服务。

3、结语

综上所述，PLC之下电梯综合系统当中机电一体化技术应用后，电梯控制整个系统设计促使电梯控制达到更高水平，且为实施故障检测、各项维修处理操作提供极大的便利，电梯运行更具安全性和高效性，为使用者提供高质量、高安全系数的电梯服务。

参考文献：

[1] 田莹,白金辉.PLC电梯系统的机电一体化技术研究[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2022(7):0088-0090.

[2] 王首华.PLC在机电一体化技术中的应用[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2022(3):0044-0047.

[3] 景群.PLC技术在电梯控制系统中的应用与研究[J].中小企业管理与科技, 2022(3):187-189.