高层建筑电梯控制系统设计

　　随着我国建筑物逐渐趋于高层发展，电梯这种垂直方向的运输工具已经成为高层建筑不可缺少的交通运输方式。但是传统的电梯运行逻辑控制系统已经不足以满足于现代人们的需求，已经逐渐开始应用可编程控制器PCL这种电梯逻辑控制系统，呈现出逐渐发展的状态。可编程控制器，就是将继电器常规控制技术与微机技术进行相互结合，其具有良好的抗干扰功能，可以适应于大部分的工业发展，面对现阶段我国电梯主要的控制系统还是可编程控制器的现状，如何进行设计、完善呢？ 

 

 

　　我国以及国外电梯的发展的状况可以从以下几个方面体现：第一方面，电气控制已经开始逐渐应用微机以及可编程序控制器；第二方面，电梯操纵方向上已经出现声控电梯；第三方面，已经出现速度高达每秒十米的电梯；第三方面，已经在导向上研制出无导轨电梯；第四方面， 传统的弹簧以及橡胶减震器被替换为聚氨基甲酸脂减振器，电梯牵引方向上有了较大的进步；第四方面，出现双层品种电梯，较螺旋扶梯而言，双层电梯在一定程度上节省了空间。除此之外，还出现了适合残疾人士使用的音响指层电梯。电梯技术由电梯运行的控制技术以及电梯电机的拖动技术组合而成。随着电脑科学技术的发展，为了提高电梯的运行可靠性，研制出微机电梯控制系统，但是经过理论分析以及长期的实践表明，微机控制系统具有不稳定因素，导致在一定程度上增加电梯的故障率。针对这种现象，研制出了PCL机，PCL具有可靠的硬件系统，已经在电梯控制技术上逐渐得到较为广泛的应用。 

 

 

　　2.1、PCL控制系统设计与调试的特点 

 

　　PCL控制系统设计与调试具有以下的特点：变化较为灵活、抗干扰能力较高，进而在一定程度上减少电梯故障的发生，以及使电梯的维修工作更加方便；其体积较小，可以节省一定的空间；配置了较为灵活、多变的系统；其功能较强，而且使用较为方便。 

 

　　2.2、PCL控制系统设计与调试的原理 

 

　　低速绕组的再生发电制动原理，是电梯主驱动系统的减速以及制动过程所采取的原理，也就是在电梯开始减速的瞬间，快速绕组从电网中撤出，与此同时将低速绕组接入电网，所以，对于低速绕组而言，电梯实际的转速已经远远大于低速绕组的同步转速，进而由低速绕组进行再生发电实现减速的目的。对低速绕组而言，电动机所处的状态为发电机工作状态，也就是将电梯快速运行过程中具有的功能在电网中得以反馈。上述电梯减速制动方式属于电能消耗较少，较为经济适用的。电梯的控制方式主要包括以下三种：PCL控制、继电器控制以及微型计算机控制。其中PCL控制，其实质上属于专用计算机，且其运行依靠为程序，也就是说只有正确的程序才可以保障电梯的正常运行，实际上PCL中的内部辅助继电器以及保持继电器等均属于PCL系统内存工作单元，也就是没有触点，没有线圈，其使用次数毫无限制，属于无触点运行，所以其具有较为明显的优越性，具备以下优点：自动化水平更高、工作更为安全可靠以及运行寿命时长较长。在上述三种电梯控制方式中，最具适用性、安全性以及灵活性的控制方式就是PCL控制，PCL控制属于较为理想的新控制技术。PCL控制技术在我国现阶段的工业控制方面得到大力应用推广的同时，其同样还在电梯行业得到了广泛的应用、发展，其拖动调速系统大多数使用调频调压调速以及变极调速，在完成逻辑控制上应用较为广泛。 

 

 

　　3.1、PCL控制系统设计要点 

 

　　在进行电梯系统设计过程中，需要考虑的问题就是对输入点数的要求较多，尤其是对于电梯这样多控制点、多位置的系统而言，对输入点数的要求更是如此，所以降低PCL成本的关键性因素就是减少系统的输入点。不仅要对电梯动作进行满足，而且还应该尽最大可能将PCL的控制功能得以发挥，在最大程度上提高PCL的性能价格比，其中PCL控制系统设计要点可以从以下几点体现： 

 

　　第一点，电梯受采用循环扫描方式的影响，为了使程序可以按照设计功能运行得以保证，应该注意各条指令之间或者是模块间的时序关系；第二点，在软件设计过程中，结合不同的控制功能，应该尽可能采用模块化设计，其原因为模块化设计程序具有结构清晰、便于调试的特点，模块包括指层模块、定向换速模块、外召唤模块、内指令模块、检修模块以及开关门模块等，模块之间存在有机联系，并不是独立开来的，因此需要对模块之间的相互影响进行关注、重视；第三点，程序与需要调整的参数相互分离，当对参数进行调整时，可以避免改动程序而进行直接的修改，其方法较为简便，不仅使软件的可靠性得以提升，而且调试过程也较为方便；第四点，串联开关以及联动开关等只可以当作一个输入点，比如电梯的轿顶和轿厢、各层门连锁开关以及控制柜检修开关等；第五点，按钮开关信号可以通过二进制编码输入至PCL中，减少PCL输入点数量，编码输入的信号可以经程序，进而实现复原信号的目的。 

 

　　3.2、改变三相交流感应电动机的转速 

 

　　在调节转速的过程中，应该采取相对应的措施减少为乘客带来的不舒适感，以及减少对机械传动系统的冲击，但是存在为调节转速而需要增加较多的附加设备的现象。因为在同一定于内需布置两套三相统组，那么极对数不同的情况下，其相对应的功率以及磁通量均是不相同的。 

 

　　3.3、交流双速集选控制电梯电气控制 

 

　　采用不同的控制方式的交流双速电梯电气控制系统，只有直流控制电路有较大程度的区别，拖动电路部分、交流控制电路部分、照明电路部分厅外召唤电路部分以及指示灯信号显示电路部分均是基本相同的。但是在单台运行的交流双速电梯中，交流双速集选控制电梯电气控制具备最完美的自动化程度以及最完善的性能，可以实现电梯在多种状态下的运行，使电梯安全可靠运行得到最大程度的保障。 

 

 

　　综上所述，电梯控制系统的核心为可编程控制器，与变频器相互结合使用，不仅使电梯运行的安全性和可靠性得到增强，使电梯的舒适度得到增强，而且还将电梯日常保养维修和检修故障工作得以简化。本文从我国电梯事业的发展状况入手，进而引出对PCL控制系统设计与调试的原理以及特点、电梯模型PCL控制系统设计与调试的详细阐述，在一定程度上使电梯的运行成本得以降低，同时达到可以对电梯运行的速度进行无极调速的目的。 

 

　　参考文献 

 

　　[1] 包健，刘晓蕾.基于信息融合技术的电梯控制系统故障诊断[J].计算机应用研究，2011，28（3）：213-214. 

　　[2] 张玲红，张广泉.基于XYZ/ADL的电梯控制系统体系结构的描述与求精[J].计算机测量与控制，2011， 19（9）：123-124. 

　　[3] 张家兴.谈电梯控制系统中变频器选型及工作环境的重要性[J].机电技术，2011，34（1）：312-313.