五層電梯程序(FX2N)
本文以交流雙速電機(jī)拖動(dòng)為例，分幾個(gè)環(huán)節(jié)介紹PLC在五層五站電梯中的應(yīng)用，PLC采用FX2N-64MR。
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1、開關(guān)門環(huán)節(jié)
電梯的天關(guān)門存在以下幾種情況：
(1) 電梯投入運(yùn)行前的開門。此時(shí)電梯位于基站，將開關(guān)梯鑰匙插入SA2內(nèi)，旋轉(zhuǎn)至開梯位置，則電梯應(yīng)自動(dòng)開門，人員進(jìn)入轎廂，選層后電梯自動(dòng)運(yùn)行。
(2) 電梯檢修時(shí)的開關(guān)門。檢修狀態(tài)下，開關(guān)門均為手動(dòng)狀態(tài)，由開關(guān)門按鈕SB1、SB2實(shí)施開門與關(guān)門。
(3) 電梯自動(dòng)運(yùn)行停層時(shí)的開門。電梯在停層時(shí)，至平層位置，M140接通，電梯應(yīng)開始開門。
(4) 電梯關(guān)門過(guò)程中的重新開門。在電梯關(guān)門的過(guò)程中，若有人或物夾在兩門的中間，需要重新開門，可以通過(guò)開門按鈕實(shí)施重新開門。現(xiàn)在都采用光幕或是機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)發(fā)送重新開門信號(hào)，以達(dá)到重新開門的目的。
(5) 呼梯開門。電梯到達(dá)某層站后，如果沒有人繼續(xù)使用電梯，電梯將停*在該層站待命，若有人在該層站呼梯，電梯將首先開門，以滿足用梯的要求。若其他層站有人呼梯，電梯將首先定向，并起動(dòng)運(yùn)行，到達(dá)呼梯層時(shí)再開門，此時(shí)的開門按停層開門處理。
(6) 電梯停用后的關(guān)門。此時(shí)電梯到達(dá)基站，人員離開轎廂，電梯自動(dòng)關(guān)門，將開關(guān)梯鑰匙插入SA2,旋轉(zhuǎn)到關(guān)梯位置，電梯的安全回路被切斷，PLC停止運(yùn)行，電梯被關(guān)閉。
(7) 電梯自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的關(guān)門。停站時(shí)間繼電器T450延時(shí)結(jié)束后，電梯自動(dòng)關(guān)門。停站時(shí)間未到，可通過(guò)關(guān)門按鈕實(shí)現(xiàn)提前關(guān)門。
M102：自動(dòng)運(yùn)行時(shí)開門禁止；M100：開門輔助繼電器；Y10：開門輸出；M101：關(guān)門輔助繼電器；Y11：關(guān)門輸出。
開門環(huán)節(jié)梯形圖下載 關(guān)門環(huán)節(jié)梯形圖下載
2、層樓信號(hào)的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)
當(dāng)電梯位于某一層時(shí)，指層感應(yīng)器(1KR--5KR)產(chǎn)生該層的信號(hào)，以控制指層燈的狀態(tài)，離開該層時(shí)，該樓層信號(hào)應(yīng)被新的樓層信號(hào)(上一層或是下一層)所取代。程序中當(dāng)層的層樓輔助繼電器是用上層或是下層的層樓信號(hào)關(guān)斷的。
M110---M114：1到5層記憶燈輔助；Y14---Y20：1到5層記憶燈控制輸出。
層樓信號(hào)的產(chǎn)生與消除環(huán)節(jié)梯形圖下載
3、停層信號(hào)的登記與消除環(huán)節(jié)
人員通過(guò)對(duì)轎廂內(nèi)操縱盤上1---5層選層按鈕的操作，可以選擇欲去的樓層。選層信號(hào)被登記后，選層按鈕下的指示燈亮。當(dāng)電梯到達(dá)所選的樓層后，停層信號(hào)即被消除，指示燈也應(yīng)熄滅。程序中各內(nèi)選層輔助繼電器支路中串入了層樓輔助繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)。
M120---M124：內(nèi)選1到5層輔助繼電器；Y23---Y27：內(nèi)選1到5層記憶燈控制輸出。
停層信號(hào)的登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖下載
4、外呼信號(hào)的登記與消除環(huán)節(jié)
人員在廳門外呼梯時(shí)，呼梯信號(hào)應(yīng)被接收和記憶。當(dāng)電梯到達(dá)該樓層，且定向方向與目的地方向一致時(shí)(基層與頂層除外)，呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)應(yīng)被消除。
按下外呼按鈕時(shí)，相對(duì)應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼鈕下的指示燈亮，表示呼梯要求已被電梯接收并記憶。而該信號(hào)的消除環(huán)節(jié)是由當(dāng)層信號(hào)的動(dòng)斷觸點(diǎn)與運(yùn)行方向信號(hào)的動(dòng)斷并聯(lián)構(gòu)成。這樣安排是前邊提到過(guò)的電梯運(yùn)行中只響應(yīng)同時(shí)呼梯的原則決定的。即電梯運(yùn)行方向與呼梯目的的地方向一致且到達(dá)呼梯樓層時(shí)，電梯將停止，呼梯要求已滿足，呼梯信號(hào)被消除。電梯運(yùn)行方向與呼梯目的地方向相反時(shí)，如電梯從一樓向上運(yùn)行(上行)而呼梯要求從二樓向下，若有去三樓以上的內(nèi)選層要求及外呼梯要求，電梯到達(dá)二樓時(shí)(無(wú)二樓上行要求)不停梯，呼梯要求沒有滿足，呼梯信號(hào)不能消除；若三樓以上無(wú)用梯要求，電梯將停在二樓，但呼梯信號(hào)(二下)，不能立即消除，待人員進(jìn)入轎廂，選層(去一樓)后，電梯定向下，則二下呼梯信號(hào)已滿足，呼梯信號(hào)被消除。
M130:1層上行輔助；M131：2層上行輔助；M132：2層下行輔助；M133：3層上行輔助；M134：3層下行輔助；M135：4層上行輔助；M136：4層下行輔助；M137：5層上行輔助；Y30---Y37：1到5層外呼記憶燈控制輸出。
外呼信號(hào)登記與消除環(huán)節(jié)梯形圖下載
5、電梯的定向環(huán)節(jié)
在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，電梯首先應(yīng)確定方向，也即定向。電梯的定向只有兩種情況，即上行和下行。電梯處于待命狀態(tài)，接收到內(nèi)選和外呼信號(hào)時(shí)，應(yīng)將電梯所處的位置與內(nèi)選和外呼信號(hào)進(jìn)行比較，確定是上行還是下行。一旦電梯定向后，內(nèi)選與外呼對(duì)電梯進(jìn)行順向運(yùn)行的要求沒有滿足的情況下，定向信號(hào)不能消除。檢修狀態(tài)下運(yùn)行方向直接由上行和下行起動(dòng)按鈕確定，不需定向。梯形圖中M103及M104分別為定上行及定下行輔助繼電器，它們線圈的工作條件觸點(diǎn)塊由內(nèi)外呼信號(hào)及電梯位置信號(hào)組成，前文中所說(shuō)的“比較”是通過(guò)電梯位置信號(hào)對(duì)呼梯信號(hào)的“屏蔽”實(shí)現(xiàn)的，比如當(dāng)電梯上行且位于2層時(shí)，M111的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，1層的內(nèi)呼外喚都不再能影響上行狀態(tài)。
梯形圖中，M103及M104在電梯上行及下行的全過(guò)程中，存在不能全程接通的情況，如上行至5樓時(shí)，一旦5樓層樓繼電器M114接通時(shí)，M103則立即斷開，而此時(shí)電梯仍處于上行狀態(tài)，至5樓平層位置時(shí)才能停止。為解決這一問(wèn)題，引入M143---M146，使上行與下行繼電器接通時(shí)間延長(zhǎng)至上行及下行的全過(guò)程。若不使用M143---M146，可能會(huì)發(fā)生下述情況：4樓向上的外呼信號(hào)(不存在其他外呼及內(nèi)選層信號(hào))，使電梯上行，電梯至4樓位置，M113使M103斷開，從電梯至4樓位置到電梯停層開門，人員進(jìn)行轎廂內(nèi)選5層之間的時(shí)間內(nèi)，1、2、3樓的外呼及內(nèi)選層信號(hào)可以使電梯在未完成4樓向上的運(yùn)動(dòng)之前定下行方向。
M1103：定上行；M144：上行；Y21：上行指示；M104：定下行；M146：下行；Y22：下行指示。
定向環(huán)節(jié)梯形圖下載
6、自動(dòng)運(yùn)行時(shí)啟動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)
電梯的啟動(dòng)條件是：運(yùn)行方向已確定，門已關(guān)好。其梯形圖只考慮接觸器的通電，而沒有考慮其斷電與互鎖等問(wèn)題。其梯形圖如“起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖”
起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖下載
7、停車制動(dòng)環(huán)節(jié)
電梯在停車制動(dòng)之前，應(yīng)首先確定其停層信號(hào)，即確定要停*的樓層，應(yīng)根據(jù)電梯的運(yùn)行方向與外呼信號(hào)的位置和轎內(nèi)選層信號(hào)比較后得出。其梯形圖如“停層信號(hào)梯形圖”所示。梯形圖中，各層的停車觸發(fā)信號(hào)在下行下呼，上行上呼及內(nèi)選層信號(hào)存在時(shí)產(chǎn)生，這些都是符合前邊所談到的停車原則。當(dāng)存在觸發(fā)信號(hào)電梯又運(yùn)行到當(dāng)層時(shí)產(chǎn)生停車信號(hào)。停車信號(hào)M105梯形圖支路中M103、M104動(dòng)斷觸點(diǎn)的作用是為了解決呼梯方向與電梯電梯運(yùn)行方向相反時(shí)的停車問(wèn)題(如二樓向下的外呼信號(hào)，使電梯從一樓向上運(yùn)行時(shí)，M151不會(huì)被觸發(fā)，至二樓位置，*M103、M104的動(dòng)斷觸點(diǎn)使M105接通)而設(shè)置的。而停車信號(hào)的消除是停車時(shí)間到，T50為停層時(shí)間定時(shí)器。
M150---M154：1至5樓停車觸發(fā)或復(fù)位；M105：停車信號(hào)。
停層信號(hào)梯形圖下載
停層信號(hào)產(chǎn)生后，與上下平層感應(yīng)器配合，進(jìn)行停車制動(dòng)。停車制動(dòng)之前，應(yīng)先產(chǎn)生停車制動(dòng)信號(hào)，然后由停車制動(dòng)信號(hào)控制接觸器實(shí)現(xiàn)停車制動(dòng)。為解決電梯進(jìn)入平層區(qū)間后才出現(xiàn)停車信號(hào)致使電梯過(guò)急停車的問(wèn)題，采用微分指令將X36及X37變成短信號(hào)。其梯形圖如“制動(dòng)過(guò)程環(huán)節(jié)梯形圖”
M106：制動(dòng)過(guò)程。
制動(dòng)過(guò)程環(huán)節(jié)梯形圖下載
將梯形圖“起動(dòng)加速和穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)節(jié)梯形圖”、“停層信號(hào)梯形圖”、“制動(dòng)過(guò)程環(huán)節(jié)梯形圖”進(jìn)行綜合，并考慮電梯在檢修狀態(tài)下的運(yùn)行情況，以及限位保護(hù)等問(wèn)題，可以得到電梯“起動(dòng)加速、穩(wěn)速運(yùn)行、停車制動(dòng)”的梯形圖。
M107:停層輔助；T50：停層時(shí)間(含制動(dòng)時(shí)間)；M140：停層開門；Y0：上行；Y1：下行；Y2：高速；T51：?jiǎn)?dòng)延時(shí)；Y3：低速；T52--T54：減速延時(shí)；Y5---Y7：減速。
起動(dòng)加速、穩(wěn)速運(yùn)行、停車制動(dòng)梯形圖下載
將各局部梯形圖拼在一起就可以得到電梯PLC控制的總圖。
上述過(guò)程以分析電梯的各種邏輯關(guān)系為主，與實(shí)際應(yīng)用還有一定的差距。
<可編程控制器入門與應(yīng)用實(shí)例>--------中國(guó)電力出版社
滬公網(wǎng)安備31010802001143號(hào)
