She ji yu Fe nxi◆设计与分析 4 层电梯控制程序设计 何雪华 （浙江工业大学催化剂有限公司，浙江 杭州 311113） 摘 要：设计了 4 层电梯的自动控制系统，使其具备自动定向、顺向截梯、反向消号、外呼指令记忆、停梯销号、自动开关门、自动报警、手动开 关门、到层指示等功能。 关键词：可编程控制器；电梯控制；程序设计 0 引言 本文拟设计控制系统的电梯一共 4 层，每一层均有电梯升降 指示灯，每一层的厅门处均设有外召唤按钮，轿箱内设有操纵盘方 便乘客选择目的楼层，另外还设有开关门按钮以便乘客出入电梯。 正常运行中的电梯控制系统的主要任务是对一切呼梯信号和当前 电梯运行状态进行综合分析，再确定下一个工作状态。为实现电梯 自动控制，要求控制系统具有自动定向、顺向截梯、反向消号、外呼 指令记忆、停梯销号、自动开关门、自动报警、手动开关门、到层指 示等功能。 1 实验系统的基本要求 本次所述电梯为 4 层运输装置，设计总体高度为 12 m，每层层 高 2.5 m。它的电气控制系统由 PLC、变频器、曳引电动机、门机电 动机、安全装置、井道装置、轿箱操纵盘、厅外操作盘、楼层指示灯 等组成。电梯控制系统主要的控制要求如下所示：（1）电梯运行到 外召唤位置以后，轿箱能够自动开/关门，而且也能够手动开/关 门。（2）电梯具备内指令和外部召唤指令的记忆、消除功能，并可以 实现多个指示灯显示电梯内指令和外部指令。（3） 方向的选择功 能，电梯接收到指令后能够自动判别运行方向，并发出指令。（4）电 梯轿箱门由一个小功率电机驱动，电机正转，轿门打开；电机反转， 轿门关闭；并具有延时开 / 关门功能，轿门两侧安装光幕门保护装 置，防止轿门关闭时夹伤乘客。（5）接近平层时能够提前减速和启 动加速功能。（6）在电梯的行程的起始端安装行程开关，防止电梯 运行超出行程，撞坏建筑物，伤害到乘客。 实现这些功能需要如下构件：一台用于拽动电梯上升下降的 星 - 三角启动的笼型电动机，一台用于控制轿箱门开关的小电机， 用于频繁地接通和分断交直流主回路和大容量控制回路的接触 器，用于显示电梯运行状态和指令召唤的若干指示灯等等。 2 主要程序设计流程图 主要程序设计流程图如图 1 所示。 电梯上电后，系统自己先判断处于哪一层，若电梯正好停在一 进行静水调试、动水试验、机组空载及甩负荷试验等。 4 结语 5·12 地震对水工建筑物造成巨大危害，可能造成机组中心发 生偏移。为保证机组检修质量、验证机组的中心是否符合国家规范 要求，特进行机组中心专项测试、检查。专项测试主要包括底环中 心测试、顶盖中心测试、下机架中心测试、定子中心测试。通过专项 测试证明水轮发电机组中心虽受地震影响，但仍满足国家规范要 求。检修过程中同时进行了一系列专项检查处理（包括镜板研磨、 连轴螺栓拉伸、盘车检查、过流部件处理、电气元件更换以及由厂 家负责进行的定子铁芯、线棒更换、转子磁极返厂修复等。通过本 次非计划检修，有效地对机组进行了全面检查，对存在的众多缺陷 楼，接着判断电梯是否有向上召唤信号，如果有，那么就响应信号； 如果没有，那么停在一楼待命。如果电梯处在二楼时，首先判断电 梯是在上升还是下降状态，如果正在上升，此时三楼或四楼又有向 下的信息，那么记忆向下呼叫的信号，响应上升信号，继续上升至 指令层；如果电梯正在下降，那么它将记忆向上呼叫的信号，先响 应向下呼叫的信号，然后继续上行；如果没有呼叫信号，电梯则停 在二楼待命。如果电梯处于三楼时，首先判断电梯是在上升还是下 降状态，如果正在上升，此时四楼有向下呼叫，那么记忆存储向下 进行了及时处理，实现了设备的安全、稳定、经济运行。 ［参考文献］ ［1］ 周占勇.推行安全质量标准化 实现水电检修安全［J］.电力安全技 术，2009（12） ［2］ 李世宏.浅析水电厂的状态检修［J］.科技资讯，2008（16） 收稿日期：2012-02-15 作者简介：杜兴（1978—），男，四川蓬溪人，助理工程师，研究方向： 机电安装和检修。 机电信息 2012 年第 12 期总第 330 期 157 

设计与分析◆She ji yu Fe nxi 呼叫的信号，响应上升四楼信号；如果电梯正在下降，它将记忆存 储向上呼叫的信号，响应向下呼叫的信号；如果没有呼叫，则电梯 继续停在三楼待命。如果电梯处于四楼时，首先判断有没有向下呼 叫的信号，如果此时有向上呼叫信号，向上运行指示灯点亮，电梯 下行；如果没有，电梯将继续停在四楼待命。 3 主要程序设计 电梯到层指示 3.1 电梯到层指示说明如下：电梯接收到位置信号后，先判断楼层 信息，是单层还是双层，然后再次判断是一层、三层还是二层、四 层。最终电梯定向平层。 电梯到层的梯形图如图 2 所示。 本程序设计说明如下：X010、X011、X012 和 X013 分别是一、 二、三和四层的接近开关 SQ6、SQ7、SQ8 和 SQ9 的输入点。辅助继 电器 M2 和 M3 起的是单、双层指示灯互锁功能控制。当电梯到达 某一个楼层后，只有响应楼层电梯的指示灯亮，其他没变化。具体 的控制过程如下： （1）当一层或者三层电梯的接近开关被按下时，X010 或 X012 动作，辅助继电器 M2 输出有效信号并自锁。当一层电梯的接近开 关动作时，X010 闭合，同时辅助继电器 M2 的触点闭合，和一楼接 近开关触点串联在的二、三和四楼的楼层指示灯的触点都是常闭 的。同理，当三层电梯的接近开关动作时，X012 闭合同时辅助继电 器 M2 的触点闭合，和三楼接近开关触点串联在的一、二和四楼的 楼层指示灯的触点都是常闭的。 （2）电梯的接近开关按下时，X011 或 X013 动作，辅助继电器 M3 输出有效信号并自锁。当二层电梯的接近开关动作时，X011 闭 合，同时辅助继电器 M3 的触点闭合，和二楼接近开关触点串联在 的一、三和四楼的楼层指示灯的触点都是常闭的。同理，当四层电 梯的接近开关动作时，X013 闭合同时辅助继电器 M3 的触点闭合， 和四楼接近开关触点串联在的一、二和三楼的楼层指示灯的触点 都是常闭的。 3.2 层呼叫指示灯控制 层呼叫指示灯程序设计流程图如图 3 所示。 158 层呼叫指示灯程序设计说明： 当有 乘客 在轿 箱 外的 某 一 层 按 下 呼 叫 按 钮 SB7、SB8、SB9、 SB10、SB11 或 SB12 中的任何一个按钮后，对应的输入点 X018、 X020、X021、X022、X023 或 X024 中的某一个就会闭合，同时所对 应的层指示灯就亮，指示有人在那一层呼叫，呼叫信号会一直保持 到电梯到达该层，该层的接近开关 X010、X011、X012 或 X013 中的 某一个动作时呼叫信号指示才会消失。 层呼叫指示灯控制过程：当有乘客在一楼按下上行开关时， X021 触点就会闭合，门锁输入信号的常闭触点闭合，上行输出的 常闭触点同样也是闭合状态，此时 Y024 输出有效并自锁，一层上 行指示灯点亮，当电梯运行过程中压下一层接近开关时 X011 常闭 触点断开，Y024 输出是无效的，一层上行指示灯灭。当拨动二层上 行旋转按钮时，触点 X022 就会闭合，此时门锁输入信号的触点为 常闭有效，二层指示灯输出有效，二层上行指示灯点亮，Y025 输出 有效并自锁。当电梯运行出二层时二层指示灯灭，当电梯运行中碰 到二层接近行程开关时，接近开关的常开触点闭合，常闭触点断 开，X013 就会断开，Y025 此时输出无效。同理，三层上行指示控制 过程也是一样，拨动三层上行旋转按钮时，触点 X023 会闭合，此时 门锁输入信号的触点为常闭有效，三层指示灯输出有效，三层上行 指示灯点亮，Y026 输出有效并自锁，当电梯运行出三层时三层指 示灯灭，当电梯运行中碰到二层接近行程开关时，接近开关的常开 触点闭合，常闭触点断开，X013 断开，Y026 输出无效。 4 结语 本文主要介绍了实验系统的软件设计工作，完成了本次设计 PLC 的输入信号的地址分配和输出接口的地址分配，这对于后期 的安装调试工作是非常关键的步骤。其中也详细介绍了程序设计 思路、主要程序设计以及实现各种功能的程序设计。完成这些相应 工作的梯形图以及指令图，为后期安装调试工作准备条件。 ［参考文献］ ［1］ MISUBISHI ELECTRIC CORPORATION.FX2N 编程手册，2000.32～34 ［2］ 张运刚.从入门到精通三菱 FX2N.PLC 技术与应用.北京：人民邮电 出版社，2007.119～123 ［3］ PROGRAMMING MANUAL.MISUBISHI ELECTRIC，1999.89～93 ［4］ MISUBISHI ELECTRIC CORPORATION.CC-Link 用户手册，2003.97～ 101 收稿日期：2012-03-12 作者简介：何雪华（1971—），男，浙江杭州人，工程师，研究方向：机 电一体化。