PLC改造電氣控制系統(tǒng)方案分析

　　目前，我國電梯保有量已超過100萬臺(tái)，且保持每年20%的遞增速度。然而我國七八十年代生產(chǎn)的電梯仍占有相當(dāng)大的比重，尤其是工業(yè)生產(chǎn)用電梯，這類電梯絕大部分都是以繼電器接觸控制系統(tǒng)為主, 運(yùn)行過程中故障率高、維修工作量大、使用效率低, 嚴(yán)重影響了電梯用戶的生產(chǎn)和管理。大多數(shù)用戶由于資金原因不能及時(shí)更換, 但是這樣電梯的機(jī)械部件都較好。國家政策從安全生產(chǎn)考慮, 勞動(dòng)和建設(shè)管理部門又強(qiáng)制停用這類電梯, 因此, 對(duì)電梯老用戶原有電氣系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造,提高電梯安全運(yùn)行保障生產(chǎn)和管理是行之有效的途徑, 尤其對(duì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)更有實(shí)際意義。

　　電梯電氣控制系統(tǒng)包括調(diào)速控制和邏輯控制兩個(gè)部分 。調(diào)速性能的好壞影響電梯運(yùn)行中的舒適感, 而邏輯控制是保證電梯安全運(yùn)行的關(guān)鍵, 所以需改造和電梯其控制方案必須滿足上述兩方面的要求。

　　電梯調(diào)速控制部分主要采用電梯電力拖動(dòng)系統(tǒng)，由于老型號(hào)電梯多數(shù)拖動(dòng)的電動(dòng)機(jī)為交流雙速電動(dòng)機(jī), 電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)、換速、制動(dòng)時(shí)采用電抗器切換方法, 無論如何調(diào)節(jié), 都有明顯的“臺(tái)階”感, 其舒適感和平層精度都難以滿足目前電梯標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電梯運(yùn)行性能的要求。因此在改造中換掉原有曳引電動(dòng)機(jī)功率相匹配的變頻器, 即可對(duì)電機(jī)的運(yùn)行、調(diào)速進(jìn)行理想的速度控制。因?yàn)殡娞葸\(yùn)行屬于位能性負(fù)載, 電動(dòng)機(jī)將作四象限運(yùn)行, 變頻器的選擇采用電流源型變頻器（M ICOV ERT2000）是比較合理的, 這樣就可以防止泵升電壓過高的損壞變頻器, 保證拖動(dòng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

　　變頻器中的編程參數(shù)是根據(jù)電梯的速度運(yùn)行曲線參數(shù)來確定的, 至于電梯何時(shí)起動(dòng)、換速以及電梯的運(yùn)行方向是由外招信號(hào)、內(nèi)選信號(hào)、減速信號(hào)等外感信號(hào)作出決策的。采用PLC控制裝置接收到控制信號(hào)后, 向變制器發(fā)出指令, 變頻器就按速度運(yùn)行曲線運(yùn)行。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。經(jīng)過改造后的電梯其電力拖動(dòng)系統(tǒng)便成VVVF拖動(dòng)方式。這樣就可大大的改善電梯運(yùn)行的舒適感和平層精度, 提高電梯的運(yùn)行性能。

　　電梯邏輯控制部分包括外招指令控制, 內(nèi)選指令控制、主令控制、樓層顯示控制等各功能模塊，由于原有電梯采用繼電器控制, 線路復(fù)雜、故障率高, 所以改用PLC進(jìn)行控制, 具有接線少、工作可靠、維修方便的特點(diǎn)。根據(jù)改造電梯的層站數(shù)可確定PLC的輸入、輸出點(diǎn)數(shù), 選擇與之相符要求的PLC型號(hào)（Fx 2-64 MR）、擴(kuò)展模塊（Fx-64 EYR）、功能單元（Fx2-40AW）。綜合電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)和邏輯控制系統(tǒng)的電梯電氣控制的原理圖如下圖所示：

　　經(jīng)過改造后的電梯控制系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、舒適感好、系統(tǒng)的可靠性、技術(shù)性能有了較大的提高, 運(yùn)行效率也提高了, 并減少了維修工作量。通過對(duì)舊電梯的改造, 可以使將要或已廢棄的電梯重新投入使用, 具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。