并聯(lián)電梯控制程序的優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、本文檔是純word文檔，可以任您自由編輯修改，下載后雙擊頁眉頁腳后可用delete鍵刪除，豆丁網(wǎng)友（洪楓）為您奉獻(xiàn)，qq：332985688，主頁并聯(lián)電梯控制程序的優(yōu)化設(shè)計(jì)摘要電梯是高層建筑必不可少的交通工具。在規(guī)模較大的建筑內(nèi)常常安裝兩臺或兩臺以上的電梯。為了提高電梯的運(yùn)行效率，兩臺電梯通常采用并聯(lián)控制，兩臺以上的電梯則采用群控。在兩臺電梯的并聯(lián)控制中，并聯(lián)調(diào)度算法是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心。調(diào)度算法的合理性與否直接影響到電梯運(yùn)行效率的高低。在分析電梯集選控制功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)兩臺plc和兩臺變頻器組成的10層電梯的并聯(lián)控制系統(tǒng)，給出系統(tǒng)組成框圖，編寫電梯并聯(lián)控制程序，并詳細(xì)闡述該系統(tǒng)的并聯(lián)功能和

2、軟件的設(shè)計(jì)方法。兩臺plc并聯(lián)控制系統(tǒng)之間采用歐姆龍的cj1m型plc 進(jìn)行1：1鏈接通信交換信息，共享廳外召喚信號、層樓信號和運(yùn)行方向信號，實(shí)現(xiàn)兩部電梯的并聯(lián)調(diào)度控制?？刂瞥绦蚋鶕?jù)兩臺電梯的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行方向、轎廂與呼梯信號的位置，來決定由哪臺電梯響應(yīng)呼梯信號。采用了plc串行通訊的方法, 構(gòu)成雙plc的控制系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)了兩部電梯的并聯(lián)調(diào)度控制, 并采用廳外呼梯信號單梯采樣雙梯共享的技術(shù), 節(jié)省了硬件資源, 降低了系統(tǒng)成本。關(guān)鍵詞并聯(lián)電梯；plc；調(diào)度原則；優(yōu)化控制算法optimization of parallel elevator control program design eleva

3、tors are indispensable vertical traffic transport in the high buildings. there are always two or more than two elevators in a large scale building. in order to improve the efficiency of the elevators，parallel control is always used in double elevator，and group control is used in more than two elevat

4、ors.dispatch algorithm is the center of the system in the elevators parallel control. the rationality of the dispatch algorithm influences the efficiency of the elevators. based on the analyses of the collective selective control function of elevators，a parallel control system was given in this pape

5、r. the 1-layers-elevators parallel control system was composed of two plc s and two invertors. the system structure and the parallel control programmer were given. the parallel control function， design methods of hardware and software of this system were introduced.the l：1 plc-link communication sys

6、tem of omron was used between two plc s. by means of the serial communication，the outer calling signals， the position signals and the direction signals were shared by the two elevators， and the parallel control was realized. according to the perform status，the direction of two elevators，the position

7、 of the elevator ears and the outer calling signals， a judge was made by the control programmer that which one elevator to respond the outer calling signals.a plc parallel control system with no control priority which used the plc serial communication method is introduced. this system ha sheen used

8、to control and manage two paral2lel elevators. the technique which two parallel elevators share the outer calling by comm. un incaution but only one of them samples the signals has been realized in this system.keywords parallel control; elevator; programmable controller; dispatch principle; control

9、algorithm, optimization of control algorithm不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印- ii -目錄摘要iabstractii第1章 緒論11.1 課題背景11.2 電梯并聯(lián)控制的前景21.3 本課題主要任務(wù)3第2章 電梯的結(jié)構(gòu)與原理42.1電梯概述42.2電梯的分類42.2.1按用途分類42.2.2按額定速度分類42.2.3按驅(qū)動方式分類42.2.4按控制方式分類52.3電梯的結(jié)構(gòu)52.3.1電梯的機(jī)械系統(tǒng)62.3.2電梯的電氣系統(tǒng)62.3.3電梯的邏輯控制單元7第3章 電梯的集選控制83.1電梯的集選控制算法93.1.1電梯的升降的選擇要求93.1.

10、2電梯的停車控制要求93.2plc控制的電梯的集選程序要求103.2.1 plc控制電梯的優(yōu)點(diǎn)113.2.2變頻技術(shù)在電梯中的應(yīng)用12第4章 電梯并聯(lián)調(diào)度算法144.1并聯(lián)調(diào)度原則算法144.2電梯的其他并聯(lián)調(diào)度算法164.2.1最短候梯時(shí)間調(diào)度原則164.2.2最快響應(yīng)調(diào)度原則17第5章 電梯并聯(lián)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)215.1 可編程控制器（plc）的選擇215.2 電梯plc并聯(lián)控制系統(tǒng)組成245.3 兩臺電梯并聯(lián)程序設(shè)計(jì)275.3.1 集選程序設(shè)計(jì)275.3.2 并聯(lián)程序設(shè)計(jì)34結(jié)論43致謝44參考文獻(xiàn)45附錄46千萬不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個(gè)

11、目錄”。打印前，不要忘記把上面“abstract”這一行后加一空行- iv -第1章 緒論1.1 課題背景據(jù)估計(jì)，截至2002年，全球在用電梯大約635萬臺，其中垂直電梯約610萬臺，自動扶梯和自動人行道約25萬臺。電梯已成為人類現(xiàn)代生活中廣泛使用的人員運(yùn)輸工具。人們對電梯安全性、高效性、舒適性的不斷追求推動了電梯技術(shù)的進(jìn)步。從20世紀(jì)90年代起，可編程序控制器(plc)在電梯控制系統(tǒng)中以異常快的速度發(fā)展著，特別是在我國中小型電梯企業(yè)的產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。由于plc的可靠性高、編程和維護(hù)方便而備受廣大用戶的歡迎。目前，在我國的電梯行業(yè)中，plc控制已取代了傳統(tǒng)的繼電器群的控制方法。由于plc

12、采用循環(huán)掃描的工作方式，即“串行”工作方式，與繼電器控制的“并行”工作方式不同，克服了繼電器觸點(diǎn)的競爭和時(shí)序失配的問題，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。plc把傳統(tǒng)的繼電器控制邏輯變?yōu)槌绦蚩刂七壿?，其?nèi)部繼電器可以代替所有用于邏輯控制的中間繼電器，使電梯控制系統(tǒng)的噪聲大大降低，控制柜的體積大大縮小。而且，在電梯的各個(gè)控制環(huán)節(jié)大量地使用通信技術(shù)，以簡化布線，提高了控制質(zhì)量。隨著plc的更新?lián)Q代，plc的微處理器的處理速度不斷增加，plc的功能也在不斷加強(qiáng)，現(xiàn)己發(fā)展成具有邏輯控制功能、過程控制功能、運(yùn)動控制功能、數(shù)據(jù)處理功能、聯(lián)網(wǎng)通信功能的多功能控制器。特別是20世紀(jì)90年代中期以后，risc(精簡指令系統(tǒng)

13、)cpu芯片在計(jì)算機(jī)行業(yè)大量使用，表面貼裝技術(shù)和工藝已經(jīng)成熟，使plc整機(jī)的體積大大縮小，而且cpu芯片也向?qū)I(yè)化發(fā)展，系統(tǒng)程序中的邏輯運(yùn)算等標(biāo)準(zhǔn)化功能用超大規(guī)模門陣列電路固化，處理速度進(jìn)一步加快。代表產(chǎn)品有歐姆龍公司的cs1、cj1及cpih系列。為了滿足現(xiàn)代化的控制與管理的需要，plc廣泛采用計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和圖形顯示技術(shù)，使plc系統(tǒng)的控制功能和信息管壁理功能融為一體。近十年來出現(xiàn)的變壓變頻(vvvf)調(diào)速技術(shù)在電梯行業(yè)中發(fā)展很快，其調(diào)速性能己完全可與直流電動機(jī)相媲美。除了具有良好的舒適感之外，電梯的平層準(zhǔn)確度也大為提高，而且具有明顯的節(jié)能效果。因此，可編程序控制器配合變

14、頻調(diào)速器(plc+變頻器)所組成的控制系統(tǒng)在電梯行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，取得了良好的效果。隨著建筑物向大型化和高層化發(fā)展，往往需要在建筑物內(nèi)安裝兩臺或多臺電梯。如果電梯各自獨(dú)立運(yùn)行，就很難提高運(yùn)行效率，必然造成很大的能源浪費(fèi)，而且，給電梯的集中管理造成了較大的困難。目前值得注意的是，現(xiàn)在存在一種盲目追求電梯高速度的傾向。高速電梯不一定會縮短乘梯時(shí)間，提高輸送效率，實(shí)際上還要考慮建筑物高度、停層站數(shù)及調(diào)度技術(shù)等各種因素。對于不太高但停站數(shù)較多的建筑物，高速電梯一般只能在中、低速運(yùn)行，而高速梯與中、低速梯的開關(guān)門時(shí)間及乘客出入電梯的時(shí)間無甚差別，為了提高電梯運(yùn)行效率，減少乘客乘梯時(shí)間，近年來出現(xiàn)了

15、直接停靠、快速關(guān)門、提前開門(電梯運(yùn)行至開門區(qū)域時(shí)，可以在電梯運(yùn)行中提前開門，提高電梯的運(yùn)行效率)和開門再平層(電梯?？吭趯诱?，大量進(jìn)出人或貨物，電梯會因?yàn)殇摻z繩和橡皮的彈性變形，造成平層波動，給人員和貨物進(jìn)出帶來不便，這時(shí)系統(tǒng)允許在開著門的狀態(tài)下慢速自動運(yùn)行到平層位置)等新技術(shù)。因此，在快速和高速電梯中，控制方式和調(diào)度方法就顯得尤為重要。近年來，新的控制技術(shù)和調(diào)度原則大量出現(xiàn)。在一個(gè)大樓內(nèi)電梯的設(shè)置數(shù)量，是按大樓人員的客流量及其在某一較短時(shí)間內(nèi)疏散乘客的要求和縮短乘客候梯時(shí)間等諸因素，即交通分析的結(jié)果決定的。這樣，在電梯的控制系統(tǒng)中就必須考慮到如何提高電梯群(組)的運(yùn)行效率。因此，對于兩臺電

16、梯出現(xiàn)了并聯(lián)控制方式，對于多臺電梯出現(xiàn)了多梯群控等新型的控制方式。1.2 電梯并聯(lián)控制概述和前景兩臺電梯并聯(lián)控制或是多臺電梯群控，其最直觀的感覺是兩臺或多臺電梯并排設(shè)置并且共享各個(gè)層樓的廳外呼梯信號，并能按預(yù)定的規(guī)律進(jìn)行各電梯的自動調(diào)度工作。據(jù)一些資料數(shù)據(jù)顯示，電梯并聯(lián)后的運(yùn)送能力提高了20%30%左右。減少了電梯因停層而帶來的加減速、開門、關(guān)門及等待的時(shí)間，因而在上、下班客流量的高峰時(shí)段，乘員候梯和乘梯的時(shí)間大大減短。電梯運(yùn)行實(shí)際能量消耗的50%是在減速、加速這段運(yùn)行過程中。電梯并聯(lián)后，電梯停層數(shù)量的減少很大程度減少電梯運(yùn)行的電力消耗。在實(shí)際的工程中，雙梯并聯(lián)控制的成功案例已經(jīng)出現(xiàn)，并受到業(yè)

17、界關(guān)注。最早的電梯并聯(lián)的案例是1985年8月，中國迅達(dá)上海電梯廠試制成功兩臺并聯(lián)2.50m/s高速電梯，安裝在上海交通大學(xué)包兆龍圖書館。近年來，隨著電梯行業(yè)的發(fā)展，電梯并聯(lián)控制和群控功能也已經(jīng)成為各種電梯控制器的必備功能，包括采用plc和各種電梯專用控制板。各個(gè)廠家的plc大多具有本系列plc之間進(jìn)行通信、聯(lián)網(wǎng)的功能，如歐姆龍plc的1：1plc-link或1：n鏈接功能和三菱plc的1：1鏈接或n：n鏈接，都可以將本公司的plc通過串行通信的方式進(jìn)行連接組網(wǎng)，非常簡單地就可以實(shí)現(xiàn)plc之間的數(shù)據(jù)交換與共享。對于電梯專用控制板，如dp-3000系列全電腦控制智能型串行通訊電梯專用控制器，同樣具

18、有并聯(lián)、群控及遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)電梯的并聯(lián)控制有兩個(gè)方向。一是使用一臺plc控制兩臺電梯，實(shí)現(xiàn)雙梯并聯(lián)。二是在兩臺plc之間使用串行通信方式連接，兩臺plc共享一部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲區(qū)，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而實(shí)現(xiàn)電梯的并聯(lián)運(yùn)行。其中，第二種方案應(yīng)用較多，也是本課題的研究方向，其結(jié)構(gòu)原理如圖1-1所示。兩臺plc共享廳外召喚信號，并以串行通信的形式將電梯運(yùn)行狀態(tài)、電梯位置等信息互相傳遞。在雙方plc接到上述信息后便進(jìn)行廳外呼梯信號的登記與消除，并產(chǎn)生運(yùn)行決策和調(diào)度決策，控制本梯運(yùn)行，并同時(shí)將本梯的各種信息回送給對方plc，協(xié)調(diào)運(yùn)行。該方法降低了系統(tǒng)硬件成本，可節(jié)省大量的電纜材料，給電梯的并聯(lián)改

19、造和電梯的維護(hù)帶來很大的方便，提高了控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，節(jié)能效果顯著。廳外召喚變頻器a變頻器bpgmm橋內(nèi)指令a橋內(nèi)指令bpg串行通信plcaplcb圖1-1 電梯并聯(lián)控制系統(tǒng)1.3 本課題主要任務(wù)本課題的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一套10層的電梯集選控制程序。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用 1：1 plc-link通信功能，設(shè)計(jì)出兩臺電梯并聯(lián)的控制程序。使用歐姆龍兩臺cj1m型plc分別控制兩臺電梯的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)兩臺電梯的并聯(lián)控制。兩部電梯在運(yùn)行時(shí)相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能的運(yùn)行目的。電梯并聯(lián)控制是一種較為復(fù)雜的控制方式。通過本課題的研究，希望可以找到適合電梯并聯(lián)運(yùn)行的調(diào)度算法，摸索出一套切實(shí)可行的電梯并聯(lián)運(yùn)行的解決方案

20、，能夠在電梯并聯(lián)控制的程序設(shè)計(jì)方面獲得一些經(jīng)驗(yàn)，給其他從事電梯并聯(lián)控制或電梯群控技術(shù)研究的企業(yè)和個(gè)人提供一些參考和借鑒。第2章 電梯的結(jié)構(gòu)與原理2.1電梯概述在我國，電梯、扶梯、自動人行道等都屬于起重運(yùn)輸設(shè)備。電梯是在垂直方向上運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化生活的逐步提高，電梯產(chǎn)品在人們的生活中的地位將會和汽車一樣，成為重要的運(yùn)輸設(shè)備之一。伴隨著電動機(jī)技術(shù)的發(fā)展，19世紀(jì)初開始使用交流異步單速和雙速電動機(jī)作動力的交流電梯，特別是交流雙速電動機(jī)的出現(xiàn)，顯著改善了電梯的工作性能，現(xiàn)在仍然廣泛應(yīng)用于速度為0.63m/s以下的電梯產(chǎn)品中。在20世紀(jì)初，美國的奧的斯電梯公司首

21、先使用直流電動機(jī)作為動力。1970年以后，大規(guī)模集成電路在電梯控制系統(tǒng)中投入使用以后，控制柜體積大大減小，可靠性與穩(wěn)定性不斷改善。20世紀(jì)so年代后，變壓變頻(vvvf)控制的電梯先后由三菱、日立、奧的斯等電梯公司推向市場。目前的電梯產(chǎn)品，不但規(guī)格品種多，自動化程度高，而且安全可靠，乘坐舒適。計(jì)算機(jī)和plc成功地應(yīng)用于電梯的電氣控制系統(tǒng)中，電梯的質(zhì)量和運(yùn)行效率顯著提高。2.2電梯的分類2.2.1按用途分類電梯按照用途可分為：乘客電梯、載貨電梯、客貨兩用電梯、病床電梯、船用電梯、消防電梯與汽車電梯等多個(gè)類型。2.2.2按額定速度分類1.低速電梯：電梯的運(yùn)行速度v1m/s。2.快速電梯：電梯的運(yùn)行

22、速度1m/sv2m/s。多層(15層以內(nèi))客梯及住宅電梯運(yùn)行速度大多在此速度區(qū)間內(nèi)。3.高速電梯：電梯運(yùn)行速度2m/sv。一般用在高層寫字樓中。2.2.3按驅(qū)動方式分類電梯按照驅(qū)動方式可以分為以下幾種：1.直流電梯：最早的直流電梯采用“直流發(fā)電機(jī)直流電動機(jī)”驅(qū)動方式，現(xiàn)在已經(jīng)基本淘汰。新型的直流電梯采用大功率半導(dǎo)體器件配合直流電動機(jī)，運(yùn)行平穩(wěn)、舒適感好，也是電梯的發(fā)展方向之一。2.交流雙速電梯：采用交流雙速電動機(jī)。電動機(jī)本身有兩組繞組一快速繞組和慢速繞組。啟動時(shí)用快速繞組進(jìn)行降壓啟動。到站平層時(shí)，由快速繞組切換到慢速繞組，限流限速制動。3.交流調(diào)壓調(diào)速電梯：同樣采用交流雙速電機(jī)，啟動時(shí)與交流雙

23、速電梯一樣。到站平層時(shí)切換到慢速繞組，利用給慢速繞組加直流，將編碼器反饋回來的信息與直流采樣進(jìn)行比較，用不斷調(diào)節(jié)直流電壓來控制制動力的大小(能耗制動)。通過對電梯制動階段速度進(jìn)行閉環(huán)控制，平層時(shí)零速抱閘。4.交流變壓變頻調(diào)速電梯：采用交流單速電動機(jī)，通過對電動機(jī)調(diào)節(jié)供電電壓、供電頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到線性化。一般要采用旋轉(zhuǎn)編碼器與變頻器構(gòu)成速度反饋，平層好，舒適感好，是電梯的主要發(fā)展方向。5.液壓電梯：靠油壓驅(qū)動電梯升降，控制簡單，載重量大。2.2.4按控制方式分類電梯按照控制方式可以分為以下幾種：1.信號控制電梯：即有司機(jī)操作的電梯。2.集選控制電梯：即單臺自動控制，不要司機(jī)操作，電梯將

24、優(yōu)先、按順序應(yīng)答與轎廂運(yùn)行同一方向的廳外呼喚。當(dāng)該方向的召喚全部應(yīng)答完畢后，電梯將自動應(yīng)答相反方向的召喚，即“順向截車，反向不停，滿載直駛(轎內(nèi)滿員時(shí)只響應(yīng)轎內(nèi)信號)，端站返回，轎內(nèi)廳外同等登記”。3.并聯(lián)控制電梯：兩臺電梯并排配置時(shí)，當(dāng)有廳外召喚信號時(shí)，首先能夠提供服務(wù)的電梯將迅速應(yīng)答該召喚。當(dāng)無召喚信號時(shí)，一臺電梯停在基站，稱為基梯(或稱為基站梯);另一臺電梯為自由梯，服務(wù)廳外召喚。當(dāng)基梯需要服務(wù)離開基站時(shí)，原來的自由梯自動返回基站，成為基梯，而原來的基梯又成為自由梯。在自由梯運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)與其運(yùn)行方向相反的召喚時(shí)，基梯啟動前往應(yīng)答。先完成任務(wù)的電梯返回基站充當(dāng)基梯。這樣可以提高電梯的運(yùn)行效

25、率，合理分配現(xiàn)有資源，減小乘客候梯時(shí)間，避免兩臺電梯同時(shí)上下造成空車現(xiàn)象，能夠使兩臺電梯進(jìn)行高效率運(yùn)行。4.群控電梯：將三臺或三臺以上的.電梯進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度。為了縮短平均候梯時(shí)間，有些電梯設(shè)置了“學(xué)習(xí)系統(tǒng)”、“智能系統(tǒng)”，可以在不同條件下產(chǎn)生新的運(yùn)行程序，使電梯能夠迅速、準(zhǔn)確地應(yīng)對任何客流量劇烈變化的情況，滿足一個(gè)像大型辦公樓那樣客流量劇烈變化的典型客流狀態(tài)。在電梯的群控系統(tǒng)中，合理的調(diào)度方法非常重要，直接關(guān)系到電梯群的運(yùn)行效率與能量消耗。而調(diào)度方法基于對電梯群以及建筑物內(nèi)人員流動的分析，即電梯交通分析理論。隨著人工智能理論的發(fā)展，研究人員提出了多種智能派梯方法，按照交通流模式的不同，有適用于高

26、峰期、層間交通和空閑模式的各種群控算法。如電梯交通系統(tǒng)的模糊控制、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種電梯群控算法。2.3電梯的結(jié)構(gòu)現(xiàn)代電梯由機(jī)械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)兩部分組成。電氣系統(tǒng)又由電力驅(qū)動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)三部分組成。2.3.1電梯的機(jī)械系統(tǒng)電梯的機(jī)械系統(tǒng)部分由曳引系統(tǒng)、轎廂和門機(jī)系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)以及機(jī)械安全保護(hù)裝置等部分組成，如圖2.1所示。1.曳引系統(tǒng)：電梯曳引系統(tǒng)的功能是輸出動力和傳遞動力，驅(qū)動電梯運(yùn)行。主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪組成。為了提高電梯的安全可靠性和平層精確度，在電梯的曳引機(jī)上一般裝有制動器。制動器是電梯機(jī)械系統(tǒng)的主要安全設(shè)施之一，它能

27、使運(yùn)行中的電梯轎廂和對重在系統(tǒng)斷電后立即抱閘，強(qiáng)制電梯停止，并在任何停車位置定位不動。而且，制動器直接影響著電梯的乘坐舒適感和平層精確度。2.轎廂和門機(jī)系統(tǒng)：轎廂主要由轎廂體和轎廂架構(gòu)成，分客梯轎廂、貨梯轎廂、病床梯轎廂和觀光梯轎廂、汽車梯轎廂和雜物梯矯廂等。高級電梯的轎廂底裝有機(jī)械和電氣的檢測裝置，可以檢測電梯的載荷情況。載荷情況轉(zhuǎn)化為電信號送到電氣控制系統(tǒng)，可以避免電梯在超載的情況下運(yùn)行，減少事故發(fā)生。門機(jī)分為轎門和廳門。轎門由裝在轎頂部的自動開門機(jī)來開門和關(guān)門，也稱為自動門，以調(diào)速直流電動機(jī)或交流電動機(jī)為動力。廳門只能由轎門通過系合裝置帶動開門或關(guān)門，是被動門。門鎖裝置一般位于廳門內(nèi)側(cè)，

28、在門關(guān)閉后，將門鎖閉合，同時(shí)接通門機(jī)聯(lián)鎖電路。聯(lián)鎖電路接通后電梯方能起動運(yùn)行。除特殊需要外，嚴(yán)防從廳門外側(cè)打開廳門的聯(lián)鎖裝置。因此，門鎖裝置是電梯的一種安全設(shè)施。3.平衡系統(tǒng)：由對重和補(bǔ)償裝置組成。對重是平衡轎廂重量的平衡重，與轎廂分別懸掛在曳引鋼絲繩的兩端。當(dāng)提升高度超過30米時(shí)，曳引鋼絲繩的重量就不容忽視，需要以鐵鏈為主體的補(bǔ)償鏈來補(bǔ)償。4.導(dǎo)向系統(tǒng)：由導(dǎo)軌、導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成。在井道中確定轎廂與對重的相互位置，并對它們的運(yùn)動起導(dǎo)向作用。5.機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng)：電梯的運(yùn)行必須保證安全，為此設(shè)置了機(jī)械安全保護(hù)裝置。機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng)包括制動器、限速器、安全鉗、緩沖器等。限速器和安全鉗是防止轎廂或?qū)?/p>

29、重裝置意外墜落的安全設(shè)施之一。電梯中限速器與安全鉗總是成對出現(xiàn)和使用，它們是電梯中最重要的一道機(jī)械安全保護(hù)裝置。一旦電梯由于超載、打滑、斷繩、失控等原因，電梯轎廂超速向下墜落，限速器和安全鉗動作，將轎廂死死的卡在兩列導(dǎo)軌之間，起到安全保護(hù)作用。緩沖器設(shè)在井道坑底的地面上，若由于某種原因，當(dāng)轎廂或?qū)χ匮b置超越極限位置發(fā)生墩底時(shí)，用來吸收轎廂或?qū)χ匮b置動能的制動裝置。2.3.2電梯的電氣系統(tǒng)電梯的電氣系統(tǒng)由電力驅(qū)動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和電氣安全保護(hù)系統(tǒng)組成。1.電力驅(qū)動系統(tǒng)：由曳引電動機(jī)、速度反饋裝置(旋轉(zhuǎn)編碼器)、電動機(jī)調(diào)速裝置(變頻器)和電源系統(tǒng)等部分組成。2.電氣控制系統(tǒng)：由操縱裝置、換速平層

30、裝置和位置顯示裝置等部分組成。操縱裝置即轎廂內(nèi)及廳外的操縱按鈕。平層裝置是電梯到達(dá)預(yù)定?？空緯r(shí)，自動平層?？康男盘栄b置。20世紀(jì)80年代中期前，多采用永磁式干簧管傳感器作為開關(guān)元件。20世紀(jì)80年代中期以后，多采用雙穩(wěn)態(tài)磁性開關(guān)作為換速平層器件?，F(xiàn)在，一般采用光電傳感器。平層裝置必須與隔磁板或隔光板配合使用。當(dāng)轎廂按照指令進(jìn)入平層區(qū)時(shí)，平層隔磁板或隔光板插入感應(yīng)器中，切斷磁回路或隔斷光線，接通或斷開電梯的控制回路，從而控制電梯自動平層、停車、開門。轎門內(nèi)和廳門外上設(shè)有樓層顯示器，用于位置顯示，多采用七段碼顯示。3.電氣安全保護(hù)系統(tǒng)：由門鎖系統(tǒng)、強(qiáng)迫減速開關(guān)、限位開關(guān)、稱重裝置、安全觸板或光幕等

31、幾部分組成。強(qiáng)迫減速開關(guān)安裝在轎頂。在電梯井道內(nèi)的頂層和底層附近安裝上下打板。當(dāng)電梯失控而“沖頂”或“蹲底”時(shí)，打板使開關(guān)動作而斷開，保證電梯有足夠的換速距離，防止轎廂越位。電梯中使用的限位開關(guān)有上下限位開關(guān)各一個(gè)，安裝在上下減速開關(guān)打板的后面。當(dāng)減速開關(guān)一旦失靈未能使電梯減速、停止，轎廂越過端站的平層位置時(shí)，限位開關(guān)動作，迫使電梯停止運(yùn)行。為了防止電梯發(fā)生超載事件，確保電梯安全，凡是有自動運(yùn)行功能的電梯必須設(shè)置稱重裝置。裝有自動門機(jī)的電梯，在兩扇轎門之間安裝有安全觸板或光幕。當(dāng)電梯在關(guān)門過程中，如果觸及安全觸板或遮擋光幕，電梯將重新開門，防止夾人。2.4電梯的控制系統(tǒng)電梯的控制系統(tǒng)從性質(zhì)上可

32、以分為兩個(gè)方面，一是電梯驅(qū)動系統(tǒng)的控制，二是電梯邏輯功能控制?？刂蒲b置一般采用plc或電梯專用控制板。電梯的調(diào)速裝置一般選用高性能矢量控制變頻器，配以旋轉(zhuǎn)編碼器測量曳引電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而構(gòu)成電動機(jī)的閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)曳引電動機(jī)的交流變頻調(diào)速運(yùn)行。系統(tǒng)中，plc首先接收來自電梯的呼梯信號、轎內(nèi)指令信號、平層信號，然后根據(jù)這些輸入信號的狀態(tài)，通過控制程序，對各種信號的邏輯關(guān)系有序地進(jìn)行處理，最后向自動開關(guān)門電動機(jī)、變頻器和各類顯示裝置適時(shí)地發(fā)出各種控制信號，對電梯實(shí)施控制。在電梯控制系統(tǒng)中，由于電梯的控制屬于隨機(jī)性控制，各種輸入信號之間、輸出信號之間以及輸入信號和輸出信號之間的關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)，邏輯

33、關(guān)系處理起來非常復(fù)雜，這就給plc的編程帶來很大難度。從某種意義上來說，plc編程水平的高低決定著整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的好壞。因此，plc的程序設(shè)計(jì)就成為整個(gè)電梯系統(tǒng)的關(guān)鍵，同時(shí)也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)。第3章 電梯的集選控制電梯是一種高度自動化的機(jī)電二體化設(shè)備。對于單臺運(yùn)行的電梯，一般都遵守集選調(diào)度原則，即“順向截梯，反向不停，最遠(yuǎn)端除外”。此外，還有“本層開門，端站返回”等功能。電梯的運(yùn)行工作情況和公交汽車有許多共同之處，但是汽車的起動、運(yùn)行、?？康热克緳C(jī)控制操作，而且在運(yùn)行過程中可能遇到的情況比較復(fù)雜。而電梯的自動化程度較高，一般電梯的司機(jī)或乘用人員只需要通過操縱箱上的按鈕向電梯的控制系統(tǒng)下

34、達(dá)一個(gè)指令信號，電梯就能選層定向、自動關(guān)門、起動、加速，在預(yù)定的層站減速、?？俊㈤_門。對于自動化程度較高的電梯，司機(jī)或乘用人員一次還可以下達(dá)一個(gè)以上的指令信號，電梯便能起動和?？浚来瓮瓿扇康闹噶钊蝿?wù)。電梯在作垂直運(yùn)行的過程中，有起點(diǎn)站也有終點(diǎn)站。對于三層以上的建筑物內(nèi)的電梯，起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間還有?？空?。一般起點(diǎn)站設(shè)在一樓，終點(diǎn)站設(shè)在最高層，起點(diǎn)站常被作為基站使用。，各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)置召喚按鈕。在廳門上一般都設(shè)有專用的鑰匙開關(guān)。管理人員可以使用專用鑰匙啟停電梯，也可以打開電梯門，對電梯進(jìn)行維修。正常情況下，電梯無人使用時(shí)總是關(guān)著門停在底層或某個(gè)層站(電梯一般都設(shè)置長時(shí)間空閑時(shí)自

35、動返回基站的功能)。當(dāng)電梯所停層站廳外有乘客想乘電梯時(shí)，按動召喚按鈕，則電梯門自動打開，即“本層開門”。電梯待機(jī)時(shí)，當(dāng)其他層出現(xiàn)有廳外召喚信號時(shí)，電梯即自動啟動運(yùn)行。電梯在向某一方向運(yùn)行過程中，在到達(dá)目的樓層之前，如前方出現(xiàn)與電梯運(yùn)行方向相一致的順方向廳外召喚信號時(shí)，電梯予以應(yīng)答停車，開門，并把此層廳外的乘客捎走，而對于與電梯運(yùn)行方向不一致的反方向召喚信號，則電梯不予響應(yīng)。這就是“順向截車，反向不停”。但如果最遠(yuǎn)端的廳外呼梯信號與電梯的運(yùn)行方向相反，則電梯在此樓層?？浚㈤_門接走乘客，即“最遠(yuǎn)端除外”。電梯在應(yīng)答完最遠(yuǎn)端一個(gè)召喚信號后，電梯即可自動換向，即“端站返回”。當(dāng)乘客進(jìn)入轎廂后，按下目

36、的層站的選層按鈕，便完成了運(yùn)行指令的預(yù)先登記，電梯便自動決定運(yùn)行方向。電梯經(jīng)過一定延時(shí)后關(guān)門。當(dāng)門完全關(guān)閉后，門鎖微動開關(guān)閉合，使門鎖繼電器吸合，電梯開始起動、加速、直至穩(wěn)速運(yùn)行。如果乘客不按下選層指令按鈕，電梯就有可能被其他層的廳外召喚信號所召喚而自動定向運(yùn)行，無法滿足轎內(nèi)乘客的乘梯要求。當(dāng)電梯到達(dá)欲停靠的目的層站前方某一距離位置時(shí)，由井道傳感器向電梯的動控制系統(tǒng)發(fā)出減速信號，電梯便自動減速準(zhǔn)備停靠。當(dāng)轎廂進(jìn)入到平層區(qū)時(shí)，井道平層傳感器動作，發(fā)出平層信號控制轎廂準(zhǔn)確平層，并自動開門，并自動消除登記的選層信號。如果沒有召喚信號，電梯停在最后停靠的層站或較長時(shí)間沒有呼梯信號時(shí)自動返回基站待機(jī)。3

37、.1電梯的集選控制算法電梯集選控制的基本原則是“順向截梯，反向不停，最遠(yuǎn)端除外”。其中，最主要的部分是電梯的選層定向、起動與到站停車功能。選層定向就是在有轎內(nèi)指令或廳外有向上、向下的召喚信號的情況下，電梯應(yīng)該響應(yīng)哪個(gè)信號并起動。停車功能即電梯到達(dá)轎內(nèi)指令和廳外指令所指定的樓層，電梯自動減速、停車、開門的功能。3.1.1電梯的升降的控制要求當(dāng)電梯上升時(shí)，如有上升請求應(yīng)該優(yōu)先滿足，使電梯盡可能保持上升狀態(tài)。下降時(shí)也是如此。電梯當(dāng)前的位置不能用各層的限位開關(guān)來表示，應(yīng)該用電梯的位置指示燈來表示。因?yàn)殡娞菰趦蓪又g運(yùn)行時(shí)，仍需要保持上升或下降運(yùn)行狀態(tài)，而電梯的位置顯示燈必須具有連續(xù)顯示的功能。電梯上升

38、的邏輯條件可分如下幾種情況：1.若電梯處于上升狀態(tài)，只要滿足aslboraxlborajlb時(shí)，電梯將繼續(xù)上升。如果三個(gè)條件全不滿足，則電梯處于下降或停止?fàn)顟B(tài)。其中：as是電梯廳外上召喚請求按鈕，ax是電梯廳外下召喚請求按鈕，aj是轎內(nèi)請求按鈕，lb是電梯轎廂的現(xiàn)行位置。除非電梯滿足停止條件，則必須先讓電梯停止，消除該層的請求指令，再來根據(jù)上述條件判斷電梯是否繼續(xù)上行。2.若電梯處于下降狀態(tài)，只要滿足巨aslboraxlborajlboraxlborajlb時(shí)，電梯將進(jìn)行定向，響應(yīng)轎內(nèi)與廳外指令，電梯起動上行。如果三個(gè)條件全不滿足，則電梯處于停止待機(jī)狀態(tài)。4.若電梯處于待機(jī)狀態(tài)，只要滿足asl

39、boraxlborajasandaxajandlbi=aji=14.電梯向上運(yùn)行到最高層時(shí)，必須停止。停止邏輯條件為：lbi=1；其中i為最大值。5.電梯下降運(yùn)行時(shí)，第i層有請求下行指令時(shí)，電梯下降到i層時(shí)，必須停止。停止邏輯條件為：m=0andlbi=aji=16.在電梯下降運(yùn)行中，第i層有請求上行指令，當(dāng)電梯下降運(yùn)行到該層時(shí)，不一定停止。當(dāng)該請求指令是所有請求指令中，層次最高的，則電梯運(yùn)行到該層時(shí)停止，響應(yīng)該指令并向上運(yùn)行;當(dāng)該請求指令不是層次最高的，那么電梯將不響應(yīng)該請求指令，而去執(zhí)行請求層次更高的指令信號。停止邏輯條件為：m=0andasaxandasajandlbi=aji=17.當(dāng)

40、電梯運(yùn)行到最底層時(shí)，電梯必須停止(端站返回)。停止邏輯條件為：lbi=1。其中i為最小值。以上為電梯停止的邏輯條件，電梯由上升到下降或由下降到上升都不能直接完成，都要經(jīng)過停止這一步驟來緩沖完成。3.2 plc控制的電梯的集選程序要求20世紀(jì)80年代之前我國生產(chǎn)的各類電梯，幾乎都是采用繼電器作為中間過程和管理控制的電梯。繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實(shí)現(xiàn)電梯控制的方法。電梯繼電器控制系統(tǒng)存在很多的問題，主要有以下幾個(gè)：1.系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多，接線線路復(fù)雜，且觸點(diǎn)容易燒壞磨損，造成接觸不良，故障率高。2.普通控制電器及硬件接線方法難以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高

41、。3.電磁機(jī)構(gòu)及觸點(diǎn)動作速度比較慢，機(jī)械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難以提局。4.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機(jī)械動作噪音大。電梯繼電器控制系統(tǒng)故障率高，大大降低了電梯的可靠性和安全性，經(jīng)常造成停梯，給乘用人員帶來不便和驚憂。電梯一旦發(fā)生沖頂或蹲底，不但會造成電梯機(jī)械部件損壞，還可能出現(xiàn)人身事故。繼電器的機(jī)電壽命短、動作復(fù)位和運(yùn)行噪音大，基本不適應(yīng)電梯使用條件和使用環(huán)境的要求，運(yùn)行效果不能令人滿意。隨著改革開放政策的深化，合資和獨(dú)資電梯制造企業(yè)迅速增加，國外一些先進(jìn)的電子器件和裝置急速涌入我國市場，plc可編程序控制器)是其中的一種，使我國的電梯控制技術(shù)發(fā)生跳躍式進(jìn)步。可編程序控制器是計(jì)算機(jī)家族中的

42、一員，是為了工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程序控制器稱作可編程序邏輯控制器(programmable logic controller)，簡稱plc，主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能己經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍，因此今天這種裝置稱作可編程序控制器，簡稱pc。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(personal computer)的簡稱pc相混淆，本文仍然將可編程序控制器簡稱為plc。20世紀(jì)90年代初期至90年代末，國內(nèi)掀起了對電梯繼電器控制進(jìn)行改造和新型電梯研發(fā)的熱潮。目前國內(nèi)普遍采用由plc與變頻器構(gòu)成的控制系統(tǒng)對舊式的繼電器控制的電梯進(jìn)行改造，該方案在單梯改造中

43、有許多成熟的案例，特別是國內(nèi)的中小型的電梯企業(yè)普遍采用了這種“plc+變頻器”的控制方式。采用可編程序控制器，根據(jù)電梯繼電器控制的邏輯關(guān)系，編寫特性和功能與原有電梯基本一致的軟件程序，改造內(nèi)容主要是雙速改變頻調(diào)速。經(jīng)過改造過的電梯，控制設(shè)備大為簡化，故障率大幅度下降，改造收效十分明顯，電梯改造的發(fā)展勢頭很猛，普及很快。3.2.1 plc控制電梯的優(yōu)點(diǎn)鑒于plc的種種優(yōu)點(diǎn)，目前，電梯的繼電器控制方式已基本上被plc控制所代替。同時(shí)，由于電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，電梯的驅(qū)動方式已由原來直流調(diào)速過渡到了交流變頻調(diào)速。因此，plc控制技術(shù)加變頻調(diào)速技術(shù)己成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)。近年來，plc已經(jīng)

44、在電梯自動控制中得到廣泛地應(yīng)用?！皃lc+變頻器”的組合是目前的大部分國產(chǎn)電梯產(chǎn)品的主流。變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展很快，其調(diào)速性能已完全可與直流電機(jī)相媲美。除了具有良好的舒適感之外，平層準(zhǔn)確度也大為提高，而且具有明顯的節(jié)能效果。plc控制電梯的優(yōu)點(diǎn)很多，現(xiàn)總結(jié)以下幾點(diǎn)：1.在電梯控制中采用了plc，用軟件實(shí)現(xiàn)對電梯運(yùn)行的自動控制，可靠性大大提高。2.去掉了選層器及大部分中間繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，外部線路簡化。3.plc可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。4.plc可進(jìn)行故障自動檢測與報(bào)警顯示，便于檢修，提高運(yùn)行安全性。5.更改控制方案時(shí)基本上不需改動硬件接線，重點(diǎn)可以放在程序的開發(fā)

45、與調(diào)試上面。6.plc具有較強(qiáng)的通信功能，在此基礎(chǔ)上對雙梯加并聯(lián)功能或梯群加群控功能成為可能。3.2.2變頻技術(shù)在電梯中的應(yīng)用電梯作為高層建筑中垂直運(yùn)輸?shù)慕煌üぞ?，需要具有較高的安全性、可靠性和舒適性，為了滿足這些要求，關(guān)鍵之一就是其驅(qū)動系統(tǒng)的性能。目前用于電梯的電力驅(qū)動系統(tǒng)主要有交流雙速驅(qū)動系統(tǒng)、交流變壓調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)、交流變頻調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng)和直流驅(qū)動系統(tǒng)四種。2006年我國安裝電梯超過11萬臺，其中9萬臺垂直梯，2萬臺自動扶梯與自動人行道。垂直梯中有80%使用交流變頻驅(qū)動。1.變壓變頻技術(shù)的應(yīng)用電梯是恒轉(zhuǎn)矩拖動系統(tǒng)，為了獲得最佳的舒適感，在電梯的拖動中一般采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。而電動機(jī)轉(zhuǎn)矩m=k

46、(u/f)，其中k為常數(shù)。由此可知，為了獲得恒定轉(zhuǎn)矩的調(diào)速特點(diǎn)，獲得最佳的舒適感，必須保證u/f不變，在變頻的同時(shí)按比例供給電動機(jī)電壓。這種控制即為變壓變頻(vvvf)控制。變壓變頻拖動在調(diào)速過程中從高速到低速都可以保證有限的轉(zhuǎn)差，電磁損耗小，因此全部調(diào)速范圍內(nèi)效率高，具有寬范圍和較高精度的調(diào)速性能。并且在vvvf電梯的啟動和制動過程中，通過均勻地改變電動機(jī)供電的頻率和電壓，達(dá)到平滑調(diào)節(jié)電梯速度的目的，可以獲得良好的乘坐舒適感。2.變頻矢量控制的應(yīng)用矢量控制變頻器內(nèi)部帶有自動電流調(diào)節(jié)器即電流反饋系統(tǒng)，保證輸出的力矩。通過旋轉(zhuǎn)編碼器采樣的脈沖作為速度反饋。變頻器組成自動速度調(diào)節(jié)器(asr)，通過

47、帶編碼器的矢量控制，逆變器能夠控制滿量程電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動量，包括0hz，使電梯乘坐舒適，平層精度好。目前這是電梯高性能變頻器主要采用的方式。隨著變頻器性能價(jià)格比的提高，交流變頻調(diào)速己應(yīng)用到許多領(lǐng)域，由于變頻調(diào)速的諸多優(yōu)點(diǎn)，使得交流變頻調(diào)速在電梯行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。目前，為電梯控制而設(shè)計(jì)的專用變頻器早己問世，其功能較強(qiáng)，使用靈活，但其價(jià)格相對較貴。3.2.3電梯專用變頻器電梯專用變頻器接線更加簡單，同時(shí)，可以省去數(shù)字輸入、輸出卡等附件設(shè)備。例如，愛默生td3100系列電梯專用變頻器支持完全距離控制算法、電機(jī)參數(shù)自動調(diào)諧、轉(zhuǎn)矩偏置、井道位置自學(xué)習(xí)、抱閘接觸器控制、預(yù)開門監(jiān)測等多種電梯智能控制功能，

48、可滿足對電梯系統(tǒng)高精度控制要求。提供檢修運(yùn)行、蓄電池運(yùn)行、自學(xué)習(xí)運(yùn)行、多段速運(yùn)行、強(qiáng)迫減速運(yùn)行等多種特殊運(yùn)行控制方式以及普通可編程開關(guān)量輸入、邏輯可編程開關(guān)量輸入，有助于實(shí)現(xiàn)電梯控制的全面解決方案。抱閘接觸器檢測、電梯超速檢測、輸入輸出邏輯檢測、平層信號與電梯位置檢測等功能保證了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。使用參數(shù)來設(shè)定電梯運(yùn)行曲線，更快捷、簡單。除了原有變頻器的保護(hù)功能外，還加入了一些電梯適用的保護(hù)功能，例如過速保護(hù)。電梯在運(yùn)行至端站時(shí)，如果速度超過了正常運(yùn)行時(shí)的速度，變頻器會自動保護(hù)，并且使電梯運(yùn)行至平層。電梯專用變頻器具有強(qiáng)大的電梯專用功能，有與電梯控制相適應(yīng)的輸入，輸出信號。具有樓層記憶功能，變

49、頻器可以根據(jù)平層信號自動記憶樓層數(shù)。四種電梯專用運(yùn)行方式：樓層距離學(xué)習(xí)方式(在此運(yùn)行方式下，變頻器在運(yùn)行過程中自動學(xué)習(xí)每一樓層的距離)、檢修方式(電梯檢修時(shí)的運(yùn)行方式)、減速點(diǎn)控制方式(在此控制方式下，變頻器可以根據(jù)用戶設(shè)定的2條速度曲線，控制電梯高速運(yùn)行，自動減速至平層位置)與復(fù)位運(yùn)行(電梯在運(yùn)行過程中突然失電時(shí)，變頻器內(nèi)樓層數(shù)據(jù)丟失，變頻器會控制電梯到最遠(yuǎn)端站進(jìn)行復(fù)位運(yùn)行，由此獲得樓層數(shù)據(jù))。第4章 電梯并聯(lián)調(diào)度算法在一棟大樓內(nèi)電梯的配置數(shù)量是根據(jù)大樓內(nèi)人員的流量及其在某一短時(shí)間內(nèi)疏散乘客的要求和縮短乘客等候電梯的時(shí)間等各方面因素即交通分析所決定的。這樣在電梯的控制系統(tǒng)中就必須考慮到如何提

50、高電梯群(組)運(yùn)行效率的問題。如果多臺電梯均各自獨(dú)立運(yùn)行的話，不可能提高電梯群的運(yùn)行效率，也將白白浪費(fèi)能源。例如，當(dāng)某一大樓內(nèi)并排設(shè)置了兩臺電梯均各自獨(dú)立運(yùn)行(包括應(yīng)答廳外召喚信號)，則當(dāng)某一層有乘客需要下至底層而觸按了兩臺電梯在這一層的兩個(gè)向下召喚按鈕，則很有可能是來兩臺電梯均會同時(shí)應(yīng)答而來到這一層，此時(shí)可能其中一臺先行把乘客接走，而另一臺后到，已無乘客，卻使該電梯空運(yùn)行一次。又如，有兩個(gè)鄰層的向上召喚信號，本來可由其中一臺電梯順向應(yīng)答?？考纯桑绻麅膳_電梯均應(yīng)答這兩向上召喚信號，則另一臺電梯也會因?yàn)榇藢诱居姓賳拘盘柖＼嚒Ｋ栽诓⑴旁O(shè)置兩臺或兩臺以上的電梯時(shí)，在電梯控制系統(tǒng)中必須考慮電梯

51、的合理調(diào)度問題。從邏輯控制角度看，這種合理調(diào)配電梯運(yùn)行的方法可以按其調(diào)配功能的強(qiáng)弱分為并聯(lián)控制和群控兩大類。并聯(lián)控制就是兩臺電梯共享廳外召喚信號，并能夠按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)配原則自動地調(diào)配某臺電梯去應(yīng)答廳外召喚信號。群控就是電梯群(組)除了共享廳外召喚信號外，還能夠根據(jù)廳外召喚信號的多少和電梯每次運(yùn)行的負(fù)載情況而自動合理地調(diào)配各個(gè)電梯，使電梯群(組)處于最佳的服務(wù)狀態(tài)，其調(diào)度原則的復(fù)雜程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雙梯并聯(lián)。無論時(shí)兩臺電梯的并聯(lián)還是電梯群(組)的群控，其最終目的是把對應(yīng)于某一層樓召喚信號的電梯應(yīng)該運(yùn)行的方向信號合理地分配給梯群(組)中最有利的一臺電梯。4.1并聯(lián)調(diào)度原則算法電梯并聯(lián)控制從本質(zhì)上講就

52、是按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)配原則，自動調(diào)配某臺電梯去應(yīng)答某層的廳外召喚信號。這里以兩臺電梯并聯(lián)控制為例電梯并聯(lián)調(diào)度原理分析如下,原理如圖4-1所示.1.基站與自由站原則：正常情況下，一臺電梯在基站待命，作為基梯。另一臺停留在最后?？康臉菍?。此梯稱為自由梯或忙梯。某層有招喚信號，則自由梯立即定向運(yùn)行去接乘客。2.先到先行原則：兩臺電梯因轎內(nèi)指令而先后到達(dá)基站后關(guān)門待命時(shí)，應(yīng)執(zhí)行“先到先行”的原則。即如果上方出現(xiàn)召喚信號，則基梯響應(yīng)運(yùn)行。3.當(dāng)a梯正在上行時(shí)，如果其上方出現(xiàn)任何方向的召喚信號，則由a梯的一周行程中去完成，而在基站的b梯留在基站不予應(yīng)答。如果在a梯的下方出現(xiàn)任何方向的召喚信號，則基梯b應(yīng)答該

53、信號而發(fā)車。圖4-1 并聯(lián)調(diào)度原則算法原理圖4.當(dāng)a梯正在下行時(shí)，其上方出現(xiàn)任何方向的召喚信號，則在基站的b梯應(yīng)答信號而發(fā)車上行。但如果a梯的下方出現(xiàn)向上的召喚信號，則b梯應(yīng)答。5.如果a梯正在運(yùn)行，其他各樓層的廳外召喚信號又很多，但在基站的b梯又不具備發(fā)車條件，而經(jīng)過3060秒后，召喚信號仍存在，尚未消除，則通過延誤時(shí)間繼電器而令b梯出車。如由于電梯門鎖等故障而不能運(yùn)行時(shí)，則經(jīng)過3060秒的時(shí)間延誤后，而令b梯發(fā)車運(yùn)行。6.其中一臺電梯故障或者兩臺控制器之間通信故障時(shí)，進(jìn)入單梯獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)。要實(shí)現(xiàn)上述的并聯(lián)調(diào)度原則，必須先將其轉(zhuǎn)化為一種數(shù)學(xué)算法，總結(jié)出一套可行的方法，才能用plc編程實(shí)現(xiàn)。電

54、梯的并聯(lián)調(diào)度算法分析如下：1.b為基梯，a為自由梯?？繒r(shí)(不在基站)，有外呼信號時(shí)自由梯響應(yīng)廳外召喚。假設(shè)電梯滿足先決條lbb=1andlba1，如果呼梯指令滿足aslboraxlb，則由a梯響應(yīng)上行，即ma=1，而b梯停在基站不動。2.b為基梯(先到)，a為自由梯時(shí)(后到基站)，有外呼信號時(shí)基梯響應(yīng)廳外召喚(先行)。假設(shè)電梯滿足先決條件lbb=1andlba=aja=1，如果呼梯指令滿足條件aslboraxlb，則由基梯出車上行，即mb=1。3.b為基梯，a為自由梯正在上行時(shí)，有外呼信號時(shí)基梯響應(yīng)廳外召喚的情況。假設(shè)電梯滿足先決條件lbb=1andma=1，如果呼梯指令滿足條件lbaasor

55、lbaax，則由基梯出車上行，即mb=1。4.b為基梯，a為自由梯下行時(shí)，有外呼信號時(shí)基梯響應(yīng)廳外召喚的情況。即電梯滿足先決條件lbb=1andma=0，如果呼梯指令滿足條件lbaasoraslbaorax lba，則由基梯出車上行，即mb=1。5.b為基梯，a為自由梯時(shí)，有外呼信號時(shí)基梯延時(shí)響應(yīng)廳外召喚的情況。即電梯滿足先決條件位lba=1，如果有呼梯指令時(shí)，延時(shí)繼電器閉合后，則由基梯出車上行，即mb=1。6.通信故障標(biāo)志為on時(shí)，清空數(shù)據(jù)鏈接區(qū)，兩臺電梯進(jìn)入單梯運(yùn)行模式。注： 其中as是電梯廳外上召喚請求按鈕，ax是電梯廳外下召喚請求按鈕，aj是轎內(nèi)請求按鈕，lb是電梯轎廂的現(xiàn)行位置，當(dāng)m=1時(shí)電梯上行，m=o時(shí)電梯下行。4.2電梯的其他并聯(lián)調(diào)度算法上文介紹了電梯并聯(lián)調(diào)度原則。電梯對廳外呼梯信號響應(yīng)的快速性有所改善，但是對于許多特殊情況下的呼梯指令，電梯對其進(jìn)行響應(yīng)的快速性仍然不是很好，而且空車運(yùn)行的情況比較多，這是由并聯(lián)原則的固有缺點(diǎn)決定的，單純靠優(yōu)化plc程序無法根本性的解決這個(gè)回題。因此，針對于電梯服務(wù)的快速性問題，出現(xiàn)了很多新型的并聯(lián)調(diào)度算法。在實(shí)際工程應(yīng)用中，還有其它幾種并聯(lián)調(diào)度方法，如最快響應(yīng)調(diào)度原則、最短候梯時(shí)間調(diào)度原則等等。4.2.1最快響應(yīng)