透明仿真教学电梯模型的控制原理

透明仿真教学电梯模型的控制原理

一、自动开关门

（1）自动开门：当电梯慢速平层时，经过平层延迟后门机动作，自动开门，当门开到位时，门开到位开关动作，门机停止。

（2）自动关门：电梯停靠楼层开门后，经过约2秒延时，门电机向关门方向运转。当门关到位时，门关到位开关动作，门电机停。

（3）提早关门：在一般情况下，电梯停靠站开门后约2秒后又自动关门。但当乘客按下关门按钮时电梯就立即关门。

（4）“开门”按钮：如电梯在关门时或门闭合而未启动前需要再开启，则可按下开门按钮，重新开启门。

（5）安全触板保护装置：当门在关闭过程中，如触及到乘客或障碍物时，则门安全触板开关动作，门电机反转，重新打开门。

（6）本层厅外开门：当轿厢停在某层且门关闭，按下该层召唤按钮，则门将被打开。

二、电梯的启动、加速和满速运行

电梯的启动由PLC、变频器及电磁制动器共同控制。首先PLC根据指令信号确定上升(YC口输出)或下降(YD口输出)指令，然后将上升或下降及速度控制指令传递给变频器相应的正转(FDW)或反转(REV)及预置速度（S1,S2），并将开闸指令给电磁制动器使制动器抱闸松开。变频器经过内部设定预置速度控制电梯的启动、加速及满速运行。

三、电梯的停站、减速和平层

当电梯达到要停靠的层站时（设电梯向上运行），由PLC经过判断此楼层符合，则当旋转编码器的计数脉冲数处于此层的减速脉冲区域时，PLC慢速信号输出至变频S1，则变频器按减速到慢行速度，轿厢继续上升，编码器脉冲数继续增加至此层的平层段，经过平层延时调整（使电梯准确平层），曳引电动机停止，制动器抱闸，平层完毕轿厢停止运行。

四、电梯停站信号的发生以及信号的登记和消除

（1）指令信号停站

无论电梯上行或下行时，按下轿厢内指令按钮，则指令信号被登记，并储存了停层信号。当停站后，此指令信号消除。

（2）顺向召唤停站

在电梯运行中，顺向按下楼层的召唤按钮，信号被登记并储存停层信号，而逆向按下的召唤按钮则不被登记，同时也不储存其停层信号。

顺向向上召唤停站。如：当轿厢从2楼向上运行时，若3楼有召唤信号，则轿厢到达3楼时，电梯平层停站。同时此召唤信号消除。

顺向向下召唤停站。如：当轿厢从3楼向下运行时，若2楼有召唤信号，则轿厢到达2楼时，电梯平层停站。同时此召唤信号消除。

（3）zui高层向下召唤停站

当轿厢上行时，如zui高层信号是4楼向下召唤。当轿厢到达4楼时停站，召唤信号消除。

zui底层向上召唤停站   当轿厢下行时，如zui底层信号是1楼向下召唤。当轿厢到达1楼时停站，召唤信号消除。

（4）电梯直驶状态下的停层

当电梯轿厢满载时，按下直驶开关，则电梯只响应轿厢内指令信号按钮停层，不响应楼层召唤信号。

五、电梯行驶方向的保持和改变

（1）电梯的行驶方向

由PLC根据召唤信号或指令信号与轿厢的相对位置，经过逻辑判断决定。如：轿厢在3楼，若2楼有召唤指令，则电梯将下行；反之，若4楼召唤，则电梯将上行。

（2）运行方向的保持

当电梯上行时，指令信号、向上召唤信号和zui高层向下召唤信号首先逐一地被执行。当电梯执行这个方向的zui后一个指令而停靠时，这时如有乘客进入轿厢，则其指令信号可优先决定电梯运行方向。当电梯门关闭后如无向上指令出现，但下方有召唤信号，则电梯反向下行，逐一应答被登记的向下召唤指令信号。

六、音响讯号及指示灯

（1）召唤记忆灯

当召唤按钮按下后，其信号被登记，同时其记忆灯被接通点亮，当其信号指令被执行后，记忆灯熄灭。

（2）门外指层灯和轿厢内指层灯

电梯厅门外和轿厢操纵盒上设有方向箭头指示灯及指层灯，表示电梯的运行方向和轿厢所在的楼层。

（3）到站钟铃

当轿厢到达适合楼层时，到站钟铃提示到站平层。

七、电梯的安全保护

（1）超速安全保护

当电梯发生意外事故时，轿厢超速或高速下滑（如钢丝绳折断，轿顶滑轮脱离，曳引机蜗轮蜗杆合失灵，电机下降转速过高等原因）。这时，限速器就会紧急制动，通过安全钢索及连杆机构，带动安全钳动作，同时使轿厢卡在导轨上而不会下落。同时，限速开关打开，切断电气控制线路，电磁制动器失电制动抱闸。

（2）轿厢、对重用弹簧缓冲装置

缓冲器是电梯极限位置的安全装置，当电梯因故障造成轿厢或对重蹲底或冲顶时（极限开关保护失效），轿厢或对重撞击弹簧缓冲器，由缓冲器吸收电梯的能量，从而使轿厢或对重安全减速直至停止。

（3）门安全触板保护装置

在轿厢门的边沿上，装有活动的安全触板。当门在关闭过程中，安全触板与乘客或障碍物相接触时，通过与安全触板相连的联杆，触及装在轿厢门上的微动开关动作，使门重新打开，避免事故发生。

（4）厅门自动闭合装置

电梯层门的开与关是通过安装在轿门上的开门刀片来实现的。每个层门都装有一把门锁。层门关闭后，门锁的机械锁钩啮合，同时轿门电气连锁触头闭合，电梯控制回路接通，此时电梯才能启动运行。不用厅门钥匙，从外部无法打开厅门。

（5）限位开关安全保护

在电梯井道的顶部及底部装有限位开关。当电梯因故障失控，轿厢发生冲顶或蹲底时，限位开关动作，发出信号电梯停止上下运行。

（6）终端极限开关安全保护

在电梯井道的顶部及底部装有终端极限开关。当电梯因故障失控，轿厢发生冲顶或蹲底时，终端极限开关动作，发出报警信号并切断控制电路，使轿厢停止运行。

八、电梯的紧急停车

轿厢内操纵盒上设有急停开关，当电梯发生意外情况时，按下急停开关，电梯紧急制动，停止运行。

九、电梯轿厢内照明及排风

轿厢的顶部装有照明灯和排风扇，其对应控制开关在轿厢操纵盒上，其电路独立，不经PLC控制。