液壓電梯具有以下特點：（1）它的機房不需要設(shè)在井道頂部，降低了建筑物的高度；（2）機房位置可以在井道周圍自由選擇改善了建筑物的承載工況和井道利用率；（3）具有承載能力大，無級調(diào)節(jié)，運行平穩(wěn)，成本低等特點，因而在中低層（一般七層以下）建筑及舊建筑物改造中得到了廣泛應(yīng)用。采用plc控制液壓電梯是液壓電梯控制系統(tǒng)的最佳選擇。但是，按常規(guī)方法對液壓電梯plc控制系統(tǒng)進行設(shè)計，將占用較多的plci/o點數(shù)，而且隨層站數(shù)的增多，plc的i/o點數(shù)也大量增加。如果選擇適當?shù)姆椒?，充分利用plc的軟件功能，則可大量減少plc的i/o點數(shù)，從而降低電梯plc控制系統(tǒng)的成本。

本文以七層站液壓電梯為例，介紹plc在液壓電梯集選控制系統(tǒng)中的優(yōu)化設(shè)計方法。

對呼梯信號和開關(guān)門信號處理的措施在七層液壓電梯中，如果采用常規(guī)方法設(shè)計，則有19個呼梯信號（包括上呼、下呼及內(nèi)呼）和2個開關(guān)門信號。在這里我們用編碼器對這21個信號進行編碼，再把編碼后的結(jié)果接到plc輸入點上，這樣，就只需占用plc的9個輸入點，節(jié)省了12個輸入點。是優(yōu)化后19個呼梯信號和2個開關(guān)門信號經(jīng)編碼器編碼后輸入plc的外部接線圖。相應(yīng)的呼梯記憶與指示梯形圖如所示。中sb1 ~sb19是一至七層呼梯信號，kma和gma是開、關(guān)門信號，by1~by9是編碼后的輸入信號。中xh1~xh7是一至七層消號輔助繼電器，hl1 ~hl19是一至七層呼梯指示信號輸出繼電器，hl20是上行指示輸出，hl21是下行指示輸出，sf是上行反向截梯輔助繼電器，xf是下行反向截梯輔助繼電器，by1~by9意義同。

在液壓電梯plc控制系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計中，是通過在井道上設(shè)置行程開關(guān)來獲得位置檢測信號的。七層液壓電梯需要在井道上設(shè)置21個行程開關(guān)（包括每層的上行減速、平層和下行減速），信號輸入需采用編碼器后的呼梯記憶與指示梯形圖占用plc的21個輸入點。本文在設(shè)計時考慮充分利用plc的高速計數(shù)及相應(yīng)的軟件功能，在轎廂旁設(shè)置一個檢測輪，再安裝一個光電脈沖發(fā)生器使之固定在檢測輪軸上并與檢測輪一起轉(zhuǎn)動，從而把轎廂的垂直運動距離轉(zhuǎn)換成脈沖信號輸入到plc中。因為光電脈沖發(fā)生器連同檢測輪一起轉(zhuǎn)動，它可以把電梯轎廂垂直運行距離信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖信號由plc進行運算發(fā)出相應(yīng)的控制信號。由于電梯在上下往復(fù)運動過程中有相對滑移現(xiàn)象，使計數(shù)器值與實際的轎廂位置有偏差，為了消除這些可能出現(xiàn)的偏差（特別是累積偏差）而在基站上裝一個基值校正開關(guān)，以保證電梯不會出現(xiàn)位置偏差。

系統(tǒng)的外結(jié)構(gòu)圖如所示，其中g(shù)b是光電脈沖發(fā)生器輸入，c是基站校正輸入。設(shè)電梯每運行1000mm光電脈沖發(fā)生器就發(fā)出1000個脈沖信號。

反之也可以說記下了1000個脈沖信號說明轎廂運行1000mm.在電梯的運行過程中，對這些脈沖進行計數(shù)，然后加以判別、比較，就可以得知電梯的瞬時位置，而發(fā)出相應(yīng)的控制信號。若以電梯上行為正向，下行為負向，則上行時相加；下行時相減。如果我們設(shè)定七層液壓電梯的參數(shù)如下：一至七層的各層站間隔為3000mm，電梯的減速距離為100mm超行程保護距離為100mm，一層脈沖數(shù)有d1= 19100，下行超行程保護值為d9=900，并設(shè)脈沖計數(shù)器的基值d10=d1= 1000，然后判別電梯運行方向，根據(jù)電梯的運行方向來確定脈沖計數(shù)器的數(shù)值并與各樓層的數(shù)值進（下轉(zhuǎn)43頁）行比較，就可以得到電梯的即時所處的位置。

是轎廂位置檢測梯形圖，其中m100為電源輔助繼電器，c為基數(shù)校正信號（在基站），sxf為上行輔助輸出繼電器，xxf為下行輔助繼電器，gb是光電送入計數(shù)器，隨后g4輸出高電平使ld= 1，當送數(shù)結(jié)束后，t=1，計數(shù)器開始加法計數(shù)，當計數(shù)到兩片74161的狀態(tài)qaqbqcqd均為1111時，兩片的oc均為1，與非門g6輸出低電平，使t=0而停止計數(shù)，此時，三極管v9輸出高電平觸發(fā)晶閘管使其導(dǎo)通。

當數(shù)控裝置送入的二進制代碼為11111111時，兩片74161的oc均為1，g6輸出0，t=0，計數(shù)器始終保持不計數(shù)狀態(tài)，74161的狀態(tài)輸出端始終保持11111111不變，v9輸出高電平且保持不變，使晶閘管的導(dǎo)通角約為180相當電網(wǎng)電壓的半個周期，為0. 01秒。當數(shù)控裝置送入的二進制代碼為00000000時，g6輸出高電平，計數(shù)器開始加法計數(shù)，在計數(shù)過程中，v9輸出低電平不變，當計數(shù)器的狀態(tài)變?yōu)?1111111時，停止計數(shù)，v9輸出高電平，而此時晶閘管控制的橋式整流電路中，晶閘管的陽極相對陰極為過零電壓，三極管v9輸出的高電平不起作用，則晶閘管的導(dǎo)通角約為0°。八位二進制數(shù)共有256個狀態(tài)，需要256個計數(shù)脈沖，則cp的頻率為：256/0.01=25.6khz而多諧振蕩器的頻率約等于m. 4r4c2.必須調(diào)節(jié)r4或c2使其振蕩頻率為25.6khz才能保證電路正常工作。

由以上分析可知，輸入八位二進制數(shù)為111111 11時，相當于十進制數(shù)255，不需要計數(shù)脈沖，能使晶閘管全導(dǎo)通，導(dǎo)通角為0. 7.255=180°。當二進制數(shù)為00000000時，相當于十進制數(shù)0，需要計數(shù)器加上255個脈沖后，才能觸發(fā)晶閘管，導(dǎo)通角為0.70=0°。若二進制數(shù)為00⑴0111，相當于十進制數(shù)7，計數(shù)器必須加上255―7=248個脈沖，才能觸發(fā)晶閘管，其導(dǎo)通角為0. 7.7=49由此可見，輸入不同二進制數(shù)就可以得到相應(yīng)的晶閘管導(dǎo)通角大小，實踐證明，晶閘管導(dǎo)通角的數(shù)控電路性能穩(wěn)定，造價低，能滿足生產(chǎn)工藝變更后的要求。

（上接17頁）脈沖發(fā)生器的輸入，xs是第x層的上行減速輔助繼電器，xx！是第x層的下行減速輔助繼電器，xp是第x層的平層輔助繼電器，s0為上行程超行程保護輸出，s1為下行程超行程保護輸出。

樓層指示信號的獲得將plc的輸出經(jīng)七段譯碼驅(qū)動器譯碼后驅(qū)動數(shù)碼管（七段發(fā)光體）進行樓層指示，對七層液壓電梯只需3個輸出點就可以完成樓層指示，比直接用指示燈指示樓層減少了4個輸出點。當然，由于是七層液壓電梯，需要8個數(shù)碼管來完成樓層指示，可將譯碼器輸出的信號經(jīng)功率放大后去驅(qū)動各個數(shù)碼管。其接口原理圖如所示。其中cz1~cz3是plc的樓層指示輸出信號，a ~g指的是數(shù)碼管的七段發(fā)光體。

本文將plc應(yīng)用于電梯，并采用編碼器、光電脈沖發(fā)生器和譯碼器與七段數(shù)碼管相結(jié)合，給出幾種減少plci/o點數(shù)的方法，完成了液壓電梯plc控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。七層液壓電梯若采用點對點控制則需要plci/o點數(shù)為52/35，采用fuinb2系列可編程序控制器需選一56點主機外加一56點擴展單元。采用優(yōu)化設(shè)計后，需要plci/o點數(shù)為19/31，只要選一nb1系列56點主機就可以達到控制要求，不但縮小了控制柜體積，而且降低了控制系統(tǒng)的成本。這些方法不僅適用于液壓電梯，而且可以推廣到機械電梯plc控制系統(tǒng)中，對于減少電梯plc控制系統(tǒng)的成本，具有一定的實用推廣價值。