基于PLC的电梯控制系统设计-旋转编码器应用

"这篇硕士学位论文主要探讨了基于PLC（可编程逻辑控制器）的电梯控制系统设计，作者为王泽欣，导师为王德君，属于大连理工大学电子与通信工程专业硕士论文。文中详细介绍了电梯的基本结构和PLC的工作原理，并以5层5站电梯为例，利用三菱FX2N-80MR PLC设计了电梯的控制系统，包括指层控制、指令登记与消号、选层定向、关门运行和运行控制等多个模块，实现了电梯的自动化功能，并证明该系统具有高安全性、可靠性和经济性。" 在电梯控制系统中，旋转编码器扮演着关键角色。它用于精确检测电梯轿厢的运动，取代了传统的机械选层器。根据公式(5．1)，电梯的运行距离S可以通过计算接收的旋转编码器脉冲数来确定。这个公式涉及曳引绳轮直径D、接收到的脉冲数N、与减速比和吊挂比相关的系数R以及电机每转发出的脉冲数B。首先，设定1楼为基准，即电梯在1楼时脉冲数为零。然后通过不同方法（如计算、自学习程序或实际运行测试）确定其他楼层的脉冲数，并存储在寄存器中。 例如，D200、D202、D204、D206和D208分别存储1至5楼的脉冲数，C242作为PLC的高速计数器，D250则存储减速距离的脉冲数。辅助继电器如M201、M211等用于标记不同楼层。当电梯进入特定脉冲数区间时，对应的继电器会接通，指示电梯所在楼层。例如，当电梯在1楼平层区，如果C242的值介于D200和D300之间（D300为1楼减速平层区的脉冲数），则M201接通，从而激活1楼继电器M1。类似地，对于2楼和其他楼层，通过比较C242的值与相应的脉冲数区间，可以确定电梯的具体位置。 通过PLC的这一控制系统，电梯能够准确识别其所在楼层，并执行相应的操作，如自动开关门、选择运行方向等。论文中提到的实际运行结果显示，该系统的故障率为0，平层精度优于±5mm，平衡系数在48％～50％之间，确保了电梯的平稳运行和舒适度。同时，系统符合GB7588．2003的安全规定，易于维护和故障排查，运行成本较低，充分满足了电梯的控制需求。