基于PLC的5层电梯控制系统的设计+梯形图(5)
轿厢是运载乘客或其他载荷的箱体部件，对重用来平衡轿厢载荷、减少电动机功率。补偿装置用来补偿曳引绳运动中的张力和重量变化，使曳引电动机负载稳定，轿厢得以准确停靠。电气系统实现对电梯运动的控制，同时完成选层、平层、测速、照明工作。指示呼叫系统随时显示轿厢的运动方向和所在楼层位置。安全装置保证电梯运行安全。
1.3 电梯与PLC
实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等来运行的，而呼叫是随机的，电梯事实上是一个人机交互式的控制系统，如果单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足电梯的控制要求的。因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。在计算机诞生前的几十年里，继电器控制系统为电梯控制的发展起到了巨大的作用，然而其控制性能与自身的功能已经无法满足与适应电梯控制的要求和发展，与PLC相比较，存在质的差别。因此，电梯使用继电接触器控制的时代，很难设计出质量优良的电梯控制系统。而现在，可编程控制器的使用为电梯的控制提供了更广阔的空间。PLC是专门为产业过程控制而设计的控制设备，使它的体积大大的减小，功能不断的完善，过程控制更加平稳、可靠、抗干扰性能增强、机械与电气部件有机的结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合在一起。因此它已成为电梯运行中的关键技术。
2 PLC控制系统
2.1 PLC工作原理
当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段：即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
图1.0 PLC的运行阶段
1） 输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC是以扫描的方式依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
2） 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(即梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中所对应的位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中所对应的位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
3） 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
2.2 PLC的特点
PLC有许多优点，其可概括为以下五点：
1）可靠性高，抗干扰能力强