第五章电梯信号控

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1、 第五章 电梯信号控制系统 第一节 电梯信号控制系统的组成一、电梯信号控制系统的功能与类型1、 电梯信号控制系统的功能 电梯信号控制系统的主要作用是对电梯的运行实行操纵和控制，电梯的各种信号控制功能，包括起动、运行、减速、停车、开关门等，均是由信号控制系统控制实现的。根据不同的用途，电梯可以有不同的载荷、不同的速度，以及不同的驱动与控制方式。即使相同用途的电梯，也可采用不同的操纵控制方式。但电梯不论使用何种控制方式，总是按照轿内指令或层站召唤信号的要求，首先向上（或向下）起动加速运行，然后匀速运行，在临近停靠站时减速制动、平层停车、自动开门。根据指令信号完成电梯整个运行过程控制的硬件组成和软件

2、即称为信号控制系统。12、 电梯信号控制系统的类型 控制系统的功能与性能决定着电梯的自动化程度和运行性能。微电子技术、交流调速理论和电力电子学的迅速发展及广泛应用，提高了电梯控制的技术水平和可靠性。电梯的信号控制系统主要有继电接触器控制方式、可编程序控制器（PLC）控制方式，以及微机控制方式等。 1）继电接触器控制方式 继电接触器控制方式原理简明易懂、线路直观、易于掌握。继电器通过触点断合进行逻辑判断和运算，进而控制电梯的运行。由于触点易受电弧损害，寿命短，因而继电器控制电梯的故障率较高，具有维修工作量大、设备体积大、动作速度慢、控制功能少、接线复杂、通用性与灵活性较差等缺点。对不同的层楼和不

3、同的控制方式其原理图、接线图等必须重新设计和绘制，而且控制系统由许多继电器和大量的触点组成、接线复杂、故障率高。因此继电器控制方式已逐渐被可靠性高、通用性强的可编程序控制器（PLC）及微机控制系统所代替。 22) 可编程序控制器(PLC)控制 PLC是以微处理器为核心的工业控制器。它的基本结构由 CPU、输入输出模块、存贮器、编程器等组成。与微机相比， 它具有下述主要特点: (1)编程方便，易懂好学:PLC虽然采用了计算机技术，但许多基本指令类似于逻辑代数的与、或、非运算，亦即电气控制的触点串联、并联等。程序编写采用梯形图，梯形图与继电接触控制原理图相似，因而编程语言形象直观。(2) (2)

4、抗干扰能力强，可靠性高: PLC的结构采取了许多抗干扰措施，输入输出模块均有光电耦合电路，可在较恶劣的 环境下工作。 3 (3) 构成应用系统灵活简便: PLC的CPU、输入输出模块和存贮器组合为一体，根据控制要求可选择相应电路形式的输入输出模块。用于电梯控制时，可将PLC看作为内部由各种 继电器及其触点、定时器、计数器等电器构成的控制装置。PLC 的输入可直接与交流110V、直流24V等信号相接，输出可直接驱动交流220V、直流24V的负载，无需 再进行电平转换与光电隔离，因而可以方便地构成各种控制 系统。 （4)安装维护方便: PLC本身具有自诊断和故障报警功能。当输入输出模块 有故障时，

5、可方便地更换单个插入模块。 由于具有上述特点， PLC很适合作为对安全性要求高，且以逻辑控制为主的电梯控制系统。目前国内已有多种类型PLC 控制电梯产品，而且更多的在用电梯已采用PLC进行技术改造。PLC控制虽然没有微机控制功能多、灵活性强,但它综合了继电器控制与微机控制的许多优点，使用简便，易于维护。 目前电梯控制中常用的PLC有:日本立石(OMROM)公司的C20、C60P及C60H、C200H、CQM1型机;三菱公司FX0、FX2系列PLC；富士公司的NB2系列NB2-90、B2 -56 PLC等。43）微机控制方式 当代电梯技术发展一个重要标志就是微型计算机应用于电梯控制。现在国外国内

6、主要电梯产品均以生产微机控制电梯产品为主。微机控制系统由CPU (运算器和控制器构成的中央处理器)、存贮器、输入输出接口等主要部分组成。CPU主要完成各种召唤信号处理、逻辑和算术运算、安全检查和故障判断，发出控制指令和速度指令等。存贮器用于存放各种运行速度指令曲线数据、层楼数据、运行控制程序等。输入输出接口电路用于CPU与外部设备或电路的信号传送、电平转换、并通过光电藕合隔离外界干扰。微机应用电梯控制主要在下述几个方面5 微机用于召唤信号处理，完成各种逻辑判断和运算，取代继电器控制和机械结构复杂的选层器。层楼数据和运行控制程序存入存贮器，对不同的层站和不同控制要求，只需更换或改写程序存贮器和数

7、据存贮器，以及增加相应的输入 输出接口硬件插板即可，从而提高了系统的适应能力，增强了控制柜的通用性。 微机用于控制系统的调速装置，用数字控制取代模拟控制，由存贮器提供多条可选择的理想速度指令曲线值，以适应不同的运行状态和控制要求。微机控制可实现调速系统大部分控制环节的功能，使系统有触点器件大大减少，设备体积减小。与模拟调速相比，微机控制可实现各种调速方案，便于提高运行性能与乘坐舒适感。 6 用于群梯控制管理，实行最优调配，提高运行效率， 减少候梯时间，节约能源。由PLC或微机实现继电器的逻辑控制功能，具有较大的灵活性，不同的控制方式可用相同的硬件，只是软件不相同。只要把按钮、限位开关、光电开关

8、、无触点行程开关等电器元件作为输入信号，而把制动器、接触器等功率输出元件接到输出端，就基本完成了接线任务。当电梯的功能、层数变化时，通常无需增减继电器和改动大量外部线路，一般可通过修改控制程序来实现。 7 二、电梯信号控制系统的主要装置 电梯信号控制系统由各种电器和电子元件组成。根据元件的作用分为若干个基本线路，如定向选层线路、指层线路等。这些元器件和线路又分别安装在控制柜、呼梯按钮盒、操纵盘等装置中。从结构上，信号控制系统由以下主要装置或部件构成。 1、操纵盘 操纵盘是操纵电梯运行的控制中心，通常安装在电梯轿厢靠门的轿壁上，外面仅露出操纵盘面，盘面上装有根据电梯运行功能设置的按钮和开关，常有

9、按钮操作形式或手柄开关形式。操纵盘的结构形式与电梯的控制方式与层站数有关，现简要介绍普通客梯操纵盘上具有的按钮和开关，以及实现的主要功能。81）运行方式开关 电梯的主要运行方式有：自动（无司机）运行方式、有司机操纵运行方式、检修运行方式，以及消防运行方式。操纵盘上（或操纵盘内）装有用于选择控制电梯运行方式的开关（或钥匙开关），可分别选择自动、有司机操纵、检修运行方式（供电梯检修时使用）。2）选层按钮及指示灯 操纵盘上装有与电梯停站层数相对应的选层按钮，通常按钮内装有指示灯。当按下欲去层楼的按钮后，该指令被登记，相应的指示灯亮；当电梯到达所选的层楼时，相应的指令被消除，指示灯也就熄灭；未停靠在预

10、选层楼时选层按钮内的指示灯仍然亮，直到完成指令之后方熄灭。93）召唤楼层指示灯 在选层按钮旁边或在操纵盘上方，装有召唤楼层指示灯。当有人按下厅外召唤按钮，控制系统使相应召唤楼层指示灯亮，提示轿内司机。现在的电梯通常使用轿内选层指示灯同时作为召唤楼层指示，轿内选层时指示灯常亮，而厅外召唤时指示灯闪烁。当电梯轿厢应答到达召唤楼层时，指示灯熄灭。有的新型的自动电梯轿厢内不再设置召唤楼层指示灯。4）开门与关门按钮 其作用是控制电梯轿门开启和关闭(轿厢所停靠层的厅门由相应的机械装置带动随之开启和关闭)。10 5）上方向与下方向启动按钮 也称方向启动按钮，电梯在有司机操纵状态下，该按钮的作用是确定运行方向

11、及起动运行。当司机按下欲去楼层的选层按钮后，再按下所要去的方向 (上或下) 按钮，电梯轿厢就会关门并起动驶向欲去的搂层。在检修运行方式下，可操纵电梯慢速运行。 6）方向指示灯 显示电梯目前的运行方向或选层定向后电梯将要启动运行的方向. 7）直驶按钮(或开关) 在司机操纵状态下，按下这个按钮，电梯只按照轿内指令停层，而不响应外呼信号。当满载时，通过轿厢超载装置，可自动地将电梯转入直驶状态，也只响应轿厢内指令。 8） 警铃按钮（电话） 当电梯在运行中突然发生故障停车，而电梯司机或乘客又无法从轿厢中出来时可以按下该按钮，通知维修人员及时援救轿厢内的电梯司机及乘客。现在的电梯更多是安装电话。11 9）

12、召唤蜂呜器 电梯在有司机状态下，当有人按下厅外召唤按钮，操纵盘上的蜂鸣器发出声音，提醒司机及时应答。 10）风扇开关 控制轿厢通风设备的开关。 11）照明开关 用于控制轿厢内照明设施。其电源不受电梯动力电源的控制，当电梯故障或检修停电时，轿厢内仍有正常照明。 12）急停开关 当出现紧急状态时按下急停开关，电梯立即停止运行。12 2、层楼指示器(指层灯) 电梯层楼指示器用于指示电梯目前所在的位置及运行方向。通常电梯层楼指示器有：电梯上下运行方向指示灯和层搂指示灯，以及到站钟等。 1）层搂指示灯的种类 层数指示灯一般采用信号灯和数码管两种。信号灯 在层楼指示器上装有和电梯运行层楼相对应的信号灯，每

13、个信号灯外都有数字表示。当电梯轿厢运行到达某层时，该层的层楼指示灯就亮；离开某层后，则该层的层楼灯就灭，指示轿厢目前所在的位置。根据电梯选定方向，上下方向指示灯一般为白炽灯和上、下行三角指示,通常用“”表示上行、“”表示下行。 13(2)数码管 数码管层楼指示器，一般在微机或PLC控制的电梯上使用，层楼指示器上有译码器和驱动电路，显示轿厢到达层楼位置。数码管的外形显示及原理示意，如图5-1所示。若电梯运行楼层超过9层时，则每层指示用的数码管需要两个，可显示-999共108个不同的层楼数。有的为提醒乘客和厅外候梯人员电梯已到本层，电梯配有喇叭(俗称语音报站、到站钟)，以声响来传送到站信息。(3)

14、无层灯的层楼指示器 有的电梯除一层（基站）厅门用装有数码管的层楼指示器外，其它层楼厅门用只有上、下方向指示灯和到站钟，而无数码管显示器的无层灯层楼指示器。142）指层信息获得方法 获得指层信息的常用方法有： (1)通过机械选层器取得 在电梯带有机械选层器时，指层信息是通过选层器触点接通层楼指示灯来实现的。选层器是设置在机房内的机械一一电气选层装置，常用钢带链条或链条与轿厢连接，模拟电梯运行状态，起到指示轿厢位置、 选层消号、确定运行方向、发出减速信号等作用。机电选层器内部具有许多组动触点与静触点。选层器中跟随电梯上下移动的动触点，在不同的位置接通不同的层楼灯，其信号是连续的，一个层灯熄灭其相邻

15、的层灯即亮。此外还有数控选层器、微机选层器。15(2)通过装在井道中的干簧管式感应器获得 选层由安装在井道和轿厢顶部的隔磁板与磁感应器等实现。其原理是电梯运行时，安装在轿厢上的隔磁板插入某层的感应器时，干簧管触点状态发生变化，触点动作，发出一个开关信号，指示相应的楼层。其特点是电梯运行在两层楼之间时，没有指层信号。若想改成连续信号，可通过采用继电器触点自锁等方法来解决。(3) 通过微机选层器取得 微机与PLC控制的电梯，通过对旋转编码器或光电开关的脉冲计数，可以计算出电梯的运行距离，结合层楼数据，就可获得电梯所在的位置信号。16 图5-1数码管外形显示及原理示意17 3、呼梯按钮盒 呼梯按钮盒

16、是给厅外乘用人员提供召唤电梯的装置。在下端站只装一个上行呼梯按钮，上端站只装一个下行呼梯按钮，其余的层站根据电梯功能，有装上呼和下呼两个按钮(全集选)，也有仅装一个下呼梯按钮(下集选)，各按钮内均装有指示灯。当按下向上或向下按钮时，相应的呼梯指示灯立即亮。当电梯到达某一层站时，该层顺向呼梯指示灯熄灭。 另外，在下端站（基站）的呼梯按钮盒内，通常装有钥匙开关和消防开关，钥匙开关用来开启和关锁电梯，消防开关用于发生火灾时切换到消防运行方式。18 4、平层装置 为保证电梯轿厢在各层停靠时准确平层，通常在轿顶与井道相应位置 设置平层装置。 1）平层装置的种类与结构 (1)遮磁板与干簧管感应器平层装置

17、如图5-2所示，轿厢顶部装有二个或三个干簧管式感应器(二个的为上、下平层感应器，三个的为中间多加一个开门区感应器)，遮磁板装在井道导轨支架上。 遮磁板由铁板按规定尺寸和形状制成。感应器是由U型永磁钢、干簧管、盒体组成，见图5-3。其工作原理是：由U型永磁钢产生磁场对干簧管感应器产生作用，使干簧管内的触点动作，即动合（常开）触点闭合，动断(常闭)触点断开(干簧管内结构见图5-4)。当遮磁板插入U型永磁钢与干簧管中间空隙时，永磁钢磁路被遮磁板短路，使干簧管失磁，其触点恢复原来的状态，即动合触点断开，动断触点闭合。当遮磁板离开感应器后，磁场又重新形成，干簧管内的触点又动作。当轿厢运行到平层位置时，井

18、道上的遮磁板顺序插入干簧管感应器，达到控制继电器发出平层停车指令的目的。19 图5-2 遮磁板与干簧管感应器平层装置示意图20 (2)圆形永久磁铁与双稳态开关平层装置 在轿顶装有多个双稳态磁性开关，在井道内对应于每个层站的适当位置上装有多个圆形永久磁铁， 双稳态磁性开关的工作原理如图5-7所示，在干簧管上设置两个极性相反磁性较小的磁铁(图中2)，它使干簧管中的触点维持现有状态，只有受到外界同极性的磁场作用时触点才能吸合，受到异极性磁场作用时触点才断开。例如；干簧管在未受外界磁场影响时，触点处于断开状态，当电梯轿厢运行时，双稳态磁性开关与固定在井道导轨上磁体架上的一个S极的圆形永久磁铁相遇(图5

19、-7中由左向右)，在通过双稳态磁性开关中N极小磁铁时，由于两个相遇磁场相反，磁力削减，这时干簧管触点仍为断开状态，当通过S极小磁铁时，由于磁场方向相同，干簧管触点受磁力影响而吸合(磁力增强所致)。当这个S极的圆形永久磁铁离开双稳态磁开关后，双稳态磁开关内的触点仍吸合，当外界的S极圆形永久磁铁由右向左与双稳态磁性开关相遇，通过S极小磁铁时，由于磁场方向相同，则保持干簧管吸合，通过N极小磁铁时，其磁场方向相反，磁力降低，使干簧管触点断开，达到双稳态功能的要求。212）平层装置动作原理 以遮磁板与干簧管感应器平层装置为例，其动作原理简述如下： (1)只具有平层功能的平层器 当电梯轿厢上行，接近预选的

20、层站时，电梯运行速度由快速(额定梯速)减速变为慢速后继续运行，装在轿厢顶上的上平层感应器先进入遮磁板，此时电梯仍继续慢速上行。当下平层感应器进入遮磁板后，这时下平层感应器内干簧管触点位置转换，证明电梯已平层，使上行接触器线圈失电，制动器抱闸停车。(2)具有提前开门功能的平层器 它与只具有平层功能的平层器相比，多一个提前开门功能。当轿厢慢速向上运行，上平层感应器首先进入遮磁板，轿厢继续慢速向上运行；接着开门区感应器进入遮磁板，使干簧管触点位置转换，提前开门继电器吸合，轿门、厅门提前打开；这时轿厢仍然继续慢速上行，当遮磁板插入下平层感应器，使其干簧管触点位置转换，上行接触器线圈失电释放，轿厢平层停

21、在预选层站。22 (3)具有自动再平层功能的平层器 当电梯轿厢上行，接近预选的层站时，电梯由快速变成慢速运行，当上平层感应器进入遮磁板后，使本已慢速运行的电梯进一步减速；当中间开门区感应器进入遮磁扳时，电路就准备延时断电，当下平层感应器进入遮磁板时，电梯停止，此时已完全平好层。若电梯因某种原因超过平层位置时，上平层感应器离开了遮磁板，将使相应的继电器动作，电梯反向运行再平层，最后达到较好的平层精度。23图53 感应器结构示意图图 54 干簧管结构示意图 1-U型永磁钢；2-遮磁板；3-干簧管；4-磁钢盒体；5-接线柱 1-动合触点；2-中间切换接点；3-动断触点 24 图5-5 圆形永久磁铁与

22、双稳态开关平层装置示意图 图5-6圆形永久磁铁结构示意图 1-外径；2-固定孔 25图5-7双稳态磁性开关结构示意图 干簧管；2-维持状态磁铁；3-引出线；4-定位弹簧体；5-壳体265、选层器 它模拟电梯轿厢运行状态，及时向控制系统发出所需要的信号。其主要功能是：根据登记的内选与外呼信号和轿厢的位置关系，确定运行方向；当电梯将要到达所需停站的楼层时，给曳引电动机发出换速信号，使其减速；当平层停车后，消去已应答的呼梯信号；以及指示轿厢位置。1）选层器的种类、结构及其工作原理 选层器种类较多，通常分为三大类，即机械选层器，继电器选层器和微机选层器。其中机械选层器与继电器选层器已随着继电器控制电梯

23、逐步被淘汰而淘汰。27(1)机械选层器 以机械方式模拟轿厢运行状态，准确反映轿厢运行位置，并以电气触头的接触传送信号，达到对电梯实行控制，其结构见图5-8。该种选层器和钢带轮安装在电梯的机房里，钢带和张紧轮零部件则在井道中。机械选层器工作原理：当电梯向上或向下运行时，带动钢带运行，钢带牙轮带动链条，经减速箱又经链条传动，带动选层器上的动滑板运行，把轿厢运行位置模拟到动滑板上。根据运行情况，动滑板与选层器机架上各层站定滑板接触和离开，完成电气触点通断，起到电气开关作用。定滑板每层一块，其功能通常有，轿厢位置指示，上、下行换速，上、下行定向，轿内选层消号，厅外上、下呼梯消号等。 28(2)继电器选

24、层器 是一种由电气动作完成的选层器，通常由双稳态磁性开关、圆形永久磁铁，选层器方向记忆继电器、选层器步进限位器、记忆继电器、选层继电器，以及选层器的端站校正装置等组成。轿厢位置信息是由装在井道的轿厢导轨上各层支架上的圆形永磁铁和装在轿厢顶上一组双稳态磁开关来获取，各层选层信号是通过机房内控制屏上的层楼继电器来执行。其工作原理是：轿厢在井道内的位置信号通过双稳态开关与按格雷码编码排列的圆形永磁铁之间位置决定，用这信号控制继电器选层器。选层器在双稳态磁开关离开相应的楼层后，双稳态磁开关与圆形永久磁铁相遇，使双稳态磁开关中的接点动作，每过一楼层变化一次。选层器动作应超前于轿厢，并使控制系统有足够的的

25、时间，进行换速停车。 29(3)微机（电子）选层器 它由专门的选层传送信息装置与接收装置组成，并经微机处理与运算，来完成选层任务。目前微机选层器有以下几种： 格雷码编码选层器 轿厢所在的位置信号，通过由轿厢导轨支架上的一组圆形永久磁铁使轿厢顶上的相应的双稳态磁开关吸合（或断开）来获取。双稳态磁开关的状态用格雷码编码来表示，格雷码是一种有特点的编码方法（详见本章第三节），每过一楼层只有一个双稳态磁开关的状态发生变化。格雷码编码微机选层器主要由格雷码二进制转换电路、轿厢位置信息电路、扫描器、步进逻辑电路、并行装入电路、选层器的输出电路等组成。这种选层器，当轿厢停止时，直接提供当时轿厢位置；在轿厢运

26、行时，提供即将要到达的层楼位置。因微机采用二进制，所以由井道传来的格雷码编码信息，必须先经格雷码二进制转换电路，转换成微机应用的二进制后才可执行。 30 扫描器为一个步进式开关装置，在微机每执行一个程序循环中，扫描器对所有层站的上召唤和下召唤以及轿内选层信号各扫描一次。例如：先由首层逐层向上扫到最高层，而后再由最高层，逐层向下扫描，确定已登记的呼梯信号和轿厢位置，并形成一组脉冲。当电梯处于某一位置时，由选层器给出一个相应信号，同时，扫描器不断地扫描，发出扫描信号，两种信号在比较器进行比较，其结果由微机发出最终信号。在电梯处于停止状态，只要电路一工作，必须把电梯的现在位置告诉微机系统，电梯一旦运

27、行起来，该线路就停止工作，完成这个任务的线路叫并行装入逻辑电路。 电梯在运行时，选层器应步进到它的前一层楼。如果电梯向上行，则步进为+1式；反之，如果电梯向下运行，步进为-1式。因为轿厢每次停层，用并行装入逻辑电路装入当时轿厢位置信号，轿厢一运行，就应按选定方向步进。实现这个过程的电路称为步进逻辑电路。 选层器输出信号，直接送到微机中去，由微机对电梯进行选层等控制。 光电码盘微机选层器 在曳引机的轴伸端安装一个与曳引电动机一起转动的光电盘。光电盘在同一圆周上，均匀地打着许多小孔。圆盘的一侧是发光器，另一侧为接收器， 31 当曳引机旋转时，光电盘也跟着旋转，每当圆盘上的小孔经过发光器时，由发光器

28、发出的光线穿过圆盘，使接收器接收到光脉冲信号，并将它转变为电脉冲信号输入微机。根据该脉冲数及对应时间，可以计算出电梯运行距离和速度。当有了脉冲计数和层楼数据后，配合登记的呼梯信号，微机就可对电梯进行定向、选层、指层、消号、减速等控制。圆盘上的小孔数量越多，定位精度越高。有的电梯采用一种脉冲编码器（或称旋转编码器）的装置来测距，当曳引机旋转时，脉冲编码器随之旋转，输出脉冲数正比于电梯运行距离除了光电码盘式外，也有采用测速发电机与微机组合的微机选层器。光电盘方式脉冲计数较准确，低速时不会丢失脉冲，而测速发电机方式在低速时，输出幅值较低，会丢失脉冲。虽然微机选层器先进、可靠，但在电梯运行中若发生曳引

29、绳打滑或其它原因，也会引起误差。所以，通常在井道中顶层和基站设置校正装置。例如：在电梯到达基站校正点时，将脉冲计数值清零，或是置一固定数值。另外，一般在轿顶上还设置平层感应器，以保证电梯的平层精度。电梯平层时，可将计数器置该层脉冲数，以免多层运行时的误差积累。 32 图58 机械选层器示意图1-机架；2-层站定滑板；3-动滑板；4-机械选层器减速箱；5-传动链条 6-钢带牙轮；7-冲孔钢带33 图5-9光电码盘微机选层器示意图1-飞轮；2-曳引电动机；3-制动器；4-减速器；5-发光器；6-接收器；7-光电盘 8减速器蜗杆34 6、电气控制柜 电气控制柜是电梯实现控制功能的主要装置，电梯信号控

30、制系统中的绝大部分的继电器、接触器，以及控制器、电源变压器、变频器等均集中安装在电气控制柜中。其主要作用是实现对电梯的信号控制和电力拖动系统的控制，从而完成电梯的各种运行控制功能。 电气控制柜通常安装在电梯的机房里，现在微机控制的电梯一部电梯通常有一个电气控制柜，继电接触器控制的电梯有二个或三个电气控制柜，控制柜的数量，因电梯型号和层站数而定。7、检修开关箱 通常在电梯机房控制柜、轿厢内与轿厢顶，设有电梯检修开关箱，供电梯检修时使用。箱内一般有检修开关、急停按钮以及慢上、慢下按钮。轿顶检修开关盒还装有电源插座、照明灯及其开关等。轿厢顶检修开关优先权最高。轿顶检修箱安装在轿厢顶，内有控制电梯慢上

31、、慢下按钮，点动开门按钮，轿顶检修转换开关与检修灯开关，急停按钮等电器元件，用于检修人员方便地检修电梯。 358、门机及电阻器箱 电梯多采用直流电动机作为控制轿厢门开关的拖动电机。利用直流电动机的良好调整性能，通过切换门机电阻改变电机电枢电压，以调节开关门速度。门机及电阻器箱通常安装在轿厢顶。9、限位开关和极限开关等保护装置 为防止电梯在正常的换速停车失败后发生冲顶蹲底，在井道的上下两端安装了两级的限位开关和极限开关等保护装置。36三、电梯信号控制系统电器文字符号标注和回路导线编号方法 在学习下一节内容前对电梯电气图中电器的图形符号和文字符号的标注方法，以及回路标注和导线编号方法做一说明。 1

32、、电器的图形符号和文字符号的标注方法 目前使用的旧型号国产电梯，其电气图是根据旧国家标准电工系统图图形符号（GB31264）、电工设备文字符号编制通则（GB31564）、电力系统图上的回路标号（GB31664）而绘制的。我国为便于与国外进行技术交流，与国际标准接轨，重新制订了电气图形符号等新的国家标准，并于1990年1月1日起执行。如电气制图（GB698886）、电气图用图形符号（GB472885）等。对于文字符号在电气技术中的项目代号（GB509485）、电气技术中的文字符号制订通则（GB715987）也已公布实施。新标准公布实施至今，电梯电气图所用图形符号基本上已采用了新国标。37 但由于

33、新国标的文字符号为英文缩写，新旧文字符号相差甚远，而我国的技术人员，尤其是工人的英文水平不高，因而采用新标准则需要有一个学习和逐步适应的过程。所以电器文字符号的标注，有仍使用以前的标注方法，即电器名称的汉语拼音。另一方面以前的电梯电气图纸中电器的文字符号标注均为汉语拼音，所以摆在维修人员面前的任务是，即要学习并逐步掌握新标准，而旧标准也暂不能遗忘。而对于新从事电梯电气行业的技术人员来说，则新旧两个标准都需熟悉，才能读懂各种电气图。 382、回路和导线编号与标注方法 1）回路和导线编号方法 为了识图和接线需要，电气线路图中的回路均应标注文宇符号和导线编号，这种标号称为回路标号。根据GB316-6

34、4有关规定，回路标号的标注应遵循以下原则。 （1）数字、文字标号:一般回路标号由三位或三位以下的数字组成，但在特殊情况下，允许由四位数宇组成，主回路标号则由文字与数字共同组成。 392）“等电位”原则:回路标号是按等电位原则进行的，即回路中连在一点上的所有导线(包括接触连接的可拆卸线段)必须标以相同的回路标号；由电气设备的线圈、绕组、触点或电阻、电抗，电容等隔开的线段，都视为不同的线段，标以不同的回路标号。由其它系统引入本系统的联锁回路，也可按原引人设备的回路特征予以标号。 （3）主回路的标注: 主回路标号由文字与数字标号共同组成。文字标号用来标明主回路中的元器件或线路的主要特征，如电源端点表

35、以X启动电阻表以Q等。数字标号是用来区分同丁文字标号回路段中的不同线段；比如负载回路中的启动电阻，各线段依次标为Q2、Q12、Q22和Q32等。旧标准电梯电器元件文字符号是用汉语拼音组合而成的，如北京电梯厂产品771-A型交流双速电梯，其门锁继电器即为“门”字的汉语拼音第一个音节字母“M”和“锁”字的汉语拼音第一个音节字母“S”，以及“继电器”汉语拼音第一个音节字母“J”组合而成“MSJ”。有的厂家把组合中的字母顺序组成“JMS”或 “JSM”；检修继电器的文字符号为“JXJ”，急停按钮为“JTA”；当遇有同样文字符号时，需在汉语拼音前面加上阿拉伯数字，如一层厅门联锁开关为1TMK、二层厅门联

36、锁开关为2TMK等。 40 直流主回路用标号个位数字的奇、偶区分回路极性，用十位数字区分回路中的不同线段，比如正极回路以1、11、21、31、，顺序标号；负极回路以2、12、22、32、，顺序标号。 交流主回路用标号的个位数字区分回路的相别；用十位数宇区分回路的不同线段。比如A相回路以1、11、21、31、，顺序标号； B相回路以2、12、22、32顺序标号；C相回路以3、13、23、，顺序标号。 （4）控制回路的标注：直流控制回路中，正极回路的线段按1、3、5、7，奇数顺序标号；负极回路的线段按2、4、6、8，偶数顺序标号。直流回路的极性经过主要压降元器件，如电阻、电抗、线圈、绕组或电容等即

37、行改变，回路的标号也随之改变。对于在工作过程中改变极性的线段，如用改变励磁电流方向的方法，控制直流电动机旋转方向的励磁绕组的连接导线，以及不能明确标明极性的线段，如串联连接的线圈、绕组、电阻或电容等元件之间的连接导线，可以任意选标奇数或偶数。 交流控制回路中，回路的主要压降元件，如线圈、绕组、电阻等两侧的不同线段，分别按奇数和偶数标号。比如一侧以1、3、5，顺序标号。另一侧以2、4、6，顺序标号。串联的线圈、绕组、电阻等元件之间的导线，可任意选标奇数或偶数。41 2）回路标号的标注方法 (1)数字标号用阿拉伯数字，文字标号用拼音字母。与数字标号并列的字母用大写印刷体，角注字母用小写印刷体。 (

38、2)凡是沿水平方向绘制的电路，标号以自左至右或自左、右至中的顺序进行。标号一般注于导线的上方。 (3)凡沿垂直方向绘制的电路，标号以自上至下或自上、下至中的顺序进行。 另外，有的电梯电路原理图采用坐标表示法标出元器件位置，即在图纸水平方向和垂直方向划线并分成若干点分别以不同字母表示，这样在图纸和说明中只要标出元器件所在位置的横坐标与纵坐标的字母，即可找到该元件。 也有的电梯电路原理图采用分区域表示法，即按元器件的功能把电路图分成若千区域，并以阿拉伯数字或罗马数字或英文字母为代号，在元器件说明中标出元件所在位置的字母，便于识图。 由于我国电梯行业处于新产品与老产品、引进产品与国内产品并存的局面，

39、电气制图处于新旧标准更新的时期，这样就形成了目前我国电梯电路图的新旧国标均在使用的状况。即有旧的电气原理图，又要贯彻新的国家标准，还有引进的瑞士、美国、日本、韩国、德国等厂家生产电梯产品的电路图，其图形、文字符号各异，这无疑给从事电梯维修与管理的工作人员带来诸多不便。尽早结束这种状况，需要电梯生产厂和维修与管理人员都尽可能熟悉和采用新国标绘制电梯电路图。42第二节 电梯信号控制系统的典型电气线路 电梯有多种运行方式和控制功能，对不同的运行方式和控制功能，电梯信号控制系统采用相应的控制线路或控制环节来实现。 电梯的主要运行方式有：（1) 自动运行 (2)有司机操作运行 (3)消防运行 (4)检修

40、运行 (5)并联运行等，还可分为全集选运行、下行集选运行等。 为了实现对电梯的控制功能，控制系统由以下基本线路构成：（1)轿内指令线路 (2)厅外召唤线路 (3)指层线路 (4)定向选层与换速线路 (5) 起动与制动运行线路(6) 平层控制线路(7) 开关门控制线路(8)检修控制线路 (9)消防线路 (10) 安全保护线路，以及直流梯(G-M系统)的原动机控制线路等。 43 下面结合电梯运行的工作过程，分析电梯信号控制系统中几种典型电气线路的功能与工作原理及其消除线路原理：一、轿内指令线路 轿厢内的操纵箱上对应每一层站设一个带灯的按钮，即为内选按钮，也称指令按钮。按动其中一个按钮，只要电梯不在

41、按钮所对应的楼层，该按钮灯便亮，称为内指令登记。 内指令是电梯司机和乘用人员在轿厢内操纵电梯，进行选层定向运行的控制指令。电梯关门运行后，将在亮灯按钮所对应的层楼停靠，并消除该指令，按钮灯熄灭，即消号。 内指令线路包括信号记忆、按钮灯控制、消号三部分。下面介绍两种指令信号的登记441、串联式轿内指令信号的登记与消除线路 所谓串联式是指用于呼梯信号记忆与消除的电器触点是串联在一起的 iSB为第i层的指令按钮,按下iSBiK，对应的指令继电器iK吸 合，并由iK（6，12）触点使iK自保持(自锁)，使按钮灯亮。当电梯到达第i层时，该层层楼继电器iKAF吸合，其常闭点iKAF（13，14）断开使iK

42、释放，指令信号消除，按钮灯熄灭。 对带有选层器的电梯，其轿内指令信号可由选层器触点来消除。 2、并联式指令信号的登记与消除线路 并联式电路的消号是当电梯到达指令信号层楼时，依靠该层的层楼继电器常开触点并联于指令继电器线圈的两端，即经限流电阻把指令继电器线圈短接，从而使指令信号继电器释放消号。但消号必须在电梯即将到达该层而发出减速信号后(即快速运行接触器KMK释放，其常闭触点导通)方可实现。 45 从图5-11中可以看出：指令信号不是直接自保记忆，而是在有了指令信号后，使电梯定出运行方向，即方向继电器KU或KD吸合后，才可自保记忆。当电梯失去方向后(即KU、KD线圈均失电)，即使层楼继电器未动作

43、，也能把已登记的指令信号消除。由于串联式的是利用层楼继电器的常闭触点串接于指令继电器的线圈回路中，如当该常闭触点接触不好时，就会影响该层指令信号的登记和记忆。这样就会影响乘客到达该层使用电梯的要求。对于并联式电路，如该层的层楼继电器常开触点接触不好时，则仅仅影响信号的消除，而不影响该层信号的登记与记忆，即不影响乘客到达该层的使用要求。故一般电梯控制线路常用并联式的电路，串联式已很少见到。 46图5-10 串联式呼梯登记与消除线路47图5-11并联式指令信号登记及其消除线路原理图48 二、厅外召唤线路 电梯的厅外召唤信号是通过设在电梯每层厅门口的按钮来实现的。电梯按钮除上下两端站只设一个外，全集

44、选控制的电梯其余层分别设上下两个按钮；下集选控制的电梯，中间层也分别设一个按钮，其线路控制按每一个按钮对应一个继电器的原则设计。 1、并联式厅外召唤信号的登记记忆与消除线路 如图5-12所示，这部分的电气线路结构与指令信号的线路基本相同，也是采用并联式的结构。现就该电路的特点作几点说明如下。 49 1）该电路不仅起着各层楼厅外召唤信号的登记记忆与消号，而且还起着无司机状态的“本层厅外开门”功能。如：电梯轿厢在三楼闭门候梯（无呼梯信号）时，有人按三层楼下呼梯按钮3SBD，则电流从P3SBD3KAFV2TKUKANKYTKAW线圈KMKN，使厅外开门继电器KAW线圈得电，把电梯门打开。 2）由图5

45、-12可以看出，各个层楼的厅外召唤信号的消除是与电梯运行的方向有关。当登记的某一召唤信号，若与电梯运行方向一致，则电梯在该层发出减速信号（快车接触器KMK释放）后才能消号。而与电梯运行方向相反的厅外召唤信号则予以保留，不消号。这一点是与轿内指令信号消除的最主要区别。 3）当两台或三台电梯并联控制时，则某一台电梯先应答某层的厅外召唤信号(与电梯运行方向一致)，这台电梯在该层即可发出减速信号，而后自动消除该层的顺向召唤信号。而另外一台(或两台)电梯在该层不再发出减速信号和停车。502、利用机械选层器的厅外召唤信号登记、消号线路 利用机械选层器的厅外召唤信号登记、消号、反向保留的线路，如图5-13所

46、示。本线路的工作过程是，当厅外按下上呼按钮ASZ后，上运行继电器JSZ吸合，并通过DSX,JSZ接点自保。只要电梯末到达本层，此信号一直保留。由此完成上召唤信号的登记。消号功能的完成是通过机械选层器的动触头SXH将定触点DSX压开，使JSZ线圈断电而消除自保。这项功能是在电梯上行到达本层楼，下行继电器JXX接点断开的情况下完成。反向厅外召唤信号保留工作过程是，当电梯下行时，而在下运行的某层站有上呼梯信号，即ASZJSZ。当电梯下行经过本层楼时，下运行继电器JXX吸合使其接点闭合，选层器动触点SXH使其接点DSX断开，由于JXX、SSH、JSZ的接通，使继电器JSZ保持吸合，即上行厅外召唤信号仍

47、被保留。电梯的直驶功能是通过直驶按钮AZ来实现的。当电梯需要通过某层而不停靠站时，可按下AZ钮。这时只要JSX或JXX有一个触点闭合，通过SXH和XXH便可以使继电器JSZ或JXZ保持吸合状态。因此，电梯不管上行还是下行，厅外召唤不管顺向呼叫还是反向呼叫信号均能保留，而不被消号。 51图5-12 并联式厅外召唤信号的登记记忆与消除线路原理图52图5-13 利用机械选层器的厅外召唤登记、消号线路 53图5-14 厅外召唤与内选指令组合线路 543、厅外召唤与内选指令组合线路 该线路的特点是可以省略内选指令继电器，厅外召唤与内选指令的登记共用一个继电器，控制线路见图5-14所示。 1）厅外上召唤信

48、号登记 当按下上召按钮钮iASZ时，继电器iJSZ吸合，并通过接点自保持，完成上呼信号登记；当按下下召按钮iAXZ时，继电器iJXZ吸合，并通过接点自保持，完成下呼信号登记。 2）内选指令登记 当在轿厢里按下内选指令按钮iANL时，内选指令便被登记。 （1）电梯上行或停在某站时，下行方向继电器JXF触点向上接通，此时电路由iANL一JXF一iJSJ使内选信号登记。 （2）电梯下行时，下行方向继电器JXF触点向下接通，此时电路由iANL一JXF一iJXZ使内选信号登记。553）消号 如果电梯上行，上方向继电器JSF吸合，其接点向下接通。当电梯到达呼梯层时，JF继电器吸合，其接点断开了iJSZ自保

49、持通路，完成消号。当电梯下行时，同样是在电梯到达呼梯层时，JF吸合，其接点断开 iJXZ自保持通路，完成消号。4）反方向外召信号保留 分两种情况: （1）如果电梯由上向下运行时，而下层有上呼梯信号时，JSF继电器此时向上接通。电梯到达上呼梯层时，JF继电器吸合，其接点断开，但由于JSF接点与iJF接点并联，其电路由P一JSF一iJSZ一N接通，上行召唤信号保留。 （2）如果电梯由下向上运行时，而上层有下呼梯信号时，JSF断电器此时向下接通。电梯到达下呼梯层时，JF继电器吸合，其接点断开，但由于JSF与iJF接点并联，其电路由P一JSF一iJXZ一N接通，下行召唤信号保留。 56 三、指层线路

50、指层线路用于轿厢层楼位置信号的获取与显示。电梯都配有层楼指示器，指示轿厢所在层楼位置。在电梯轿厢内设层楼指层器，在厅门处设指层器、声光预报、到站钟报站等来指示轿厢所在层楼，灯光显示电梯运行方向。1,电梯轿厢层楼位置信号的获取 1）由机械选层器获得，利用机械选层器的动、静触点的通断取得或消除， 2）对于无机械选层器的电梯，采用安装在轿厢上的遮磁板经过装在井道上每层一个的磁感应器获得。电梯轿厢经过某层时，遮磁板使该层磁感应器动作，相应的层楼感应器继电器1KF5KF吸合，发出层楼信号，但是1 KF5KF不能得到连续的信号，必须附加层楼继电器1 KF5KAF才能获得连续的层楼信号，如图5-16所示。

51、57 图5-15 选层器触点指层 58图5-16 磁感应器取得层楼信号 59 2、层楼指示器 层楼指示器通常有两种：指层灯或数码管，安装在电梯轿厢内和厅门口。 1）指层灯显示方式，对应每一层楼用一盏信号灯指示轿厢所到层楼位置。 2）数码管显示方式，通常有几种类型 (1)字形重叠式：即将不同的数码重叠起来，需要显示某数时其相应的电极发亮。 (2)分段式：有七段和八段式数码管，它是将数码分布在一个平面上，由若干段发光的笔划组成，不同的笔划组成各种数码显示。 (3)点矩阵式：是由发光点按一定的规律排列成点阵组成各种不同的数码。 (4)发光二极管式：由发光二极管排列组成不同的显示段，由各种不同的显示段

52、构成各种数码显示。60 图5-17 定向选层电路61 四、 定向选层及换速控制线路 电梯的运行方向是根据轿厢所在层楼位置与呼梯信号的相对位置，以及呼梯信号登记的时间先后来确定的。 电梯根据轿厢所在层楼位置和运行方向与呼梯方向间的关系发出选层信号。电梯换速 (减速)信号的产生有几种：顺向呼梯减速、选层信号减速、最远反向呼梯信号减速、直驶减速、端站强迫减速等。1、信号控制电梯定向选层线路 1） 司机定向 图5-17是一种常见的定向选层电路，它是通过轿内指令继 电器和层楼继电器进行自动定向。图中SBU、SBD分别为上、下行定向（也称方向启动）按钮，KAU、KAD分别为向上、下行起动继电器。其 工作原

53、理如下。 62 (1)电梯运行中不能改变运行方向：电梯运行中KYT吸合，其常闭触点KYT（13、14）断开，此时刻SBU、SBD均不起作用。只有电梯停车时，KYT释放其常闭触点接通后，SBU、SBD才能起作用。 (2)指令定向后司机可改变其确定的运行方向：如电梯已定上行方向，即KU吸合，通常司机按下SBU按钮，使KAU上行起动继电器吸合，电梯关门，然后起动上行；但在电梯未关门起动运行时，KYT释放，其常闭触点KYT（13、14）闭合。此时，司机若按下SBD按钮，使KAD下行起动继电器吸合，而使KU上行继电器释放，从而下行继电器KD吸合（应有下行方向的指令），改定下行方向，然后，电梯关门起动下行

54、。63 2）自动定向 当电梯停在某层时，本层层楼继电器吸合，此继电器的两个常闭触点均断开，则该层以上的楼层如有指令信号，那么上行继电器KU便吸合，即电梯定上行方向，反之则电梯定下行方向。 如果电梯已处在上行方向，在没有人为改变方向的情况下，只能先执行完上行方向的各层指令信号，然后才能换向，再执行下行方向的指令信号。如果电梯处在下端站时，由于1KAF的吸合，其常闭触点断开，使下方向继电器KD不能吸合，无论哪一层有指令信号，都可使KU吸合，定上方向运行。反之如果电梯处在上端站，当有指令信号时也只能定下方向运行。 3）选层换速 图5-17中，KHS为换速继电器，KHQ为换速消除继电器。电梯的选层是在

55、有轿内指令或厅外召唤信号的情况下，根据电梯轿厢所处的位置和运行的方向选择顺向的停靠站，并发出换速信号。例如，当4层有轿内指令时，4K吸合，电梯运行将到达4层时，4KAF吸合，电流由P4K（3、8）4KAF（1、7）KHQKHS线圈N，使换速继电器KHS吸合，发出换速信号，并由KHS（1、7）自保持。在电梯停靠后，KYT释放，其常开触点KYT（5、6）断开，使KHS释放。 64 4）无方向换速 图5-17中KU、KD的常闭触点串联起来，就可实现无方向时换速。所谓无方向是指当电梯在快车运行时，而KU、KD均释放，电流由PKU常闭KD常闭KHQKHS线圈N，使KHS吸合，电梯立即换速，并在就近层站停

56、靠，以避免发生事故。 2、集选控制电梯定向选层电路 图5-18是一台4层4站电梯集选控制的定向、选层电路，它具有“有无司机”运行方式选择操作功能，通常由轿内操纵箱上的手指开关或钥匙开关选择。无司机状态时，KAN吸合，有司机状态时，KAN则释放，直驶状态时，KAP吸合 65 1）有司机状态下的功能（此时KAN释放）： （1） 定向 电梯停止时，起动继电路器KQ释放，由指令继电器的触点1K （1、7）4K（1、7）决定电梯的运行方向（原理同上）。因KQ常开点开路，当层站有上、下召唤信号时，如2楼有上呼梯信号，可以使2KU吸合登记，但不参与定向。 （2）轿内指令换速 电梯到达该停的楼层时发出换速信号

57、。如3楼有轿内指令，3K吸合，电梯运行将到达3楼时，3KAF吸合，电流经P3K（1、7）3KAF（1、7）3K（3、8）VKHS线圈N，使换速继电器KHS吸合，发出换速信号。 （3）召唤信号顺向截梯 在有司机状态下，上下召唤信号不参与定向，但具有顺向截梯功能。如有4楼轿内指令，电梯正在上行中，此时KQ吸合，若3楼有人按了上呼按钮，使3KU吸合，电梯上行将到3楼时，3KAF吸合，电流经PKYTKQKAN（2、8）（召唤公共线）3KU（1、7）3K（2、8）3KAF（1、7）3K（4、9）3KU（3、8）KD（15、16）KAPVKHS线圈N，使KHS吸合换速。 66 所谓“顺向截梯”，指层站召唤

58、信号的方向与电梯运行方向一致，电梯停靠于有同方向召唤要求的层站。若是反向的召唤信号，则不能截停电梯。如上例中，若3楼不是按了上呼按钮，而是按了下呼按钮，就不能截住电梯。因为电梯处于上行状态，KU吸合，其常闭点KU（15、16）断开，虽3KD吸合，但KHS无吸合回路。 （4）直驶功能 如轿内已满载或出于其它原因，司机不想让层站召唤信号截停电梯，只需按下“直驶”按钮，使KAP吸合，其常闭点断开，召唤信号不能使换速继电器KHS吸合，则电梯不能换速停层。67图5-18 有无司机操作的定向选层电路68 2）无司机状态下的功能（此时KAN吸合）： （1）召唤信号顺向截梯 电梯响应顺向召唤信号换速停车，如图

59、与司机状态相同，只是使KHS吸合的通路略有不同，电流经PKU（或KD）常开点KAN（1、7）召唤公共线，后面与司机状态相同。 （2）召唤信号定向 无司机状态下，召唤信号可定向。如有3楼上召唤信号，3KU吸合。电梯在1楼停几秒后，停车时间继电器KT释放，可使KU吸合。电流由PKTKAN（1、7）召唤公共线3KU（1、7）3K（2、8）3KAF（15、16）4KAF（13、14）4KAF（15、16）KMRKDKU线圈N，电梯定上行方向。 69 （3）最远反向截梯 若电梯停在1楼，2楼、3楼都有下行召唤信号，即2KD、3KD吸合，电流由召唤公共线3KD（1、7）3K（2、8）3KAF（15、16）

60、4 KAF（13、14）4 KAF（15、16）KMRKDKU线圈N，使KU吸合。2楼也有相似回路，电梯直接驶到3楼，先响应3楼下呼信号，然后在下行时再响应2楼下呼信号。为何电梯在上行经过2楼时不会在2楼停车呢?从图5-18可以看出，到2楼时，KHS没有吸合回路，电流只能由召唤公共线2KD（1、7）2K（2、8）2KAF（4、9）2KD（3、8）KU（15、16）KAPVKHS线圈N，由于电梯处在上行状态，KU被3楼信号3KD保持吸合，KU（15、16）常闭触点断开，KHS不可能吸合，因此上行经2楼时，不产生换速信号。 70（4）反向截梯及紧急换速 如电梯停在1楼，3楼有下行召唤信号，电梯上行

61、将要到达3楼时，3KAF吸合，3KAF常闭点断开，使KU释放(参见定向电路)，电流由PKYTKU常闭点KD常闭点VKHS线圈N，使KHS吸合，电梯换速。这也就是电梯在快车运行时，KU、KD均释放，呈无运行方向状态，使KHS吸合紧急换速的原理。 电梯在快车运行时，若KU、KD同时吸合，即运行方向故障，使KHS吸合，电梯紧急换速。电流经PKU常开点KD常开点VKHS线圈N，使KHS吸合紧急换速。 71（5）轿内指令优先定向 KT为停车延时继电器，电梯运行时KT吸合，在电梯停层开门延时几秒后释放。电梯换速后，KU与KD释放。因此，在电梯换速到开门延时几秒这段时间内KT常闭触点断开，电源P与召唤公共线

62、之间断开，即使电梯未选向，全部外呼信号也不能选向；此时轿内指令可确定电梯的运行方向，故有轿内指令优先定向。如3楼乘客要求向下，电梯在3楼停止时，这时4楼有外呼信号，3楼乘客进入轿厢后可优先选择下行方向，不会因4楼的外呼信号而上行。72 五、起动与制动运行线路 电梯起动、换速和制动停车时要求平稳，使乘客有良好的舒适感，并且对电梯的机件不应有冲击。现在采用交流变频控制的电梯具备了平滑起动和换速停车的特性，可获得良好的舒适感。 电梯的换向是通过改变电梯曳引电动机的旋转方向实现，无论是交流还是直流电梯，都可以通过上下运行接触器或继电器来改变电梯的运行方向。 对于交流电机拖动的电梯在起动时一般都采用在控

63、制电路中串电阻或电抗等措施以限制启动电流，减小因电网电压的波动及减小启动时产生的加速度。电梯在减速制动时电动机由高速绕组转到低速绕组，为了限制其制动电流过大及减速时的负加速度，在电路中串入电阻或电抗，可以防止过大的冲击。 73 以上方法主要是通过改变(调整)串联在电路中的电阻或电抗器的大小，也就是控制短接电阻或电抗的时间以改变加速度和减速度，满足舒适感的要求电梯上行起动时，QJ和SC吸合，即启动继电器和上方向接触器吸合。QJ吸合使快车接触器KC吸合接通快车绕组。当电梯运行到减速点时，QJ释放，快车接触器KC也释放，MC慢车接触器吸合，电机由快速绕组转到慢速绕组。电路中1CSJ、2CSJ、3CS

64、J均为时间继电器，其延时时间一般在0.33S之间，调整其可变电阻或可变电容便可调整延时时间,此种方法使启动和制动时间近似不变。 直流电梯的拖动控制系统，是由给定电源、积分器、转换器、速度调节器、电流检测器、触发器、可控硅整流电路、电平检测器等组成。电梯的起、制动时间按照电梯的最高运行速度和允许的最大加速度来确定，电梯的起、制动时间可以通过调节积分器上的电容和电阻数值来确定。并可通过用慢扫描示波器观察积分器输出电压的上升和下降过程。74六、平层控制线路 电梯的平层是指电梯轿厢地面与楼层地坎平面达到同一平面的动作，也是一个停车的控制过程，控制线路的性能决定了电梯的平层准确度。 1、平层器 为保证电

65、梯平层的准确度，通常在电梯轿厢顶设置平层器。平层器由三个干簧管感应器组成。见图5-2所示，当电梯处于平层位置时，遮磁板插入三个感应器内。三个感应器的间距可在安装调试中调整。在直流电梯上约为15厘米左右。遮磁板安装在井道内。在图5-21中GX为下行停车感应器，又为上平层感应器，记为SPG；GM为门区感应器，又称提前开门感应器，记为MQG；GS为上行停车感应器，又为下平层感应器，记为XPG。电梯上行时，井道内遮磁板依次插入GX(SPG)一GM(MQG)一GS(XPG)三个感应器。下行时插入次序相反。在电梯平层时，遮磁板同时插入三个感应器中。 三个感应器的接点分别与JGX(JSP)、JGM(JMQ)

66、和JGS(JXP)相连。当遮磁板不在感应器中时，感应器的接点断开，继电器释放。当电梯平层时三个感应器均被遮磁板插入，其接点闭合，继电器均吸合。75 2、交流电梯平层控制线路 交流电梯平层控制线路见图5-22所示。现以上平层控制过程进行分析说明。 1)启动运行：启动继电器JQ吸合，快车继电器JK吸合，此时JK2JSFCXCS接通上行。当电梯慢速接触器CM吸合时，形成JMQCMCSCXCS通路，此时电梯以减速后的平快速度继续上行。 (2)平层：上平层感应器SPG被遮磁板插入，JSP继电器吸合，形成平层通路CKJXP2一JQ2一JSP1一CX一CS吸合，电梯以慢速度(由换速线路切换)继续上行。 (3

67、)停车：当遮磁板先后插入MQG和XPG时，继电器JXP(上行停车)吸合， JXP2接点断开了快速运行通路，CS上方向接触器释放，电梯停车。 (4)超程反向平层：如果上行超出平层位置，SPG上平层感应器离开遮磁板，此时，JSP释放，JSP1断开平层通路，CS释放。但同时由于JXP2闭合，便形成CKJSP2JQ2JXP1一CSCX接通吸合，电梯下方向运行继电器CX吸合，电梯便下行。当遮磁板重新插入SPG时，继电器，JSP2断开，平层通路也断，电梯停车。 76图5-19 交流双速电梯交流电动机主线路 77图5-20 交流双速电梯起制动控制线路 783、直流电梯平层控制线路 直流电梯的换速平层过程是，

68、快速一平快一平慢等多级速度切断，最后切断运行继电器平层停靠， (1)启动运行：现以上行为例说明其平层停车过程。定向选层关好门后，JSF上方向继电器吸合，门联锁继电器JSM吸合，以快车启动JQF吸合。 (2)平层：当电梯运行到换速点时JHS吸合，使JQF释放，电梯切换到平快速度。当电梯轿厢进入平层区时，遮磁板插入GX，使JGX吸合，JPK也吸合，由平快切换平慢运行，准备平层。当电梯平慢运行，遮磁板插入GM时，JQM继电器吸合，即提前开门，门锁继电器JSM释放。此时刻形成JQMJTZJSYJXYJGSXS一JSY通路，JSY保持吸合。 当电梯继续以平慢上行，遮磁板插入GS时，继电器JGS吸合，其接

69、点断开了JSY通路，电梯停止运行。 直流电梯一般不采用反向平层控制方法，而是利用直流电动机调速性能好的特点，采用多级速度切换的方法，最后切断上或下运行继电器(JSY或JXY)的控制方式平层停车。 79图5-21 平层感应器与平层继电器连接 80图5-22 交流电梯平层控制线路 81图5-23 直流电梯平层控制线路 82七、开关门控制线路 门机安装于轿厢顶上，它在带动轿门启闭的同时，通过机械联动机构带动层门与轿门同步开启与关闭。为使电梯门在开启与关闭过程中达到快速、平稳的要求，必须对门机系统进行速度调节。当用小型直流伺服电机时，可用电阻的串、并联方法调速。采用小型交流转矩电动机时，常用加涡流制动

70、器的调速方法。直流电机调速方法简单，低速时电机发热较少；交流门机在低速时电机发热厉害，对三相电机的堵转性能及绝缘要求均较高。现代电梯的自动门机大多采用交流变频变压调速，它具有节能、调速性能好等优点。 开关门控制线路有直流门电机和交流门电机控制系统。83 1、直流门电机控制线路 直流门电机控制系统，是采用小型直流伺服电动机作为驱动装置，开关门的速度采用串并联电阻(电枢分流)的方法。此种方法，使开门机系统具有传动结构简单、调速简便等优点。 对开关门过程的要求是： 关门时：快速一慢速一停止。 开门时：慢速一快速一停止。 图5-24是一种常见的直流门电机主控制电路，当关门继电器GMJ吸合后，直流110

71、V电源正极经熔断器，首先供给直流伺服电机的励磁绕组，同时经可调电阻RDMGMJ2接点电动机的电枢绕组GMJ1接点电源的负极。另一方面，电源还经开门继电器KMJ的常闭接点和RGM电阻对电枢分流。84 当门关至约门宽的23时，1GM限位开关动作，使RC电阻被短接一部份，使流经此部份的电流增大,则总电流增加，在RGM电阻上的压降增大，从而使电机电枢电压降低，电动机MD转速下降，关门速度减慢。当门继续关至尚有100150mm时，限位开关2GM动作，又短接了RGM电阻的很大一部份，关门速度再降低，直至门完全关闭，GMJ线圈失电，关门过程结束。类似地可实现整个开门过程。 当开关门继电器KMG、GMJ线圈失

72、电后，则门电动机所具有的动能将全部消耗在RGM和RKM电阻上，即进入能耗制动状态。由于门完全关闭后，RC的阻值很小，这样能耗制动很强烈而且时间很短，迫使电机很快停车，这样在直流电机的开关门系统中无需机械刹车来迫使电机停止。85 可通过改变门电机MD电枢的极性改变电机的旋转方向，从而实现开门和关门的功能。其工作过程是： (1)关门：关门时，关门继电器GMJ吸合，其动合触点闭合，MD门电机向关门的方向旋转。在关门的过程中，门电机的转速不断改变，因为门电机的转动会依次压合关门减速的行程开关。其过程是，电动机加上电阻RGM分压启动，当1GM被压动时，分压减少，速度降低，当2GM被压动时，分压再度减少，

73、门以较低的速度闭合，并将碰撞关门极限开关，使GMJ释放，电动机停止转动。 (2)开门：开门继电器KMJ吸合，GMJ释放，电动机转向与关门方向相反，电阻RGM和RKM构成分压，当门机转动使1KM闭合后，门速降低，到碰撞开门极限开关使开门继电器KMJ释放，电机停止转动。86 2、交流门电机控制线路 图5-25中30L1、30L2、30L3为三相交流电源，DM为交流电动机，电机的正反转是靠CTO或CTS接触器的吸合接通来实现的。图中40L1、40L2、40L3是移动电缆。从图5-25(b)中知道P3为直流80V电源。 (1)开门：当电梯轿厢开门时，电梯的检修开关JRET应该是闭合的，当开门接触器CT

74、一O线圈得电，导通吸合，VCTO为零时，(此信号是由VE22输出放大板中输出的)DM-便得电旋转开门。 (2)关门：关门线路中，首先应该分析DM的热保护开关KTHMT是否闭合好，DM的电源开关KMTA是否断开，还有KSKB1、KSKB2关门力限制器开关是否闭合，CTO的动断接点是否闭合。当VCTS为零时，表示有了关门信号，此时的关门接触器CT一S的线圈得电吸合，门电机DM向关门方向旋转。关门过程中的减速是靠KBTS关门减速开关来完成的。KTHMT是交流门电机DM的热保护触点，当门电机过热时即可断开，电梯轿厢门不能关门，只能做开门的动作。如果是在消防状态时，消防开关RBF闭合，电机过热时仍可关门

75、。KMT一A为电机转动终止开关，当电机转动关门碰撞到此开关时便断开关门通路，终止了门电机的转动，并将厅、轿门关好。自动开关门过程的操作可分以下几种情况： 87 1）有司机操作 在电梯确定运行方向后，司机按住轿内操纵箱上已亮的方向按钮，即可使电梯进入关门状态，直到门完全闭合电梯起动运行后方可松手，否则，使门重新开启。 2）无司机操作 电梯到达某层站开门后一定时间(事先设定)，则自动关门；也可按关门按钮使电梯立即关门。 无司机状态，当无轿内指令与外召唤时，轿厢应当“闭门候客”。若该层有乘客需用梯，只需揿层站按钮即可使电梯门开启。 3）检修状态下操作 检修状态下电梯的开关门操作均是点动有效。88八、

76、检修运行控制电路 各种类型的电梯均设有检修运行控制电路，由设在轿厢内和轿厢顶，以及控制柜上的检修开关及按钮来操纵。检修运行只能点动，上下运行控制互锁。检修开关控制检修继电器，检修继电器可切断轿内指令、厅外上下召唤、平层回路、减速及高速运行回路，有的电梯还切断厅外指层回路。如图5-26检修电路：当轿内检修开关SAI置检修位置，轿顶检修开关SAO置于1端（正常位置），检修继电器KJM吸合，KJM（7、8）接通检修运行按钮电源，这时轿内检修操纵有效，按下轿内上行SBU（或下行SBD）按钮，KAU（或KAD）吸合，使接触器 KMF（或KMR）吸合。由于KJM（13、14）断开，使快车接触器KMK不能吸

77、合，只有慢车接触器KMM能吸合，使电梯向上（或向下）慢速运行，但无自保持。即松开SBU（或SBD）按钮，KAU （或KAD）释放，电梯停止。 89 当轿顶检修开关SAO置在3端（检修位置）时，轿内检修操纵无效，只有轿顶SBUO、SBDO检修按钮才能操纵电梯慢速上下运行，保证了轿顶检修操纵具有优先权。图中的KMF、KMR、KMK、KMM接触器线圈电路中串有门联锁继电器KSM（10、15）触点。在正常的运行状态下，只有把门关好后电梯才能运行。但该电路允许在检修状态下开门运行，即按下SBO按钮时，KSM吸合，检修继电器KJM的常开点保证只有在检修状态下才可以开门运行。这样的电路虽然为检修人员提供了方

78、便，但在使用时存在严重的安全隐患。因为按钮SBO闭合就把门锁的安全回路全部短接，即任何一扇厅门开着的话，电梯仍能继续运行，这是现行安全规程所不允许的。 90 九、电梯的消防控制功能 电梯在消防状态下有两种运行状态：消防返回基站和消防员专用。 消防返回基站的功能有：(1)消除内指令、外召唤登记；(2)断开开门回路，将门关闭；(3)电梯如在上行中，就近层停靠不开门返基站；(4)如在下行中直接返基站；(5)如电梯正处于开门过程中，立即关门返回基站；(6) 如电梯正在基站，立即开门进入消防专用状态。 消防员专用状态的功能有：(1)厅外召唤不起作用；(2)实行开门待命；(3)轿内指令按钮有效，由消防人员

79、使用；(4)关门按钮点动操作，电梯未起动前不能松手，否则门自动打开；(5)消除自动返基站功能；(6)轿内指令一次有效，包括选层、关门按钮指令。直流电梯原动机不关闭。91 图中XJ为消防运行继电器，ZYJ为消防员专用继电器。在消防状态下，合上XK消防开关，XJ吸合，XJ1、XJ2分别断开轿内指令和厅外召唤线路；XJ3接通了消防返基站线路；XJ4使自动及手动开门无效，安全触板仍有效；XJ5使关门指令继电器GLJ吸合，关门继电器GMJ吸合强行关门。在消防返基站的过程中，由于内选外呼信号全无效，上行中的电梯处于无指令状态(参阅无方向换速内容)便在最近层停靠。此时的自动、手动开门均不起作用，电梯在XJ2

80、返基站信号的作用下返基站。当电梯到达基站时，基站继电器JZJ吸合，门打开，门联锁继电器MSJ释放，消防员专用继电器ZYJ吸合自保，ZYJ2恢复轿内指令，ZYJ3断开返基站，ZYJ4复手动自动开门功能； ZYJ5使关门不起作用，只有按钮GMA才能关门。当电梯运行后GLJ吸合、运行继电器YXJ吸合使关门继电器GMJ保持吸合(关门状态)。图5-28所示为内指令一次有效线路，供消防员专用。电梯停止时，运行继电器YXJ释放，YXJ3使内指令断路。当电梯运行后，YXJ吸合，轿内指令才能有自保，消防员按nA不能松手，直到电梯启动。如果在电梯运行中选了层，无论多少，当电梯停止时，由于YXJ3的图5-27消防运

81、行线路释放而内指令全部消除。 92 十、安全保护线路 电梯的安全保护装置大多数都是由机械和电气安全装置相互配合而构成的。电梯的电气安全保护线路有多种，其主要作用就是当某一安全开关动作时，使电梯切断电源或控制部分线路，停止电梯。 1、安全保护继电器回路 电梯安全保护继电器回路通常包含有：轿内急停开关、轿顶急停开关、轿顶安全窗开关、安全钳开关、限速器断绳开关、底坑急停开关、相序保护继电器、快车热继电器、慢车热继电器。其作用就是当某一安全开关动作时，继电器KY释放，切断电源或控制部分电路，使电梯停止运行。有的电梯安全继电器回路中的安全开关还有：选层器钢带断带开关、电梯轿厢缓冲器开关、对重缓冲器开关、

82、限速器超速开关、上下终端极限开关、调速装置故障触点、曳引电动机过热保护触点等。图5-29所示为常见的交流双速电梯安全保护线路。93 JTK一轿内急停开关WSJl一无司机接点DTK一轿顶急停开关CK一安全窗开关 AQK一安全钳开关ZXK一终端极限开关 KTK-底坑急停开关KRJ-快车热继电器MRJl一慢车热继电器XSJl一相序继电器 AQJ一安全继电器以上这些开关都会使安全继电器AQJ动作，使电梯停止运行。还有些安全开关也可串在安全继电器AQJ线路中，如安全钳的断绳开关，选层器钢带断带开关，电梯轿底的超载开关，电梯超速开关等。 2、直流电梯的安全保护线路，除了交流电梯安全保护装置以外，还根据其特

83、点增加了一些安全保护装置。例如电动机(原动机)过热、错相、断相保护等。过热时RJ吸合，错相、断相时XSJ释放均使1Q释放原动机断 3、轿门及厅门联锁保护电路,电梯必须在轿门闭合和各厅门闭合上锁后，门锁继电器吸合，电梯才能运行，否则电梯不能运行。PLC是可编程序控制器的简称，它是一种用于自动控制的专用微机，实质上属于微机控制方式，但可编程控制器具有其自身的特点： 94第三节 电梯的PLC控制 1)PLC在设计和制造上采取了许多抗干扰措施，输入输出均有光电隔离。能在较恶劣的各种环境里工作、可靠性更高，适合于安全性要求较高的电梯控制。 2)PLC将CPU、存贮器、IO接口等做成体，使用方便，扩展容易

84、。具有继电器系统的直观、易懂、易学，应用操作和调试方便等优势，因此，目前在国产电梯及中低档的客梯不少都采用了PLC控制系统，而且PLC特别适用于在用电梯的技术改造。95一、PLC输入接口1 PLC输入信号 (1)呼梯信号 1)全集选方式，内外呼梯信号数量为3*N-2，N为层站数。 2)下集选方式，内外呼梯信号数量为2*N。 (2)层楼信号 不同的层楼数判断及计算方法，需输入到PLC的层楼信息不一样。 1)磁保双稳态开关编码输入方法，输入PLC的信号数量：8层以下为3个，16层以下为4个，32层以下为5个。 2)采用旋转编码器光电脉冲输入，或用软件计算层楼数的方法，输入PLC仅需 12个信号。

85、3)采用磁感应器方法，每个层站需占用一个PLC输入点。 (3)输入控制信号 电锁、急停、轿内检修、轿顶检修、有无司机、直驶、超载、门锁、消防、开关门按钮、关门安全保护、开关门限位、上平层、下平层、开门区、慢上、慢下、上强迫换速、下强迫换速等。对不同梯型及梯速的电梯，可能还有一些特殊的输入信号。 96 2、PLC输入单元的类型 (1)PLC输入单元的工作电压 PLC输入类型主要有直流24伏，交流110伏等，考虑到安全因素，并充分利用PLC主机本身提供的直流24伏电源，电梯控制的输入信号均采用直流24伏。 (2)控制信号输入电平 控制信号输入PLC可采用高电平输入或低电平输入，如图5-30所示。图

86、(a)输入信号为低电平有效，当按钮开关接通时，低电平信号送入PLC；图（b）输入信号为高电平有效，当按钮开关接通时，高电平信号送入PLC。当使用无触点电子开关(如晶体管等)输入时，应注意接入方法。通常情况选用低电平输入方式，因为许多与PLC配套的控制器，调速器均按低电平输入设计生产。不管是低电平输人，还是高电平输入，均使输入点的状态为ON。97 (3)输人点电流容量 当使用PLC内部24伏电源作为控制输入信号的供电电源时，如层楼较高，输入信号很多，应注意电源的容量。一般内置24伏电源最大输出电流为0.3安。每一PLC输入点的电流约为710毫安，由于有些安全信号需始终接入PLC，因而电源最多可允

87、许40个信号同时接通，般正常运行条件下不会出现这种情况。为防止接线错误，或调试过程线路短路，24伏电源外线路上应接熔断器保护。电流超过0.3安时，应使用外加电源。983、信号输入方式 信号输入PLC的方法很多，下面简要介绍常用的几种 （1）信号的直接输入 每个输入信号直接接PLC的输入点，不附加任何电路，这是目前电梯PLC控制系统用得较多的IO接线方法，其特点是： 1)原理简单，接线方便； 2)不易出错，可靠性高； 3)维护保养简便，检查故障直观。 其最大的缺点是需要IO点数多，成本较高。为了减少IO点，可采取矩阵或编码等输入方法。 （2）矩阵扫描输入 在电梯的PLC控制系统中，IO点数最多的

88、是呼梯信号，为减少PLC输入点数，可对呼梯信号采用矩阵扫描输入。991)矩阵扫描输入电路 图5-31为PLC矩阵扫描输入电路图。输出点用于进行列扫描，由PLC软件周期性地使06000607依次接通，产生负脉冲，使列扫描线有效。横线为数据输入线，当某输出点状态为ON时，8条输入线将该输出点所连接的一列8个按钮开关状态送入PLC。依次扫描8列，使8* 8=64个按钮状态读入PLC。如当0600为ON时，矩阵线路中右边第一竖线为低电平，当SB11接通，则0000为ON，SB11接通信号送入PLC。如此时SB22接通，由于0601为OFF,第二竖线为高电平，SB22信号不能通过0001送入PLC。由于

89、输入点为低电平有效，因而高电平(相当于开点)信号不能送入PLC。100(2) 矩阵扫描输入梯形图 图5-32中前面部分为输出列扫描控制程序，后面部分为输入数据读取程序。特殊辅助继电器1900给出周期为0.1秒的时钟脉冲，对06CH进行移位操作。定时器TIM00决定输出扫描周期，由HR0根据8路输出扫描时间设定，如每一路为0.1秒，则HRO=#0008约0.8秒。在每个输出扫描周期开始，TIM00触点接通一个PLC扫描周期，并将脉冲信号作为移位寄存器的数据输入。通过SFT指令每0.1秒使0600、0601、0607依次接通，且每次只有一点为ON，对按钮开关信号按列扫描输入。当扫描到最后一列时，由

90、0607对移位寄存器复位，开始下一输出扫描周期输入数据读取方法是，当0600为ON时，矩阵扫描输入线路的右边第一列有效，该列按钮开关信号送入PLC。梯形图中第一个连锁指令的条件0600为ON，所以读取的是SB11、SB21、SB81的按钮信号，如0000为ON，说明SB11接通。而其它连锁指令的条件0601、 0602、0607均为OFF，其它列的按钮信号此时不能读入PLC。当依次使0600、 06010607为ON，8列按钮信号顺序送入PLC，并由8条连锁指令划分的8个程序块区分出88=64个不同的按钮输入信号。101 由于每次只扫描一条纵线，因而扫描输入的结果是唯一和准确的。一般情况下电梯

91、PLC控制程序的扫描周期为10毫秒左右，用此频率进行输入扫描是能满足要求的，电梯的乘用人员按按钮的时间不会短于0.1秒，即一个输出扫描周期。这种输入方法的特点是，使用8个输入点和8个输出点，可输入64个信号，大大减少输入点。应注意的是，由扫描周期短，动作频繁，需使用晶体管输出类型。 102 3）信号合并输入 1)多个串联开关、联动开关等分别只用一个PLC输入点。如各层厅门联锁开关、轿顶和控制柜检修开关，可分别串联输入PLC。 2)作用相同的开关信号并联输入PLC。如开门按钮与安全触板(或光电)开关。 3)按钮组合输入 为减少呼梯输入PLC点数，可将内指令、上召唤、下召唤信号分组输入PLC。方法

92、是，将每层内外呼梯信号并在一起作为一点输入，如16站需用16个PLC输入点。再将所有各层指令、上召唤、下召唤信号分别并联，作为三个点输入PLC，用以区分各层指令、上召唤、下召唤信号。然后用PLC软件将上述46个信号复原。这种方法的特点是，16层站只需用19个PLC输入点，但要求每个按钮有两对触点。接线时尽量在操纵盘和井道上完成触点并联与接线，以减少井道到机房的电缆。103（4）编码输入 将按钮、开关输入信号通过二进制数编码输入PLC，可大大减少PLC输入点。 1)编码原理 在电梯控制中，可将按钮、开关信号通过二进制数编码表示。七个信号可用三位二进制数表示，十五个信号可用四位二进制数表示，一般地

93、2*N-1个以内的信号可用N位二进制数表示。其中去掉了二进制编码中全0的状态，以保证无按钮、开关接通时编码正确。表5-1 为15个信号二进制数编码表。 2)编码输入原理图 根据上述原理可设计制作编码电路，然后将按钮、开关信号通过编码电路输入PLC, 3)软件译码 按钮、开关信号编码输入PLC后，需通过软件译码恢复编码前各输入信号，并用对应的内部辐助继电器表示。根据表5-1编码方法，采用PLC指令进行415个信号译码 104 5）ID215、ID501、MD215输人单元 为解决用户自己设计制作IO矩阵扫描电路的困难，一些厂家对PLC软硬件进行了改进，生产了专用的矩阵扫描输入输出模块。如采用C2

94、00H的ID215、ID501、MD215三个专用模块，可实现矩阵扫描输入。ID215为直流24伏输入单元，ID501为直流5伏的TTL输入单元，MD215为直流24伏输入晶体管输出单元。（6）串行输入 将按钮信号通过串行扫描控制器处理为串行脉冲序列信号送入PLC, 以脉冲的高低电平表示按钮的通断状态。所有按钮信号组成一脉冲序列,通过同步信号送入PLC，其原理见图5-35。同步信号应与PLC扫描周期相配合，以免造成脉冲信号丢失，串行扫描控制器可应用单片机实现（详见下一节），由于涉及内容较多，在此不详述。 105(7) 安全保护触点的输入 为设计梯形图方便，有时常闭触点可改为常开触点输入PLC。

95、但对安全保护触点，仍应使用常闭触点常闭触点输入，以保证电梯安全运行。因为当安全保护信号保持接通时，说明系统可正常安全运行。如果线路出现故障断开，无输入信号时，系统立即检测出来，并停止正常运行。如改为常开点输入，则如果线路故障断开，系统无法判断安全保护输入信号的故障。需用常闭点输入PLC的安全保护信号有：上下行强迫减速开关、上下限位开关、安全触板开关、基站钥匙开关、正常运行(有无司机)方式触点、门联锁触点、急停触点等。后几个触点可以通过继电器常开触点输入，正常条件下，继电器应通电吸合。 安全保护触点不应采用前面介绍的矩阵扫描输入，或编码方法输入，以保证安全可靠。 106二、PLC输出接口 PLC

96、通过软件对输入控制信号进行运算处理后，由输出接口发出控制信号及各种指示信号。 1、PLC输出信号 (1)内选、外召唤指示信号。 1)全集选方式内外选指示信号的数量为3*N-2，N为层站数。 2)下集选方式内外选指示信号的数量为2*N。 (2)层楼指示信号 1)层灯指示：N个层站PLC输出N个信号。 2)数码管显示：对七段数码管10个层站以下，PLC输出信号为7个，20个层站以下为8个，30个层站以下为10个。 107 (3)输出控制信号 从安全角度和负载电流大小考虑，PLC系统输出控制信号仍需使用少量接触器和继电器。 1）各种梯型均需PLC控制的信号：呼梯铃、控制电源接触器、开关门继电器、安全

97、继电器、制动器接触器等。 2)交流双速电梯由PLC控制的接触器：上行、下行方向接触器，快车接触器，快加速接触器，慢车接触器、各级制动减速接触器等。 3)交流调速电梯由PLC控制的接触器：上行、下行接触器，快车接触器，慢车接触器、制动接触器等。 4)发电机组供电（F-D方式）的直流调速电梯由PLC控制的接触器：原 动机起停接触器，上行、下行励磁接触器，原动机接触器，原动机加速接触器，快车继电器，接入反激绕组继电器等。 此外直流电梯还需由PLC控制平快、平慢，检修运行速度给定值的切换信号。1082、PLC输出单元类型 PLC的输出单元类型有三种，可根据负载情况选择。 （1）负载电压在交流250伏或

98、直流24伏以下，负载电流不超过2安，且不是很频繁动作的负载，如电梯信号指示灯，呼梯铃、接触器、继电器等，均可使用PLC的继电器输出类型。这是电梯PLC控制最主要的输出方式。 (2)当负载为电子器件，负载电压为直流524伏，负载电流小于1安时，应使用晶体管输出类型。由于晶体管有饱和电压，不能直接与TTL器件连接，应先与COMS芯片连接后，再与TTL相接。 (3)对频繁动作的交流负载，电压在85250伏，电流不大于1安，可使用无触点的电子开关，即双向可控硅输出类型进行控制。 3、输出保护 (1) 不能同时通电工作的重要负载，如上、下行接触器等，PLC内部应有软件互锁点，输出电路应连接电气互锁触点。

99、 1094、减少PLC输出点的输出方式 矩阵扫描输出 1）矩阵扫描输出电路 图5-37是用两组各8点的PLC输出点构成8X 8输出矩阵显示电路，一组为行扫描，另一组为列扫描。当行、列两路均有扫描输出时，其交点处的指示灯亮。这个输出矩阵电路可控制64个指示灯。 值得注意的是，在程序设计上不能使输出点一直接通，以免造成错误显示。如欲使1H指示灯亮，行、列输出为0700与0800两路接通。如同时要求10H指示灯亮，需0701，0801两路接通。但由于这四路同时接通，会造成2H及9H指示灯错误点亮。因而应采用循环扫描输出方式。 2)矩阵输出扫描控制梯形图 图5-38为采用P型机指令实现矩阵输出扫描控制

100、的梯形图。假设对应64个指示灯的PLC内部保持继电器为HR000一HR315。如HR000对应1H，则表示其工作状态的逻辑表达式为1H=07000800；HR009对应于10H，则10H=07010801。110(2) PLC输出驱动感性负载时，应加保护电路，以提高PLC输出点的使用寿命。见图5-36，直流感性负载并接二极管起续流保护作用，二极管反向耐压峰值应为负载电压的3倍，额定电流为1安。交流感性负载并联阻容吸收电路，电阻值为50欧，电容值为0.4微法。(3) 对8点组的继电器输出点，允许同时驱动的负载电流总共为6安，4点一组的为4安，不能每个输出点同时通过2安电流，这在负载分组时应加以注

101、意。 将矩阵电路中每一行或一列的指示灯导通的必要条件，用逻辑代数式表示为：0700=1H+2H+3H+8H =HR000+HR001+HR002+HR0070800=1H+9H+17H+57H =HR000+HR008+HR100+HR308 0701=9H+10H+11H+16H =HR008+HR009+HR010+HR0150801=2H+10H+18H+58H =HR001+HR009+HR101+HR309 111 如需1L导通，即1H=1，应有0700=1，即ON，与0800=1，即ON，应扫描控制这两路输出。 图中HR4设定为一个PLC扫描周期，同时也是进行输出行列扫描的间隔时间

102、， HR5设定为8行8列输出扫描一个周期的时间。TIMHl0产生每个PLC扫描周期一个脉冲信号，作为移位寄存器的移位时钟信号。TIM00在进行一遍输出扫描后产生一个脉冲信号，作为移位寄存器的数据输入，通过对这个脉冲信号的移位，对输出进行行列扫描。 梯形图根据前面所述的逻辑表达式设计，当某指示灯导通时，需要其所在行、列有输出，即该行、列所对应的输出点为ON。如需1H亮时，HR000为ON，移位寄存器通过对内辅10001315的移位操作，依次对88=64点进行扫描，任一时刻10001315只有一点可能为ON。当1000为ON时，通过运算使0700与0800同时ON，因而1H通电闪亮，下一次扫描将使

103、1001为ON，如HR001为ON，运算结果使0700与0801同时ON，2H亮。如HR001为OFF，则即使1001为ON，0700与0801仍为OFF，2H不亮。同理对所有指示灯进行扫描输出控制。 由于输出扫描频繁动作，输出模块应采用双向可控硅，以驱动交流24伏指示灯。如使用直流指示灯，可用晶体管输出单元。112（2）译码输出 为减少PLC输出点，可对需要输出的信号采用软件编码输出，编码后的信号由外部译码电路驱动负载。这一信号处理过程与编码输入正好相反。编码输入是由外部线路对输入信号编码，PLC内部软件译码。而译码输出是由PLC内部软件对信号编码输出，外部线路译码。 1)译码输出原理图 图

104、5-39为对编码信号由外部线路译码输出原理图。其中图(a)为无重迭编码信号的译码输出原理图，图(b)为对编码脉冲信号进行译码、保持、驱动、复位工作原理图，06000603为用于消号复位的编码输出信号。 2)译码线路 图5-40为采用416线译码器驱动16个层站指示灯的译码驱动线路。译码器为CC4514或CC4515等集成电路，由其通过一级放大电路触发双向可控硅，驱动交流24伏指示灯。PLC输出单元采用晶体管类型，直接外接CMOS电路CC4514。（3）专用输出单元 如采用C200H的OD215、OD501单元可进行矩阵扫描输出。OD215为直流24伏输出单元，OD501为直流5V的TTL输出单

105、元。113三、PLC控制原理与梯形图 (一)轿厢楼层位置检测方法 1、磁感应器信号直接输入 在井道中每一层站安装一个磁感应器，轿厢上安装隔磁板。当轿厢运行时，隔磁板依次插入各层站磁感应器，使该层站的感应器触点接通，并通过电缆将感应器触点信号输入PLC，如图5-41所示。PLC可直接使用输入点信号作为轿厢的楼层位置信号，进行定向、选层、换速。这种方法的特点是直观简便，当某层磁感应器有问题时，只影响本层信号，而不会互相影响。但由于每层站需使用一个磁感应器，因而占用PLC输入点较多。1142、双稳态磁保开关状态编码输入 （1）磁保开关状态编码方法 利用磁保开关的双稳态特性，通过磁铁不同极性和安装位置

106、，使磁保开关的状态按一定规律编码输入PLC。 编码的方法很多，除前面已介绍的二进制编码外，还有8421BCD码，格雷码等。表 5-2列出了几种编码方法与十进制数对应或顺序排列关系。 BCD码是用四位二进制数表示一位十进制数，即表示0，1，2，9这十个数。这种编码方法的特点是二一十进制数之间转换方便，但当数大于十时，需要的位数较多，以十六层为例，则需用八个磁保开关。而且相邻两个数之间，有时需有几位同时变化，因而不适合于磁保开关状态的编码输入。115 二进制编码可用四位二进制数表示十进制数0015，两者有一一对应关系。从原理上说，可用四个磁保开关的各种组合状态表示十六层楼位置信号。但由于从一个数变

107、到下一个数时，有时需要多位数变化，因而二进制编码也不适合于磁保开关状态的编码输入。 格雷码具有二进制数形式，但是它不分数位，没有权的意义，是种无权码。它的特点是： 1)相邻的两个格雷码之间仅有一位不同，所以从一个数变到下一个或上一个数时，仅需一位变化。即仅需一个磁铁使一个磁保开关状态变化。 2)由于每次只变化一位，因而不会存在多位同时变化的同步翻转问题。十六个数码之间只需十五位次的变化，即只需十五个磁铁的位置排列，可实现用四个磁保开关表示十六个状态。 116 3)由于每次只有一位变化，可通过软件进行翻转校验，当同时有两位变化时判断出错。因而被公认为是一种可以减少错误的编码。 4)每一位变化至少

108、间隔两个数以上，这种编码电路适用于高速工作条件。 由于上述特点，格雷码很适用于电梯控制。 格雷变形码具有上述格雷码的所有特点。格雷码的不足之处是每一位的变化次数差别较大，如表5-2中第四位只变化一次，而第一位变化八次为使各位(即各磁保开关)变化翻转次数接近，我们根据格雷码的特性，编制出格雷码的一种变形格式，这种变形码变形码每位变化35次。同理还可以编制出其它格雷码变形格式。117 (2)磁铁位置编码 根据表5-2中的格雷码及格雷变形码的编码方法，通过对井道架上磁铁不同极性和位置的安装，可实现四个磁保开关的十六个状态组合，方法见图5-42。图中A、B、C、D代表磁保开关，它们下面分别表示磁铁的安

109、装极性和位置，以及磁保开关的通断状态。假设将磁保开关A、B、C、 D的信号分别送入PLC的四个输入端0000，0001，0002、0003，然后可由软件译码。 (3)软件译码 格雷码是无权代码，通常不便直接进行算术运算，当需要进行运算时，一般先转换为二进制代码。当编码后的磁保开关信号送入PLC后，可直接采用PLC指令进行译码，四个编码输入信号可译出十六个信号，在此即为十六个层楼信号。图5-43为格雷码与格雷变形码的软件译码梯形图。 1183、旋转编码器或光电开关脉冲输入 (1)旋转编码器应用及安装 旋转编码器的转轴直接与曳引电动机转轴相连接，当电动机转动时，编码器输出与转角对应的脉冲数。通过累

110、计脉冲数量可直接算出轿厢相应的位置行程，进而算出电梯运行过程中轿厢所处层楼位置、确定换速点、提前开门区、平层停车点等。 PLC一般都有高速脉冲输入端或专用计数单元，图5-44为旋转编码器与PLC高速脉冲输入端的连接图。旋转编码器一相输出接PLC的高速脉冲输入端0000，硬件复位信号接0001端，根据软件设计方法决定采用每层复位，或端站复位方式，也可不使用。当使用硬件复位时，需将PLC的DIP开关的第七、八位置为ON。119图5-44 旋转编码器与PLC高速脉冲输入端连接图120 (2)光码盘与光电开关应用及安装 光码盘（图5-46中的1）使用1.52mm铁板制作，表面煮黑或黑化处理，外径200

111、mm左右，外圆均匀分布齿槽，齿宽与槽宽大致相等，齿深1520mm，齿数根据电梯运行速度、检测精度及PLC允许最高脉冲输入频率等因素确定。 光电开关如图5-46之2，外部形状为U形槽，一边装有发光管，另一边为光敏管。码盘的齿插入槽中，当码盘旋转时，发光管发出的光间断地被码盘的齿所遮挡，因而光敏元件接收到一系列光脉冲信号。然后转换为电脉冲输出，脉冲数与码盘齿数、电机转速相对应。 光码盘通常直接安装在电动机转轴法兰盘上，光电开关的输出脉冲经波形整形后，与PLC高速脉冲输入端相接，见图5-37。121（3）脉冲数计算方法 旋转编码器与光码盘每转(圈)脉冲数的选择取决于PLC允许输入的频率、梯速、计数精

112、度等因素。 PLC允许的脉冲输入频率通常为2kHz，记为fo，假设梯速为V(毫米秒)，电机转速n(转秒)，每转脉冲数P，计数精度S(毫米脉冲)，输出脉冲频率f。则在已知V、n、fo的条件下，按下列关系求P和S。 P=V/（n*S）或S=V/(n*P) f=n*Pfo 例1：巳知交流双速电梯V=1米秒=l000毫米秒，n=1000转分，f=2000Hz。 若P=100，则S=0.6毫米脉冲，f=1667fo，超过PLC允许值。 为提高检测位置的精度，应选用每转脉冲数多的旋转编码器。但每转脉冲数越多，旋转编码器价格越贵。通常需要每个脉冲所对应的位移，应保证平层精度和换速距离的要求，一般应小于5毫米

113、脉冲。 通过PLC高速脉冲输入端输入的脉冲，由高速计数器指令累计并存于指定计数器中，CPU以一定扫描时间间隔读取计数器中的数据。当输入脉冲频率较高，而扫描周期较长时，容易丢失输入脉冲，这种情况下，最好使用专用高速计数单元。123 （4）高速脉冲计数梯形图 1）计数方式 旋转编码器或光电开关的脉冲信号输入到PLC的0000端，0001接端站校正信号，用于当电梯运行至端站时，对高速计数器硬件复位，校正层楼计数及消除累计误差，如前面图5-44所示。 输入脉冲计数由高速计数器指令(FUN98)实现，计数值存放在计数器CNT47。该指令通过将当前计数值与设定在数据存贮区DM32DM63的十六对上下限数值

114、比较，然后输出十六个信号。当前计数值在某对上下限数值范围时，与该上下限值对应的输出点为ON，反之为OFF。通过设定上下限数值，可按距离原则依次发出轿厢位置信号、换速信号、门区信号、平层停车信号等其它各种控制信号。 通过计算输入脉冲数检测轿厢位置，有两种计数方式，即绝对计数方式与相对计数方式。 124 绝对计数绝对计数方式：通过多级级联计数器，采用绝对坐标累计所有层楼脉冲数。如假设层高3米，每个脉冲对应位移0.6毫米，则从一层到二层脉冲数为05000，二层至三层为500110000，依比累计，在每层脉冲中算出换速点、门区、平层点等。这一计数方式的特点为各层的控制信号所对应的脉冲数均不相同，且是唯

115、一的，但程序处理较麻烦。 相对计数相对计数方式：采用相对坐标计数，每次从平层点开始计数到下一平层点，然后高速计数器复位，每一层均从0开始计数，层楼数存放在另一计数器中。如当高速计数器累计到设定的5000个脉冲时，高速计数器复位，同时根据运行方向层楼计数器加一或减一，表示已运行了一层楼距离。这种计数方式的特点是每层的换速点、门区、平层点脉冲数均相同，适用于层高相同的电梯控制，程序处理比较简便。125 下面主要介绍相对计数方式的程序设计方法。 2)相对计数方式梯形图 对前述例1的条件，即梯速lms，电机转速1000prm，层高3m，旋转编码器每转脉冲数100。则每一个输入脉冲相当于轿厢运行0.6m

116、m，运行一层计数5000脉冲。假设换速距离均为1.6m，则换速点对应的脉冲数约为2333，设定下限值为2331，上限值为2335。在换速点前应先发出层楼计数信号，其上下限值设为2327和2331，提前约一个PLC扫描周期。假设门区及提前开门点距平层位置分别为300mm和150mm，则其上下限值分别为4498、4502和4748、4752。平层点为4998、5002。 126计数梯形图之一 图5-48（a）为采用高速计数器指令和可逆计数器指令计算轿厢位置的梯形图。使用P型机，上述上下限值需通过数据传送指令送入DM32DM63数据存储区。设高速计数器指令输出通道为11CH，采用可逆计数器指令根据上

117、下运行方向计算层楼数，并存于CNT46。假设1200、1201为上下运行方向内辅，0500为快车信号，1304为5层有召唤且需换速停车信号，1400为换速信号，1810对CNT47软件复位。 为保证计数正确，应使用微分指令。图中后面部分给出了一种换速方法，用比较指令判断轿厢位置，并与换速停车信号进行与运算，满足两者条件发出换速信号。平层、提前开门、停车控制方法在有关部分叙述。 图5-48（b）为采用加法和减法运算指令计算轿厢位置的梯形图。图中内部辅助继电器的定义、上下限值设定方法，微分指令运算均与图（a）相同，在此仅画出不同部分。层楼数存于DM01，它具有断电保护功能。在进行加减法运算前，需进

118、行清进位操作。127图5-48 高速脉冲输入计数梯形图128二）指令和召唤信号的登记、消除及显示 1、指令与召唤信号的输入 轿内指令与厅外召唤信号均需全部输入PLC，主要方法有：按钮信号直接输入、组合输入、矩阵扫描输入、编码输入等。这些输入方法的原理与电路，在输入接口部分已作了详细叙述。 2、指令信号处理 指令信号处理包括信号的登记、显示以及本层(停车)消号。信号的登记采用自锁原理，软件上采用逻辑或运算实现。不论电梯上行还是下行，当轿厢运行至有指令的楼层时，均要换速停车，并消除登记信号。 (1)指令梯形图之一 见图5-49(a)，假设1层16层指令按钮信号输入到PLC的01000115端子。1

119、0001015为1层16层的楼层位置信号，如轿厢在5层时1004为ON，其常闭点为OFF，起消号作用。17001715为指令登记信号，当独立使用指令指示灯，且无其它控制要求时，17001715可用PLC输出点代替，直接驱动指示灯。129 (2)指令梯形图之二 采用锁存指令KEEP(11)进行指令信号登记和消除。如图5-49(b)，指令信号作为锁存器的置位输入，轿厢位置信号、以及急停0001与检修0002信号作为复位输入，正常运行状态下0001与0002均为ON(常闭点为OFF)。当打急停或检修时0001或0002为OFF, 与本层位置信号一样对指令消号。 (3)指令梯形图之三 对层站数较多的电

120、梯控制，可采用字(通道)逻辑运算指令实现指令信号的登记和消除。图5-49(c)中，设指令信号通过PLC的010CH输入，指令登记信号为035CH，层楼信号存于100CH。这段程序只需4条指令，逻辑关系清楚，而前面两段程序对16个指令信号处理，每段需64条以上指令。130 3、召唤信号处理 厅外召唤信号同样需要进行登记、显示、本层停车消号，此外还具有反向信号保持和直驶保持信号功能。（1）召唤梯形图之 图5-50(a)中0500、0501(ON)分别表示上行和下行状态，0008(OFF)为直驶信号，02CH、03CH分别为上召唤和下召唤信号，15CH、16CH为上召唤和下召唤信号登记通道，10CH

121、为层楼信号通道。信号登记和消号原理与指令信号处理相同。使用跳转指令JMP实现直驶和反向信号保持，当直驶时0008为OFF，不管上下运行，所有外召唤信号均保持。下行时，0501为ON，图中常闭点为OFF。根据跳转指令功能，15CH上召唤各点信号保持。只有当停车时，0501为OFF，常闭点恢复ON，10CH起作用，如停靠层有召唤，则消号。同理上行时，反向信号保持。 131 (2)召唤梯形图之二 图5-50(b)为召唤信号登记、消号，直驶和反向信号保持另一种软件实现方法。当1300或130l为ON时，分别进行上召唤和下召唤信号的直驶和反向信号保持。如当下行时0501为ON，则1300为ON或上行时0

122、500为ON，如按直驶0008常闭点ON，则1300为ON。此时在运行过程中，上召唤梯形图中的层楼信号10CH各点被1300并联，不能起消号作用，因而实现了反向信号保持和直驶外召唤信号均保持的功能。图(a)可改进的地方是：在直驶或反向运行中，新的召唤信号不能登记。图(b)不存在这个问题。 (3)召唤梯形图之三 图5-51采用通道(字)逻辑运算指令实现召唤信号处理，程序结构清晰简洁。图中011CH、031CH分别上召唤输入信号和登记信号，100CH为层楼位置信号，00500、00501分别为上下运行信号，00008为直驶信号。用字或运算实现信号登记，字与运算进行消号，直驶与反向运行保号。图中仅画

123、出了上召唤信号部分梯形图，为节省幅面，下召唤部分未画出。 132图5-50 召唤信号位处理梯形图133图5-51 召唤信号字处理梯形图1344、内选外呼信号显示 内选外呼信号可用独立显示，即每一个PLC输出点直接驱动一个内选或外呼指示灯，这一方法的特点是线路简单，但占用输出点数较多。为了减少PLC输出点数，可使用专用的矩阵（扫描）输出法，具体线路在输出接口部分已做了介绍。（三）定向 有司机操作时，指令定向；无司机自动运行时，指令和召唤均可定向。由于定向与选层换速直接相关，通常在编制定向程序中应适当考虑选层换速的要求，并为换速控制作信号准备。 135 1、定向梯形图之一 图5-52为采用数据比较

124、进行定向的原理图。图中前面部分是根据有无司机条件确定选层信号14CH，0003为ON时，表示无司机运行状态，反之为有司机操作，0004为门联锁信号。厅外召唤能定向的条件是无司机运行状态下，厅门、轿门关闭，即0004为ON。而指令可直接定向。数据比较指令对选层信号通道14CH与轿厢位置通道10CH的内容进行比较，当选层信号的位数高于轿厢位置的对应位时，必然为前者大于后者，则1905为ON，定向上方向，1310为ON。反之后者大于前者，1907为ON，定向下方向，1311为ON。由于轿厢所处层站呼梯信号不能登记，所以14CH与10CH的数ki据不会有相等的情况。 2、定向梯形图之二 图5-53采用

125、另一种方法实现定向，图中前半部分为对内选、外呼信号的定向作用及选层设置条件。在此先介绍定向条件。 136图5-52 定向梯形图之一137图5-53 定向梯形图之二138 （1）有司机操作定向 有司机操作时0003为OFF，没有定向前1300为OFF，因而130l、 1302均为OFF。此时只有指令信号登记通道17CH能对选层信号通道14CH对应位置位。而厅外上、下召唤信号登记通道15CH、16CH的数据不能对l4CH置位。当14CH中有选层信号后，是定上行方向还是下行方向，取决于指令信号在轿厢所处层楼上方还是下方。即位置通道10CH中某一位ON时，其常闭点为OFF，将定向梯形图中l4CH的各点

126、分为两个部分，如14CH中选层信号的最高位低于10CH中状态为ON的位，则定下方向，1311为ON。反之14CH选层信号位高于10CH中轿厢所处层楼位，则定上方向，1310为ON。 （2）无司机状态定向 无司机状态下，指令信号与召唤信号均可定向。此时0003为ON，当门锁闭合，0004为ON时，使1300为ON。在停车状态下1301和1302均为ON，这时厅外召唤信号15CH、16CH中的各位可对14CH置位，发出选层信号。因而指令与召唤均可定向，其原理与有司机指令定向相同。1303(ON)为电梯运行状态，1305(OFF)为反向截车状态，它们的作用将在选层换速部分叙述。 139 3、定向梯形

127、图之三 图5-54采用字(通道)运算指令通过数据移位屏蔽方式进行定向的方法。 图5-55为移位定向原理图，在059CH中轿厢层楼位置所对应位为0，其余为1，059CH与055CH(定下方向时)中的选层信号进行与运算，结果存于055CH，由于058CH数据不断右移，因而059CH中数据为0的位屏蔽了058CH中所有高位的选层信号，只允许低位选层信号右移输出。055CH再和067CH选层信号或运算，并送回058CH。通过每一次扫描周期将058CH数据右移一位。如轿厢下面的楼层有选层信号，则从05800中将有数据“1”移出，使08100为ON，定下方向。如没有选层信号，则无信号移出。140 同理对0

128、86CH进行数据左移及屏蔽，可实现定上方向运算。当08200为ON时，定上方向。图5-54中00003(ON)为无司机运行状态，00004(ON)为门锁闭合，13003(ON)为电梯运行状态，06003(OFF)为反向截车条件，00500、00501分别为上下运行状态。06001为下行及上行反截条件，06002为上行及下行反截条件。035CH、031CH、030CH分别为内指令、上召唤、下召唤信号登记通道，通过运算产生选层信号存于061CH。梯形图后面部分为定向控制。通过对058CH数据右移位输出定下方向，对086CH数据左移输出定上方向。 141图5-54定向梯形图之三142图5-55移位定

129、向原理图143（四）选层换速 1、选层截梯原理 电梯选层换速一般包括指令换速、召唤顺向截车换速、召唤最远反向截车换速。无论在有司机或无司机运行状态，对指令信号，电梯均需换速平层停车，并且直驶时只停内指令层站。当召唤方向与电梯运行方向相同时，电梯换速停车，即顺向截车。只有在无司机运行状态，电梯才对反向召唤信号应召服务，当有多个反向呼梯信号时，先应召最远的反向呼梯信号，即最远反向截梯，然后再以顺向截车方式应召其它召唤信号。下面介绍最远反向截梯的方法。 144(1)反向截梯梯形图之一 召唤信号的作用主要在于顺向截梯与最远反向截梯。在图5-53中，电梯上行时1301为ON，因而厅外上召唤信号15CH可

130、对14CH置位。1301起上行顺向截梯作用，1302起下行顺向截梯作用。14CH为选层信号通道。同理图5-54中061CH为选层信号通道。 图5-56为反向截梯控制梯形图。相对应轿厢向上运行，位置通道10CH中数据为1的位逐位上移，其反状态位(图中常闭点)为0。当呼梯信号通道12CH中较高位有外呼梯信号时(如1214为ON)，则1304、1305为ON，图5-52中1305常闭点一直为OFF，1300为OFF。所有下召唤信号不能对14CH置位，即反向召唤信号不能选层换速停车。在无司机状态下，只有当轿厢运行到最高层，1015为ON，其常闭点OFF，则1305为OFF，其常闭点ON，1300为ON

131、，下召唤信号1615对1415置位，进行最远反向截梯。同理下行时，当反截起作用时1305、1301为ON，15CH可对14CH置位，进行下行最远反向截梯。 145 (2)反向截梯梯形图之二 图5-57为采用字运算指令进行反向截梯的梯形图。图中031CH、030CH分别为上下召唤信号，100CH为位置信号通道，06003(OFF)为反向截梯信号。其工作原理与图5-56相似。图5-56反向截梯梯形图之一146图5-57反向截梯梯形图之二147 2、换速方法 PLC对指令和上下召唤信号，由定向和选层程序确定运行方向和停车层楼。然后通过层楼位置检测运算，当判断轿厢运行到有选层信号的层站时，换速平层停车

132、。因而换速的条件是，有选层信号，而且轿厢运行至该层站。换速程序的实现方法如下： (1) 换速梯形图之一 图5-58为采用逻辑与运算逐位判断换速条件的梯形图。图中各器件编号定义同前。当某层有选层信号，则14CH中对应位为ON，当轿厢运行至该层，10CH中对应位ON，通过与运算使1306为ON。由电梯运行方向决定定时器TIM10或TIM11开始计时，定时器设定值存于H0与H1，便于调整参数。当定时器计数到设定值，发出换速信号，1308为ON。如下行反截时，当判断进行最远反向截车，1305为ON，1301亦为ON， 15CH对14CH置位，经位置计算与换速运算，当1306为ON，TIM11开始计时，

133、当计时到设定值，1308为ON，发出换速信号。148图5-58 换速梯形图之一149 (2)换速梯形图之二 图5-59采用字(通道)逻辑与运算进行换速判断的梯形图。图中13003(ON)为快车状态，061CH为选层信号通道，100CH为位置数据通道，因为其中只有1位数据为1，061CH和100CH字与运算的结果，表示是否该换速。当轿厢运行至有选层信号的层站，字与运算结果为非0，13002为ON。根据00500、00501运行方向TIM0l0或TIM011开始计时，定时器的换速时间设定值设置在数据存贮区DMll00和DMll01。当计时到，发出换速信号。00006、00007分别为上下端站强迫换

134、速信号。 （3)换速梯形图之三 下面介绍算术运算程控方式的换速方法。假设通过计算得到的层楼数存于100CH，其为BCD码。各层指令信号存于数据存贮区DM0000、DM0001、；上召唤信号存于DM0020、DM0021、；下召唤信号存于DM0040、DM0041、。当有呼梯信号时，数据存贮器中所存内容亦为该层楼数的BCD码，无呼梯信号时其内容为0。由有无司机运行方式、运行方向和反截条件确定选层信号，采用数据比较指令对选层信号与层楼位置数据比较判断，发出换速信号。 150图5-59换速梯形图之二151 图5-60中无论电梯上行还是下行，指令均决定选层换速。当层楼位置通道100CH的内容与任一数据

135、存贮器内容(即指令与召唤信号)相等时，通过25506发出换速计时信号。如当电梯上行时00500为ON，或下行反截时06003为ON，通过表格一致比较令TCMP（85），将100CH与上召唤信号DM0020开始的16个通道数据比较，只要比较结果为非零，即表示轿厢当前运行层楼有选层信号，应进行上行顺向截梯，或下行时反向截梯。同理将100CH与DM0000DM0015的指令信号比较，可发出指令换速信号；将100CH与DM0040DM0055下召唤信号比较，可发出下行顺向截梯与上行反向截梯换速信号。TIM010、TIM011分别对上行和下行换速时间计时。152图5-60换速梯形图之三153 3、单、多

136、层运行及高速梯换速 当电梯运行速度较快时，如果单层、多层运行的稳定速度值不同，则换速距离及换速时间不一样，因而需要判断单、多层运行。 下面介绍采用逻辑运算和算术运算判断单、多层运行的方法。1）逻辑运算判断的基本思路是将轿厢位置信号与相邻层选层信号进行逻辑与运算，输出结果ON，则表示单层(单上或单下)运行，反之为多层运行。同理可判断双层运行。154 图5-61为逻辑运算判断单层运行的梯形图。图(a)为采用位(点)运算指令判断单层运行，14CH为选层信号，10CH为轿厢位置信号，轿厢位置的上一层有选层信号时，1306为ON，表示单层上行。同理轿厢下一层有选层信号时1307为ON，单层下行。图(b)

137、通过数据移位，采用字逻辑与运算判断单上、单下运行。如轿厢位置信号100CH左移一位后，与选层信号061CH比较，判断单层上行。照此原理可判断单层下行。同理将数据左移或右移两位，可判断双层运行的情况。 1552）算术运算判断的原理是，将轿厢位置信号与相邻层选层信号进行BCD数比较，如相等表示应单层运行。见图5-62，假设对指令与召唤信号，根据运行条件和运行方向综合处理后的选层信号存于DM0060DM0075，其内容为表示有选层信号的层楼数。轿厢位置BCD数存于100CH。通过对100CH的内容加一或减一，然后采用表格一致比较指令TCMP(85)与DM0060开始的十六层选层信号比较。如比较结果不

138、是零，25506分别对13007、13008置位，分别判断单层上行或单层下行。 156图5-61逻辑运算判断单层运行梯形图157图5-62算术运算判断单层运行梯形图158（五）消防运行 消防开关信号送入PLC后，消防运行的控制功能全部可由软件实现。方法是根据捎防运行的要求，在各程序模块分别插入相应的消防运行信号，如图5-63所示。159图5-63消防运行梯形图160 1、消防自动返回基站 当接通消防开关，0005为ON，并由其产生一个上升沿微分信号1400，该信号用于将所有指令与召唤信号消号。 当电梯正在上行时，0500为ON，由1403立即发出消防强迫换速信号，就近平层，由0005切断自动开

139、门程序，并在停车后自动使一层（基站）指令信号登记，1700为ON。 如电梯处于停车状态或正在下行时，自动消号后，使1700为ON，自动登记层指令。电梯将按一层指令信号自动返回基站。 2、消防员专用 当电梯自动返回基站停车后，1000为ON，并使开门信号0508为ON，则消防员专用信号1402接通，并自保。同时切断消防上行强迫换速1403和自动内选一层1700程序。在消防员专用状态下，恢复自动开关门和指令信号模块功能，由消防员在轿内操纵电梯，电梯只按指令信号正常运行换速平层停车，且在每次运行停止，由1401发出下降沿微分信号，用于每次运行停车后消除所有登记信号。如需再次运行，必须再次选择指令信号

140、。161 四、 交流双速电梯PLC控制系统（一）控制系统构成 交流双速电梯PLC控制系统主要由曳引电动机及其拖动线路、门电机及其控制线路、PLC及控制柜、轿厢操纵盘、召唤按钮盒、层楼指示器等部分组成。图5-64为PLC控制系统原理图。与继电器控制系统相比，去掉了大部分继电器（及机械选层器），主要由PLC实现电梯运行的自动控制。1625-64 交流双速电梯PLC控制系统原理图163 （二）系统特点 1、曳引电动机拖动线路与继电器控制方式相同。 2、控制线路仅保留了包括相序继电器在内的14个负载电流较大的接触器和继电器。当增加层站数时，只需增加PLC扩展单元，所需的接触器和继电器数量不变。 3、系

141、统使用一个C60P主机，适用于4层站全集选控制的电梯。如采用软件计算层楼数、下集选控制、指令与召唤输出指示信号合一(内选信号长亮，外呼信号闪烁)，可用于7个层站的电梯控制。如PLC输入输出信号采用编码或矩阵扫描线路，可用于层站数更多的电梯控制。 164 4、轿顶和井道分别安装磁保双稳态开关和磁铁作为轿厢位置检测，输入到PLC两个信号SA、SB。如采用软件计算层楼数，可省去这两个输入点。 5、由于层站数较少，将门锁信号直接输入PLC。当层站较多时，应保留门联锁继电器。 6、开门按钮信号SBO与安全触板信号SAY并联输入PLC。 7、指层采用PLC一对一输出层灯（14HLF）显示方式，如采用数码，

142、输出点更少。 8、无司机（自动）、有司机、消防、检修等四种运行方式均由PLC控制165 （三）系统工作原理 1、运行准备 (1)合闸上电 合上Q为主拖动线路和控制线路提供三相交流电源，合QFS提供单相照明电源，合QF为信号变压器工作做准备。 (2)开梯自动开门 用锁匙接通基站厅外钥匙开关SDF，继电器KDF吸合。KDF触点接通电源接触器KME， KME触点同时使控制变压器TC和信号电源变压器T的电源接通，并使PLC上电。TC副方输出的交流电经三相桥式整流器变为直流110伏，为安全回路、抱闸、以及门电机提供直流电源。T副边可输出交流24伏，为指示灯，呼梯铃等提供电源；还输出36伏供安全照明。 1

143、66 PLC通电后，由PLC输出直流24伏作为PLC输入信号电源。由于轿门和厅门关闭，关门限位开关SC3接通，KDF信号输入PLC后，PLC输出点0502为ON，使开门继电器KAO吸合，门电动机MD通电开门。在开门过程中减速开关SO1接通，电阻RO部分短接，门电动机电枢电压降低，开门减速。当门开到位时，SO2接通，信号输入PLC后，使0502为OFF，KAO断电释放，MD停转。 (3)安全工作条件 正常条件下，底坑检修急停开关ST、限速器断绳开关SXZ，超速开关SGS，机房检修开关SJT、安全窗开关STW、操纵盘（急停）安全开关SZA、相序继电器KP触点、热继电器FR触点等都处于接通状态，因此

144、安全继电器KY吸合。其触点输入PLC 0001点作为电梯运行的必要条件。1672、运行 (1)运行方式选择 电梯具有无司机（自动）、有司机、检修、消防四种运行方式。SAZ信号有效电梯为自动运行，SAI信号有效为检修运行，当SAZ、SAI信号均无效时，PLC判定电梯为有司机运行状态。SAO为轿顶检修开关，具有检修运行的最高优先权，即SAO信号一有效电梯便转为轿顶检修操纵。SAX为消防开关，当其信号有效，PLC程序自动转为消防运行状态，即先自动返回基站，然后转为消防员专用。 (2)选层自动定向 在有司机操作状态下，如轿厢在一层，乘客要去四层，司机按轿内指令按钮4SB，通过0111点输入PLC，由指

145、令登记程序将选层信号登记，并通过PLC输出点0608，使指示灯4HL亮。同时确定上行方向，0600输出使上行方向灯HLU亮。 如为无司机自动运行状态，除指令定向外，厅外召唤也可自动定向。168(3)关门 1）无司机状态下手动关门 无司机状态下按关门按钮SBC，信号送入PLC，0503输出使关门继电器KAC吸合，令门电动机MD转动关门，当关门约23行程时，关门减速开关SC1接通，RC电阻被部分短接，MD电枢电压降低，关门一级减速。当门关闭至最后100150mm时， SC2接通，RC电阻大部分被短接，MD电枢电压再降低，关门二级减速。当门完全关闭时，关门到位开关SC3接通信号送入PLC后，通过程序

146、处理使0503为OFF，KAC释放，DM停转。 169 2）无司机运行状态下自动关门。无司机运行状态下，电梯自动运行平层并开门。开门到位后PLC内部开门定时器开始计时，当计时到设定值，输出点0503为ON，KAC吸合，MD通电关门，关门过程与有司机状态相同。 3）有司机状态下手动关门 有司机状态下，关门按钮SBC无效。在电梯定上（或下）行方向后，司机按住上行（或下行）方向起动按钮SBU（或SBD），信号送入PLC，输出点0503使关门继电器KAC吸合，令门电机MD转动关门。待关门到位电梯起动后，方可松开SBU（或SBD）。否则，门又会重新打开。 170 (4)起动运行 PLC自动定向后，当电梯

147、轿门与各层厅门均已关好，即SC3、1SMT4SMT全部闭合，其信号输入PLC，PLC输出信号使上运行接触KMF和快车接触器KMK吸合。如上行缓速开关2SQ闭合，并输入PLC，且上行限位开关4SQ闭合，曳引电动机M快速绕组串电阻RS起动。电磁制动器线圈KB通过KMF触点、1KM、2KM常闭触点接通电源，制动器松闸，M正转，轿厢向上运行。同时PLC内部起动定时器计时，并使0507延时输出，1KM吸合，其主触点将起动电阻RS短接，曳引电动机在额定电压下加速至额定转速运行。同时1KM常闭触点断开，KB通过电阻R1继续接通电源，保持松闸状态。 （5）换速 电梯向上运行，当轿顶的磁保双稳态开关经过井道磁铁

148、时，双稳态开关状态翻转，并将信号输入PLC，经程序将位置编码信号译为层楼信号。当层楼计数为四层时，PLC开始计时或计数至换速点时，发出换速信号，使KMK、1KM接触器释放，慢车接触器KMM吸合，使电动机M低速绕组串电阻RB制动减速。171 (6)提前开门 电梯换速后，轿厢慢速上行进入平层区，井道四楼遮磁板先插入安装在轿顶的上平层感应器SU、然后插入开门区磁感应器SM时，其触点接通并输入PLC，PLC立即发出提前开门信号，使KAO线圈通电吸合，MD转动开门。此时，轿厢继续上行。 (7)平层停车 轿厢继续上行到达平层位置，遮磁板插入下平层感应器SD时，其触点接通并输入PLC，PLC输出信号，使KM

149、F释放，切断M电源。同时制动器线圈KB断电抱闸，使轿厢平层停车。此外PLC控制KMM、2KM、3KM、4KM线圈断电释放，并对该层的内选与同向召唤信号消号。 在电梯从一层向三层或四层运行时，如在二层换速点前有二层厅外上召唤信号2SBU输入PLC并已登记，当轿厢上行至二层换速点时，经PLC判断发出换速信号，在二层平层停车。如二层有厅外下召唤信号2SBD输入PLC并登记，在电梯上行时不换速停车、也不消号，而在下行时才顺向换速停车。 172 (8)直驶 无司机状态轿厢内乘客已满员（满载开关SWH闭合）或有司机状态司机按直驶按钮SAP，信号通过0006点输入PLC，由PLC对所有外召唤信号屏蔽处理，对

150、顺向呼梯信号也不换速停车，并保持所有外召唤登记信号，直驶到达内选最近层站换速停车。 (9)最远反向截车 在无司机自动运行时，当无内选或顺向呼梯信号，PLC对厅外反向呼梯信号具有最远反向截车控制功能，全部由程序自动判断处理。 173 3、保护功能 (1)强迫换速停车 1)当PLC层楼位置判断为顶层或底层时，不管有无内选外呼信号，电梯处于快车运行状态，PLC均发出换速信号。 2)在顶层或底层井道安装缓速开关，当轿厢运行至顶层或底层时，缓速开关（或双稳态开关）触点断开，即2SQ或1SQ断开，信号输入PLC，PLC立即发出换速信号。 (2)上下行限位 当轿厢驶过端站平层位置后继续运行时，轿厢上撞板触动

151、上限位开关4SQ或下限位开关3SQ，使其触点断开，直接切断KMF或KMR通路，KMF或KMR释放，KB断电抱闸，电梯立即停车。 (3)关门防夹人保护 在关门过程中如有人碰及轿门安全触板，其开关SAY动作，该信号与开门按钮SBO信号并联输入PLC，由PLC控制门电机停止关门，重新开门，防止夹人。采用光墓门保护装置原理相同。1744、检修运行 当轿内开关SAI置在检修运行状态，或轿顶检修开关SAO打在检修位置，则信号输入PLC，PLC取消所有内选、外呼信号登记，并通过连锁指令不执行内选和外召唤程序模块，不执行快车运行程序，电梯只能慢速运行。 (1)当厅门全部关闭0011信号输入PLC，如按操纵盘慢

152、上按钮SBU或轿顶慢上按钮SBUO，信号输入PLC后，使上运行接触器KMF、慢车接触器KMM吸合，M低速绕组串电阻RB起动，制动器线圈KB通电松闸，电梯起动向上运行。同时PLC定时器工作，依次使2KM、3KM、4KM通电吸合，逐级短接RB电阻，直至M直接接电源，电梯按额定低速向上运行。 (2)当SAI、SAO同时处于检修位置，PLC程序只执行轿顶慢上、慢下按钮操纵功能，而轿内慢上、慢下按钮操纵无效，即保证轿顶检修操纵具有最高优先权。1756消防运行 将基站厅外消防开关SAX接通，0005信号输入PLC，控制程序将消除所有呼梯登记信号，直接返回基站后进入消防员专用状态，实行开门待机，恢复轿内指令

153、功能，此时关门按钮点动有效，而每次停站开门时所有指令信都消除，但仍不应答外召唤信号。7停梯断电 在上电开梯时，KDF吸合，其触点输入PLC，并使0501点闭合。KDF另一触点与0501点并联使KME吸合。运行结束后，将轿厢停在基站，用钥匙将厅外钥匙开关SDF转到关门位置，KDF断电释放。PLC接到停梯信号，发出关门信号，此时0501继续闭合。当门关好后，0501断开，KME释放切断控制电源和信号电源。 176（四）控制程序 PLC控制程序包括层楼位置译码、指令、上下召唤、定向、反截、换速、开关门控制、起动和制动控制等软件模块。大部分控制模块在前面已叙述，下面介绍交流双速电梯的起动和制动控制梯形

154、图，如图555所示。 图中0504、0505分别为上、下运行状态。在轿门与厅门关好、定向，且满足其它运行条件后，0506为ON，使快车接触器KMK吸合，同时定时器T20计时，H2存放起动电阻切换时间。当计时到设定值时，0507为ON，起动加速接触器1KM吸合，短接起动电阻RS，电梯快速运行。当电梯快速运行至换速点时，切换到慢车绕组运行时，0508为ON，使慢车接触器KMM吸合，同时第一级制动电阻切换时间定时器T21开始计时，H3，H4，H5分别存放三级制动电阻切换时间。当T21计时到设定值0509为ON，2KM线圈通电吸合，短接第一级制动电阻。同时T22开始计时，T22计时到设定值0510为O

155、N，3 KM线圈通电吸合，短接第二级制动电阻。同时T23开始计时，T23计时到0511为ON，4 KM线圈通电吸合，制动电阻全部短接（第三级）。电梯减速至平层速度运行，进入平层区后，提前开门，然后平层停车。177图5-65 交流双速电梯起动制动控制梯形图178 第四节 电梯的微机控制 目前电梯控制已由过去的继电器控制转向微机控制方式，下面介绍单片微机电梯控制系统与多微机电梯控制系统。一、单片微机电梯控制系统 本节介绍单片微机在电梯集选控制系统中的应用，该系统采用两片8031单片机，一片为中央控制机，命名为主机；一片为呼梯信号和显示信号处理机，命名为从机。主、从机通过IO口交换信息。单片机的接口

156、可控制64层站客梯，下面重点介绍外围接口电路，系统框图如图5-66所示。179图5-66 单片微机控制电梯系统框图180（一）从机 从机的主要任务是：系统正常工作时，输入64层呼梯信号，输出64层站呼梯指示信号，与主机交换输入信息，执行电梯平层停梯后的消号工作。系统检修时，不查号，不指示。64层站电梯，输入输出信号共有23644=380个，占用内存380位。由于输出信号是输入信号的“或”累积结果，实际上只占了190位，即24个字节。信号的输入与输出，在内存中的分配情况是：下呼梯信号输入输出占用“0”工作区，内选信号输入输出占用“1”工作区，上呼梯信号输入输出占用“2”工作区。呼梯信号输入和指示

157、信号输出为一个三维矩阵电路，可以等效地看成6个88的二维矩阵电路，具体电路如图5-67所示。矩阵的输入输出频率为125Hz。电路的工作原理是：向00H口送选通信号，使矩阵的某一行为低电平，然后读输入矩阵的相应8层呼梯信号，并向输出矩阵输出相应8层呼梯指示信号，原理框图如图5-68所示。181图5-67电路图182图5-68原理框图183 （二）主机 主机的矩阵电路是完成各种功能开关及轿内各种信号的输入，电路如图5-69所示。各类信号介绍如下：第一行是检修类信号，检修开关为双刀单投开关，A1.1自动检修运行，A1.2机房检修，A1.3轿顶检修，A1.4轿内检修，A1.5各种检修上行，A1.6各种

158、检修下行，A1.7和A1.8为未定义功能开关；第二行是门类开关信号，A2.1开门限位开关，A2.2关门限位开关，A2.3厅门联锁开关，A2.4门障碍物光电检测开关，A2.5安全触板开关，A2.6手动开门按钮，A2.7手动关门按钮，第三行是8路数字称重输入，第四行是6位层站编码器输入，传感器由装在轿厢顶的6个“磁双稳态开关”，与安装在井道中的6列63行不同极性排列组合的磁铁(实际只用120块)，形成硬件编码器，第五行是平层、减速点类开关，A5.1平层开关，A5.2精确平层开关，A5.3上行高(满)速减速点，A5.4上行高速减速校正点，A5.5下行高速减速点，A5.6下行高速减速校正点。184图5

159、-69主机矩阵电路185（三）主、从机接口 主、从机接口电路是完成主、从间的信号传输，即主机要查询某层站是否有呼梯信号，以及到达某层站停靠后向从机发出消号指令。接口方式有两种，一种是普通IO接口方式，一种是共享外部数据存储器RAM方式。 第一种方式接口电路框图如图5-70所示。当主机需要查询某层站是否有呼梯信号时，向从机发出中断信号请求，同时清除上次从机送来的信号，并送出相应的控制字，从机在收到中断信号后根据控制字执行相应的操作。当为查询时，则将某层站的上、内、下三个呼梯信号和数据有效标志“1”，经LS273送到主机P1口的低四位(即P1.0P1.3)，主机根据标志位以确定数据是否有效。当为消

160、号时，从机根据控制字将相应内存位清零，并向主机送标志位“1”作应答信号。中断子程序框图见图5-71。LSl21的延时时间应短于中断子程序的执行时间，以便主机的再次中断请求。186图5-70 第一种方式接口电路图187图5-71 中断子程序框图188 第二种接口电路如图5-72所示，是靠共享外部数据存储器RAM的方式进行呼梯输入、消号输出。这种接口的优点是：加快了主从机数据传输的速度。当采用这种接口方式时，从机的中断子程序被省略，同时程序框图5-68也需要作相应的修改，并注意外部RAM和其它IO的地址分配问题，工作过程叙述如下：从机在初始化时，首先将P1.0位清零，完成向主机输出占用RAM的标志

161、，同时接RAM的各种信号线，并对RAM中的24个呼梯工作单元清零，然后置Pl.1位为“1”，以便主机可以访问RAM。主机在初始化时，首先要将P l.1位置“l”，以免出现共用RAM的总线竞争。其后从机每次向RAM“或”写入数据和读出数据时，都必须先判断P1.0位是否为“1”，即主机是否占用RAM的标志位。为“1”时，置P l.1位为“0”，然后对RAM进行读写操作，操作完后将P l.1位置“1”。当P1.0位为“0”时，循环判断，直到为“1”时才能对RAM进行操作。主机对RAM的操作同从机一样，也必须先判断从机是否占用RAM的标志位P1.0，然后发出占用标志(P1.1=0)，同时接通总线，才能

162、执行操作，操作完成后将Pl.1位置“1”。在这种共用RAM方式中，消号工作由主机向RAM中相应的位清零来完成的。189图5-72 第二种接口电路190 当电梯处于检修运行状态时，主机通过P1.4位向从机INTl端口发出一个中断请求“电平”，从机在收到这一“电平”后，执行中断，中断子程序的内容是：向00H口送FFH，将24个呼梯输入工作单元清零。（四）中断输入系统 为了对某些情况作出及时处理，设置了9个中断输入端，实际用7个。这些中断源是：电源故障、调速系统故障、断绳与安全钳动作、上下极限、上下限位、轿内急停、消防开关。中断源与主机8031的接口可以采用专用集成IC片，也可以自行设计，系统的中断

163、接口电路如图5-73所示。电源故障中断直接输入到INT0端，其它中断共用一个输入端INTl。电路工作原理：由反向器组成的lkHz左右的方波发生器，经过反相后产生出两路脉冲信号和，分别输入两片273，使每一路中断信号的输入在一周期内进行两次比较。如果某一路中断信号发生了电平跳变，经过比较器的比较后，就会输出一个低电平(0.5ms)到INTl端。主机响应中断后，选通过244读入所有中断信号，与上一次读入的中断信号进行比较，确定是哪一路中断信号发生了变化，并作出相应的处理。 191图5-73中断接口电路192（五）指层器输出电路 指层器是动态的7段码显示方式，即交流电的半周显示上行运行与十位数7段码

164、，另一半周显示下行运行与个位数7段码。为了便于画图和叙说，将其定义为两个8段码。电路如图5-74所示。指层器的工作原理：主机将要显示的层数代码与运行方向(0有效)分别写入两片374(十位与个位)，两片374的对应输出端相联。在同步电压的作用下，两片374分时输出8段数码值，经光电耦合器隔离后驱动相应的8路双向晶闸管。晶闸管导通后，对应段的发光二极管就被点亮。 193图5-74指层器输出显示电路194（六）串行传输信号 电梯的召唤或指令信号及其对应的记忆灯指示信号是通过控制器分时接收和分时发出的，因此称为串行传输。串行传输信号敷线少，查线维修方便。下面介绍一个单片微机串行传输系统，它只用12根线

165、。 1、系统的控制器 图5-75为单片机串行传输控制原理图。其中8031为单片微机，EPROM2732 用于存放串行管理程序，按钮信号和记忆灯指示信号写入该RAM的相应区间。 2、系统的信号处理部分 图5-76为信号处理板电气原理图。图中M01为与非门芯片，M02M05是与门电路，M06M11为D触发器芯片，M12M14是反相器，T1、T2是中功率开关三极管。图中的同步信号SYNCl、时钟信号CLOCK、数据信号D1由控制屏中的控制器发出。D1是各楼层的召唤、指令记忆灯的状态信号，当D1为“1”时，与同步信号SYNCl相应的楼层召唤记忆灯(在召唤盒内)或指令记忆灯(操纵箱内)点亮。195图5-

166、75 串行传输控制原理图196图5-76信号处理板电气原理图197 3 、串行传输波形分析和信号输入输出 (1)同步信号SYNCl的连接及其波形分析 控制屏输出的同步信号SYNCl仅输入至电梯的最上层召唤盒中的信号处理板，次上层的信号SYNCl与最上层的SYNC0信号线连接，依次类推，即电梯下一层楼的SYNCl与上一层楼的SYNC0相连接。微机输出的同步信号SYNCl的波形为脉宽是一个时钟周期的高电平。由于同一层站中的SYNC0信号落后于SYNCl两个时钟周期，因此微机扫描整个召唤系统的按钮信号和召唤记忆灯的指示信号一次循环时间为27(层站数)个时钟周期。 (2)按钮信号回路波形分析 从分析图

167、5-76可知，Su、SD分别是上、下召唤的开启信号，其信号波形均是脉宽为一个时钟周期的高电平，但Su信号落后于SD信号一个时钟周期。当Su(或SD)为高电平时，允许上召唤按钮信号(或下召唤按钮信号)输入，否则按钮无效，也就是说，当Su为高电平时，该层的上召唤按钮有人按下，则此周期内，微机采集到的Do信号为“1”，若在此周期内，该层的上召唤按钮无人按，微机采集到的Do信号为“0”。 198(3)召唤记忆灯控制回路波形分析 CKu与CKD分别为上、下召唤记忆灯的时钟信号，CKu信号落后于CKD信号一个时钟周期。召唤记忆灯信号的输入受CKu(或CKD)时钟控制，当仅当CKu信号处于上跳变的时钟周期内

168、，若微机输出的数据Dl为“1”时，该层站的上召唤记忆灯点亮，若微机输出的D1为“0”时，则灯灭。同样，下召唤记忆灯的亮与灭是与在CKD的上跳变周期内采集到的D1信号有关，D1为“1”时，灯亮，反之灯灭。 以上是对召唤线路的分析，电梯指令和指令记忆灯的控制基本相同，只是微机分时地控制召唤和指令线路。图5-77为串行传输时序图。199图5-77 串行传输时序图200 4 、系统软件 图5-78是串行传输程序流程框图。主机起动后，进行串行传输初始化。初始化主要完成电梯层站的赋值，即预置R o， Ro值随着微机每产生一个CLOCK信号而减1，当R o值为“0”时，串行传输的一个循环结束。在扫描过程中，

169、若有按钮(或指令)信号时，存放该按钮信号的RAM单元内的值为“FFH”，否则为“00H”。至于是哪一层站的召唤信号则根据当时的 R o值来决定。微机输出的记忆灯信号取自RAM6116的相应单元。本程序的软件抗干扰措施为程序飞溢处理和防键抖动处理。当微机受到外界强干扰，一旦产生飞溢时，WDT就会作用，强迫程序从起始执行，从而避免了程序的溢出。防键抖动措施为延时5ms，一旦微机采集到有按钮信号时，微机延时5ms，若第二次检测时，还是该召唤或指令时，则认为该召唤或指令有效，否则丢弃。 201图5-78 串行传输程序流程框图202二、电梯的多微机控制系统 本节主要介绍上海三菱电梯有限公司的多微机控制低

170、速VVVF电梯的基本原理。 （一）信号控制系统结构 VVVF电梯信号控制系统主要由管理、控制、拖动、串行传输和接口电路等部分组成。图5-79是VVVF电梯信号控制系统结构示意图，图中群控部分与电梯管理部分之间的信息传递采用光纤通信，VVVF电梯群控系统可管理4台电梯。群控时，层站召唤信号由群控部分接收和处理。 （二）多微机控制总线结构 VVVF电梯控制系统为多微机控制系统，多微机控制总线如图5-80所示。203 图5-79多微机控制VVVF电梯电气系统结构示意图204图5-80多微机控制总线结构示意图205 C-CPU为管理和控制两部分共用，按照不同的运算周期分别进行运算，C-CPU采用定时中

171、断方式运行。S-CPU主要进行层站召唤和轿内指令信号的采集和处理，层站召唤和轿内指令均采用串行传送方式，并分两路相互独立传送信号。D-CPU主要对拖动部分进行控制，C-CPU和S-CPU均为八位微机，CPU为i8085；D-CPU为十六位微机，CPU为i8086。C-CPU和S-CPU通过总线相互连接，为使运算互不干扰，C-CPU和S-CPU各自的EPROM地址互不重复，当C-CPU要读S-CPU的信息时，先向S-CPU发出请求信息，S-CPU应答后，C-CPU才能读取S-CPU存储器中的内容。C-CPU和D-CPU通过8212接口连接，C-CPU和维修微机通过总线连接，维修微机中的存储器地址

172、和C-CPU存储器也互不重复，当维修微机接入后，通过维修微机和键盘可以读取C-CPU存储器的内容。群控制时，C-CPU配备通信接口8251和光纤，与群控系统进行光纤通信，传送电梯与群控系统交换的信息。同时，S-CPU不再处理电梯的层站召唤信号，群内各台电梯的所有召唤信号均由群控系统的T-CPU处理。 206（三）电梯管理及操作功能 由多微机控制技术的应用，电梯控制技术向着多功能、智能化的方向发展。管理部分软件对整个电梯的运行状态进行协调、管理，其主要作用为：处理层站召唤与轿内指令信号，决定电梯运行方向，提出起动、停止要求，处理各种运行方式等。 VVVF电梯的管理软件的为模块化设计，由C-CPU

173、控制，决定电梯的主要运行方式和操作功能。VVVF电梯的操作功能种类很多，这里仅对其中一部分典型的、具有特色的操作功能作一简要的说明。 2071、标准操作功能 标准操作功能就是每台电梯必备的操作功能。例如，电梯的自动运行方式(包括自动开关门，自动起动、平层等)、安全触板、本层开门、手动运行(检修运行)等。 （1）电梯故障时，低速就近层楼停靠，自动开门放出客人。 （2）反向的轿内指令信号自动消除，通常这些信号是错误登记。 （3）自动应急处理：电梯群控时，如果其中一台电梯在确定运行方向后，数十秒尚未起动运行（如正处于开门保持状态或发生故障），则分配给这台电梯的层站召唤将迟迟得不到响应，因此，群控系统

174、就把这台电梯切出群控范围，将对应的层站召唤分配给群内其它电梯去执行。一旦那台电梯又可以正常运行后，群控系统又重新把它接纳入群控范围。 208 （4）无呼梯信号轿厢风扇、照明延时自动关闭。 （5）开门保持时间自动控制：控制系统设置两种不同的开门保持时间，电梯根据轿内指令停站或召唤停站，自动选择开门保持时间的长短。 （6）电梯开门受阻（如所停层站的层门出现故障或垃圾卡入地坎）换层停靠，自动开门放出客人。 （7）重复关门：当关门动作维持一段时间后，如果门仍未关闭（关门受阻），就改为开门动作，门打开延时一段时间后，在作关门动作（以免电动机堵转烧毁）。如此往返，直至门关闭为止。209 2、选择操作功能

175、（1）强行关门：当电梯停层时运行方向确定数十秒后，如果门还没有关好（层站顺向召唤按钮卡住松不开，电梯关不了门）时，那末，此时只要开门按钮没按下和安全触板没有动作，电梯就会强行关门，关毕后立即起动运行。 （2）门的光电装置安全操作：如果电梯门光电装置的发射器或接收器被灰尘堵住时，这台电梯就不会关门。因此，本功能采取以下对策；其一，只要按下关门按钮，即使光电装置的光线被挡住，电梯照样关门，因为操纵者一定是看到门之间无人时才这么做的。其二，当连续数十秒光线被挡住后，电梯仍然会自动关门，因为一般说来不可能连续数十秒内不断有乘客进出轿厢的。 210 （3）门的超声波装置安全操作：电梯还可配有与光电装置作

176、用相同的超声波装置，如有人站在电梯层门附近或有货物堆放在层门附近，超声波装置将会误以为有人在进出轿厢。为此，本功能也有类似光电装置安全操作功能的对策：按住关门按钮或连续数十秒测到目标时，电梯关门。 （4）电子门安全操作：电子门操作保证不让乘客碰到门边缘，比光电装置和超声波装置具有更高的安全系数。即电梯在关门过程中只要乘客或货物接近门边缘（约相距l0mm）,电子门即动作，立即重新开门。 211 (5)停电自动平层操作：当停电时，电梯停在两层站之间，过几秒钟后，利用该装置起动电梯，低速运行到最近层停靠后，自动开门放出乘客，保证了乘客的安全。 （6）轿内无用指令信号的自动消除（也称防捣乱控制）：当电

177、梯探测到轿内指令信号数多于乘客人数时，就认为其中有无用指令信号，将其全部消除，真正需要的可重新登记。 （7）层站停机开关操作：一旦关掉层站停机开关后，层站的所有召唤立即不起作用(已登记的信号也被消除)，但轿内指令继续有效，直到服务完轿内指令信号后，电梯再返回到基站。自动开门保持一段时间后关门停机，同时切断轿内照明和风扇。 212 8）独立运行：群控时，所有群内电梯是由群控系统统一调配的，即每台电梯除了响应本身的轿内指令外，还要响应群控系统分配的层站召唤。当电梯驾驶员合上轿内的独立运行开关后，这台电梯就开始独立运行（有司机操纵），即：它不响应层站召唤(群控系统不把任何召唤分配给它)，而仅响应本身

178、的轿内指令信号，而且没有自动关门操作，即只能手动操作。 （9）分散待命：当所有电梯（群控系统）处于待命状态时，保证一台电梯停在基站，另外一台电梯停在中间层站区。 除了上述操作功能外，VVVF电梯的选择功能还有许多，例如：起动语音报站装置操作、电梯群控集中监控操作、紧急停电后操作；上班高峰服务功能、下班高峰服务功能、午餐时服务、会议室服务、贵宾层服务、节能运行、指定层强行停车、防犯运行、服务层切换、紧急医护运行、地震时紧急运行、即时预报(乘客一按下层站召唤就可知道群内由哪台电梯来响应)、自动学习(电梯自动统计大楼交通情况、学习调配电梯的最佳方法)等等，限于篇幅，这里不作一一介绍。213 （四）控

179、制部分 控制部分由C-CPU完成，其主要作用：（1）为管理部分提供电梯轿厢位置、运行中正常的减速与停车位置等数据，使其能正确作出诸如上行、下行、起动、停车等决定；(2)计算电梯运行过程中的速度图形，使驱动部分在给定的数据下，对电梯运行速度控制；(3)安全电路检查，电梯只能在满足规定的安全条件下才能运行。 控制部分分成：选层器运算、速度图形运算、安全电路及电梯运行顺序控制四个主要部分。 2141、选层器运算 微机控制VVVF电梯采用微机选层器，由控制部分的C-CPU来完成。微机选层器根据管理部分决定的运行方式，接收电梯在运行时，与曳引电动机同轴的脉冲编码器产生的脉冲信号，并计算出轿厢即时位置、层

180、楼信号、最佳停层减速点位置和误差修正等。软件可将最佳停层减速点位置计算精度控制在3mm之内，因而，可使电梯获得很高的平层精度。微机选层器的有关内容见本章第一、三节。2、安全检查电路 VVVF电梯的安全检查电路非常全面、合理，充分保证了电梯安全运行，图5-81是安全检查电路示意图。图中D-WDT和C-WDT是D-CPU和C-CPU的监视电路，用以检查D-CPU和C-CPU的工作是否正常，其检查功能和处理结果如下：215图5-81安全检查电路示意图216 (1)D-WDT 检查功能：检查D-CPU因各种原因产生的失控运行和停止运行。 检查时间：电梯工作电源接通3S后，进行定时检查。 处理方法：当D

181、-WDT电路检查出D-CPU异常后，安全电路动作，控制柜上的发光二极管“WDT”随之熄灭，迫使电梯紧急制动，D-CPU不能再起动。 (2)C-WDT 检查功能：检查C-CPU因各种原因产生的异常情况。 检查时间：电源接通后3S开始进行定时检查。 处理方法：当检查到C-CPU的异常信号后，安全电路立即动作，发光二极管“WDT”熄灭，电梯在最近层站停层，C-CPU不能再运行。 控制电路中，主电路接触器、制动器继电器和安全继电器的动作是非常重要的，为保证电梯的正常工作，安全电路对这三个继电器、接触器的动作进行了限制，只有当D-CPU、C-CPU和安全检查电路，三者同时满足安全条件时，才发出动作指令，

182、其逻辑结构如图5-82所示。安全检查电路中的其它检查内容从略。217图5-82安全逻辑结构图218 3、速度图形运算 VVVF电梯的速度图形曲线是由微机实时计算出来的，这部分工作也由C-CPU的控制部分完成。控制部分的SW每周期计算出当时的电梯运行速度指令数据，并传送给驱动部分(DCPU)，使其控制电梯按照这个速度图形曲形运行。 为了提高电梯运行的平稳性和运行效率，必须对速度图形进行精确运算。因此，将速度图形划分为八个状态进行分别计算。速度图形各个状态的示意图如图5-83所示。219图5-83速度图形各个状态的示意图220(1)停机状态(状态1) 在电梯停机时，速度图形值为零，此时实际上并没有

183、对 速度图形进行运算，仅是在C-CPU的每个运算周期中对速度图形赋零，并设置加速状态和平层状态时间指针。需要说明的是，速度图形值是一个单字节的数据，因此，控制部分产生的速度指令的速度等级最多不超过256(因8位微机)，实际速度指令的最大数据为 F3H，即243，也就是说，当速度图形的值为F3H时，对应的速度是1.75ms。当速度图形运算开始指令控制字为FF时，Sw进入状态2运算。 221 (2)加加速运行状态(状态2) 电梯在起动开始时，首先作加加速运行。这个过程中，速度图形在每一运算周期的增量不是常数，而是随时间变化的数据。因此，在实际处理时，为了便于运算，预先用数据表把不同运算周期的速度增

184、量设置在EPROM中，SW在每个运算周期中，根据数据表内的速度增量进行运算。当时间指针小于零时，加加速运行状态运算结束，SW转入状态3运算。 (3)匀加速运行状态(状态3) 电梯在加加速结束后，即进行匀加速运动。在匀加速运行过程中，速度图形的增量是常数。实际运算时，CPU进行常数增量运算。SW在运算过程中，若出现以下两种情况之一时，即转入状态4运算。 222 1)速度图形值大于或等于状态4数据表中的开始数据值时， 2)剩距离运算标志逻辑或剩距离运算准备标志的值为FF，且剩距离速度图形值与减速度图形值的差小于或等于状态4开始比较值时。 SW在进入状态4运算之前，需要先设置加速圆角运算时间指针。

185、(4)加速圆角运行状态(状态4) 如图5-83所示，加速圆角是指电梯从匀加速转换到匀速运行的过渡过程。在这个过程中，每一运算周期的速度增量不是常数，所以也采用了数据表的方式。SW在每个运算周期中进行查表运算，直到运算时间指针小于零时，加速圆角状态运算结束，SW转入状态5运算。223(5)匀速运行状态(状态5) 在这个状态中，电梯匀速运行，速度图形增量为零，即加速度为零。当在这个状态运算过程中，出现以下两种情况之一时，结束本状态运算，进入状态6运算。 1)电梯满速运行标志逻辑和剩距离运算标志的值为FF时； 2)剩距离速度图形值与减速度图形值的差值小于基准比较值时。SW在进入状态6运算之前，先设置

186、状态6的运算时间指针。 224 (6)减速圆角运行状态(状态6) 在这个状态中，电梯从匀速运行过渡到减速运行。因此，每个S/W周期的电梯速度变化量比较复杂。为了精确、快速运算，处理方法与状态4一样，在EPROM中预先设置各周期中速度变化量数据表。S/W在每个运算周期中进行查表运算。S/W一直运算到，当速度图形值小于剩距离速度图形值时，即转入状态7运算。 (7)剩距离减速运行状态(状态7) 以上所述的6个状态中，电梯的速度图形都是时间的函数。从状态7开始，即电梯进行正常减速运行时，速度图形是剩距离的函数，其函数关系比较复杂，不能用简单的计算式来表示。所以，又采用了数据表的方法，即预先在EPROM

187、中设置一对应剩距离的速度图形数据表。S/W根据此数据表中的值进行运算，当轿厢进入平层开始位置时，即由状态7转入状态8运算。 225(8)平层运行状态(状态8) 在状态8中的前一段时间里，速度随时间而变化。每个运算周期中的速度下降量是预先设置在EPROM中的随时间变化的数据表数据值。当速度图形值小于平层速度指令的规格化数据值时，速度图形值被指定为平层速度指令的规格数据值。平层速度的规格化数据值是一个不小于零的值，它可通过旋转开关进行调节、设定。 当轿厢完全进入平层区，上、下平层开关全都动作时，电梯停车，平层状态结束，状态又回复到状态1。4、电梯运行顺序控制将在系统软件部分中介绍。226（五）拖动

188、部分 1、拖动部分的结构 拖动部分采用电压型电流控制变频器，应用了矢量变换控制和脉宽调制技术。拖动部分电路结构如图5-84所示，由控制电路和主回路两部分组成。控制电路以D-CPU为核心，对主电路实施控制。主回路由整流电路、充电电路、再生电路和逆变电路等基本电路组成。 图5-84 拖动部分电路结构图227 速度图形由C-CPU提供，运行过程中，C-CPU向D-CPU传送。由于C-CPU是8位微机，而D-CPU是16位微机，两者的工作时钟和运算位数均不同，无法直接传送信息。为了使两者能相互协调，及时、可靠地传送信息，采用了以下两个措施：(1)在C-CPU和D-CPU之间用8212接口进行连接，82

189、12在这里相当于一个信箱。当C-CPU将信息送入8212后，8212即向D-CPU发出通知，D-CPU接到通知后，便从8212中读取信息，读完信息后D-CPU向8212发出信息(已读完信息信号)，然后由8212向C-CPU发出可继续传送信息的信号，如此不断地进行信息传送。D-CPU接到来自C-CPU的8位数据信息后，先将此8位数据信息放大64倍，然后再进行16位运算。 2、整流电路 整流电路采用简单的二极管三相桥式整流方式(见图5-85)，向变频器直流侧供电。整流器由三块二极管模块组成三相桥式整流电路(或者一块二极管模块组成)，结构简单、体积小。图5-85是VVVF变频器主电路。 228图5-

190、85是VVVF变频器主电路229 由于在整流电路输出侧有大容量的电解电容器，当整流电路的输出电压大于已充电的电解电容器电压时，整流电路才有电流输出，使电流中含有谐波，因此，变频器直流侧的电压波形虽然较平滑，但是，电流波形却有失真，对系统有一定影响，这是一个缺点。 由于整流器是不可控的，因此，对电网无公害，功率因数保持0.96不变。 2303、充电电路 为了保证电梯起动时，变频器直流侧有足够稳定的电压，必须对直流侧电容器进行预充电。因此，在变频器电路中增设了充电电路。 充电电路如图5-86所示。图中所示的变压器为升压变压器，匝比为1：1.1。当电源开关Q接通后，电源电压为U，充电电路的输出电压为

191、VD1.1U，VD向直流侧电解电容器充电。当电容器电压VDC=2U时，电压检测器向C-CPU发出充电结束信号。此时，如有起动要求(召唤或指令)，C-CPU可控制电梯起动，如果没有起动要求，则充电电路将对电解电容器继续充电至VDC 1.1 U。231图5-86 充电电路原理图232 当电梯需要起动时，主接触器(KM)接通，整流电路输出电压Vz=U。由于VzVDC，所以在电梯起动前整流电路实际无电流输出。电梯起动后，VDC下降至小于Vz时，整流电路开始输出电流。为防止直流侧电流流向充电电路，在充电电路中接入了一只逆向二极管V。 充电电路的升压变压器设计为1：1.1的原因，是为了加快对直流侧电解电容

192、器的充电速度，使电梯能迅速具备起动条件。如果，升压变压器设计为l ：1时，对电解电容器充电到VDCU的时间，就要大于2S，以致影响充电速度。充电电路充电过程的波形如图5-87所示。233图5-87充电过程的波形图234 引电动机处于再生发电状态。由于拖动部分采用二极管整流电路，再生能量无法回馈给电网，而再生能量又必须释放。因此，在拖动部分加入再生电路，用以释放再生能量。再生电路的结构及其在拖动部分所处的位置，见图5-85。 当电梯减速运行，曳引电动机处于再生发电状态时，电动机产生的再生能通过逆变电路的二极管向变频器直流侧的大容量电解电容器充电。当电容器的电压VDC大于充电电路整 输出电压VD1

193、.1U时，基极驱动电路发出信号，驱动再生电路中大功率晶体管T 7 导通，T7导通后，再生能量通过T7流向再生电阻R，并以发热形式消耗在再生电阻R上。同时，变频器直流侧电容器C也通过再生电阻放电至VDC=U时，使再生电路中大功率晶体管T7截止，再生能量对电容器又充电。当充电至VDC大于充电电路电压VD时，T7又导通，再生能量又释放在再生电阻R上。如此重复，直至再生发电状态结束。再生状态的波形见图5-88。235 图5-88再生状态的波形图236 5、逆变电路 拖动部分变频器逆变电路主要由大功率晶体管(GTR)模块和缓冲器组成。逆变电路的结构如图5-89所示。 图5-89逆变电路237 逆变电路中

194、的GTR均为达林顿型，内带续流二极管。GTR在逆变电路中相当于一个开关，起通断作用。来自D-CPU的电流指令，经正弦波PWM电路调制和基极驱动电路放大后，按相序分别触发GTR基极，使其导通。PWM信号为上半周时，上臂GTR导通，PWM信号为下半周时，下臂GTR导通为防止上、下GTR同时导通，造成直流电源短路故障，在上、下GTR之间设置了间隔时间，即上、下两个GTR中，任意一个GTR由导通变为截止后，必须经过一个间隔时间，另一个GTR才能被触发导通。逆变电路中的缓冲器是用来吸收GTR导通和截止过程中所产生的浪涌电压，保护GTR。在这里缓冲器的作用是不可忽视的。 必须注意，由于GTR存在着过载能力

195、差和易发生二次击穿等问题，为了安全使用GTR，控制线路中必须具有各种保护功能和开关辅助电路。例如，短路、过电流、过电压、过热、断相、漏电保护等等。开关辅助电路(Switching-aidCircuit)能够改善大功率晶体管的开关波形(特别关断时的波形)，减少GTR的开关损耗，降低didt,dvdt和抑制浪涌电压。 CTl3为电流互感器，作为保护信息和电流反馈信号检测用，最好采用霍尔效应原理做成的电流检测模块。 238 （六）串行传送 VVVF电梯采用的串行传送方式，电路如图5-90所示。串行传送的基本思想为：将发送信号侧由按钮动作产生的多个并行二值(0、1)信号，变换成以时间顺序排列的串行信号

196、，并在一根传送线上依次传送这些信号，信号传送到接受信号侧时，再变换成并行二值(0、1)信号。串行传送方式，仅需数根信号线和相应的接口电路，就能满足具有 N个服务层电梯的召唤信号的传送需要，大大减少了信号传送线的数量，使传送效率和可靠性得到很大提高。 VVVF电梯的串行传送由T-CPU控制，其电路的硬件结构如图5-91所示。图中I/O接口电路采用了专用的混合集成电路芯片，其作用类似于调制解调器。串行传送用扫描方式检测按钮信号，在一个扫描周期里对所有按钮进行一次扫描。239图5-90 串行传送连接图240图5-91串行传送的硬件结构图241 （七）外围I/O电路及脉冲编码器 VVVF电梯控制系统中

197、，微机与外围电路(如安全开关、信号显示器和到站钟等)的信息均需通过外围I/O电路实行传送。外围I/O电路主要有：触点信号接收电路和驱动信号输出电路两大类。为了防止噪声，I/O电路均采取了隔离措施，并使用内、外电路的工作电源和接地相互独立。 1、触点信号接收电路 触点信号接收电路用于接收门机、平层装置和各种安全开关等外围电路的信号，信号经过光电耦合器隔离后，向CPU总线传送。图5-82是典型触点信号接收电路的接线图，这是一个被广泛应用的电路，结构简单，实用性较强。242图5-92触点信号接收电路243 2、驱动信号输出电路 驱动信号输出电路用于向层站显示器、制动器等外部电路输出驱动信号。由于驱动

198、功率不同，驱动信号输出电路又分为大功率输出和小功率输出两种电路。图5-93(b)为大功率输出电路，由晶闸管电路构成；图5-93(a)是小功率输出电路，由继电器电路构成。图5-93驱动信号输出电路244 3、脉冲编码器 脉冲编码器是检测电梯运行速度的装置，与曳引电动机同轴安装。当曳引电动机旋转时，脉冲编码器随之旋转，并产生脉冲信号输出。脉冲编码器在单位时间里产生的脉冲数，反映了曳引电动机的转速。因此，脉冲编码器的脉冲序列可作为拖动部分的速度反馈信号。 脉冲编码器的基本结构及其脉冲波形如图5-94所示。用于拖动部分速度检测的脉冲编码器的每转脉冲数是根据不同的需要进行选择的。通常，电梯运行速度越快，

199、要求脉冲数越多。脉冲编码器脉冲数与电梯速度的匹配关系为： 电梯速度(ms) 脉冲数 1.5，1.75 1024 24 2048 56 4096245图5-94脉冲编码器及其脉冲波形246（八）系统软件1、软件组成 VVVF系统由多微机控制，软件为模块化结构，其内容丰富、灵活、扩展性强。因此，可适用各种场合的不同需要。这里介绍的软件内容，仅限于单梯，不包括群控软件，VVVF电梯的软件主要由以下四个部分组成。 (1)管理软件 管理部分的软件由C-CPU执行，其主要工作有： 1)根据轿厢指令和厅门召唤信号，确定电梯的运行方向； 2)在电梯停机时，提出高速自动运行的起动请求； 3)在高速自动运行的过程

200、中，提出减速停机请求； 4)各种电梯附加操作，如返回基站、自动通过等动作顺序的控制； 247 5)开关门的时间控制。 (2)控制软件 控制部分的软件亦由C-CPU执行。在结构上，它是管理部分软件的从属部分，但内容完全独立。其主要工作有： 1)选层器运算。计算轿厢位置信号、层站信号、剩距离等； 2)速度图形运算。计算电梯运行过程中的速度指令； 3)安全电路检查。电梯的安全条件检查； (3)拖动部分软件 拖动部分的软件由D-CPU执行，其主要工作有： 1)速度控制运算。根据控制部分给出的速度指令和反馈回来的实际速度，计算出力矩指令。 2)电流控制运算(矢量变换运算)。用矢量变换的方法，根据力矩指令

201、，算出各相瞬时电流指令。 3)TSD速度图形运算。在电梯进入终端层，终端减速开关动作时，进行TSD 速度图形运算。如果从控制部分送来的正常速度图形大于TSD速度图形，电梯就按TSD 速度图形减速。 4)安全电路检查。248 (4)串行传送部分的软件 串行传送部分的软件由T-CPU执行，其主要工作有： 1)用串行传送方式接收层站召唤和轿内指令信号，发出应答灯信号。 2)轿内16段数字式层楼位置显示器信号。 如果电梯作群控运行时，则电梯的层站召唤信号和应答灯信号由群控微机处理，轿内指令信号、应答灯信号和轿内16段数字式层楼位置显示器信号仍由本梯T-CPU处理。 2、软件的形式 VVVF电梯需要软件

202、处理的内容很多，既有逻辑运算，又有复杂的数值运算(矢量变换运算)。为了使软件能快速、正确地处理各种运算，针对不同的处理内容，将软件设计成不同的形式。 249 软件中形式主要有：映射表(EQUMAP)、存储器映射表(MEMORYMAP)、数据表(DATAMAP)、流程图(FLOWCHART)和梯形图(LADDER)等。其中映射表的作用是，设置各程序的入口地址和IO地址，以及重要常数等。存储器映射表的主要作用是，规定RAM区的所有数据名的地址。数据表的作用是在VVVF电梯中，凡涉及数值运算的软件都是通过流程图设计的，例如：控制部分的选层器运算和速度图形运算等，管理部分的规格数据设定等，拖动部分的速

203、度控制和电流控制运算等，串行传送的所有运算，以及群控管理部分的评价值运算等。将较复杂的数值运算中需要用到自变量值和函数值预先设置在数据表中，表中每一单元的内存地址对应自变量值，而单元中的内容是其对应的函数值，这样在具体运算某个函数关系时，只要根据其自变量的地址查找数据表即可得到相应的函数值，从而使运算得到简化。这种形式都是软件中的准备部分，是需要通过执行程序处理的，而本身不能运算。软件中的另二种形式，即流程图和梯形图是软件的主体。 ：250 梯形图是从传统的继电器逻辑控制电路发展而来的软件的表现形式。梯形图的优点是，能够很方便地设计逻辑运算，缺点是不能进行数值运算。根据这个特点，凡涉及逻辑运算

204、的软件都通过梯形图设计。例如：控制部分的电梯运行的顺序控制和安全电路，管理部分的电梯各种操作的顺序控制，拖动部分的安全电路控制等。梯形图和流程图是设计者设计意图的体现，是软件执行的依据。但是，梯形图和流程图本身无法使微机运行，具体实现时，必须先根据梯形图和流程图编制与微机相对应的汇编程序，然后与其它形式制成的软件一起输入微机，由微机执行。 流程图设计完毕之后，编制相应的汇编程序是很容易的。将梯形图编制成汇编程序的工作，可以由人工编制，也可以通过CAD系统进行。251 3、软件的运算周期 多微机控制的VVVF电梯中，各微机分别执行不同部分的软件。为了使软件能够得到快速、合理地被执行，对每个部分的

205、软件都规定了不同的运算周期，并采用中断方式执行不同的运算程序。下面对C-CPU和D-CPU的运算周期作一些简要的说明。 (1)C-CPU C-CPU执行的软件可分为三大部分，即运算周期为25ms的控制程序1，运算周期为50ms的控制程序2和运算周期为lOOms的管理程序。为了实现这三个运算周期，每次中断时，微机按图5-95所示的流程图进行处理。实际运算时，各程序的时间分配如图5-96所示。 由图5-96可见，在lOOms中，管理程序运算了一次，控制程序2运算了二次，而控制程序1运算了四次。管理程序运算结束后，微机处于循环等待状态，直到第二个lOOms周期到来。252图5-95 各程序的中断方式

206、流程图253图5-96 各程序的时序分配示意图254 (2)D-CPU D-CPU执行的软件也有几种运算周期，不同的程序在不同的运算周期中运行。 1)电流控制运行程序的运算周期为lms，每发生一次中断时，D-CPU即按图5-97所示的流程图进行运算。 2)速度控制运算程序的运算周期为10ms，每发生10次中断，D-CPU即调用一次速度控制程序，处理方式如图5-98所示的流程图所示。 3)在10ms周期运算的程序中，双缓冲区梯形图程序的运算周期为40ms。为此，把这部分程序分成四个部分：数据输入(即缓冲数据作成部分)，第一子程序BLOCKl，第二子程序BLOCK2以及数据输出(即触点数据更新)。

207、实际处理的流程图如图5-99所示。D-CPU对电流控制运算程序和速度控制运算程序这两部分程序的运算时间分配如图5-100所示。在10ms时间里，速度控制运算程序(10ms周期程序)运行了一次，而电流控制运算程序(1ms周期程序)运行10次，10ms周期的程序是在lms周期程序的运算间隙中运行的。在10ms周期的程序运算结束到第二个10ms周期之间的lms周期的程序运行间隙中，D-CPU处于循环等待状态。255图5-97 调用电流控制运算程序的流程图256图5-98 调用速度控制运算程序的流程图257图5-99 调用双缓冲区梯形图的程序流程图258图5-100电流控制和速度控制运算的时间分配示意

208、图259第五节 电梯的群控系统一、概述 建筑物内如果有两台以上电梯安装在同一候梯厅，但它们在操作和运行上是独立的，则电梯在使用上效率是很低的。因为乘客在登记层站召唤时，如两台电梯同时登记，则可能两台梯同时应答同一个召唤。由此造成了额外的调度与不必要的停站，浪费能源和增大机械磨损。为了更好地利用多台电梯的运行效率，就必须将这些电梯的控制机制联结起来，对多台电梯的运行进行合理调配和优化调度。 260 从信号控制角度看，这种合理调配按其调配功能强弱可以分为：并联控制和梯群管理控制两大类，简称并联和群控两大类。 并联控制就是几台电梯共用厅外召唤信号，并按预先设定的调配原则，自动地调配某台电梯去应答厅外

209、召唤信号。 所谓群控除了共用厅外召唤信号外，还能根据厅外召唤信号的数量和电梯每次负载情况而自动合理地调配各台电梯处于最佳的运行服务状态。 无论是多台电梯的并联控制还是梯群管理控制，其最终目的是把对应于某一层楼召唤信号，电梯应运行的方向信号分配给最有利的一台电梯，也就是说自动调配的目的是把电梯的运行方向合理地分配给梯群中的某一台电梯。 261二、两台电梯并联控制的调度原则 1、正常情况下，一台电梯在基站待命，另一台电梯停留在最后停靠的层楼，此梯常称自由梯或称忙梯。某层有召唤信号，则忙梯立即定向运行去接该层的客人。 2、两台电梯因轿内指令而到达基站后关门待命时，则应执行“先到先行”的原则。例如A梯

210、先到基站，而B梯后到，则经一定延时A梯立即起动运行至事先指定的中间层楼待命，并成为自由梯而B梯则成为基站梯。 3、当A梯正在上行时，如其上方出现任何方向的召唤信号，或是其下方出现向下的召唤信号，则均由A梯的一周行程中去完成；而B梯留在基站不予应答运行。但如在A梯的下方出现向上召唤信号，则在基站的B梯发车上行应答该召唤信号，此时B梯也成为忙梯的了。262 4、当A梯正在向下运行时，其上方出现任何向上或向下召唤信号，则在基站的B梯发车上行应答该召唤信号。但如A梯下方出现任何方向的召唤信号，则B梯不予应答而由A梯去完成。 5、当A梯正在运行，其它各层楼的厅外召唤信号又很多，但在基站的B梯又不具备上述

211、发车条件，而在3060s后，召唤信号仍存在，尚未消除，则通过延误时间继电器而令B梯发车运行。同样原理，如本应A应答厅外召唤信号而运行的，但由于例如电梯门锁等故障而不能运行时，则也经3060s的延误时间后而令B梯(基站梯)发车运行 263三、多台电梯的群控方式及调度原则 为了提高电梯的输送效率，充分满足楼内客流量的需要，以及尽可能地缩短乘客的候梯时间，把多台电梯组合成电梯群，并加以优化调度和自动控制，简称为群控。梯群的自动程序控制系统能提供各种工作程序或随机程序(或称无程序)来满足客流急剧变化的情况，如大型宾馆、写字楼内的各种客流状态。 电梯群控系统按当今的技术水平通常有四程序、六程序和无程序(

212、即随机程序)的工作状态。过去通过硬件逻辑的方式进行控制，因此可以说是无程序，例如迅达电梯公司的Miconic-10系统，奥的斯电梯公司的Elevonic-411，三菱电梯公司的OS2100系统等。不论是用硬件逻辑的方法，还是用软件逻辑的方法，群控的调度原则是类同的。现就六程序的控制程序及其调度原则介绍如下。 264(一)六个工作程序控制状态及其转换条件和方法 1、六个工作程序 自动程序控制系统可提供相应于下列六种客流状态的工作程序： (1)上行客流量高峰状态； (2)客流量平衡状态； (3)上行客流量较下行大的状态； (4)下行客流量较上行大的状态； (5)下行客流量高峰状态； (6)空闲时间

213、的客流状态。265 2、六个工作程序的切换方法 群控系统中工作程序的切换可以是自动的或手动切换的。只要将群控系统的程序选择开关转向自动位置，则系统中的电梯按照当时实际的客流情况，自动选择最合适的工作程序，对乘客提供迅速而有规律的服务。如将程序选择开关转向六个程序中的某一程序，则电梯在这个工作程序连续运行，直至该转换开关转向另一个工作程序为止。 3、六个工作程序的工作状况及其自动切换条件 (1)上行客流量高峰工作程序 这个程序的客流交通特征是：从下端基站向上去的乘客特别多，通过电梯将大量乘客运送至大楼内各层,这时楼层之间的相互交通很少,并且向下外出的乘客也很少。 该工序的切换条件是：当电梯轿厢从

214、下端站(基站)向上出发时，如连续2台梯满载(超过额定载重量的80)时，则上行客流高峰工作程序被自动选择。如从下端基站向上出发的轿厢负载连续降低至小于额定载重量的60时，则在一定时间内，上行客流量高峰工作程序被解除。 266(2)客流量平衡工作程序 这个程序的客流交通特征是：客流强度为中等或较繁忙程度，一定数量的乘客从下端基站到大楼内各层，另一部分乘客从大楼中各层到下端基站外出，同时还有相当数量的乘客在楼层之间上、下往返，上、下客流几乎相等。 该工序的切换条件是：当上行客流量高峰或下行客流量高峰工序被解除后，如有召唤信号连续存在，则系统转入客流非高峰状态。在客流非高峰状态下，如电梯向上行程的时间

215、与向下行程的时间几乎相同，而且轿厢负荷也相接近，则客流平衡工序被自动选择。 如若出现持续的不能满足向上行程的时间与向下行程的时间几乎相同的条件，则在相应的时间内客流平衡工序被自动解除。267(3)上行客流量较下行大的工作程序 这个程序的客流交通特征是：客流强度是中等或较繁忙程度,但其中大部分是向上客流。 基本运转方式与客流平衡工序的情况完全相同，也是在客流非高峰状态下，轿厢在上、下端站之间往复行驶，并对轿厢内指令及楼层召唤信号按顺方向予以停层。因为向上交通比较繁忙，所以向上运行时间较向下运行时间要长些。 该工序的切换条件是：在客流非高峰状态下，如电梯向上行程的时间较向下行程的时间为长，则在相应

216、的时间内，上行客流量大的工序被选择；若上行轿厢内的载荷超过额定载重量的60时，则该工序应在较短时间内被选择；如若在该工序中出现持续的不能满足向上行程时间较向下行程时为长的条件时，则在相应的时间内，上行客流量大的工序被解除。 268 (4)下行客流量较上行大的工作程序 这个程序的客流交通特征和其切换条件正好与上行客流量大的工作程序相反，只不过将前述的向上换成向下而言。该工序也属客流非高峰范畴内。 (5)下行客流量高峰工作程序 这个程序的客流交通特征是：客流强度很大，由各楼层向下端基站的乘客很多，而楼层间相互往来以及向上的乘客很少。在该工序中，常出现向下的轿厢在高区楼层已经满载的情况，使低区楼层的

217、乘客等待电梯的时间增加。为了有效地应付这种现象，系统将电梯群投入“分区运行”状态，即把大楼分为高楼层区和低楼层区两个区域，同时也将电梯平分为两个组。如每组各二台电梯(A、C为高区梯；B、D为低区梯)分别运行于所属的区域内。高区梯优先应答高区内各层的向下召唤信号，同时也接受轿厢内乘客的指令信号。高区电梯从下端基站向上出发后，顺途应答所有的向上召唤信号。269 低区电梯主要应答低区内各层的向下召唤信号，不应答所有的向上召唤信号。但也允许在轿厢指令的作用下上升至高区。 该工序的切换条件是：当出现轿厢连续2台满载(超过额定载重量的80)下行到达下端站时，或楼层间出现规定数以上的向下召唤信号数时，则下行

218、客流高峰工作程序被自动选择。如下行轿厢的负载连续降低至小于额定载重量的60时，则经过一定的时间，而且这时楼层的向下召唤信号数在规定数以下，则下行客流顶峰工序被解除。 但在下行客流高峰工序中，当满载轿厢下行时，低楼层区内的向下召唤数达到规定数以上时，则分区运行起作用，系统将梯群中的电梯分为二组，每组分别运行在高区和低区楼层区内。在分区运行情况下，如低楼层区内的向下召唤信号数降低到规定数以下时，则分区运行被解除。 (6)空闲时间客流工作程序 这个程序的客流交通特征是：客流量极少，而且是间歇性的(例如假日、深夜、黎明)。轿厢在下端基站顺着到达先后被选为“先行”。 270 该程序的切换条件是：当电梯群

219、控系统工作在上行客流高峰以外的各个程序中如90120s内没有出现召唤信号，而且这时轿厢内的载重小于额定载重量的40时，则空闲时间客流工作程序被选择。 在空闲时间客流工序中，如在90s的时间内连续存在1个召唤信号，或在一个较短时间(约45s)内存在2个召唤信号，则空闲时间客流工序被解除。当出现上行客流高峰状态时，空闲时间客流工序立即被解除。(二)群控系统的调度原则 电梯群控系统的调度原则可以分为两大类，一大类是在60年代、70年代中期电梯产品中用固定模式的“硬件”系统，即前面所述的六种客流工序状况，在两端站按时隔发车的调度系统和分区的按需要发车调度系统。这种调度系统在近几年的电梯产品中已逐渐淘汰

220、。另一大类是70年代后期开始至今的高级电梯产品中用各类微机控制的无程序按需发车的自动调度系统。例如奥的斯电梯公司的Elevonie 301、401系统，瑞士迅达电梯公司的Miconie-V系统等。目前有许多种群控调度原则，下面介绍其中两种。2711、能源消耗最低调度原则 瑞士迅达电梯公司的Miconie-V系统采用了“成本报价”原则，即“人秒综合成本”的调度原则，该系统不仅考虑了时间因素，还考虑了电梯系统的能量消耗最低及输送效率最大等因素。据统计该系统较其它系统可提高输送效率20，节能1520，缩短平均候梯时间2030。 例如：已知层数20层，共4台电梯(A、B、C、D)速度2.5ms，群控系

221、统为Miconie-V，若5 层有乘客需向下。各台电梯的瞬间位置及其运行至5层所需的时间和各梯轿厢内的乘客数均示于图5-101内。从图5-101和上面的QaQd的综合成本报价 (对5层的召唤信号来说)可以看出：虽然A台梯最远，运行至5层需10s，但其轿内只有1人，到5层楼接客只需“成本”为10人s，而其它三台梯虽离5层很近，但其轿厢内却有很多人， 所需“成本”很高，因此比较结果，A台梯的“成本”最低，这样就由A台梯来应答5层的召唤信号。如按其它的群控调度系统，应是D台梯来应答，因其最近，这样为了5层的一个召唤信号，轿厢内的12个人也均要在5层停留一下，影响到12个人的时间。在MieonicV的

222、群控调度系统能作到最小的“成本”是不容易的，但对16位微处理机来说，这是很方便的。272图5-101人秒综合成本调度原则示意图 注：原图5-91 从图5-1011可知：若各台去5层所需综合成本为 Qa=1人*10s=10人*s， Qb=10人*3s=30人*s Qc=8人*5S=40人*s， Qd=12人*1s=12人*s2732、候梯时间最短调度原则 采用模糊逻辑技术与人工智能新技术的新一代微机控制的电梯智能群控系统，具有自学习、自推理的功能，可获得比以往的群控系统更高的运行效率。如：三菱电梯公司的AI2100N，日立电梯公司的FI320，富士达电梯公司的FLEX8830和FLEX8820，

223、迅达电梯公司的Miconic VX。 迅达电梯公司的Miconic VX智能群控系统，配合其先进的层站呼梯控制系统Miconic-10，即在候梯厅设置了数字键盘，乘客进入轿厢之前，从候梯厅的数字键盘上输入他们的目的楼层数，使控制系统知道乘客所去楼层，以及各层呼叫人数，从而获知电梯调度中这两个基本要素，可准确地预计将来的层站呼梯和乘客流量，有效地改善对实际尚未登记的呼梯指令的服务。群控系统按照乘客输入的目的楼层数调度电梯，这样既减轻轿厢内和候梯厅的拥挤，又确保每次运行中较少的停站。其结果，显著地提高电梯的运行效率和缩短在高峰期的运行时间。在使用服务中，已经证实将平均候梯时间缩短35，最长候梯时间

224、缩短50。274第六节 电梯集中监控与监视系统 电梯集中监控与数据管理系统采用计算机测控网络实现对一幢大型建筑物内或相邻的多幢建筑物，以及住宅区的电梯群运行状态进行现场数据采集，然后通过通信线路传到中央监控室，在电脑上集中显示电梯工作状态、运行数据自动管理、在线故障检测提示、实时故障原因分析。并且可通过音频线与视频线在中央监控室与轿厢的乘客进行语音对话，以及显示轿厢内的情况。电梯集中监控与监视系统通常包括三个部分：电梯运行状态计算机集中监控系统、语音对讲系统、图像监视系统。275一、电梯计算机集中监控系统1、系统组成 系统硬件结构由监控计算机、现场数据采集控制与通讯装置、信号采集转换板、远程数

225、据通讯网络等部分组成,监控计算机安放在监控值班室。 图5-102为电梯计算机集中监控与实时管理综合网络系统的基本构成。主要功能是采用计算机监控网络对建筑群的电梯运行状态进行集中远程监控，现场数据采集控制器将实时检测的数据或故障信号通过通讯网络传送给监控计算机，在屏幕上动态显示各设备运行状态，并将检测信号与主要运行数据同时存入计算机检测数据库。276 图5-102 电梯计算机监控与数据管理网络系统原理图 2772、 测控网络 远程监控采用基于RS-485通讯标准的工业测控网络，主要完成对各台电梯控制系统的巡回检测、运行状态显示、故障提示。EIA RS-485网络是被工业界广泛应用的两线制平衡双向

226、传送，一点对多点通讯标准。它的长距离、高速度传送数据的特点很适合于工业测控。RS485接口采用差动输入输出，具有较强的抗干扰能力，其传输介质为双绞线，成本低、敷设使用方便。监控计算机通过远程通讯转换模块,将RS-232信号转换为RS-485信号，采用屏蔽双绞线与每部电梯的现场数据采集装置与通讯装置连接，各个装置进行统一编址，当连接距离超过1200米或在16个装置组之间通过远程中继器进行信号驱动放大。278 当电梯位置比较分散而且通讯电缆类型不一致，无法用一条线路完成数据通讯。如图采用三条通讯线路独立运行，所有的数据采集器统一编址，每隔500毫秒监控室主计算机按照数据采集器地址在三条线路循环扫描

227、一次。任何时刻一条线路上只允许有一个通讯设备向外发送数据，主机享有主控权，主机向线路上发送数据时，该线路上的所有数据采集器都可以接收到数据，但只有该数据采集器的地址与主机发送命令中所含地址码相一致时，那么该数据采集器向主机发送数据，否则不做任何反应。这样就保证了网络的正常运行。279 监测数据采集 计算机监控系统所采集的数据信号的与电梯的类型有关,对不同的梯型,在不影响电梯正常运行的情况下,从控制柜选取了反映电梯运行状态的现场信号。 （1）美国OTIS微机控制的交流变频调速电梯采集与监测的主要信号有:电源、电梯的开梯/关梯、司机/自动、检修、消防、安全回路、门锁、抱闸、开门、关门、安全触板、上

228、强迫换速、下强迫换速、上限位、下限位、门区开关、换速、上运行方向、下运行方向、轿厢层楼位置等。 （2）自动扶梯采集与监测的主要信号有: 电源、急停、扶梯速度、扶手带速度、主带动链、主制动器、超速、过低速、安全回路、上运行方向、下运行方向等。 （3）液压电梯采集与监测的主要信号有: 电源、安全回路、门锁、司机/自动、检修、油温控制、开门继电器、关门继电器、上限位、下限位、门区开关、上运行方向、下运行方向、轿厢层楼位置等信号转换 由于监控的电梯类型较多, 系统从电梯控制柜所采集的信号种类繁多,主要有: 交流110伏、48伏;直流48伏、42伏、24伏、12伏等。而现场数据采集器的输入信号为直流信号

229、,低电平为0 1 伏, 高电平为3 - 30伏。所以必须把它们转换成统一的数据采集器标准输入电平,并且为了使电梯控制柜与数据采集器信号隔离,还应进行光电隔离。280 信号电平转换与隔离板的结构与原理是,现场的交流信号首先经过整流滤波, 而直流不必整流。 然后根据不同的电压等级,经过电阻分压,取得相同的电压,送到光电隔离器,为了保证计算机系统与现场信号没有电气联系,使用了光电隔离。最后进行输出驱动,满足现场数据采集器的输入信号电平要求。 从电梯采集来的模拟信号、数字量信号、开关量信号经信号转换板转换成统一的数据采集器可读的数字量信号，由于信号转换板采用光电隔离的方法，数据采集器与电梯之间没有直接

230、的电信号连接，这样保证了数据采集器与电梯之间的工作互不影响。即使电梯关闭以后，仍然正常运行 。 2815、系统主要功能 1）系统监测主要功能： (1）巡回检测各台电梯的现场信号、运行方式、工作状态及安全保护信号。 (2）电梯运行状态实时显示，如电梯的开梯/关梯、司机/自动、检修、消防、安全、门锁、开门继电器、关门继电器、安全触板、上强迫换速、下强迫换速、上限位、下限位、门区开关、换速、运行方向、电梯轿厢运行层楼位置等信号。 (3）根据检测信号进行故障自动检测判断，故障声音提示。 (4）每日运行次数、运行时间与故障次数的统计，故障时间、类型及电梯开梯、关梯时间记录。 (5）将检测数据直接写入检测

231、数据库，包括电梯的运行次数、运行时间与故障次数、故障时间、类型。 282 (6）检测显示方式： 由于同时检测的电梯多，监测计算机不能将所有设备的检测信号在同一屏幕上显示，现采用两种检测显示方式： 所有电梯运行状态定性显示 系统通过计算机网络依次对各台电梯巡回检测，并实时进行故障自动监测，监测计算机定性地显示所有电梯运行状态、运行方向、层楼位置，当某电梯正常时屏幕上其标志图形显示绿色，若电梯故障时屏幕上其标志图形显示红色，同时发出故障声音提示。 单台电梯监测信号详细显示 当一台电梯发生故障时，管理人员可根据显示所有电梯运行状态的屏幕看到所发生故障的电梯，点击相应的电梯按钮可切换到该电梯监测信号的

232、详细显示。此时将详细显示一台电梯所有监测信号的状态、故障类型及故障原因分析结果。 当多台电梯同时故障时，管理人员可同时打开多个电梯窗口进行查看，此时不会影响其它电梯的正常监控。 图5-103为计算机屏幕显示的北京西客站电梯平面位置,可通过光标选择监控的电梯。2832) 数据库管理主要功能 (1）按日、月或电梯序号进行运行数据与故障数据的查询检索、浏览。 (2）监测数据的自动写入、修改、增加 (3）故障修复数据的录入、修改、增加、删除。 (4）每日及每月各台设备运行次数与故障次数的统计。 (5）5种日、月汇总报表的生成、预览、打印。由数据库管理系统根据要求同时打开运行数据库与相应设备的故障数据库

233、进行检索查询、统计计算，生成以下报表： 单台设备运行及故障数据日报表； 各台设备运行数据日报表； 单台设备故障数据月汇总表； 各台设备运行数据月汇总表。 任意台电梯，任意天数据统计、报表、预览、打印。284二、电视监视系统 1、电梯监视系统的配置 (1) 监视系统配有黑白摄象单扳机10台、变焦电动镜头一台、摄象机一台、云台一个、监视器11台、总监视器一台、切换器一台、控制器一台、24小时录象机一台。 (2) 监视装置的功能及参数 摄象头：黑白摄象单扳机镜头，最大摄取角度为92度，图象清晰度可调。摄象头配有六支取景灯，具有夜视功能，可适应0 LUX光源环境。摄象头的电源采用DC12V，由配套的C

234、CD提供。 监视器：各分监视器为黑白14，总监视器为黑白17，均为800线。带有音频和视频输入输出接口。可对行、对比度、亮度、声音进行调节。 285 (3) 录象机：采用JVC慢速录象机。可使用180分钟 录象带进行24小时录象录音。具有报警功能，报警信号可设定在5180秒，在待机状态下有报警信号后可自动进入录象状态。在录象过程中可查看录象效果，如质量不良可自动清洗磁头。本机还具有录象锁定功能，以防误操作、恶作剧或录象带被盗。以及录象机具有的其他功能。 (4) 电动变焦镜头：电动变焦镜头、摄象机、云台三为一体组成可变焦可转角度的镜头。电动变焦镜头与摄象机连为一体摄取图象。镜头可调整光圈，焦距和

235、聚焦，云台可控制镜头调节旋转角度，水平旋转350度，垂直旋转90度。由监控室控制器操作,对北大厅4部中央扶梯运行情况进行监视。 (5) 切换器：主要作用是切换图象信号。此切换器可供16路图象信号输入，可设置为自动分时切换图象，也可设置为单一图象，或者停止某一路图象显示。 (6) 控制器：可控制云台水平350度和垂直方向90度旋转。还有调节电动变焦镜头的光圈，焦距和聚焦的功能。 电梯监视系统的配置如图5-104所示。286 图5-104 电梯监视系统的配置 287 2、电梯监视系统工作方式 (1) 电梯监视系统采用视频线连接摄象机与监视器方式。各个监视图象通过切换器切换送至录象机录象，并设一台总

236、监视器。 (2) 录象切换工作方式有三种，1/正常情况下进行分时录象。2/对特殊紧急情况下人为设置为单一定时录象。3/对非工作状态的电梯停止录象。 (3) 为监视录象方便设有总监视器一台，可与各分监视器同步监视，也可对每个电梯单一监视。2883、 电视监视系统的主要功能 通过摄象头与监视器实现对电梯轿厢内部情况的电视监视，有以下三个方面的功能。 (1) 电梯监视系统装置的主要作用是对电梯骄厢内进行监视。监视器可以及时地发现乘客正常或非正常的操作状态和有意伤害电梯设备的现象。 (2) 电梯监视系统装置可以监视电梯的运行状态。如电梯的运行方向，选层，开关门，平层精度等，避免各种事故的发生。 (3)

237、 电梯监视系统中装有录象装置，它可以记录（录象）电梯骄厢内的各种情况，可对每台电梯骄厢内的状态进行分时录象，也可进行单一的定时录象，对一些有价值的录象资料可长期保存备查。289 三、 语音对讲系统 电梯对讲系统的主要功能就是实现监控室与各个电梯轿厢内乘客对话。 1、电梯对讲系统的配置 (1) 对讲系统配置有LEF-10型主机一台，LE-A型分机10台。 (2) 电梯对讲装置的功能及参数： 主机一台可连接10台分机，可选择性通话。当主机方选择某一分机后指示灯亮，按通话钮立即通话，。当通话结束后可监听到轿厢内的声音。当不需要通话和监听时可关掉主机，当需要通话和监听时主机方只要选择某一路分机即可打开

238、主机，并可按通话钮立即通话。 分机可呼叫主机，呼叫后主机指示灯亮，当主机方选择后可通话。 2902、电梯对讲系统的工作方式 (1) 对讲系统分为主机和分机，采用屏蔽电缆连接监控室主机与每台厢内的分机。 (2) 对讲系统的主机可任意呼叫每台分机，并通话。 (3) 分机可通过按钮呼叫主机，待主机应答后通话。3、电梯对讲系统的主要功能 电梯对讲系统的主要功能就是实现监控室与各个电梯轿厢内乘客对话，通过多路双向对讲机，值班室人员与某一电梯或同时与所有电梯的乘用人员对话。 (1) 系统为双工型，可实现监控室与各个电梯轿厢内乘客对话，轿厢内乘客也可对监控室呼叫。 (2) 系统可及时通知、纠正乘客非正常的操

239、作，对于不了解电梯操作的乘客可告知正确的操作方法 (3) 当电梯发生意外时可通过此系统稳定乘客的情绪，告知乘客如何注意安全。 (4) 轿厢内乘客发现电梯不正常现象时，如有异常（蹭、剐）声音，异常焦糊气味，速度异常，不平层等，可及时呼叫监控室，以便及时处理，避免各类事故的发生。 291第七节 电梯远程监测系统 一、概述 电梯远程监测是指通过电话线路或专用线路，由有关人员通过设在电梯维修服务中心的计算机(以下称中心计算机)对分布在各地的电梯进行远程监测。 随着高层建筑的大量涌现，电梯的使用也日益广泛与普及，怎样保证电梯能够安全高效地运行，已越来越多地引起了维保业界人土的关注。中国电梯工业发展到今天

240、，已经历了3次大的进步：PLC控制成功地解决了电梯的可靠性问题；VVVF调速系统成功地解决了电梯运行舒适感的问题；电梯远程监控系统则解决了长期困扰维保公司的电梯客户分散、客户电话报修不准确而且滞后等问题。 2921、远程监控系统一般可实现的主要功能：(1)进行故障的早期预告，变被动保养为主动保养，使用户的停梯时间减到最少；(2)协助现场人员进行远程的故障分析及处理；(3)通过远程操作，控制电梯的部分功能，如锁梯、取消某层的停靠、改变群控原则等；(4)进行电梯的远程调试，如修改电梯的部分控制参数等；(5)进行故障记录与统计，有利于产品性能的改进；(6)进行电梯运行频率、停靠层站、呼梯楼层的统计，

241、以便于进一步完善群控原则，并可根据该建筑物电梯的实际使用情况，制订出专门对该用户的群控原则。293 2、远程监控系统主要通信方式(1)公用电话网通信 当主机相对距离超过1200m并且光纤局域网无法覆盖监控网地域时，计算机之间可通过串行Modem借助公共电话网(或ISDN线路)建立数据连接通道。(2)无线通信 当地形复杂，或地点常变动时，采用无线数据传输是一种可选的通信方式。(3)直接通过以太网等用TCP/IP协议通信 当计算机由局域网或广域网互联时，它们之间通过TCP/IP协议通信，基于TCP/IP协议的通信有标准的编程接口Sockets，在Windows平台上为Windows Sockets

242、。294二、电梯远程监控系统的组成与功能 电梯远程监控系统由位于控制柜中的信号采集、处理微机(称为前端机)、负责信号传输的电话网络与调制解调器(MODEM)和向维护人员(操作员)提供监控界面的中心计算机这3部分组成。其基本工作过程是：由前端机随时采集电梯的运行状态和有关信息，在电梯发生故障时，通过电话网络将故障信息传送给中心计算机。维护人员可以在中心计算机上随时拨号接通前端机，通过监控窗口可以直观地观察到任意电梯的动态运作信息，并可以进行远程的故障查找或操作。2951 、前端机 前端机负责进行采集、处理电梯的运行状态和有关数据，并进行数据打包。当电梯出现故障时，前端机向中心计算机发送一个故障信

243、息包，其中包括本机编号、故障类型和故障楼层等短信息。中心计算机收到这个信息包后，将其展开，并存储在一个数据库中提供给操作员。操作员可以根据前端机发来的信息，从数据库中找出有关这台电梯的详细资料，还可以再次拨通该前端机，进一步了解故障情况，以便及时作出反映。当操作员向前端机拨号时，前端机向中心计算机发送实时的信息包，中心计算机可以动态观测该电梯的状态。目前电梯公司所提供远程监控系统的前端机只能采集本公司的同类型电梯产品，即不能采集不同类型或不同公司的电梯产品。对一个物业管理部门或电梯维修保养单位，因有多家电梯公司的电梯产品，要建立自己的远程监控系统，必须选用单片机微机串行传送器的通用型前端机，方

244、可与各种类型的电梯控制柜(包括微机控制系统、PLC控制系统以及早期的继电器控制系统)进行接口。2、信号传输 前端机向中心计算机发送的信息包是通过电话网络来传输的。由于数字信号无法直接发送到电话线上，中间要经过调制解调器(MODEM)将数字信号进行调制，服务中心的MODEM再将信号解调后传送给中心计算机。2963 、中心计算机 电梯远程监控系统通过中心计算机向操作员提供了个（全中文的）监控窗口，其主要功能包括以下几个方面。（1）实时采集各台前端机存储的电梯运行状态参数(例如各部电梯的起 动、停止、当前楼层、载重量等)和呼梯信号。（2）在显示界面上实时显示指定电梯的状态(包括运行方向、位置、楼层等

245、)并动态显示电梯的开门、关门、起动、停止等动作。（3）发生故障时进行故障报警故障诊断，使维修人员及时得到消息，尽快修复故障电梯。（4）建立故障记录档案，实时登记发生的故障并提供查询功能以作为电梯维修时的辅助手段。（5）当服务中心无人值守时，可以通过中心计算机设定，将前端机传来的信息自动转发到用户指定的计算机、电话或BP机上，实现不需要24小时专人值守的24小时召修热线。（6）当服务中心无人值守时，中心计算机自动进入休眠(低功耗)状态，此时，来自MODEM远程呼叫信号可将服务器自动呼醒。297三、小区内的电梯监控系统结构小区内的电梯监控系统结构如图5-106所示。该系统主要由数据采集前端机和中心

246、计算机2部分组成 图5-106小区内的电梯监控系统结构图298 每个前端机都带有2个通信接口，近距离的电梯采用RS485串行总线接口，可直接与监控中心计算机通信，如距离超过lkm，可加装485中继器延长通讯距离。各个电梯的数据采集模块与监控中心计算机通过一对屏蔽双绞线连接成一总线拓扑结构网络，中心计算机按程序实现对全部电梯的实时巡检；远距离的电梯采用RS232-C串行总线接口，通过调制解调器、公共电话网络将数据传送给远程监控中心计算机，实现对每一台电梯的远距离实时监控。数据采集前端机采集的电梯状态数据被发送到中心计算机，中心计算机存储所采集数据，并进行故障判断，如有故障发出报警，并自动（或管理

247、人员）启动故障诊断专家系统，自动判断故障的性质与范围，帮助维修人员迅速准确地确定故障点。299四、多层次管理的电梯远程监控系统 对于一个电梯生产企业，在全国各地可能拥有多个维修服务站点，这就涉及到监控网络的层次管理的问题。借助电话网络及计算机网络，电梯企业可以很便捷地组建具有3层架构电梯远程监控服务网络，如图5-107所示。设在电梯企业总部的监控中心称为系统的第l层，它有权去观察整个监控网络内的任何一部电梯，但不接收任何部电梯的故障呼叫。设各个城市的监控中心为区域监控中心，负责对本区域的电梯进行管理，是系统的第2层。它有权去观察本区域内的任何一部电梯，接收本区域内电梯的故障呼叫，对故障电梯进行

248、处理。第2级监控中心有对其所管辖区域的电梯进行故障及维修记录的功能，如果第1层的服务中心想得到这些信息，可以很方便地借助INTERNET网络通过EMAIL的方式或远程登陆的方式来实现。 300图5-107多层次管理的电梯远程监控系统结构图301五、采用8051单片机的前端机 下面介绍一种采用8051单片机作为主控芯片的前端机，能实现现场信号的实时采集并与中心的计算机通讯，故障时拨号连通主机，并支持主机主动呼叫等功能。1 、工作原理 前端机电路原理图图5-108所示。前端机主要完成两大功能：第一，在电梯控制系统中进行数据采集。当电梯发生故障时，前端机接收故障的状态信号并进行锁定，同时发控制信号给

249、MODEM，MODEM会自动拨号与中心计算机连接，连通后将故障包传给中心计算机。第二，电梯正常运行时，前端机采集的信号一般不主动上传给中心计算机。但前端机在接到中心计算机主动查询的呼叫后，会将电梯的运行状态实时连续地传送给中心计算机，直到中心计算机挂机。302图5-108前端机电路原理图303（1）信号采集 电梯故障信号采集点的多寡与所选用的单片机CPU型号及其电路结构有关，采集信号的多少和质量，直接决定了服务中心操作员判断故障原因的准确性和快速性，以及减少维修人员排除故障的时间。通常采集电梯的状态信号有：控制电源、安全回路、司机自动、检修运行正常运行、向上强换速、向下强换速、向上换速、向下换

250、速、平层、门区、上限位、下限位、内选指令、外呼召唤、上行、下行、加速、减速、开门关门、开门限位、关门限位、门锁、关门保护、抱闸、向上慢行、向下慢行、超载、电梯位置等。前端机采集的信号都可以看作开关信号，各自加光电隔离后输出给8255并行接口，从8255输出给8051，完成信号采集工作。光电隔离的主要作用是电平转换。开关量输入一侧接至电梯控制系统以接收信号，般电梯控制电压是24V，而8051的电平是5V。所以加入光电隔离，保护芯片。2 ）故障中断及撤除 当电梯发生明显故障时，如：门锁、关门保护、安全回路（轿顶、机房）、平层错误、无脉冲、冲顶、墩底等。外部中断信号接至805l的外部中断管脚(INT

251、l)，前端机响应中断后，锁存当前的电梯状态，并且通过805l的P1口接收这些故障信号。 304 外部中断有2种请求方式，即脉冲边沿请求方式和电平请求方式。脉冲边沿请求方式的外部中断，CPU在响应中断后，用内部硬件清除有关中断请求标志，即自动撤除了中断请求；电平请求方式的外部中断，由于在硬件上，CPU对INTl引脚信号没有控制，在中断响应之后，通过外部硬件自动将中断请求标志位清除，但中断请求的有效低电平仍然存在，在下一个机器周期采样中断请求时，又会使外部中断控制字重新置1，这样就会引起前端机误动作。例如，当8051响应中断后，P1口打开，采进故障信号，再把当前的运行状态采进来。然后申请串行通讯中

252、断，通过调制解调器将当前状态信息和故障类型发送给主机。主机接收故障包，操作人员进行故障诊断，然后通知维修工人去现场维修。维修工人到现场故障确定以后，断电进行电梯维修。这时，前端机由于断电停止工作。待电梯故障排除以后，电源恢复，前端机又开始工作。即在前端机串行发送工作完成以后，断电之前的这段时间里，前端机又会检测到中断请求，这样又会重复以前的动作，产生错误。为此需要在中断响应后把中断请求输入端从低电平强制改为高电平，如图中用D触发器作为电平方式外部中断请求的撤除电路。中断响应后，使P27输出一个负脉冲使触发器置1，这就撤除了低电平的中断请求。305（3）故障预估 当电梯无明显故障时，前端机不断采

253、集电梯的状态信号，并根据这些信号对电梯进行故障预估判别，当发现电梯运行异常时，如：门锁触点应该在发出关门指令后延时接通，如果超过设定时间后才接通或者一直没有接通；电梯起动加速时间延长；呼梯按钮卡住不能消号；平层超差等，前端机发控制信号给MODEM，MODEM自动拨号与中心计算机连接，连通后将电梯运行异常信息包传给中心计算机，并通知维修及时处理，实现故障的早期预告及排除。（4）串行通讯 8051单片机串行口与调制解调器MODEM连接，实现与主机的数据通讯，采用RS232-C异步半双工通讯方式，由专用芯片MAX232完成TTL电平与RS-232电平转换。其中RIIN为RS-232电平信号接收输入端

254、，接MODEM的RD端；RIOUT为转换后的TTL电平信号输出端，接8051的RXD端；RIIN为RS-232电平信号输入端，接8051的TXD发送端；TIOUT为转换后的RS-232电平信号输出端，接MODEM的TD端。 306 前端机MODEM支持主机的主动呼叫，RI取反后接8051的INT0端，采用脉冲外中断方式。其信号端口为：RD为数据接收端；TD为数据发送端；GND为信号地；RI为响铃指示。 前端机和主机数据传输协议如下：1)前端机向主机发送请求信号。2)前端机收到主机正确接收(00H)信号后，开始发送数据。按字节传送，每发送1字节，校验和加l。3)前端机全部数据发送结束后，发送校验

255、和。4)前端机接收主机的回答信号，如接收正确(00H)则通讯结束，否则返回步骤1)。3072、 程序设计 前端机程序包括以下模块：(1)主程序一初始化，信号采集，故障预估。(2)中断服务程序一外部中断0服务程序，支持主机的主动呼叫，外部中断1服务程序，进行故障处理。(3)子程序一信号采集子程序，串行通讯子程序，MODEM拨号子程序，MODEM挂机子程序，延时子程序。主程序和中断服务程序流程分别如图5-109、5-110所示。主程序初始化后，开中断，接收故障信息或主机的呼叫信息，然后实时采集信号，作初步的故障预估。转入故障中断服务程序后，P2.7发一负脉冲，撤除中断的有效低电平，关中断。然后采集

256、当前的状态信号和故障信号，控制MODEM拨号，联机成功后，向主机发送信息，开中断，返回。转入响应主机呼叫的中断服务程序后，关中断，接收中断标志位置0，然后采集状态信号，发送信息，直至检测到无载波信号，开中断，返回。 8255工作于方式0，805l串行口工作于方式3，方式3可用于多机通讯，根据用户定义波特率。定时器工作在方式2，方式2具有自动加载功能，可避免反复装入初值所引起的定时误差，使波特率更加稳定。308图5-109主程序流程图309图5-110中断服务程序流程图310 六、中心计算机软件构成 中心计算机统软件由3部分构成：数据采集程序、监测程序和故障诊断专家系统。 1、数据采集程序 数据

257、采集程序完成对电梯状态信号与故障信号的采集工作，包括2个子程序：通讯子程序和数据采集与存储子程序。通讯子程序完成中心计算机与前端机的通讯任务，包括设置模块地址、波特率、校验状态等；数据采集存储子程序则用于采集并存储数据。 2、监测程序 监测程序完成电梯运行状态的监测，包括电梯运行方式与电梯运行状态(详见前端机信号采集)，并对数据库中提供的定时数据进行异常判断。 3、故障诊断专家系统 当监测程序发现有故障时，发出故障报警，系统自动（或管理人员）启动故障诊断系统对故障进行远程自动诊断，自动判断故障的性质与范围，帮助维修人员迅速准确地确定故障点。 如图5-111所示，是神经网络与专家系统相结合的智能

258、型电梯故障诊断系统程序结构图 311图5-111电梯故障诊断系统程序结构图312 当进行诊断时，从所有检测点获得检测信息，建立非正常检测点的故障假设集。再利用检测知识库判断检测点值是否正常。如有故障，送至动态数据库或相应的人工神经网络进行浅层推理，如不成功，就转入深层知识库进行规则逻辑推理。这样，最终得到故障部位、可能原因和维修策略，送至人机接口和解释系统。解释模块给出推理过程和推理根据，解释用户的提问，并以系统询问的方式补充诊断所缺少的信息。知识库操作模块主要用来供专家通过人机接口对知识库进行扩充、修改、删除及自学习等操作。313 七、基于Web的远程监测系统 随着计算机网络技术与自动化技术

259、的相互融合与发展，计算机测控技术已经发展为局域网内的集中监控与管理和Internet/Intranet上的远程监测。 1、 基于Web的远程测控系统体系结构 基于Web的远程测控系统体系结构目前较为常见的是C/S（Client/Sever）和B/S（Browser/Server）结构。C/S模式比较适合 于在小规模、用户少、单一数据库且有安全性保障的局域网环境下运行。在B/S的体系结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现。B/S结构模式的测控系统，共分三层体系结构：最低层为现场监控层，从现场各类设备系统中采集数据，并进行控制。第二层为数据集中管理层（数据库服务器），将各监控系统中的数据进行集成

260、，进行数据的集中管理，并以WEB的形式实时发布。实时发布的信息通过网络同第三层客户端相连，客户计算机可以通过浏览器直接使用和监测。 WEB服务器采用Microsoft Windows Server2000、IIS 5.0和Internet Explorer系统平台，以ASP技术来发布系统信息。数据集中管理系统将现场实时数据通过VC的ADO数据库访问技术保存到SQL Server2000中的临时数据库（Tempdb）、统计数据库和历史数据库中。远程计算机通过WEB浏览器向WEB服务器发出请求，WEB服务器处理后调用相应的ASP文件到数据库上进行查询，查询结果送回WEB服务器后，以页面的形式返回到

261、浏览器。3142、实现网络互联主要方案（1）铺设专用信息光缆。（2）通过Internet互联。（3）通过拨号远程登陆访问。 相比之下，第一种方案网络通信速度最快，安全性也最好，但是当距离远，沿途又经过繁华地段时，铺设光纤费用很高，这对中小企业来说那以承受。第二种方案可分为两种，终端仿真访问和TCP/IP协议访问，在终端仿真访问方式下，系统计算机拨入一台上网主机并作为它的一台终端，而未分配到IP地址，在这种连接方式下，只能使用字符界面的应用程序，而无法使用图形界面的应用程序。在TCP/IP协议访问方式下，系统计算机通过串行线路网络协议或点对点协议拨入一台拨号服务器，这样，系统计算机被仿真成Int

262、ernet上的一个网络节点，并分配了IP地址，这种方式与运行后需要一定的运行费用。另外，对于第二种方案，以目前的技术，系统安全性、稳定性和效率都让人难以接受；第三种方案在速度和安全性方面处于前两种方案之间，对于一般中小型企业可以满足需要，费用低，扩充也容易。 考虑到系统为电梯等楼宇设备系统的实际，传输的数据量不是很大，实时性要求也不高，可采用了第三种方案，通过拨号网络登陆到远程监测系统。315 两种网络”指整个系统由现场级监测网络和Internet/Intranet网络两种网络结构组成15。“三级结构”是指根据功能划分为设备监控级、数据集中管理级16和远程访问与实时监测级17。设备监控级与数据

263、集中管理级之间采用局域网（HUB）和公共电话网连接，数据集中管理与远程实时监测级之间采用Internet/Intranet连接。使管理人员与各级领导都能远程及时方便的看到设备的运行情况并获取相关运行信息，“三级结构”为实现了电梯的管控一体化，为实现电梯运行科学管理和调度奠定了基础。图5-112 电梯三级测控网络体系结构图 （新图）3、通过拨号网络登陆到远程监测系统 建立拨号连接，可以建立呼叫回拨的方式，也可以不回拨。区别是如果设置回拨，那么客户端拨通过，当服务器验证身份之后，将挂断电话，并回拨到客户机。系统采用的时候“呼叫回拨”方式，通过电话拨号远程访问WEB服务器，以呼叫回拨的方式访问系统。

264、3161）呼叫回拨的原理：就是在局域网中的某台服务器(Server)起拨号网络服务器的作用，远程电脑作为一个客户机(Client，用户自己的电脑)向服务器发出拨号请求，当服务器验证身份之后，将挂断电话，并回拨到客户机。这样，我们就通过这条单独的电话线实现了两机的互联，客户机通过服务器可以访问服务器所在的局域网.2）呼叫回拨的实现：在WEB服务器(操作系统为Windows2000)上装一只Modem并连好电话线。新建一个连接，选择该连接的类型为“接受传入的连接”，连接设备为Modem，然后设置允许呼叫回拨的客户机的用户名及口令，添加所需要的用户，并设置用户属性的回拨项为“允许呼叫方设置回拨号码”

265、，最后设置网络组件，选中Internet网络协议(TCP/IP)、Microsoft网络的文件和打印机共享、Microsoft网络客户端。在远程客户端的配置比较简单，建立一个拨号连接，在电话号码栏里输入远程服务器的电话号码就可以了。当客户机需要访问远程服务器时，首先打开拨号连接，输入服务器中设置的用户名和密码，点击连接，此时服务器和客户机的Modem同时响应，然后服务器开始验证用户身份，当验证通过后，服务器将挂断电话，等待数秒，服务器向客户机拨号，并要求输入客户机的电话号码，用户在客户端输入电话号码后，服务器便向客户机拨号，双方Modem响应后，呼叫回拨便建立起来了。这样，客户机便可以访问服务

266、器了。3173）实际访问情况：通过建立拨号连接方式系统，在实际测试中，如果页面含有较多的图片和Flash时，速度比较慢。在访问实时监测页面时，当Active X控件比较大的时候，会出现下载不成功的情况，这个需要需要现在客户端注册一下Active X控件（说明：系统开发了注册控件包，从实时监测主页面上点击下载，下载后只要运行一下即可自动注册本系统所需的所有控件）。在Active X控件正常运行的时候，由于只传输的数据，动态变化的效果很好，数据变化比普通的网页快。318小 结： 本章介绍了电梯信号控制系统的主要电器部件和典型控制线路，包括：轿内指令线路、厅外召唤线路、指层线路、定向选层与换速线路、平层线路、起动与制动运行线路、开关门线路、检修运行控制电路、电梯的消防控制功能及安全保护线路等。分别论述了采用继电器、可编程序控制器（PLC）和微机实现的三种电梯控制方式，介绍了硬件电路结构及相应的梯形图程序和软件程序设计方法。并对电梯的多微机控制系统、电梯集中监控系统和电梯的远程监控系统做了简要介绍。 电梯的信号控制系统是本课程的学习重点之一。学生应先熟悉电梯电路中的主要部件及其作用，掌握电梯各主要环节和典型控制线路的工作原理，重点掌握电梯的PLC控制系统与微机控制系统的工作原理，掌握电梯并联控制与梯群控制的调度原则，了解电梯集中监控系统和电梯远程监控系统的原理、功能及其作用。 319