專利名稱：電梯控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電梯領(lǐng)域，具體涉及一種電梯控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的不斷提高，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和生產(chǎn)生活的需要，城市高層建筑如雨后春筍拔地而起。與此相應(yīng)，作為一種可以垂直升降運(yùn)輸?shù)墓ぞ咭浑娞菀驳玫窖该偷陌l(fā)展?，F(xiàn)在，電梯已完全融入我們的生活、工作及學(xué)習(xí)中，人們越來越離不開它。隨著我國經(jīng)濟(jì)的增長，電梯市場一直保持著旺盛的需求。隨著我國經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)持續(xù)的發(fā)展，尤其是住宅產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)的提出，為電梯業(yè)的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。因此，它的安全可靠性、迅速準(zhǔn)確性、舒適性，對人們來說都是非常重要的。為了確保電梯正常運(yùn)行、安全使用，一般電梯都有專業(yè)的維修管理人員。他們必須對電梯原理、性能、特點(diǎn)、控制、運(yùn)行要全面認(rèn)識和掌握，才能做到對電梯的正確使用、管理及維護(hù)。但是，現(xiàn)有技術(shù)的電梯控制裝置的處理器一般采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，編程實(shí)現(xiàn)比較麻煩，尤其是其輸出端大量的外圍電路都是通過繼電器實(shí)現(xiàn)，由于繼電器體積較大，導(dǎo)致整個電梯控制裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，線路繁復(fù)，檢修起來非常麻煩。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種安全可靠性高、檢修方便可靠、使用靈活方便、編程實(shí)現(xiàn)簡單 方便、電路結(jié)構(gòu)簡單、外部線路簡化的電梯控制裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種電梯控制裝置，包括乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊、可編程邏輯控制器、顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊，所述乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊分別與可編程邏輯控制器的輸入端相連，所述可編程邏輯控制器的輸出端分別與顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊相連，所述可編程邏輯控制器通過乘客操作模塊檢測乘客操作指令、通過電梯位置檢測模塊檢測電梯的位置并通過顯示模塊顯示電梯的位置，同時所述可編程邏輯控制器通過電梯驅(qū)動模塊驅(qū)動電梯升降至指定的高度并通過電梯門控制模塊控制電梯門的開啟和關(guān)閉。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述電梯位置檢測模塊為設(shè)于電梯轎廂頂和電梯曳引輪之間的旋轉(zhuǎn)編碼器。所述顯示模塊包括串聯(lián)的LED驅(qū)動電路和數(shù)碼顯示管，所述可編程邏輯控制器通過LED驅(qū)動電路驅(qū)動數(shù)碼顯示管，所述數(shù)碼顯示管為共陰極LED七段顯示器。所述電梯驅(qū)動模塊包括串聯(lián)的變頻器和電梯驅(qū)動電機(jī)，所述可編程邏輯控制器通過變頻器驅(qū)動電梯驅(qū)動電機(jī)。本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型包括乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊、可編程邏輯控制器、顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊，所述乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊分別與可編程邏輯控制器的輸入端相連，所述可編程邏輯控制器的輸出端分別與顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊相連，所述可編程邏輯控制器通過乘客操作模塊檢測乘客操作指令、通過電梯位置檢測模塊檢測電梯的位置并通過顯示模塊顯示電梯的位置，同時所述可編程邏輯控制器通過電梯驅(qū)動模塊驅(qū)動電梯升降至指定的高度并通過電梯門控制模塊控制電梯門的開啟和關(guān)閉，本實(shí)用新型通過可編程邏輯控制器來實(shí)現(xiàn)對電梯的控制，可編程邏輯控制器可進(jìn)行故障自動檢測與報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修，而且使用靈活方便、編程實(shí)現(xiàn)簡單方便、可靠性大大提高，而且可編程邏輯控制器的輸出端分別與顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊相連，去掉了大部分繼電器，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，外部線路簡化，具有安全可靠性高、檢修方便可靠、使用靈活方便、編程實(shí)現(xiàn)簡單方便、電路結(jié)構(gòu)簡單、外部線路簡化的優(yōu)點(diǎn)。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的框架結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中電梯位置檢測模塊和可編程邏輯控制器的連接電路原理示意圖。 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中LED驅(qū)動電路和可編程邏輯控制器的連接電路原理示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中變頻器和可編程邏輯控制器的連接電路原理示意圖。圖例說明:1、乘客操作模塊；2、電梯位置檢測模塊；3、可編程邏輯控制器；4、顯示模塊；41、LED驅(qū)動電路；42、數(shù)碼顯示管；5、電梯驅(qū)動模塊；51、變頻器；52、電梯驅(qū)動電機(jī)；
6、電梯門控制模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。如圖1所示，本實(shí)施例的電梯控制裝置包括乘客操作模塊1、電梯位置檢測模塊2、可編程邏輯控制器3、顯示模塊4、電梯驅(qū)動模塊5、電梯門控制模塊6，乘客操作模塊1、電梯位置檢測模塊2分別與可編程邏輯控制器3的輸入端相連，可編程邏輯控制器3的輸出端分別與顯示模塊4、電梯驅(qū)動模塊5、電梯門控制模塊6相連，可編程邏輯控制器3通過乘客操作模塊I檢測乘客操作指令、通過電梯位置檢測模塊2檢測電梯的位置并通過顯示模塊4顯示電梯的位置，同時可編程邏輯控制器3通過電梯驅(qū)動模塊5驅(qū)動電梯升降至指定的高度并通過電梯門控制模塊6控制電梯門的開啟和關(guān)閉。本實(shí)施例中，乘客操作模塊I為位于電梯門兩側(cè)的觸摸屏，乘客通過觸摸屏完成乘客對命令的輸入，觸摸屏的輸入命令可以控制所有樓層的外呼和內(nèi)呼、轎廂自動與手動的關(guān)閉以及異常情況的緊急停車。[0020]本實(shí)施例中，電梯位置檢測模塊2為設(shè)于電梯轎廂頂和電梯曳引輪之間的旋轉(zhuǎn)編碼器。電梯位置檢測模塊2輸出I個電梯樓層感應(yīng)信號，采用增量型旋轉(zhuǎn)編碼器來實(shí)現(xiàn)，增量型旋轉(zhuǎn)編碼器來實(shí)現(xiàn)電梯轎廂頂和電梯曳引輪之間，電梯轎廂位置檢測和電氣選層信號由安裝在轎廂頂上和曳引輪相連的旋轉(zhuǎn)編碼器得到，從而擺脫了以往靠繼電器和接觸開關(guān)等有觸點(diǎn)器件控制的龐雜線路系統(tǒng)，優(yōu)化了線路，大大地提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。本實(shí)施例中，可編程邏輯控制器3采用SIMATIC S7-200系列PLC芯片(為了描述方便，以下簡稱為PLC)進(jìn)行控制，PLC通過PLC編程實(shí)現(xiàn)對其余各個功能電路的組合控制。如圖2所示，旋轉(zhuǎn)編碼器與PLC (S7-200)的連接圖中，旋轉(zhuǎn)編碼器的中心軸通過彈性聯(lián)軸器與電梯曳引輪的中心軸相連，當(dāng)電梯曳引輪帶動電梯轎廂上下運(yùn)行的同時也帶動了與之相連的旋轉(zhuǎn)編碼器作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動；電梯每上升或下降一段距離，旋轉(zhuǎn)編碼器的脈沖信號數(shù)就相應(yīng)的增加或減少來控制電梯轎廂的平層位置。旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)測量裝置，由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號組合成四相信號A、B、C、D，每個正弦波相差90度相位差(相對于一個周波為360度)，將C,D信號反向，疊加在A,B兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號；另每轉(zhuǎn)輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。它將被測的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(高速脈沖信號)。因此可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號直接輸入給PLC，利用PLC的高速計(jì)數(shù)器對其脈沖信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，以獲得測量結(jié)果。本實(shí)施例中，顯示模塊4包括串聯(lián)的LED驅(qū)動電路41和數(shù)碼顯示管42，可編程邏輯控制器3通過LED驅(qū)動電路41驅(qū)動數(shù)碼顯示管42，數(shù)碼顯示管42為共陰極LED七段顯示器。LED驅(qū)動電路41采用具有譯碼、驅(qū)動功能的⑶4511芯片實(shí)現(xiàn)，通過⑶4511芯片驅(qū)動共陰極LED七段顯示器(LTS-547)，LTS-547用于顯示電梯當(dāng)前樓層和運(yùn)行方向。如圖3所示，顯示模塊4與PLC的連接圖，⑶4511芯片的數(shù)據(jù)輸入端A-D共用PLC的4個輸出端，其中A為最低位，D為最高位，PLC的輸出端Q4.0 Q4.3分別接到⑶4511芯片的A D，經(jīng)過a g輸出驅(qū)動共陰極 的LED七段顯示器LTS-547。樓層高度是以編碼器的脈沖數(shù)計(jì)量的，電梯在上下運(yùn)行中，旋轉(zhuǎn)編碼器隨著電梯驅(qū)動電機(jī)52 —道旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生一個脈沖序列，脈沖的數(shù)量直接反應(yīng)了電梯的運(yùn)行距離，如果電梯從一樓運(yùn)行到二樓產(chǎn)生的脈沖數(shù)為700，那么樓層的高度就是700。樓層的顯示是以二進(jìn)制編碼的方式實(shí)現(xiàn)，如101表示樓層為5，在程序中，電梯的樓層表示為1-6層，這是為了避免O層顯示和PLC無輸出分不清的情況。本實(shí)施例中，電梯驅(qū)動模塊5包括串聯(lián)的變頻器51和電梯驅(qū)動電機(jī)52，可編程邏輯控制器3通過變頻器51驅(qū)動電梯驅(qū)動電機(jī)52，通過變頻器51能夠?qū)崿F(xiàn)電梯驅(qū)動電機(jī)52的變速運(yùn)轉(zhuǎn)，使得乘坐更加舒適。如圖4所示，變頻器51采用VS-616G5型全數(shù)字變頻器。變頻器51與可編程邏輯控制器3 (PLC)的連接圖中，VS-616G5變頻器用在電梯調(diào)速系統(tǒng)中時，配PG卡及旋轉(zhuǎn)編碼器，以供電梯驅(qū)動電機(jī)52測速及反饋，旋轉(zhuǎn)編碼器與電梯驅(qū)動電機(jī)52同軸連接，對電梯驅(qū)動電機(jī)52進(jìn)行測速。本實(shí)施例中，PG卡集成于變頻器51中，此外也可以將PG卡集成于可編程邏輯控制器3中，或者與可編程邏輯控制器3相連，其基本原理與本實(shí)施例相同，在此不再贅述。旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A、B、兩相脈沖，當(dāng)A相脈沖超前B相脈沖90°時，可認(rèn)為電梯驅(qū)動電機(jī)52處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)A相脈沖滯后于B相脈沖90°時可認(rèn)為電梯驅(qū)動電機(jī)52處于反轉(zhuǎn)狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù)AB相脈沖的相序，可判斷電梯驅(qū)動電機(jī)52旋轉(zhuǎn)方向，并根據(jù)AB脈沖的頻率(或周期)測得電梯驅(qū)動電機(jī)52的轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)編碼器將此脈沖輸出給PG卡，PG卡再將此反饋信號送給VS-616G5內(nèi)部，以便進(jìn)行運(yùn)算調(diào)節(jié)，其中主頻指令是變頻器給定脈沖，由PLC高速脈沖輸出口 Q0.1輸出。本實(shí)施例中，電梯門控制模塊6通過集成于可編程邏輯控制器3內(nèi)部，此外也可以根據(jù)需要采用單獨(dú)的PLC實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例的工作過程如下:正常運(yùn)行時，電梯只有在兩種情況下，打開電梯門:電梯運(yùn)行到位或電梯內(nèi)手動開門。以第四層上行到位為例:當(dāng)有人在廂內(nèi)通過乘客操作模塊I按“4”需要送上四樓，或在四樓門外通過乘客操作模塊I呼叫電梯上來接后(“四樓上指示”=1)，到達(dá)四樓(“四樓平層信號”=I)時開門；同樣情況下，電梯下行到四樓時，門也打開。當(dāng)電梯停在某個樓層時(“電梯上行驅(qū)動” =O并且“電梯下行驅(qū)動” =O)用乘客操作模塊I可以開門，“轎廂安全開關(guān)” =O時，必須開門，防止夾傷乘客。在三種情況下，開門驅(qū)動被設(shè)為O:通過乘客操作模塊I按下關(guān)門按鈕(包括上位機(jī)上的按鈕)；關(guān)門驅(qū)動為I時(開門/關(guān)門是一臺可逆電機(jī)執(zhí)行的，不允許同時接通正轉(zhuǎn)信號和反向信號)；門開到位時。在兩種情況下執(zhí)行關(guān)門動作:通過乘客操作模塊I按下關(guān)門按鈕；開門到位延時5秒后。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于上述實(shí)施方式，凡是屬于本實(shí)用新型原理的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的原理的前提下進(jìn)行的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的`保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電梯控制裝置，其特征在于:包括乘客操作模塊(I)、電梯位置檢測模塊(2)、可編程邏輯控制器(3)、顯示模塊(4)、電梯驅(qū)動模塊(5)、電梯門控制模塊￠)，所述乘客操作模塊(I)、電梯位置檢測模塊(2)分別與可編程邏輯控制器(3)的輸入端相連，所述可編程邏輯控制器(3)的輸出端分別與顯示模塊(4)、電梯驅(qū)動模塊(5)、電梯門控制模塊(6)相連，所述可編程邏輯控制器(3)通過乘客操作模塊(I)檢測乘客操作指令、通過電梯位置檢測模塊(2)檢測電梯的位置并通過顯示模塊(4)顯示電梯的位置，同時所述可編程邏輯控制器(3)通過電梯驅(qū)動模塊(5)驅(qū)動電梯升降至指定的高度并通過電梯門控制模塊(6)控制電梯門的開啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于:所述電梯位置檢測模塊⑵為設(shè)于電梯轎廂頂和電梯曳引輪之間的旋轉(zhuǎn)編碼器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電梯控制裝置，其特征在于:所述顯示模塊(4)包括串聯(lián)的LED驅(qū)動電路(41)和數(shù)碼顯示管(42)，所述可編程邏輯控制器(3)通過LED驅(qū)動電路(41)驅(qū)動數(shù)碼顯示管(42)，所述數(shù)碼顯示管(42)為共陰極LED七段顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電梯控制裝置，其特征在于:所述電梯驅(qū)動模塊(5)包括串聯(lián)的變頻器(51)和電梯驅(qū)動電機(jī)(52)，所述可編程邏輯控制器(3)通過變頻器(51)驅(qū)動電梯驅(qū)動電機(jī)(52 )。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電梯控制裝置，包括乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊、可編程邏輯控制器、顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊，乘客操作模塊、電梯位置檢測模塊分別與可編程邏輯控制器的輸入端相連，可編程邏輯控制器的輸出端分別與顯示模塊、電梯驅(qū)動模塊、電梯門控制模塊相連，可編程邏輯控制器通過乘客操作模塊檢測乘客操作指令、通過電梯位置檢測模塊檢測電梯的位置并通過顯示模塊顯示電梯的位置，同時可編程邏輯控制器通過電梯驅(qū)動模塊驅(qū)動電梯升降至指定的高度并通過電梯門控制模塊控制電梯門的開啟和關(guān)閉。本實(shí)用新型具有安全可靠性高、檢修方便可靠、使用靈活方便、編程實(shí)現(xiàn)簡單方便、電路結(jié)構(gòu)簡單、外部線路簡化的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B66B1/14GK203127939SQ201320172729
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者郎朗, 許伍, 宋雪瑋, 陳孟元 申請人:安徽工程大學(xué)