由于电梯逻辑控制部分程,而PLC运行采用周期扫描机制,采用通常的查表,每次查表的指令时间间隔过长,不能给定曲线的精度要求。在PLC运行中,其CPU与各设备之间的信息交换、用户程序的执行、采集、控制量的输出等操作都是按照固定的顺序以循环扫描的进行的,每个循环都要对所有功能进行查询、判断和操作。这种顺序和格式不能人为改变。通常一个扫描周期,基本要完成六个步骤的工作,包括运行、与编程器交换信息、与数字处理器交换信息、与通讯处理器交换信息、执行用户程序和输入输出接口服务等。在一个周期内,CPU对整个用户程序只执行一遍。这种机制有其方便的一面,但实时性差。过长的扫描时间,直接影响对响应的效果,在保证控制功能的前提下限度地缩短CPU的周期扫描时间是一个很复杂的问题。一般只能从用户程序执行时采取。电梯逻辑控制部分的程序扫描时间已超过10ms,采取了一些程序扫描时间的办法,但仍无法将扫描时间降到10ms以下。制动段曲线采用按距离原则,每段距离到的响应时间也不宜超过10ms。为的实时性要求,在速度曲线的产生中,采用中断,从而有效地克服了PLC扫描机制的。
起动加速运行由定周期中断服务程序完成。这种中断不能由程序进行开关,一旦设定,就一直按设定时间间隔循环中断,起动运行条件需中断服务程序中,在不运行条件时,中断即返回。
3.3减速制动曲线的产生
为保证制动的完成,需在主程序中进行制动条件判断和减速点确定。在减速点确定之前,电梯一直处于加速或稳速运行中。加速由固定周期中断完成,加速到对应值之后,加速程序运行条件不再,每次中断后,不再执行加速程序,直接从中断返回。电梯以对应值运行,在该减速点到后,产生高速计数中断,执行减速服务程序。在该中断服务程序中修改计数器设定值的条件,保证下次中断执行。
在PLC的内部寄存器中,减速曲线表的数值由大到小排列,每次中断都执行一次“表指针加1"操作,则下一次中断的查表值将小于本次中断的查表值。门区和平层区的判断均由外部给出,以保证减速的可靠性。
4.电梯控制
4.1电梯控制特性
在电梯运行曲线中的启动段是关系到电梯运行舒适感指标的主要环节,而舒适感又与加速度直接相关,根据控制理论,要使某个量按预定规律变化必须对其进行直接控制,对于电梯控制来说,要使加速度按曲线变化就必须采用加速度反馈,根据电动机的力矩方程式:M—MZ=ΔM=J(dn/dt),可见加速度的变化率反映了动态转距的变化,控制加速度就控制的动态转距ΔM=M—MZ。故在此段采用加速度的时间控制原则,当启动上升段速度达到稳态值的90%时,将由加速度控制切换到速度控制,因为在稳速段,速度为恒值控制波动较小,加速度变化不大,且采用速度闭环控制可以使稳态速度保持一定的精度,为制动段的平层创造条件。在的速度上升段和稳速段虽都采用PI调节器控制,但两段的PI参数是不同的,以的动态响应指标。
在的制动段,即要对减速度进行必要的控制,以保证舒适感,又要严格地按电梯运行的速度和距离的关系来控制,以保证平层的精度。在的转速降至120r/min之前,为了使两者兼顾,采取以加速度对时间控制为主,根据在每一制动距离上实际转速与理论转速的偏差来修正加速度给定曲线的。例如在距离平层点的某一距离L处,速度应降为 Vm/s,而实际转速高为V′m/s,则说明所加的制动转距不够,计算出此处的给定减速度值-ag后,使其再加上一个负偏差ε,此处的减速度给定值修正为-(ag+ε)使给定减速度与实际速度负偏差加大,从而加大了制动转距,使速度很快降到值,当电动机的转速降到120r/min 以后,此时轿厢距平层只有十几厘米,电梯的运行速度很低,为防止未到平层区就停车的现象出现,以使电梯能较快地进入平层区,在此段采用比例调节,并采用时间控制,以保证电梯准确及时地进入平层区,以达到准确可靠平层。
4.2电梯控制构成
由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫、行程进行控制,而楼层和轿厢的呼叫是随机的,控制采用随机逻辑控制。即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上,根据随机的输入,以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。轿厢的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定,并送PLC的计数器来进行控制。每层楼设置一个接近开关用于检测的楼层
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