电梯控制系统的核心组成部分围绕指令处理、逻辑控制、驱动调节、安全保护四大核心功能搭建,各组件协同工作实现电梯的准确启停、楼层定位与安全运行,具体包括以下几类关键部分:
主控制器(PLC / 专用控制主板)
这是电梯控制系统的 “大脑”,负责接收和处理所有指令信号。早期电梯多采用可编程逻辑控制器(PLC),通过编写程序实现楼层呼叫、选层、运行逻辑判断;现代电梯则普遍使用集成度更高的专用控制主板,集成了运算、存储、通信等功能,能更有效地处理电梯运行中的复杂逻辑,比如根据轿厢内指令和厅外呼叫自动规划较优运行路线,控制电梯的加速、匀速、减速过程。
指令与召唤输入模块
该模块是用户与电梯控制系统的交互接口,包含轿厢内指令面板和厅外召唤按钮。轿厢内指令面板接收乘客的选层指令,同时反馈当前楼层、运行方向、门状态等信息;厅外召唤按钮分为上行和下行按钮,向主控制器发送楼层呼叫请求。这些输入信号会被实时传输到主控制器,作为电梯调度的核心依据。
驱动控制单元
驱动控制单元是连接主控制器与曳引机的 “桥梁”,核心是变频器和曳引电机控制器。主控制器输出的运行指令(如速度、方向)经驱动控制单元处理后,转化为曳引电机的调速信号。变频器通过调节输出电压和频率,实现曳引电机的平滑启动、变速和制动,保证电梯运行的平稳性;同时,驱动控制单元还能实时监测电机的转速、电流等参数,反馈给主控制器进行动态调整。
位置检测与楼层定位系统
该系统用于准确判断电梯轿厢的实时位置,为楼层停靠和平层控制提供依据,主要包含编码器、平层感应器和减速感应器。编码器安装在曳引电机轴上,通过记录电机转动的圈数计算轿厢的运行距离;平层感应器和减速感应器则安装在井道内,当轿厢运行到目标楼层附近时,减速感应器触发减速信号,平层感应器则控制轿厢准确停在楼层平面,确保轿门与厅门对齐。
门机控制系统
负责电梯门的开启、关闭与安全控制,核心组件是门机控制器、门机电机和安全触板 / 光幕传感器。门机控制器接收主控制器的开关门指令,控制门机电机驱动轿门和厅门同步开关;安全触板或光幕传感器则用于检测门关闭过程中是否有障碍物,一旦检测到异物,立即发送信号让门机反转开门,避免夹人或夹物。
安全保护系统
这是保障电梯运行安全的核心防线,包含多种安全装置和对应的控制模块,主要有限速器 - 安全钳联动装置、缓冲器、门锁保护装置、过载保护等。当电梯出现超速、冲顶、蹾底、门锁未闭合、超载等异常情况时,安全保护系统会立即触发相应的保护机制,比如限速器检测到超速时,会带动安全钳夹紧导轨,强制轿厢停止运行;同时,安全信号会优先传输到主控制器,切断驱动电源,确保乘客和设备安全。
通信与显示模块
通信模块负责各组件之间的数据传输,比如主控制器与驱动单元、门机系统、楼层显示面板之间的信号交互,现代电梯多采用 CAN 总线或 RS485 总线实现通信。显示模块则包括轿厢内的楼层显示屏、厅外的运行方向与楼层显示屏,实时反馈电梯的运行状态,方便用户了解电梯位置。
