继电器逻辑控制电梯系统（一）--呼叫指令的记忆与解除

　　电梯运行性能的优劣与组成系统的逻辑控制电路有着密切的关系。电梯控制系统要求安全可靠，功能性强，即自动化水平高。电路简单，组成系统的元件要少。

　　继电器逻辑电路设计，一般采用逻辑推理与经验相结合，再用布尔代数简化。

　　典型的电梯控制系统由如下基本电路组成：

　　1．轿厢内呼叫指令电路，称为内选层电路。

　　2．大厅外呼叫指令电路，称为外呼电路。

　　3．自动定向电路。

　　4．自动开关门电路。

　　5．电梯启动与换速电路。

　　6．平层停车电路。

　　7．信号显示电路。

　　8．消防电路。

　　9．安全保护电路。

　　10．速度区分电路。

　　对一些有特殊功能要求的电梯，还有许多电路，这里不再介绍。

 

 

第一节  呼叫指令的记忆与解除

 

　　一、轿厢内呼叫指令电路

 

　　当乘客进入轿厢后，首先按欲往的层楼按钮，如果按了5层的按钮，则该层信号灯燃亮，表示去5层的指令已登记并记忆。当电梯运行到5层时，电梯已停止运行，该信号被解除，信号灯熄灭，表示5层内选指令被释放，称为消号。

　　满足上述要求的方法很多，现介绍如下两种。

　　1．普通的轿内指令电路

　　例如电梯停在1楼，如图3—1所示，乘客进入轿厢欲往5层，并按了5层指令按钮5AC，由于5XC是常闭接点，则继电器5JAC得电吸合，并通过5JAC的常开接点自锁。信号灯5EC燃亮。

　　当电梯到达欲往层站后，由选层器控制的滑动触点碰开其常闭接点5XC，继电器5JAC失电释放。信号灯熄灭，称为消号。

 

 

 

　　2．带有负载电阻的轿内指令电路

　　如图3—2所示，例如电梯停在2层，乘客进入轿厢按了5层指令按钮5AC，由于5JZ是常开接点，则继电器5JC线圈没有被短接，并经电阻5R得电吸合，通过自保接点5JC自锁。当电梯运行到5层时由于选层器控制的继电器5JZ吸合，在电梯停止运行时，停车继电器JTZ释放，5JC的线圈被短路，失电释放。5层的指令信号被解除。

 

 

图3—2  选层电路

 

　　电路中，电源电压U_D必须大于继电器的额定工作电压U_J。

　　电阻计算：

　　阻值： (欧姆)

　　式中：I_J——继电器JC的工作电流。

　　功率：(瓦)

　　以上两种电路都可以用作轿厢内选层指令电路，也可以用作大厅外呼叫指令电路。对于指令解除信号5JZ，可以采用继电器，也可以采用不同形式的选层器滑动触点。

 

　　二、厅外呼叫指令电路

 

　　厅外呼叫指令有两个，即向上的呼叫与向下的呼叫。

　　上端站仅有一个向下的呼叫，下端站仅有一个向上的呼叫，中间层具有向上与向下的两个呼叫按钮。

　　利用普通的指令电路原理，组合成厅外呼叫指令电路，如图3—3所示。

 

 

图3—3  立式选层器外呼叫组合电路

 

　　1AS～3AS——向上呼叫指令按钮；

　　2AX～4AX——向下呼叫指令按钮；

　　2AY——直驶按钮；

　　1JSH～3JSH——向上呼叫指令继电器；

　　2JXH～4JXH——向下呼叫指令继电器；

　　JSX——向上运行方向继电器；

　　JXX——向下运行方向继电器；

　　XPS——选层器向上运行滑动触点；

　　XPX——选层器向下运行滑动触点；

　　——选层器常闭触点；

　　例如电梯停在1层XPX接通，1XS断开，1层厅外有人按1AS按钮时，继电器1JSH得电吸合，当手离开时1JSH释放，此呼叫信号不能记忆。即该层顺向呼叫不能记忆。

　　3层有人按了3AS与3AX按钮，继电器3JSH与3JXH得电吸合并自锁。当电梯向上运行到了3层时，因为方向继电器JSX吸合，JXX释放，当选层器上的，滑动触点XPX与XPS分别与其相对应的定触点相接触时，选层器的常闭触点3XX与3XS全部断开，继电器3JSH失电释放，称为顺向截车消号。而继电器3JXH通过JSX↑→XPX↑→3JXH↑电路维持吸合状态，称为保号。

　　如果有人只按了3AX按钮，其它层没有任何呼叫。JSX吸合，电梯向上运行到了3层时，电梯首先换速，预定方向继电器JSX提前释放，常闭触点3XX打开，继电器3JXH失电释放，称为反向截车消号。

　　(箭头↑表示闭合或得电吸合；箭头↓表示断开或失电释放，表示常闭接点。)

　　外呼组合电路图3—3与图3—4都可以完成呼叫记忆、顺向呼叫消号、反向呼叫保号、反向截车消号的功能。

　　图3—3的层站位置信号是通过选层器上的滑动触点XPX与XPS实现的。图3—4是通过层楼位置继电器1～4JZ实现的。图3—3是断开继电器的线圈，而图3—4是短路继电器线圈，使继电器失电释放。两种电路对选层器的结构要求不同。

 

 

图3—4  井道选层器外呼组合电路

 

　　呼叫信号的解除时间，一般内选信号在电梯停止时解除。厅外呼叫信号的解除在电梯换速时，这样可能提前告诉乘客电梯已到达该层。

　　JSY——向上运行方向继电器，电梯停止时释放。

　　JXY——向下运行方向继电器，电梯停止时释放。

　　JTZ——运行继电器，电梯停止运行时释放。

 

　　三、电子高频振荡式触摸按钮指令元件

 

　　电梯的轿内选层指令信号，厅外向上与向下的呼叫指令信号，都是乘客通过按钮开关发送的。因此对按钮使用可靠性，寿命要求较高。乘客乘电梯本身就是一种享受，按钮的新颖性及外观造型等各方面都提出较高的要求。尤其饭店、宾馆、娱乐场所更是如此。该触摸按钮是电梯豪华象征。

　　高频振荡触摸开关的工作原理：

　　为了产生稳定的高频振荡，提高触摸按钮的灵敏度，按三点电容式谐振电路，即克拉泼振荡电路。电感L与电容C组成串联电压谐振电路，电容C₁与C₂组成分压器；C₁的交流电压正反馈到LC振荡电中，使振荡稳定。振荡频率为4．46MHz。如图3—5所示。

 

 

图3—5  触摸按钮原理图

 

　　没有人触摸时，电路振荡，三极管T1的管压降几乎为零，开关电路不工作，继电器J处在释放状态。

　　当有人触摸时，人体和金属片形成一个电容并联在电感L上，使LC振荡电路失谐停振，三极管T₁集电极电压电平升高，驱动开关电路T₂及T₃，继电器吸合，当手离开金属片A时，继电器释放。

　　该触摸按钮的灵敏度是3pF，可以工作在+60℃～－15℃，温度+40℃，相对湿度为95％时，人体触摸时可以站在大地上，也可以站在绝缘台上。

　　根据公式：调整电位器Rw可以调整触摸按钮的灵敏度。

　　公式中：R₀＝Rw，是灵敏度调整电阻。

　　C₀是人体与金属片形成的电容。