一、電梯的組成部分

1.機械部分

（1）曳引系統(tǒng)：由曳引機鋼絲繩、導向輪、反繩輪等組成，輸出與傳輸動力，驅動電梯運行。

（2）導向系統(tǒng)：由導向輪、轎廂導軌、對重導軌和導軌架組成，使轎廂和對重沿導軌作上、下運行。

（3）轎廂系統(tǒng)：由轎廂架和轎廂體構成，是運行乘客及貨物的部件，是電梯的工作部分。

（4）門系統(tǒng)：由轎廂門、層門、開門電動機、聯(lián)動機構組成，是乘客或貨物的進出口，當所有層門和轎門關閉后，電梯才能運行。

（5）對重平衡系統(tǒng)：由對重和重量補償裝置構成，平衡轎廂重量及補償電梯曳引繩長度的影響。

（6）安全保護系統(tǒng)：由限速器、安全鉗、緩沖器、端站保護裝置、層門與轎門聯(lián)鎖裝置等保證電梯的安全使用，防止事故發(fā)生。

2.電氣控制部分

（1）控制柜：由FX1N-40MR、DZ47LE漏電保護開關、XJ3-5斷相保護器、CJX1-32B交流接觸器、JLXK1-311行程開關等電氣元件組成。

（2）位置顯示裝置：由LD11-25、403指示燈嵌入控制柜面板，顯示電梯轎廂所在的位置和運行方向。

（3）操縱裝置由轎廂內(nèi)的控制盒組成。控制盒均安裝在控制柜面板，直觀地進行樓層控制，設有上行按鈕、下行按鈕、樓層控制系統(tǒng)，由控制柜面板按鈕發(fā)出指令。

二、四層樓電梯的控制原理

電梯由配電柜面板上的呼叫按鈕進行操縱：呼叫電梯指令運行方向和停靠樓層。依靠三相交流感應電動機驅動帶動鋼絲繩，牽引轎廂向上或向下運行，電機正轉，驅動電梯上升，電機反轉，驅動電梯下降。電機的運行速度為0.25m/s，為了使電機能準確停機，本設計采用了電磁制動器，當電磁制動器的線圈區(qū)獲電后，鐵心吸引銜鐵，銜鐵克服彈簧力，迫使杠桿向上移動，使閘瓦松開閘輪，電動機正常運轉。當電磁制動器的線圈得電時，銜鐵復原，在彈簧的作用下，使閘瓦與閘輪緊緊抱住，電動機就被迅速制動而停轉。每層樓設有呼叫按鈕SB1、SB2、SB3、SB4，呼叫指示燈HL1、HL2、HL3、HL4，到位行程開關SQ1、SQ2、SQ3、SQ4和終端限位行程開關SQ7、SQ8。電梯上升途中只響應上升呼叫，下降途中只響應下降呼叫，任何反方向呼叫無效，響應呼叫時，呼叫指示燈亮。電梯到達呼叫樓層時，呼叫指示燈熄滅，呼叫無效時，呼叫樓層的呼叫指示燈不亮。

三、四層電梯的PLC控制

1.程序的啟動與停止

PLC開機后，按下啟動按鈕SB9，邏輯行中X17閉合，通用繼電器M17接通，M17常開觸點閉合，樓層停止指示燈亮，顯示轎廂所停樓層，SQ1（X5）閉合時，線圈Y11接通表示停一樓，SQ2（X6）閉合時，Y12表示轎廂停在三樓，SQ3（X7）閉合時，線圈Y13接通轎廂停在四樓。程序停止：按下程序停止按鈕SB0（X0）繼電器M0接通，M0常開閉合，常閉斷開繼電器M17失電，所有運行程序停止。

2.程序運行過程

程序啟動后，配電屏面板會顯示電梯所停樓層，由樓層指示燈顯示。在選擇按鈕樓層呼叫時，必須先選擇電梯運行的上升或下降的狀態(tài)。需要電梯上升時按下上升啟動按鈕SB5（X11），Y7置位。上運行指示燈亮表示電梯處于上升準備狀態(tài)，需要電梯下降時按下下降啟動按鈕SB6（X12），Y10置位，電梯處于下運行準備狀態(tài)，下運行指示燈亮。任何后發(fā)反方向呼叫無效，呼叫樓層按鈕分別為：SB1（X1）--一樓呼叫；SB2（X2）--二樓呼叫；SB3（X3）--三樓呼叫；SB4（X4）--四樓呼叫。

例如序號1，①電梯停在一樓時，行程開關SQ1（X5）閉合，表示電梯已停在一樓，輸出Y11線圈接通，PLC的Y11指示燈亮，對應HL7指示燈亮；②選擇電梯上升，按下上升按鈕SB5（X11）閉合，Y7置位，常開Y7閉合，上升指示燈亮；③按下按扭SB4（X4）表示四樓呼叫，PLC的Y4指示燈亮，對應的四樓呼叫指示燈亮，M7繼電器接通常閉合，Y5接通KM1線圈得電，電動機正轉上升；④斷開SQ1（X5）HL7熄滅表示電梯已離開一樓，Y11斷開；⑤接通SQ4（X10）表示電梯已到達四樓，此時PLC的Y4指示燈熄滅，對應的四樓呼叫指示燈HL4熄滅，接觸器KM1失電，Y5斷開表示電梯停止上升，對應的上升運行Y7斷開上升運行指示燈HL5熄滅，Y14接通四樓停止指示燈HL10亮，表示電梯已停在四樓。

3.在上升或下降到二樓或三樓時，電梯會延時2秒后繼續(xù)往呼叫的方向運行到達最后或最高呼叫樓層時電梯停止。例如序號（17），原停樓層一樓呼叫樓層二樓和三樓，當SB2（X2）、SB3（X3）閉合時，繼電器M3接通，M3常開觸點閉合，當電梯上升到二樓時SQ2（X6）接通、繼電器M2斷開，M2常開恢復閉合，繼電器M4產(chǎn)生一個上升沿積分，M4的常開觸點閉合，繼電器M6得電，T1接通，同時M6常閉觸點斷開Y5失電，電機正轉停止，2秒后，T1常閉觸點斷開，繼電器M6失電，M6常開，常閉恢復，Y5得電延時結束，電梯繼續(xù)上升到達三樓時SQ3（X7）接通，Y5、Y3同時斷開，電梯停止。

4.電梯門程序控制

該模型只有一樓設有電梯門，當電梯停在一樓時，或當電梯下降到一樓時，SQ1（X5）閉合，時間繼電器T6、T7同時接通，3秒后Y6常開通，Y15自動接通，門自動打開，壓下SQ5（X3）閉合，Y15斷開，同時T8接通延時4秒后Y16接通。門自動關上，壓下限位開關SQ6（X14），關門結束。在時間繼電在T7接通4秒后，使時間繼電器T6斷開。當X5斷開時，T7復位，為下一次開門運行準備。

5.報警系統(tǒng)程序控制

（1）程序運行報警，當轎廂在上升或下降各樓層運行時，運行時時間須小于10秒，如邏輯行中所示SQ1（X5）、SQ2（X6）、SQ3（X7）、SQ4（X10）全部閉合，表示轎廂在運行中。T2線圈得電，定時器T2開始計時，10秒后，T2的常閉觸點閉合，T9線圈得電，定時器T9開始計時，2秒后，T9常開閉合，Y20線圈與T10線圈同時得電，Y20線圈得電后產(chǎn)生輸出信號，使報警器燈亮。

2秒后T10常閉斷開使T9線圈失電，T10常閉觸點瞬間閉合，重復以上動作，Y20產(chǎn)生一個連續(xù)脈沖信號，亮2秒，熄滅2秒，發(fā)生報警信號。

（2）電機在運行過程中發(fā)生過載，熱繼電器FR1、FR2、FR3某一個斷開時，X21線圈失電，X21的常閉恢復閉合，重復上述報警系統(tǒng)。

（3）在配電屏控制板上設置了手動報警系統(tǒng)，接通SB11（X20）按下SB11時，X20線圈得電X20常開閉合，重復上述報警系統(tǒng)。

6.本程序具有多重保護

（1）在電梯運行過程中，遇到事故或者突發(fā)事件，只要按下停止按鈕SB0（X0），運行程序停止工作，或者按下電源，所有工作停止。

（2）當主電機和門電機M1、M2、M3過載時，熱繼電器FR1、FR2、FR3常閉斷開，電動機停止運行。

（3）各樓層運行時間必須小于10秒，否則T2得電報警系統(tǒng)啟動，同時使Y5、Y6失電電動機停止。

（4）轎廂失控：當電磁制動器、電氣安全裝置失靈，發(fā)生沖頂或蹲底時，加裝終端限位保護開關SQ7、SQ8及緩沖器開關SQ9。

（5）轎廂超載裝置，當轎廂出現(xiàn)超重時，X20接通，指示燈HL11閃爍，發(fā)出報警信號，并且呼叫樓層無效，電梯不運行。超重解除時，程序正常運行。

（6）報警系統(tǒng)裝置：轎廂與外部聯(lián)系的警鈴裝置。

（7）電梯門系統(tǒng)保護裝置：當電梯停在一樓，自動門未關上時，程序不能運行，電動機不能上升。

（8）為了防止轎廂墜落的危險，安裝限速器和安全鉗保護裝置。
PLC控制的四層電梯模型，作為自研的實習教學設備，以實物電梯為參照物，給學生營造更加直觀的認知環(huán)境，為粵北技工學校機電類專業(yè)的學生提供了一個學習平臺，有利于加強實踐性教學，為社會培養(yǎng)更多有技術能力的人才。