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西门子LOGO！在自动扶梯上的应用 |
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作者：北京明正维元电机技术有限公司 吕军 |
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自动扶梯和电梯一样是公共场所运送乘客的典型设备，已在百货公司，机场、地铁、火车站等场所广泛的应用。而对于扶梯的拖动一般都采用三相异步电动机，而对于拖动的控制也普遍采用传统的继电器控制方式，由于扶梯的自动化及安全性能逐渐的提高，而它的控制还采用传统的继电器控制已不能满足高性能的要求。再加上继电器控制方式固有的缺点，控制烦琐、布线杂多、占用空间大、故障率高、不易检修等缺点。而现在电子逻辑器件，大规模集成电路的出现；诸如像单片机、PLC 在控制系统上的应用也越来越多。在自动扶梯中有些厂家也采用PLC 做为控制核心。
PLC 有应用的局限性，比如说输入输出对电压的要求，价格高等，所以在自动扶梯的控制上采用PLC 并不是最理想的，对此我公司就想找一个具有逻辑控制功能，可现场编程，有输入输出功能的单元来实现我自动扶梯系统的核心控制。我发现西门子LOGO 正符合我公司的要求，能满足系统的控制要求，价格还低，故我公司在设计生产自动扶梯控制柜中采用西门子LOGO 为控制核心。
系统要求：
扶梯采用11KW 三相异步电动机拖动，扶梯要求能上行，也可下行（可切换），需要安全急停功能，需要检修功能，需要照明灯。控制柜体积的要求。
控制系统构成：
电动机降压启动电路，电动机正反转电路，安全急停电路，检修电路，照明电路。
如果要完成上述功能还要求控制柜的控制性能、体积、价格。显然采用继电器控制和PLC 控制都不是最理想的，采用西门子LOGO 是最理想的控制单元。
电气系统描述：
（一）硬件电路部分
在此选择西门子LOGO！RC230 主模块加扩展模块LOGO！DM8230 R，RC230 是8 输入4 输出，扩展模块为4 入4 出（输入为数字量，输出为继电器方式）。
LOGO 是一种具有可编程的逻辑模块。在控制系统中起到逻辑控制且可输入输出的功能。
系统硬件组成：平行按扭、转换开关、急停按扭、交流接触器、热继电器、LOGO（RC230）+LOGO！扩展模块、继电器、变压器、断路器等组成。
与LOGO 的接线：LOGO RC230 的电源电压115---240V/AC/DC。它可以直接输入交流220V 电压做为输入信号。主单元的输入端子为I1-I8，扩展为I1-I4。输出端子为Q1-Q4，扩展为Q1-Q4，在此自动扶梯控制系统中只用了输入I1-I5（与按扭接点连接），输出Q1-Q4，扩展Q1-Q3（与接触器线圈连接）。扩展模块与主模块的连接用模块自带的插针接口连接即可，下为与LOGO 的接线图。
图1
图1 中各元件表示：
LOGO！RC230：西门子通用逻辑模块
LOGO！DM8230 R：西门子通用逻辑模块扩展模块
SB1：上行按扭
SB2：下行按扭
SA：检修转换开关
SB3：急停按扭
SP：急停继电器触点
K1.1：电动机星型启动接触器
K1.2：电动机角运行接触器
K2.2：电动机正转接触器
K2.1：电动机反转接触器
K10：运行接触器
MD：抱闸继电器
K25：照明继电器
（二）、软件部分：
在设计扶梯控制程序之前，首先要确定电路的输入量和输出量（见图1）。根据输入输出断子安排和系统的工作流程编写程序。
西门子LOGO 编写程序简单方便，可以用PC 机专用的LOGO 编程软件编程下载，也可在现场用LOGO 一体的操作面板（带按键和液晶显示）输入。我公司采用现场手动输入的方法实现LOGO 的编程。LOGO 的编程语句是用功能块和逻辑图来表达的。即我们在数学上学的“或”“与”“非”等逻辑符号来表达实际的电路逻辑关系，对于具体的编写操作方法请参见西门子LOGO 手册。
我现将自动扶梯程序流程图表示如下：
备注：图2 中的粗线粗字表示当在I3 输入有效时的输出流程
功能描述：
当按下SB1 按钮上行（I1 信号有效），输出主Q2、主Q4、扩展Q1、扩展Q2、扩展Q3、延时2.5 秒后输出主Q1。即当按下上行按钮SB1 时， 电动机星型启动接触器K1.1、上行接触器K2.2、正常运行接触器K10、制动继电器MD、照明继电器K25 吸合，延时2.5秒后电动机角运行接触器吸合(星启动接触器断开)。这一过程是电动机的星三角启动，打开扶梯照明，打开制动器，使之上行的过程。当按下SA 急停按钮时，以上输出除扩展Q3（照明继电器）外其他全部停止输出。由于扶梯停止后还须照明，而不能立即停止，故扶梯停止后延时25 秒后自动停止扶梯照明。
当按下SB2 按钮下行（I2 信号有效）时输出主Q3，连锁停止Q4，其它与上相同。（主Q3 与Q4 和主Q1 与Q2 的输出是互锁的）
当按下SA 检修按钮时，扶梯进入检修状态，按下SB1 或SB2 按钮，扶梯只能运行在星启动模式下（主Q3 或Q4 输出），不能进入正常电动机角运行模式（主Q1 不能输出）。其他同上。
当扶梯在任何运行状态，LOGO I4 或I5 信号输入有效时，停止一切输出，K25（扩展Q3）延时25 秒后停止输出。
总结：
西门子的逻辑模块LOGO 在自动扶梯控制上的应用是非常成功的！在应用的过程中我总结出如下几点：
LOGO！
LOGO!是什么？
西门子公司推出的通用逻辑控制模块，具有灵活和低成本的特点，是您最佳的选择。
体积相对小
性能价格比高
编程方便（适用于控制不是很复杂的场合）(end)
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(4/12/2006) |
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