继电器控制电梯原理（上）

第一节 信号控制电梯功能简述

前言

因为目前电梯已大多采用多微机网络控制系统，串行通信、智能化管理、变频调速等技术使电梯的可靠性与舒适感大大提高，传统的继电器控制系统已退出了历史的舞台。所以许多电梯同行对继电器控制系统已非常陌生。其实电梯的控制逻辑还是从继电器控制系统逐渐进化而来的。特别是想了解PLC应用及编程的朋友，因为PLC梯形图结构与继电器回路图极为相似，而且我们接触的电梯控制系统中，多少还有一些继电器回路，所以人为一个电梯维修技术人员，我们有必要对继电器控制系统有一些了解。现在我们以XH（信号控制）电梯为例，来熟悉一下继电器控制电梯的原理。

信号控制电梯功能简述

本系统为有司机操作系统。在轿内操纵箱装有对应层站数的指令按钮。各层厅门外装有一只召唤盒。底层只有一只向上方向的召唤按钮。顶层也装有一只向下方向的召唤按钮。中间层站各装有两只，分别为向上和向下召唤按钮。 

当厅外有人需要搭乘电梯，就根据目的地要求按下向上或向下召唤按钮，召唤信号就被登记。同时轿内操纵箱上就有显示某层有召唤请求，并且蜂鸣器鸣叫。司机按照召唤请求需要，按下相应的层站指令按钮。层站指令被登记并显示。电梯控制系统根据当前轿厢的位置与指令的要求，自动判断出运行方向，并在操纵箱的方向按钮上显示。 

司机根据方向显示，按向上或向下的方向按钮，电梯开始关门，待门全部关好，电梯向上运行，通过压降起动、加速后进入稳速快车运行。电梯运行过程中，装在厅门外的楼层显示器不断刷新当前轿厢的位置。当电梯到达目的层时，自动由快车转为慢车，并通过回馈制动使电梯速度逐级下降。电梯到达平层位置停止运行，制动器抱闸。随即电梯开门，完成了一个电梯运行的过程。 

电梯检修状态的运行：电梯操纵箱、轿顶、机房都装有一只检修开关和上行、下行按钮，当处于检修位时，电梯切断自动定向、快车启动等回路，使电梯只能运行于慢车状态。检修人员只要按下向上或向下按钮，电梯即慢速上行或下行。但检修有优先级别，即轿顶操作权最优先。 

第二节 主回路

1、主回路原理图

2、原理说明 

（1）电梯开始向上启动运行时，快车接触器K吸合，向上方向接触器S吸合。因为刚启动时接触器1A还未吸合，所以380V通过电阻电抗RQA、XQ接通电动机快车绕阻，使电动机降压起动运行。 

（2）约经过2秒左右延时，接触器1A吸合，短接电阻电抗，使电动机电压上升到380V。电梯经过一个加速最后达到稳速快车运行状态。 

（3）电梯运行到减速点时，上方向接触器S仍保持吸合，而快车K释放，1A释放，慢车M吸合。因为此时电动机仍保持高速运转状态，电机进入再生发电制动状态。如果慢车绕阻直接以380V接入，则制动力矩太强，而使电梯速度急速下降，舒适感极差。所以必需要分级减速。最先让电源串联电阻电抗，减小慢车线圈对快速运行电动机的制动力。经过一定时间，接触器2A吸，短接一部分电阻，使制动力距增加一些。然后再3A、4A也分级吸合，使电梯速度逐级过渡到稳速慢车运行状态。 

（4）电梯进入平层点，S、M、2A、3A、4A同时释放，电动机失电，制动器抱闸，使电梯停止运行。

第三节 安全回路

1、原理图

2、原理说明

由整流器出来的110V直流电源，正极接通过熔断丝1RD接到02号线，负极通过熔断丝2RD接到01号线。 

把电梯中所有安全部件的开关串联一起，控制电源继电器JY，只要安全部件中有任何一只起保护，将切断JY继电器线圈电源，使JY释放。 

02号线通过JY继电器的常开点接到04号线，这样，当电梯正常有电时，04号与01号之间应用110V直流电，否则切断04号线，使后面所有通过04号控制的继电器失电。 

串联一个电阻RY是起到一个欠电压保护。大家知道，当继电器线圈得到110V电吸合后，如果110V电源降低到一定范围，继电器线圈仍能维持吸合。这里，当电梯初始得电时，通过JY常闭触点（15、16）使JY继电器有110V电压吸合，JY一旦吸合，其常闭触点（15、16）立即数开，让电阻RY串入JY线圈回路，使JY在一个维持电压下吸合。 

这样当外部电源出现电压不稳定时，如果01、02两端电压降低，JY继电器就先于其它继电器率先断开，起一个欠电压保护作用。 

第四节 楼层控制回路

1、原理图

2、原理说明

在电梯井道内每层都装有一只永磁感应器，分别为1YG、2YG、3YG、4YG、5YG，而在轿厢侧装有一块长条的隔磁铁板，假如电梯从1楼向上运行，则隔磁铁板依次插入感应器。当隔磁铁板插入感应器时，该感应器内干簧触点闭合，控制相应的楼层继电器1JZ~5JZ吸合。 

根据1JZ~5JZ的动作，控制1JZ1~5JZ1相应的动作。从电路中看出1JZ1~5JZ1都有吸合自保持功能，所以1JZ1~5JZ1始终有且只有一只吸合。

第五节 开关门回路

1、原理图

2、原理说明

（1）正常状态时的关门：当司机输入轿内指令，电梯自动定出方向，司机再按下方向按钮时，关门启动继电器1JQ吸合，控制关门继电器JGM吸合。控制门机马达向关门方向运转。门完全关闭结束，打断关门到位限位3GM，切断JGM回路，门停止运行。 

（2）检修状态时的关门：电梯处于检修状态时，检修继电器JM吸合，这里通过接下操纵箱上的关门铵钮AGM，即可使JGM吸合。 

（3）正常状态时的开门：电梯到站停靠时，状在轿厢上的门区感应器插入该楼层的隔磁铁板，使门区继电器JMQ吸合。等电梯完全停止，4JAS↓→JMQ↑→1JQ↓→JYT↓→JGM↓，使开门继电器JKM吸合。门机向开门方向旋转，电梯门打开。当门完全开启，切继开门到位限位2KM，JKM释放，开门结束。 

（3）检修状态时的开门：检修状态时，只有在电梯停止运行时JTY↓，按下AKM可使JKM吸合，电梯开门。 

（4）电梯开关门中的减速过程： 

开门：当JKM吸合时，电流一方面通过DM，另一方面通过开门电阻RKM，从M2→M3，使门机向开门方向旋转，因为此RKM时电阻值较大，通过RKM的分流较小。所以开门速度较快。当电梯门关闭到3/4行程时，使开关减速限位1KM接通，短接了RKM的大部分电阻，使通过RKM的分流增大，从而使电机转速降低，实现了开门的减速的功能。 

关门：当JGM吸合时，电流一方面通过DM，另一方面通过关门电阻RGM，从M3→M2，使门机向关门方向旋转。因为此时RGM电阻值较大，通过RGM的分流较小，所以关门速度较快。当电梯关闭到一半行程时，使关门一级减速限位1GM接通，短接了RGM的一部分电阻，使从RGM的分流增大一些，门机实现一级减速。电梯门继续关闭到3/4行程时，接通二级减速限位2GM，短接RGM的大部分电阻，使从RGM的分流进一步增加，而电梯门机转速进一步降低，实现了关门的二级减速。 

通过调节开关门电路中的总分压电阻RMD，可以控制开关门的总速度。 

因为当JY吸合时，门机励磁绕阻DMO一直有电，所以当JKM或JGM释放时，能使电机立即进入能耗制动，门机立即停转。而且在电梯门关闭时，能提供一个制动力，保证在轿厢内不能轻易扒开电梯门。 

(5)基站锁梯时的开关门： 

当下班锁梯时，电梯开到基站，基站限位KT闭合，司机需要关闭轿内安全开关ZA，切断安全回路，另一方面使02号线接至20号线（见安全回路），这样，司机通过操作基站厅门外的钥匙YK来控制JKM或JGM的动作来使电梯开关门。

第六节 轿内指令信号的登记与消除

1、原理图

2、原理说明

假如梯在2楼，司机按下5楼指令A5J，则5楼指令继电器J5J吸合，电梯立即定为上方向（见自动定向电路），通过JKS1（17）、J5J（12、6），J5J自保持，信号被登记。当电梯向上运行到5楼5JZ1动作，进入减速时，1A释放，通过5JZ1（11、12），1A（7、8）把J5J继电器线圈两端短路，J5J释放，实现消号。 

电梯停靠在本层时，按本层指令不被接受。 

第七节 厅外召唤指令的登记与消除

1、原理图

2、原理说明 

假设电梯在一楼，当3楼有人接向下招唤按钮A3X时，3楼向下召唤继电器J3X吸合，通过J3X（6、12）触点自保持。召唤信号被登记。同时，按下A3X时控制蜂鸣继电器JL吸合，轿内蜂鸣器响。提醒司机有人在召梯。 

当电梯向上运行到3楼，3JZ1吸合，这时如果电梯没能继续上行的要求，则JKS1释放，通过3JZ1（13、14），JKS1（5、11），JQ（5、11）把J3X线圈两端短接，实现消号。假如这时电梯仍有上行信号，即JKS1吸合，则J3X不消号。必需待上行务任完成，返回接应3楼下向的乘客时，才能消号。 

电梯停止在本层时，如没有运行方向，该层召唤不被登记。如果有运行方向，则同向召唤不被登记，反向召唤能被登记。 

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