謝靜
[摘要]電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是對在用電梯進行遠程數(shù)據(jù)維護、遠程故障診斷及處理、故障的早期預(yù)告及排除,以及對電梯運行狀態(tài)進行統(tǒng)計,開發(fā)具有電梯遠程監(jiān)控、電梯管理與故障診斷等功能完善且適用廣的系統(tǒng),尤其是基于MCGS等組態(tài)軟件的遠程監(jiān)控系統(tǒng),是未來幾年的發(fā)展方向。
[關(guān)鍵詞]電梯,組態(tài),遠程,監(jiān)控系統(tǒng)
1.引言
隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,以及信息化的快速實現(xiàn),電梯遠程監(jiān)控技術(shù)是也應(yīng)運而生,該技術(shù)是一種對運行電梯進行中央集中遙控監(jiān)測的新興技術(shù),它提出了一種全新的產(chǎn)品概念和服務(wù)觀念,是當前電梯服務(wù)管理領(lǐng)域的前沿技術(shù)。它能24小時全天不間斷地對電梯進行監(jiān)視實時地分析并記錄電梯的運行狀況,根據(jù)故障記錄自動統(tǒng)計電梯故障率,通過它可對電梯狀況和修理單位工作質(zhì)量實行有效的監(jiān)督,并為檢驗考核提供可靠依據(jù)[1]。
在組態(tài)概念出現(xiàn)之前,要實現(xiàn)某一功能,通常都是通過編寫程序來實現(xiàn)的,程序的編寫不但工作量大、周期長,而且容易犯錯誤,不能保證工期。組態(tài)軟件的出現(xiàn),解決了上述的問題。近幾年以來,組態(tài)軟件的應(yīng)用是非常廣泛的,幾乎覆蓋了各個領(lǐng)域。
2.基于組態(tài)軟件的遠程監(jiān)控系統(tǒng)
早期的遠程監(jiān)控系統(tǒng)是DOS環(huán)境下的,之后發(fā)展為Windows操作系統(tǒng)下的、基于面向?qū)ο蟮目梢暬呒壵Z言的,例如VC,VB,C++等。近些年來,隨著組態(tài)軟件的成熟和廣泛應(yīng)用,當前大多數(shù)的遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)都以組態(tài)軟件為平臺,結(jié)合實際監(jiān)控管理系統(tǒng)的具體需求,應(yīng)用組態(tài)軟件通用性強、良好的人機交互界面和圖形處理工具、豐富的RTU設(shè)備驅(qū)動、高可靠性等優(yōu)點,設(shè)計出遠程管理系統(tǒng)。
因為電梯是特種設(shè)備,安全應(yīng)是第一位的,這關(guān)系到電梯和乘客的安全,以及電梯生產(chǎn)企業(yè)的聲譽,所以,電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)包括遠程操作和緊急操作等功能。
一般的遠程監(jiān)控系統(tǒng)都包括信號采集、信號傳輸以及信號分析與處理幾個部分,當前主流的基于組態(tài)的電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組成如下圖所示:
電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)的基本工作過程是:由前端機隨時采集電梯的運行狀況和有關(guān)信息,在電梯發(fā)生故障時,通過電話網(wǎng)絡(luò)將故障信息付給位于服務(wù)中心的服務(wù)器。維護人員可以在服務(wù)器上隨時撥號接通前端機,并通過監(jiān)控窗口直觀地了解任一電梯的動態(tài)運行信息,進行遠程的故障查找。
組態(tài)軟件相當豐富,主流軟件主要有:MCGS、組態(tài)王、EASY CONTROL等,他們都有一個相同的特征:有豐富的圖庫及強大的圖形編輯功能和通訊功能。利用組態(tài)軟件可以方便生產(chǎn)過程的生態(tài)模型、設(shè)定監(jiān)視點、繪制實時過程曲線;通過串口(RS232或RS485)。利用組態(tài)軟件中的通訊程序或自己編制的通訊程序可以方便建立組態(tài)監(jiān)控與PLC之間的實時通訊。
本文中筆者應(yīng)用MCGS 組態(tài)軟件來實現(xiàn)。MCGS ( Monitor and Control System) 是一套基于Window s 平臺用于快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)。MCGS 為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺, 能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、事實和歷史數(shù)據(jù)處理、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出等功能。MCGS 軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。組態(tài)環(huán)境相當于一套完整的工具軟件,幫助用戶設(shè)計和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。運行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構(gòu)造的組態(tài)工程, 以用戶指定的方式運行, 并進行各種處理, 完成用戶組態(tài)設(shè)計的目標和功能。運行環(huán)境本身沒有任何意義, 必須與組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫一起才能構(gòu)成用戶應(yīng)用系統(tǒng)。一旦組態(tài)工作完成, 運行環(huán)境和組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫就可以離開組態(tài)環(huán)境而獨立運行在監(jiān)控計算機上[2]。
MCGS可以實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的動畫連接,根據(jù)實際需要編輯各種監(jiān)控畫面,可以顯示狀態(tài),操作指示,參數(shù)設(shè)定,動作流程,統(tǒng)計數(shù)據(jù),運行狀態(tài),報警信息等。友好的人機界面可改變或設(shè)定PLC的數(shù)據(jù),直接控制設(shè)備運轉(zhuǎn),可用多種方式顯示PLC內(nèi)部數(shù)據(jù),其顯示結(jié)果隨PLC內(nèi)部實際數(shù)據(jù)的變化而改變。
MCGS的核心是實時數(shù)據(jù)庫,是工程各個部分數(shù)據(jù)交換與處理中心。定義數(shù)據(jù)變量的內(nèi)容主要包括:指定數(shù)據(jù)變量的名稱、類型、初始值和數(shù)據(jù)范圍,確定與數(shù)據(jù)變量存盤相關(guān)的參數(shù)等。在些過程中定義與電梯對應(yīng)的各種輸入輸出信號,以備屬性設(shè)置和編程時使用。對控制系統(tǒng)進行分析,確定需要的變量。
MCGS可對圖形對象進行動畫設(shè)計,真實地描述外界對象的狀態(tài)變化,進行過程實時監(jiān)控。實現(xiàn)動畫設(shè)計主要是將實時數(shù)據(jù)庫中定義的各種開關(guān)型或數(shù)值型變量和監(jiān)控畫面中相對應(yīng)的按鈕、指示燈、門等建立相關(guān)連接,并作相應(yīng)的動畫屬性設(shè)置。在電梯工作過程中,電梯的外觀和運行狀態(tài)特征,由數(shù)據(jù)對象的實時采集值驅(qū)動,從而實現(xiàn)了電梯的動畫效果以及實時監(jiān)控。
3.總結(jié)
本文中,筆者闡述了當前基于組態(tài)軟件的電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成及設(shè)計,探討了組態(tài)軟件在電梯中的應(yīng)用,而且在現(xiàn)實的實踐中,也已經(jīng)證實了組態(tài)軟件在電梯控制中應(yīng)用的優(yōu)勢。
4.參考文獻
[1]魏孔平,朱蓉.電梯技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.6。
[2] 李洪群.八層電梯PLC控制系統(tǒng)及組態(tài)設(shè)計[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2008,2(1)。
[3]許志軍.工業(yè)控制組態(tài)軟件及應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005。