張紅銳 遼寧錦州渤海大學(xué)工學(xué)院

基于組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)

張紅銳 遼寧錦州渤海大學(xué)工學(xué)院

現(xiàn)今的社會中，通過PLC控制電梯運行的技術(shù)日益成熟。本文設(shè)計實現(xiàn)了基于組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)，主要是圍繞著PLC程序設(shè)計部分以及設(shè)計電梯監(jiān)控組態(tài)兩個方面展開的。實現(xiàn)了PC以及PLC的連接，從而設(shè)計出的組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)操作上更加地簡捷、靈活而且界面美觀。

PLC 組態(tài)軟件 電梯控制系統(tǒng)

隨著現(xiàn)今社會的建筑物紛紛不斷地涌現(xiàn)，在日常的生活中，電梯充當(dāng)著重要的運載工具，而且人們的生活已經(jīng)無法離開電梯。對于那些住在高層的樓房里的住戶，電梯給人們的生活帶來了極大的便利。隨著人們步入到21世紀(jì)，科學(xué)的突飛猛進(jìn)，在現(xiàn)在背景下，電梯的發(fā)展技術(shù)不斷地成熟起來。社會的進(jìn)步，生活質(zhì)量的提高，人們對電梯有了更高的需求?，F(xiàn)在幾種比較常用的電梯控制系統(tǒng)包括了的控制方式有3種，PLC控制系統(tǒng)、微機(jī)以及繼電路控制系統(tǒng)等。這里的繼電路控制系統(tǒng)的第一次使用的形態(tài)出現(xiàn)的是多位繼電器控制系統(tǒng)，但是考慮到因為該類的電梯發(fā)生的故障比較多，所以該類電梯慢慢地被替代了。通過微機(jī)進(jìn)行電梯的控制，具有比較差的抗干擾性，而且在進(jìn)行設(shè)計系統(tǒng)的時候比較繁瑣。但是相對而言PLC控制系統(tǒng)彌補(bǔ)了上述兩種電梯系統(tǒng)的缺點，在現(xiàn)今的社會中，PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用十分普遍。

1 電梯的基本功能

1.1 電梯的基本結(jié)構(gòu)

電梯在現(xiàn)實生活中，人們對電梯并不陌生，而且已經(jīng)成為了人們生活的一個重要的工具組成部分，電梯在現(xiàn)實中起著十分的重要作用，電梯的基本結(jié)構(gòu)組成部分包括了限速器、轎廂以及控制柜、隨行電纜等。在電梯中連接對重與轎廂是通過鋼絲繩實現(xiàn)的，在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，鋼絲繩連接起重要的部件，從而促使電梯進(jìn)行上下直線的移動。

2 配合PLC和組態(tài)軟件

通過組態(tài)軟件能夠?qū)芏嗟腜LC控制對象進(jìn)行仿真，從PLC中所發(fā)射出來的命令信號是被這些對象接受的，另外傳輸?shù)倪^程中需要借助PLC實現(xiàn)，最終得出在PLC控制下的結(jié)果和被控對象彼此間的相互關(guān)系。此外PLC發(fā)出的控制信號能夠被組態(tài)軟件接收，根據(jù)系統(tǒng)程序里面具體的算法從而得出電梯控制的結(jié)果，這個實現(xiàn)的方式可以通過動畫，文字以及數(shù)值、標(biāo)尺實現(xiàn)，從而最終讓用戶的體驗更加的真實，形象。當(dāng)今社會的很多的高樓大夏迅速的建立，大樓中的很多設(shè)備的完成需要借助于電梯的應(yīng)用，大樓中的電梯對系統(tǒng)的安全性以及可靠性有著極高的要求，而且還希望通過電梯從而進(jìn)行監(jiān)視。在具體的電梯應(yīng)用中，PLC的應(yīng)用十分普遍，然而PLC少了友好的界面，對于那些智能大夏而言，人們需要的是更好的用戶與機(jī)器的交互。通過電梯監(jiān)控可以顯示出電梯的各種形態(tài)，同時還可以看到豐富的動畫效果，以及聲音效果等，這樣一來，監(jiān)視人員能夠隨時隨地得出電梯的情況。組態(tài)軟件通過對PLC進(jìn)行讀取從而將繼電器X輸入其中，對輸出繼電器Y以及繼電器M進(jìn)行輔助，同時監(jiān)視控制對象電梯的各種詳細(xì)情況。梯形圖編程語言的形成是基于接觸器邏輯控制實現(xiàn)的，該相關(guān)的技術(shù)人員比較容易接受編輯語言，這正是由于該語言的特點，分別是生動、適用以及更加直觀等，也是PLC編程語言中一種常見的語言。

3 PLC電梯控制系統(tǒng)設(shè)計

3.1 控制系統(tǒng)配置

該部分的設(shè)計主要是監(jiān)視四層電梯，其中電梯中的硬件組成部分包含了驅(qū)動電機(jī)、電源電路、內(nèi)外呼梯按鈕以及可編程控制器等。直流電機(jī)直接控制著轎廂門開關(guān)和電梯上下行。借助于軟件編程可以響應(yīng)門廳以及轎內(nèi)呼叫和自動開門以及自動顯示出樓層等。電梯輸入輸出框圖如圖1所示。

圖1 電梯輸入輸出框圖

在電梯的輸入輸出系統(tǒng)中一共有著4樓，其中上呼是在一樓，上呼及下呼中有著2樓和3樓。八段數(shù)碼管的作用主要是顯示出樓層。在PLC的I/O中的點數(shù)一共有：如果輸出的是1的時候代表著電機(jī)控制，輸出如果是2的時候代表著顯示樓層。總共的點數(shù)目是15，如果輸入是等于3則代表著轎內(nèi)指令，如果是4代表著門廳指令，如果是5代表著門區(qū)感應(yīng)，如果是6代表著樓層感應(yīng)。

4 軟件設(shè)計

4.1 電梯運行狀態(tài)分析

電梯的最初狀態(tài)是位于1樓的，這個時候當(dāng)?shù)谝粚訒r電梯的指示燈是亮的，那么電梯門就會合上。電梯的每層都有平層限位開關(guān)以及廳門呼梯按鈕，當(dāng)電梯的門關(guān)上后就可以電梯工作了，當(dāng)電梯到達(dá)對應(yīng)的樓層的時候，電梯的轎廂門可以通過手動或者是自動的方式打開，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)置的時間到達(dá)了以后，電梯就會自己關(guān)閉上。如果時間沒有到的話，那么可以通過手動的方式按下電梯關(guān)門的操作。電梯的開門與電梯的關(guān)門電路為了保護(hù)直流電機(jī)，從而完成了實現(xiàn)。當(dāng)電梯在工作的時候，可以對轎箱內(nèi)以及自門廳的開啟自動響應(yīng)。當(dāng)如果需要對其中的樓層呼叫的話可以按下按鈕，電梯就會實現(xiàn)呼叫的功能，每個樓層的顯示都會因為電梯的不同，從而啟動不同的操作，當(dāng)電梯停止特定的樓層的時候就可以完成電梯門開啟的狀態(tài)。

4.2 制作監(jiān)控畫面

按照具體的情況從而繪制出電梯的監(jiān)控畫面，這樣能夠?qū)⒃O(shè)備狀態(tài)顯示出來，而且根據(jù)相應(yīng)的操作進(jìn)行指示，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計等。系統(tǒng)中設(shè)置的PLC數(shù)據(jù)的改變是需要通過界面實現(xiàn)的，并且對設(shè)備運轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)的可用多種方式顯示，電梯狀態(tài)數(shù)據(jù)的顯示是根據(jù)PLC的數(shù)據(jù)不同而不同的。電梯監(jiān)控界面如圖2所示。

圖2 電梯監(jiān)控畫面

4.3 動畫連接

通過MCGS能夠設(shè)計出動畫圖形，從而準(zhǔn)確地把外界對象的狀態(tài)表示出來，進(jìn)一步完成實時監(jiān)控。當(dāng)電梯正常運行的時候，可以保證電梯的外觀以及電梯的正常工作，電梯的運行過程中需要驅(qū)動數(shù)據(jù)對象的采集值，監(jiān)視電梯動畫效果和監(jiān)視電梯的形態(tài)。轎廂動畫連接如圖3所示。電梯動畫連接如圖4所示。

結(jié)語：基于組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)實現(xiàn)了一個穩(wěn)定性以及安全性和準(zhǔn)確性高的電梯系統(tǒng)，通過該電梯系統(tǒng)可以進(jìn)行很方便地遠(yuǎn)程監(jiān)控，基于組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)在很多的行業(yè)中都有著極其普遍的運用，人們的生活離不開基于組態(tài)的電梯控制系統(tǒng)，使得人們的生活更加地便捷。

圖3 轎廂動畫連接

圖4 電梯動畫連接

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