西門子PLC在電梯控制系統(tǒng)組態(tài)模擬設(shè)計(jì)及應(yīng)用設(shè)計(jì)

1、西門子PLC在電梯控制系統(tǒng)組態(tài)模擬設(shè)計(jì)及應(yīng)用設(shè)計(jì)    1前言    電梯的電氣系統(tǒng)由拖動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分組成。傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)采用的繼電器邏輯控制由于觸點(diǎn)多、故障率高、可靠性差、體積大等缺點(diǎn)，正逐漸被淘汰。目前電梯設(shè)計(jì)使用可編程控制器（PLC），要求功能變化靈活，編程簡單，故障少，噪音低。維修保養(yǎng)方便，節(jié)能省工，抗干擾能力強(qiáng)，控制箱占地面積少。當(dāng)乘員進(jìn)入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動關(guān)閉后控制系統(tǒng)進(jìn)行下列運(yùn)作：根據(jù)轎廂所處位置及乘員所處層數(shù)判定轎廂運(yùn)行方向，保證轎廂平層時(shí)減速。將轎廂停在選定的樓層上；同時(shí)，

2、根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動開關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈顯示電梯運(yùn)行方向及樓層數(shù)。    MCGS（Monitor and Control Generated System，通用監(jiān)控系統(tǒng)）是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，能夠在Windows平臺上運(yùn)行。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理。以動畫顯示、報(bào)警處理、流程控制、實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線和報(bào)表輸出等多種方式。向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案。充分利用windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點(diǎn)。比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具通用性在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。本文利用M

3、CGS組態(tài)軟件檢驗(yàn)電梯PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況。    2電梯PLC控制系統(tǒng)    S7200可編程控制器是德國西門子公司研制的一種新型可編程控制器。它工作可靠，功能強(qiáng)，存儲容量大，編程方便，輸出端可直接驅(qū)動2A的繼電器或接觸器的線圈，抗干擾能力強(qiáng)。因此，能夠滿足電梯對電氣控制系統(tǒng)的要求。S7-200系列小型PLC（Micro PLC）可應(yīng)用于各種自動化系統(tǒng)。緊湊的結(jié)構(gòu)。低廉的成本12b功能強(qiáng)大的指令集使得S7200 PLC成為各種小型控制任務(wù)理想的解決方案。利用西門子S7200可編程序控制器編寫一個(gè)四層電梯的控制

4、系統(tǒng)。分別完成轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。    STEP 7-MicroWIN 32是S7-200系列的PLC的編程軟件可以對S7200的所有功能進(jìn)行編程。該軟件在 WindOW8平臺上運(yùn)行?；静僮髋comce等標(biāo)準(zhǔn)WindOWS軟件相類似，簡單、易學(xué)。其基本功能是協(xié)助用戶完成應(yīng)用軟件任務(wù)。例如創(chuàng)建用戶程序、修改和編輯過程中編輯器具有簡單語法檢查功能。還可以直接用軟件設(shè)置PLC的工作方式、參數(shù)和運(yùn)行監(jiān)控。    21 電氣控制系統(tǒng)   &#

5、160;圖l為本系統(tǒng)的組成框圖。        圖中。輸出為：l、電動機(jī)；2、上下行接觸器；3、快慢速接觸器；4、位置指示；5、門鎖。輸入為：6、轎內(nèi)指令；7、廳外指令；8、門區(qū)感應(yīng)；9、手動開關(guān)門；10、樓層感應(yīng)。    2 PLC系統(tǒng)部分    完成所設(shè)定的控制任務(wù)所需要的PLC規(guī)模主要取決于控制系統(tǒng)對輸入，禽出點(diǎn)的需求量和控制過程的難易程度。    （1）IO點(diǎn)的估算：  

6、;  系統(tǒng)的輸入點(diǎn)有：門廳召喚按鈕6個(gè)輸入點(diǎn)；轎內(nèi)指令按鈕4個(gè)點(diǎn)；樓層感應(yīng)器4個(gè)點(diǎn)；門區(qū)感應(yīng)l點(diǎn)；手動開門l點(diǎn)：共計(jì)輸入點(diǎn)16點(diǎn)。而輸出點(diǎn)有：快慢速接觸器2點(diǎn)；上下行接觸器2點(diǎn)；樓層指示燈4點(diǎn)；門鎖1個(gè)點(diǎn)；共計(jì)輸出點(diǎn)9點(diǎn)?？傆?jì)IO點(diǎn)數(shù)為169；    （2）可編程控制器S7200的CPU226輸入，輸出點(diǎn)數(shù)為2416。足以滿足要求。    3電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)    因篇幅有限。僅將電梯指示及上下行程序列出說明。   &#

7、160;31樓層狀態(tài)指示設(shè)計(jì)    當(dāng)電梯運(yùn)行至某層有指令發(fā)出時(shí)指示位置及指令。以二層為例：             32電梯下行程序設(shè)計(jì)    以電梯在三層下行情況為例。當(dāng)電梯的一或二層有指令時(shí)，將三層下行位置1，同時(shí)無上行，驅(qū)動電梯下行。程序說明如下：           &

8、#160; 33電梯上行程序設(shè)計(jì)    以電梯在二層上行情況為例。程序說明如下：        34電梯到達(dá)時(shí)程序設(shè)計(jì)    電梯到達(dá)某層時(shí)。將已完成的指令信號復(fù)位。以電梯到達(dá)三層為例。程序ig明如下：             4組態(tài)軟件模擬電梯PLC控制系統(tǒng)顯示設(shè)計(jì)  

9、0; MCGsm態(tài)軟件具有全中文、面向窗口的可視化操作界面。實(shí)時(shí)性強(qiáng)，有良好的并行處理性能和豐富生動的多媒體畫面。MCGSm態(tài)軟件的開放式結(jié)構(gòu)擁有廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能。同時(shí)。提供良好的安全機(jī)制，為多個(gè)不同級別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限。MCGS組態(tài)軟件支持多種硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)“設(shè)備無關(guān)”，用戶不必因外部設(shè)備的局部改動，而影響整個(gè)系統(tǒng)。MCGS組態(tài)軟件由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運(yùn)行環(huán)境”兩個(gè)系統(tǒng)組成。兩部分互相獨(dú)立。又緊密相關(guān)。    本文利用MCGS組態(tài)軟件設(shè)計(jì)。在設(shè)備組態(tài)窗口中選擇適當(dāng)?shù)拇谕ㄓ嵲O(shè)備添加西門子S7200PLC。

10、正確設(shè)置其屬性。正確設(shè)置組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)變量設(shè)備通道的連接，即可實(shí)現(xiàn)PLC與組態(tài)軟件的通訊。將PLC中的串口驅(qū)動程序與組態(tài)軟件的需求響應(yīng)相結(jié)合，使電腦對PLC發(fā)出的信號有響應(yīng)。在 MCGS組態(tài)軟件的用戶窗口中，制作一個(gè)動畫界面。在界面上設(shè)置各個(gè)控件的屬性，使設(shè)置的控件按照真實(shí)的情況動作，檢驗(yàn)和測試電梯PLC控制系統(tǒng)對電梯的運(yùn)行狀態(tài)的控制效果。MCGS用主控窗口、設(shè)備窗口和用戶窗口來構(gòu)成一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的人機(jī)交互圖形界面組態(tài)配置各種不同類型和功能的對象或構(gòu)構(gòu)。可以對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理。組態(tài)過程如圖2所示：    5結(jié)語    針對這個(gè)四層電梯的控制系統(tǒng)本文采用西門子S7200可編程控制器設(shè)-H-電梯的控制系統(tǒng)完成電梯的轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。利用MCGS組態(tài)軟減設(shè)計(jì)模擬電