基于組態的電梯控制系統

張紅銳 遼寧錦州渤海大學工學院

基于組態的電梯控制系統

張紅銳 遼寧錦州渤海大學工學院

現今的社會中，通過PLC控制電梯運行的技術日益成熟。本文設計實現了基于組態的電梯控制系統，主要是圍繞著PLC程序設計部分以及設計電梯監控組態兩個方面展開的。實現了PC以及PLC的連接，從而設計出的組態的電梯控制系統操作上更加地簡捷、靈活而且界面美觀。

PLC 組態軟件 電梯控制系統

隨著現今社會的建筑物紛紛不斷地涌現，在日常的生活中，電梯充當著重要的運載工具，而且人們的生活已經無法離開電梯。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，科學的突飛猛進，在現在背景下，電梯的發展技術不斷地成熟起來。社會的進步，生活質量的提高，人們對電梯有了更高的需求。現在幾種比較常用的電梯控制系統包括了的控制方式有3種，PLC控制系統、微機以及繼電路控制系統等。這里的繼電路控制系統的第一次使用的形態出現的是多位繼電器控制系統，但是考慮到因為該類的電梯發生的故障比較多，所以該類電梯慢慢地被替代了。通過微機進行電梯的控制，具有比較差的抗干擾性，而且在進行設計系統的時候比較繁瑣。但是相對而言PLC控制系統彌補了上述兩種電梯系統的缺點，在現今的社會中，PLC控制系統的應用十分普遍。

1 電梯的基本功能

1.1 電梯的基本結構

電梯在現實生活中，人們對電梯并不陌生，而且已經成為了人們生活的一個重要的工具組成部分，電梯在現實中起著十分的重要作用，電梯的基本結構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的，在驅動裝置的驅動下，鋼絲繩連接起重要的部件，從而促使電梯進行上下直線的移動。

2 配合PLC和組態軟件

通過組態軟件能夠對很多的PLC控制對象進行仿真，從PLC中所發射出來的命令信號是被這些對象接受的，另外傳輸的過程中需要借助PLC實現，最終得出在PLC控制下的結果和被控對象彼此間的相互關系。此外PLC發出的控制信號能夠被組態軟件接收，根據系統程序里面具體的算法從而得出電梯控制的結果，這個實現的方式可以通過動畫，文字以及數值、標尺實現，從而最終讓用戶的體驗更加的真實，形象。當今社會的很多的高樓大夏迅速的建立，大樓中的很多設備的完成需要借助于電梯的應用，大樓中的電梯對系統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行監視。在具體的電梯應用中，PLC的應用十分普遍，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器的交互。通過電梯監控可以顯示出電梯的各種形態，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，監視人員能夠隨時隨地得出電梯的情況。組態軟件通過對PLC進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進行輔助，同時監視控制對象電梯的各種詳細情況。梯形圖編程語言的形成是基于接觸器邏輯控制實現的，該相關的技術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電梯控制系統設計

3.1 控制系統配置

該部分的設計主要是監視四層電梯，其中電梯中的硬件組成部分包含了驅動電機、電源電路、內外呼梯按鈕以及可編程控制器等。直流電機直接控制著轎廂門開關和電梯上下行。借助于軟件編程可以響應門廳以及轎內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。八段數碼管的作用主要是顯示出樓層。在PLC的I/O中的點數一共有：如果輸出的是1的時候代表著電機控制，輸出如果是2的時候代表著顯示樓層。總共的點數目是15，如果輸入是等于3則代表著轎內指令，如果是4代表著門廳指令，如果是5代表著門區感應，如果是6代表著樓層感應。

4 軟件設計

4.1 電梯運行狀態分析

電梯的最初狀態是位于1樓的，這個時候當第一層時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以及廳門呼梯按鈕，當電梯的門關上后就可以電梯工作了，當電梯到達對應的樓層的時候，電梯的轎廂門可以通過手動或者是自動的方式打開，當系統設置的時間到達了以后，電梯就會自己關閉上。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門的操作。電梯的開門與電梯的關門電路為了保護直流電機，從而完成了實現。當電梯在工作的時候，可以對轎箱內以及自門廳的開啟自動響應。當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。

4.2 制作監控畫面

按照具體的情況從而繪制出電梯的監控畫面，這樣能夠將設備狀態顯示出來，而且根據相應的操作進行指示，設置相應的參數，對數據進行統計等。系統中設置的PLC數據的改變是需要通過界面實現的，并且對設備運轉進行控制。PLC內部數據的可用多種方式顯示，電梯狀態數據的顯示是根據PLC的數據不同而不同的。電梯監控界面如圖2所示。

圖2 電梯監控畫面

4.3 動畫連接

通過MCGS能夠設計出動畫圖形，從而準確地把外界對象的狀態表示出來，進一步完成實時監控。當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動數據對象的采集值，監視電梯動畫效果和監視電梯的形態。轎廂動畫連接如圖3所示。電梯動畫連接如圖4所示。

結語：基于組態的電梯控制系統實現了一個穩定性以及安全性和準確性高的電梯系統，通過該電梯系統可以進行很方便地遠程監控，基于組態的電梯控制系統在很多的行業中都有著極其普遍的運用，人們的生活離不開基于組態的電梯控制系統，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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