【正文】 態(tài) .....................................17 電梯邏輯控制程序的設(shè)計(jì) ...................................21 指層環(huán)節(jié) ...........................................21 轎內(nèi)指令和廳外呼叫控制環(huán)節(jié) .........................22 定向、換速與選層控制環(huán)節(jié) ...........................23 平層停車環(huán)節(jié) .......................................31 電梯啟動(dòng)運(yùn)行環(huán)節(jié) ...................................32 轎門開(kāi)關(guān)控制環(huán)節(jié) ...................................33 顯示環(huán)節(jié) ...........................................356 用 RSVIEW32 軟件實(shí)現(xiàn)電梯模型的實(shí)時(shí)監(jiān)控 ........................37 建立 RSVIEW32 工程 ........................................37 創(chuàng)建圖形界面 ..............................................41 關(guān)于電梯模型的圖形界面 .............................41 創(chuàng)建電梯模型的 圖形界面 .............................42 組態(tài)趨勢(shì)圖 ................................................43 關(guān)于趨勢(shì)圖 .........................................43 創(chuàng)建電梯模型的趨勢(shì)圖 ...............................44 組態(tài)電梯模型的趨勢(shì)圖 ...............................44 組態(tài)活動(dòng)記錄與數(shù)據(jù)記錄 ....................................46 組態(tài)活動(dòng)記錄 .......................................46 組態(tài)數(shù)據(jù)記錄 .......................................47結(jié)論 .............................................................48致 謝 .........................................................49參考資料 .........................................................50附錄 .............................................................521 緒論　 電梯概述電梯進(jìn)入人們的生活已經(jīng)150年了。生活在繼續(xù)，科技在發(fā)展，電梯也在進(jìn)步。 隨著高層建筑逐步走進(jìn)人們的生活，電梯已然成為現(xiàn)代生活中廣泛使用的人員運(yùn)輸工具。人們對(duì)電梯安全性，舒適性，高效性的不斷追求推動(dòng)著電梯技術(shù)的進(jìn)步。現(xiàn)代高層建筑電梯呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：⑴電梯結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，因此占地面積小，且美觀實(shí)用。⑵電梯在頻繁的啟動(dòng)、穩(wěn)速及制動(dòng)的過(guò)程中，安全可靠、舒適、快速、平穩(wěn)。⑶電梯平層精度高，平層誤差要在國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。⑷高層建筑電梯的高效運(yùn)行，必須使電梯具有最短的乘客候梯時(shí)間，才能有效避免由于高層人員集中、候梯時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而造成的擁擠現(xiàn)象。⑸為滿足電梯高效運(yùn)行的需要，高層建筑電梯大都采用了高速及超高速電梯。⑹高層建筑電梯必須具有極其靈活的控制方式，高層建筑中大量采用的微機(jī)控制或可編程控制器電梯可以滿足人們對(duì)電梯的多種服務(wù)要求。⑺消防電梯是高層建筑電梯的特有的運(yùn)行方式，由于高層建筑火災(zāi)因素多、人員密集、一旦發(fā)生火災(zāi)，電梯可作為消防人員的專用交通工具。⑼高層建筑電梯的供電都采用雙路電源方式（一用一備） ，確保電梯的安全可靠。⑽為滿足多功能大廈的服務(wù)需求，高層建筑電梯型式多種多樣。 設(shè)計(jì)背景羅克韋爾自動(dòng)化公司（Rockwell Automation）是世界上最大的可編程控制器生產(chǎn)廠商，其生產(chǎn)的可編程序控制器及組態(tài)軟件非常具有代表性并具有相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)性。1999 年 9 月，羅克韋爾自動(dòng)化公司在我校出資建立了東北大學(xué)—羅克韋爾自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室，首批捐贈(zèng)了 30 萬(wàn)美元的設(shè)備，并不斷補(bǔ)充最新的設(shè)備，使實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)化設(shè)備在世界自動(dòng)控制領(lǐng)域處于領(lǐng)先的地位。本文討論的十層電梯模型控制系統(tǒng)使用的就是羅克韋爾自動(dòng)化公司最新一代的基于 ControlLogix 系統(tǒng)的可編程控制器——Logix5550，變頻器 1305，F(xiàn)LEX I/O 等自動(dòng)化設(shè)備及 RSView32 組態(tài)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)多梯控制。 本文目的、意義ControlLogix 是羅克韋爾自動(dòng)化公司最新開(kāi)發(fā)的可編程控制系統(tǒng)，與其前幾代產(chǎn)品如 PLC5 系列、SLC500 系列相比 ControlLogix 在很多部分都有了較大的改進(jìn)。在系統(tǒng)的編程與組態(tài)也有了一些不同。由于產(chǎn)品較新，在實(shí)際中的應(yīng)用還不多。本文的工作目的是以電梯模型的邏輯控制為實(shí)例，對(duì) ControlLogix 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、系統(tǒng)配置和基于數(shù)據(jù)標(biāo)簽的梯形圖編程進(jìn)行一次嘗試，為今后的更好應(yīng)用ControlLogix 系統(tǒng)積累經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，對(duì)十層電梯集選方式的邏輯控制程序也具有一定實(shí)用價(jià)值。2 電梯控制技術(shù) 電梯控制技術(shù)概述 電梯控制技術(shù)的發(fā)展所謂電梯控制技術(shù)是指電梯的傳動(dòng)系統(tǒng)及操縱系統(tǒng)的電氣自動(dòng)控制。在高層建筑中，人們?cè)O(shè)計(jì)并制造出許多具有良好的傳動(dòng)及操縱性能的電梯?，F(xiàn)代電梯主要以高層建筑為服務(wù)對(duì)象，為了更好地滿足高層建筑對(duì)電梯的需要，電梯控制技術(shù)同樣也經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低級(jí)向高級(jí)的發(fā)展階段。當(dāng)代電梯采用的都是曳引傳動(dòng)式電梯，曳引傳動(dòng)式是于 20 世紀(jì)初在美國(guó)誕生。曳引傳動(dòng)電梯廢除了鼓輪，轎廂的牽引是靠鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦力，對(duì)重用以平衡轎廂負(fù)載。曳引傳動(dòng)電梯的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行性能與鼓輪式電梯相比，都有了很大的改進(jìn)，而且具有鼓輪式電梯無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，所以在電梯發(fā)展的近一百年時(shí)間里，曳引傳動(dòng)作為電梯的基本傳動(dòng)方式始終沒(méi)有改變。 電梯控制技術(shù)的轉(zhuǎn)變 隨著智能化樓宇大廈的出現(xiàn)，人們對(duì)電梯的控制要求越來(lái)越高，不但要使電梯在運(yùn)行過(guò)程中具有安全可靠、快速、準(zhǔn)確、平穩(wěn)的特性，也即要使電梯具有良好的乘坐舒適感及享受感。同時(shí)也對(duì)電梯運(yùn)行的高效、節(jié)能等提出的嚴(yán)格要求。而良好的電梯控制技術(shù)是電梯高質(zhì)量運(yùn)行的重要保證。傳統(tǒng)的電梯都是采用繼電器控制的方式，也常被稱為經(jīng)典控制方式。但繼電器控制有許多缺陷，如因?yàn)橐揽繖C(jī)械裝置動(dòng)作而使電梯控制系統(tǒng)的可靠性較差，并且存在接線復(fù)雜，故障率高，檢修維護(hù)困難等問(wèn)題。由于繼電器控制的局限性，可編程控制器被廣泛的應(yīng)用于電梯控制中?？删幮虺炭刂破鲬?yīng)用于電梯控制之中與傳統(tǒng)電梯控制系統(tǒng)相比具有許多優(yōu)勢(shì)。由于可編序程控制器是采用程序控制，可以有效避免繁雜的接線，并且由于采用高性能的精密元器件，故能使電梯控制系統(tǒng)的可靠性大大提高。雖然與繼電器控制相比，可編序程控制器的成本較高，但可編序程控制器的可編程特性和其具有的高級(jí)運(yùn)算功能可以實(shí)現(xiàn)電梯控制的高度自動(dòng)化和人工智能化，這是繼電器控制所無(wú)法比擬的，并且成本問(wèn)題可以通過(guò)節(jié)省輸入點(diǎn)、使用中間繼電器的辦法來(lái)得到一定程度上的解決。 電梯的集選控制 電梯是一種高度自動(dòng)化的機(jī)電一體化設(shè)備。對(duì)于單臺(tái)運(yùn)行的電梯，一般都遵守集選調(diào)度原則，即“順向截梯，反向不停，最遠(yuǎn)端除外” 。此外，還有“本層開(kāi)門，端站返回”等功能。 電梯的運(yùn)行工作情況和公交汽車有許多共同之處，但是汽車的起動(dòng)、運(yùn)行、?？康热克緳C(jī)控制操作，而且在運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的情況比較復(fù)雜。而電梯的自動(dòng)化程度較高，一般電梯的司機(jī)或乘用人員只需要通過(guò)操縱箱上的按鈕向電梯的控制系統(tǒng)下達(dá)一個(gè)指令信號(hào)，電梯就能選層定向、自動(dòng)關(guān)門、起動(dòng)、加速，在預(yù)定的層站減速、?？?、開(kāi)門。對(duì)于自動(dòng)化程度較高的電梯，司機(jī)或乘用人員一次還可以下達(dá)一個(gè)以上的指令信號(hào)，電梯便能起動(dòng)和?？?，依次完成全部的指令任務(wù)。電梯在作垂直運(yùn)行的過(guò)程中，有起點(diǎn)站也有終點(diǎn)站。對(duì)于三層以上的建筑物內(nèi)的電梯，起點(diǎn)站和終點(diǎn)站之間還有?？空?。一般起點(diǎn)站設(shè)在一樓，終點(diǎn)站設(shè)在最高層，起點(diǎn)站常被作為基站使用。 ，各站的廳外設(shè)有召喚箱，箱上設(shè)置召喚按鈕。在廳門上一般都設(shè)有專用的鑰匙開(kāi)關(guān)。管理人員可以使用專用鑰匙啟停電梯，也可以打開(kāi)電梯門，對(duì)電梯進(jìn)行維修。 正常情況下，電梯無(wú)人使用時(shí)總是關(guān)著門停在底層或某個(gè)層站(電梯一般都設(shè)置長(zhǎng)時(shí)間空閑時(shí)自動(dòng)返回基站的功能)。當(dāng)電梯所停層站廳外有乘客想乘電梯時(shí)，按動(dòng)召喚按鈕，則電梯門自動(dòng)打開(kāi)，即“本層開(kāi)門” 。電梯待機(jī)時(shí)，當(dāng)其他層出現(xiàn)有廳外召喚信號(hào)時(shí)，電梯即自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行。電梯在向某一方向運(yùn)行過(guò)程中，在到達(dá)目的樓層之前，如前方出現(xiàn)與電梯運(yùn)行方向相一致的順?lè)较驈d外召喚信號(hào)時(shí)，電梯予以應(yīng)答停車，開(kāi)門，并把此層廳外的乘客捎走，而對(duì)于與電梯運(yùn)行方向不一致的反方向召喚信號(hào)，則電梯不予響應(yīng)。這就是“順向截車，反向不?！?。但如果最遠(yuǎn)端的廳外呼梯信號(hào)與電梯的運(yùn)行方向相反，則電梯在此樓層?？?，并開(kāi)門接走乘客，即“最遠(yuǎn)端除外” 。電梯在應(yīng)答完最遠(yuǎn)端一個(gè)召喚信號(hào)后，電梯即可自動(dòng)換向，即“端站返回” 。當(dāng)乘客進(jìn)入轎廂后，按下目的層站的選層按鈕，便完成了運(yùn)行指令的預(yù)先登記，電梯便自動(dòng)決定運(yùn)行方向。電梯經(jīng)過(guò)一定延時(shí)后關(guān)門。當(dāng)門完全關(guān)閉后，門鎖微動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，使門鎖繼電器吸合，電梯開(kāi)始起動(dòng)、加速、直至穩(wěn)速運(yùn)行。如果乘客不按下選層指令按鈕，電梯就有可能被其他層的廳外召喚信號(hào)所召喚而自動(dòng)定向運(yùn)行，無(wú)法滿足轎內(nèi)乘客的乘梯要求。 當(dāng)電梯到達(dá)欲?？康哪康膶诱厩胺侥骋痪嚯x位置時(shí)，由井道傳感器向電梯的動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)出減速信號(hào)，電梯便自動(dòng)減速準(zhǔn)備?？俊．?dāng)轎廂進(jìn)入到平層區(qū)時(shí)，井道平層傳感器動(dòng)作，發(fā)出平層信號(hào)控制轎廂準(zhǔn)確平層，并自動(dòng)開(kāi)門，并自動(dòng)消除登記。 電梯的集選控制算法電梯集選控制的基本原則是“順向截梯，反向不停，最遠(yuǎn)端除外” 。其中，最主要的部分是電梯的選層定向、起動(dòng)與到站停車功能。選層定向就是在有轎內(nèi)指令或廳外有向上、向下的召喚信號(hào)的情況下，電梯應(yīng)該響應(yīng)哪個(gè)信號(hào)并起動(dòng)。停車功能即電梯到達(dá)轎內(nèi)指令和廳外指令所指定的樓層，電梯自動(dòng)減速、停車、開(kāi)門的功能。當(dāng)電梯上升時(shí)，如有上升請(qǐng)求應(yīng)該優(yōu)先滿足，使電梯盡可能保持上升狀態(tài)。下降時(shí)也是如此。電梯當(dāng)前的位置不能用各層的限位開(kāi)關(guān)來(lái)表示，應(yīng)該用電梯的位置指示燈來(lái)表示。因?yàn)殡娞菰趦蓪又g運(yùn)行時(shí)，仍需要保持上升或下降運(yùn)行狀態(tài)，而電梯的位置顯示燈必須具有連續(xù)顯示的功能。具體調(diào)度將在后文闡述。電梯的上升、下降與停止的邏輯框圖如下圖 所示。 圖 電梯的 PLC 集選控制系統(tǒng)20 世紀(jì) 80 年代之前我國(guó)生產(chǎn)的各類電梯，幾乎都是采用繼電器作為中間過(guò)程和管理控制。但電梯繼電器控制系統(tǒng)故障率高，繼電器的壽命短、動(dòng)作復(fù)位和運(yùn)行噪音大，基本不適應(yīng)電梯使用條件和使用環(huán)境的要求，運(yùn)行效果不能令人滿意。隨著改革開(kāi)放政策的深化，合資和獨(dú)資電梯制造企業(yè)迅速增加，國(guó)外一些先進(jìn)的電子器件和裝置急速涌入我國(guó)市場(chǎng)，PLC(可編程序控制器)是其中的一種，使我國(guó)的電梯控制技術(shù)發(fā)生跳躍式進(jìn)步。相比較而言，PLC 控制電梯有著很明顯的優(yōu)點(diǎn)： PLC，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)行的自動(dòng)控制，可靠性大大提高。，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外部線路簡(jiǎn)化。3. PLC 可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。4. PLC 可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)與報(bào)警顯示，便于檢修，提高運(yùn)行安全性。，重點(diǎn)可以放在程序的開(kāi)發(fā)與調(diào)試上面。6. PLC 較強(qiáng)的通信功能使得對(duì)雙梯加并聯(lián)功能或梯群加群控功能成為可能。3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 電梯控制系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì) 模塊化設(shè)計(jì)思想模塊化程序設(shè)計(jì)使人們?cè)谲浖_(kāi)發(fā)的長(zhǎng)期實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的一種設(shè)計(jì)策略。模塊是一個(gè)具有獨(dú)立功能的程序，可以單獨(dú)地設(shè)計(jì)、調(diào)試與管理。模塊化就是按適當(dāng)?shù)脑瓌t把一個(gè)情況復(fù)雜、規(guī)模較大的程序系統(tǒng)劃分為一個(gè)個(gè)較小、功能相關(guān)而又相對(duì)獨(dú)立的模塊。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可以采用“自頂向下”和“自底向上”兩種設(shè)計(jì)方法。前者是從局部到整體，即先把某一部分（如最難的部分）設(shè)計(jì)好，然后再考慮其它部分；而后者則是從整體到局部，先考慮系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，如整個(gè)系統(tǒng)由哪幾部分組成，每一部分的功能怎樣，它們之間又有什么聯(lián)系等等，然后再以同樣的方法來(lái)考慮各個(gè)局部的設(shè)計(jì)，直到所有的模塊都便于管理為止。本文中采用了后一種方法。根據(jù)模塊化的思想，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)把整個(gè)系統(tǒng)化分成若干模塊，一個(gè)模塊描述一個(gè)功能，并能較好地體現(xiàn)模塊的獨(dú)立性，給編制與調(diào)試都帶來(lái)方便。全部模塊以樹(shù)狀結(jié)構(gòu)組成系統(tǒng)，這種結(jié)構(gòu)層次清楚，各分支也可以自成系統(tǒng)，管理起來(lái)比較方便。模塊大小應(yīng)該適中，因?yàn)槟K過(guò)大不容易控制復(fù)雜性，模塊過(guò)小又會(huì)增加模塊間的聯(lián)系。 電梯控制系統(tǒng)各模塊間的關(guān)系電梯的控制從性質(zhì)上可以分為兩個(gè)方面：傳動(dòng)系統(tǒng)的控制和邏輯系統(tǒng)的控制，它們之間的關(guān)系如下頁(yè)圖所示：平 層 感 應(yīng) 器平 層控 制 線 路主 拖 動(dòng)系 統(tǒng)減 速 控 制 線 路換 速 點(diǎn)信 號(hào)指 層樓 層信 號(hào)轎 內(nèi) 指 令廳 門 召 喚檢 修控 制 線 路選 層 定 向控