【正文】 大學(xué)中參加西門(mén)子比賽，單片機(jī)比賽，包括完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，使我更加自信，讓我明白自己也能完成一項(xiàng)相對(duì)自己來(lái)說(shuō)比較大的項(xiàng)目，而且確實(shí)學(xué)到了很多東西，再次感謝王飛老師。在進(jìn)行對(duì) MCGS 程序組態(tài)的過(guò)程中，由于開(kāi)始使用的是 USBPPI 總線(xiàn)，與 PLC 之間的通訊老是不能控制，后來(lái)閱讀了大量在線(xiàn)幫助 文件，了解到只有 PCPPI 總線(xiàn)才能支持控制信號(hào)。②光照強(qiáng)度采集程序設(shè)計(jì)。 0，點(diǎn)擊可進(jìn)入一個(gè)設(shè)置設(shè)備的內(nèi)部屬性，彈出通道增加畫(huà)面，如圖 。 PLC 控制器部分是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，與上位機(jī) MCGS 組態(tài)是結(jié)合可形成一個(gè)實(shí)用的一體化嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)。如圖 圖 平層時(shí)內(nèi)呼轎廂門(mén)開(kāi)關(guān)判斷 10．有內(nèi)呼叫信號(hào)，該內(nèi)呼叫保持置位。如果滿(mǎn)足下行條件，則下行。 圖 判斷是主 /從站 3．開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)控制開(kāi)關(guān)門(mén)過(guò)程置位，則開(kāi)門(mén)。一切準(zhǔn)備就緒后，就開(kāi)始程序的編程和狀態(tài)的設(shè)置了。 =1 和 =0 分別表示 從二樓下燈 從站的外一樓上呼叫按鈕的燈亮和滅的命令。其中外門(mén)由廂體門(mén)帶動(dòng)它執(zhí)行開(kāi)關(guān)門(mén)。 1．升降運(yùn)動(dòng)系統(tǒng) 升降電動(dòng)機(jī)位于電梯模型的頂部并配合有小滑輪（ 5 個(gè)），鋼絲繩貫穿于其間，鋼絲繩兩端分別連接著轎廂和配重，通過(guò)交流電機(jī)控制鋼絲繩來(lái)拉動(dòng)廂體的上下運(yùn)動(dòng)。 5．作為為 PLC 提供電源的電源部分，大多采用開(kāi)關(guān)電源，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)電源輸入寬范圍的電壓，良好的抗干擾性，體積小。 PLC 主要由 CPU、存儲(chǔ)器、 I/O 接口、電源以及通信接口等幾大部分組合而成，如圖 所表示的是 PLC 的基本構(gòu)成。 通常希望負(fù)載變化時(shí)速度變化小，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，靜態(tài)速度誤差小，機(jī)械特性硬。 3．安全性方面：組態(tài)界面設(shè)立用戶(hù)名和密碼驗(yàn)證方式，防止非法用戶(hù)登錄和越權(quán)操作。 3．分別為兩臺(tái) PLC 寫(xiě)梯形圖程序，而后下載到對(duì)應(yīng)的 PLC 控制器中。 MCGS。通過(guò)對(duì)六層電梯控制系統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)，完成了控制開(kāi)關(guān)門(mén)操作和在運(yùn)行模式下的呼叫提示、上下運(yùn)動(dòng)、啟動(dòng)、延時(shí) 2s關(guān)門(mén)、平層泊車(chē)、開(kāi)轎廂門(mén)、信號(hào)排隊(duì)等控制性能。 [關(guān)鍵詞 ] 西門(mén)子 S7200PLC；六層電梯；雙部并聯(lián)； MCGS 組態(tài)；脈寬調(diào)速 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） Abstract: This article describes the sixlayer structure parallel lift for double unit, the functions and Siemens S7200PLC of I / O interfaces are assigned to the elevator system and program have pleted a lot of features through six elevator control system process design, such as through a control switch door operation and call tips in run mode, the up and down movement, start delay 2s close, leveling parking, open car door The signal wait in line. Connect the hardware, the piled software programs downloaded to the PLC, the missioning of six elevators model makes the advantages of parallel twin unit during operation of the elevator can be manifested in distinct. The controller can achieve control of the elevator together using two PLC and puter munication. MCGS as a PC monitor elevator running, failure alarm, realtime data achieving and archiving. Main function: the two parallel control unit, hold open time 2S control, outside this hall door, open the door in place will delay 2s closed, open button to open the door, for docking stations, car interior lighting controls, floor display character set display, overload protection, door jam protection, marking down the stairs, PWM speed control (PWM). Key words: Siemens S7200 PLC。 總的來(lái)講，絕大多數(shù)電梯都是以單部方式工作，但是隨著高層樓宇增多，以前的單部方式越來(lái)越滿(mǎn)足不了需求，隨之而來(lái)的多部電梯并聯(lián)控制出現(xiàn)了，并且應(yīng)用現(xiàn)在很流行，本論文以六層雙部并聯(lián)電梯為例。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的上位機(jī)部分 1． 界面方面：采用 MCGS 組態(tài)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)電梯的模擬演示。本文所用三菱通用 FRD700 型變頻器（原理如圖 ）也屬于這一類(lèi)。關(guān)于變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)這 里就不在鰲述。I/O 模塊作為 PLC 與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)系的橋梁，被控對(duì)象或生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)參數(shù)經(jīng)由 I/O 接口能檢測(cè)到。 3．由于大部分電線(xiàn)布于卡 槽內(nèi)，顯得整齊工整。 在每個(gè)樓層上都裝有限位器，用來(lái)采集平層信號(hào)。 =1 表示 從二樓下 由從站完成一樓上的任務(wù) 從二樓上 從三樓下 從三樓上 從四樓下 主站寫(xiě)。 六層雙部并聯(lián)電梯運(yùn) 行不能和單部電梯運(yùn)行邏輯相沖突，結(jié)合程序編寫(xiě)的邏輯，我們把六層雙部并聯(lián)電梯的算法進(jìn)行了如下的運(yùn)行設(shè)計(jì)： 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 六層雙部并聯(lián)電梯控制系統(tǒng)的整體工作邏輯框圖如圖 所示。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 圖 與從站通訊 2．主站有請(qǐng)求時(shí)判斷給主站還是從站如圖 。 圖 關(guān)門(mén)控制 4．上下行 PWM 和開(kāi)關(guān)門(mén) PWM，如圖 圖 上下行速度控 制 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 5．電梯下行到一層時(shí)，下行過(guò)程復(fù)位，開(kāi)關(guān)門(mén)過(guò)程置位，一層上行呼叫燈滅，內(nèi)一層呼叫保持復(fù)位，上行允許置位。如圖 圖 數(shù)碼管顯示 8．開(kāi)關(guān)門(mén)請(qǐng)求。燈的亮滅表示乘客外部呼叫請(qǐng)求，乘客按下按鈕時(shí)燈亮；同時(shí)，也可由 MCGS 組態(tài)的控制畫(huà)面來(lái)操作控制外部請(qǐng)求，也可以控制燈的亮滅。 MCGS 組態(tài)界面介紹 運(yùn)行組態(tài)，點(diǎn)擊新建工程，就會(huì)彈出一個(gè)界面，界面的顯示的圖像如圖 所示。對(duì)組態(tài)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，并對(duì)系統(tǒng)中組態(tài)部分的工作原理進(jìn)行詳細(xì)的講解，通過(guò)課題的一些設(shè)計(jì)實(shí)例，詳細(xì)介紹組態(tài)使用的方法以及本系統(tǒng)中上位機(jī)程序一些重點(diǎn)設(shè)計(jì)思路。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的在于將各個(gè)模塊的程序整合在一起，最主要的是能使各個(gè)模塊有條不紊的順利執(zhí)行且能使正個(gè)系統(tǒng)達(dá)到最高的運(yùn)行效率。是他們的殷切關(guān)懷和耐心指導(dǎo)下我才能夠順利完成的。 LD LD O ALD LPS EU CALL SBR6, 25 MOVB 0, VB10 S , 1 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 33 LPP LPS AB= VB10, 0 A MOVW 200, VW1400 LRD AB= VB10, 1 A MOVW 400, VW1400 LRD AB= VB10, 2 A MOVW 600, VW1400 LRD AB= VB10, 3 A MOVW 800, VW1400 LRD AB= VB10, 6 MOVW 600, VW1400 LRD AB= VB10, 7 MOVW 400, VW1400 LPP AB= VB10, 8 MOVW 200, VW1400 Network 7 // 加減速 4 // VB21；當(dāng)前樓層。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 致謝 時(shí)光荏苒，在過(guò)去的兩個(gè)多月里感覺(jué)生活過(guò)的很充實(shí)，整天在實(shí)驗(yàn)室和同學(xué)們研究畢業(yè)設(shè)計(jì)，這是我大學(xué)最后的作業(yè)，我發(fā)自?xún)?nèi)心的想讓它擁有一個(gè)圓滿(mǎn)的結(jié)尾。⑤串口可以接收上位機(jī)的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 圖 數(shù)據(jù)通道 圖 數(shù)據(jù)對(duì)象連接 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 圖 電梯之間建立通訊連接 系統(tǒng)組態(tài)畫(huà)面設(shè)計(jì) 系統(tǒng)工作原理 當(dāng)進(jìn)入本系統(tǒng)時(shí)先展示了一個(gè)電梯模型封皮如圖 ，經(jīng)過(guò)兩秒后一個(gè)密碼輸入界面如圖 ；正確的密碼后經(jīng)過(guò) 3S 時(shí)間跳到六層雙部并聯(lián)電梯主界面如圖 ，可以由此進(jìn)入監(jiān)控畫(huà)面、控制畫(huà)面和退出系統(tǒng)；當(dāng)進(jìn)入監(jiān)控畫(huà)面時(shí)可以監(jiān)控電梯運(yùn)行，主從電梯各個(gè)實(shí)時(shí)狀態(tài)生動(dòng)形象的展現(xiàn)出來(lái)，出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)畫(huà)面報(bào)警如圖 411，火苗不停的閃爍，雙部電梯都駛向一樓，將乘客安全 疏散；當(dāng)進(jìn)入控制畫(huà)面時(shí)，點(diǎn)擊畫(huà)面按鈕可以控制兩部電梯運(yùn)行；點(diǎn)擊畫(huà)面中返回按鈕返回主界面?？墒侨绻延?jì)算機(jī)和當(dāng)代的種種工業(yè)控制設(shè)備連接起來(lái)仍需要編寫(xiě)大量的各種程序、畫(huà)面顯示、處理數(shù)據(jù)等各種應(yīng)用程序，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的工程師來(lái)說(shuō)，能完成如此的任務(wù)會(huì)使效率很低，還有會(huì)影響他們對(duì)控制任務(wù)自身的重視，因此在這個(gè)大環(huán)境下組態(tài)軟件應(yīng)運(yùn)而生。如圖 圖 從站燈控制 12．燈滅時(shí)（表示主站完成上下電梯任務(wù)），請(qǐng)求清零。如圖 圖 判斷一層上下行條件 圖 判斷二層上下行條件 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 7．?dāng)?shù)碼管顯示轎廂的樓層數(shù)。碰到關(guān)門(mén)限位器后，內(nèi)存的煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 開(kāi)關(guān)門(mén)狀態(tài)復(fù)位，即不允許開(kāi)關(guān)門(mén)。想想，如果這部電梯如果載著乘客，發(fā)生硬件問(wèn)題對(duì)乘客的生命危險(xiǎn)是相當(dāng)大的。 從五樓下燈 從五樓上燈 從六樓下燈 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 圖 PLC 的硬件接線(xiàn)圖 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的工作原理介紹 六層雙部并聯(lián)電梯是建立在單臺(tái)電梯控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上的，于是在設(shè)計(jì)電梯的算法時(shí)首先會(huì)想到以單臺(tái)電梯的控制邏輯為根本。在轎廂的內(nèi)部有 一個(gè)開(kāi)關(guān)式的傳感器模擬超重狀態(tài)，當(dāng)開(kāi)關(guān)式傳感器接通時(shí)電梯門(mén)重新打開(kāi)或者不關(guān)門(mén)，與此同時(shí)，電梯發(fā)出蜂鳴聲，提示乘客電梯已經(jīng)超重。我們能夠變更 控制電機(jī)的上升下降。 2．框架的模型幾乎都是用鋁合金材質(zhì)。 2．存儲(chǔ)用戶(hù)程序和系統(tǒng)程序是存儲(chǔ)器的功能，能夠分作程序系統(tǒng)存儲(chǔ)器與程序用戶(hù)煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 存儲(chǔ)器。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 變頻調(diào)速系統(tǒng)控制 利用 FRD700 型變頻器的變頻調(diào)速系統(tǒng)框圖如圖 所示。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 2 變頻器的原理與應(yīng)用 變頻器 變頻器的原理 這里有兩大類(lèi)變頻器：間接方式與直接方式的變頻器。 本設(shè)計(jì)主要的要求及內(nèi)容 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要要求 —— 下位機(jī)部分 1．?dāng)?shù)碼管顯示樓層數(shù)；電梯由乘客控制執(zhí)行，轎內(nèi)優(yōu)先；內(nèi)部選擇信息和內(nèi)外部呼叫信息都具有記憶功能，如果該請(qǐng)求已經(jīng)得到執(zhí)行擇信號(hào)會(huì)自動(dòng)消除 ；從站的外部呼叫信號(hào)都要返回主站進(jìn)行詢(xún)問(wèn)，由主站決定由從站響應(yīng)還是從站響應(yīng)；運(yùn)行到要去的樓層后，電梯門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，這時(shí)也可以在電梯門(mén)內(nèi)和門(mén)內(nèi)外手動(dòng)操作；廂體有重量傳感器，當(dāng)感知重量超出設(shè)定值時(shí)，聲卡發(fā)出蜂鳴聲報(bào)警同時(shí)電梯不關(guān)門(mén)不運(yùn)行；我們?nèi)绻淖?PWM0和 PWM1 的設(shè)定值就能改變電梯上下行和開(kāi)關(guān)門(mén)的動(dòng)作速率；假設(shè)轎廂已經(jīng)到達(dá)了目標(biāo)平層的位置，電梯會(huì)執(zhí)行開(kāi)門(mén)操作同時(shí)滅掉該層的呼叫請(qǐng)求指示燈；啟動(dòng)初執(zhí)行初始化操作，如果門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)則先執(zhí)行關(guān)門(mén)動(dòng)作；如果箱體沒(méi)停在平層位置，則上行到鄰近的樓層煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 位置；由外呼叫信號(hào)而引 起的開(kāi)關(guān)門(mén)時(shí)，按下呼叫按鈕（不論內(nèi)外呼叫），轎廂門(mén)都不關(guān)門(mén)，廂內(nèi)的燈開(kāi)關(guān)可以控制燈的亮滅。由于電梯的外部呼叫信號(hào)以及自身控制規(guī)律是隨機(jī)的，當(dāng)乘員外呼叫電梯時(shí)，電梯判斷樓層，進(jìn)而響應(yīng)；如果乘客已經(jīng)邁入電梯后，乘客想 去幾層就按下相應(yīng)的樓層按鈕，沒(méi)有人為操作時(shí)電梯門(mén)會(huì)自動(dòng)延時(shí) 2 秒關(guān)門(mén)．關(guān)門(mén)后系統(tǒng)會(huì)自行判斷運(yùn)行方向，到達(dá)平層時(shí)箱體減速，從而能保證把轎廂停在要去的樓層上；假如還有別的樓層有呼叫，能半路停車(chē)開(kāi)門(mén)。采用MCGS 組態(tài)作為 上位機(jī)監(jiān)控電梯運(yùn)行，出現(xiàn)故障報(bào)警，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存盤(pán)。使用兩臺(tái)西門(mén)子 S7200PLC 作為控制器交替和計(jì)算機(jī)通信結(jié)合到電梯的控制系統(tǒng)中去。使用電梯令居民不再為居住在高層建筑而感到苦惱。 5． MCGS 組態(tài)作為上位機(jī)，做電梯的監(jiān)控系統(tǒng)，做到能夠控制和故障