【正文】 的問題分析 ....................................................................................................... 34 6 結(jié) 論 ............................................................................................................................. 35 致 謝 ................................................................................................................................. 36 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 37 附錄Ⅰ PLC 程序 .............................................................................................................. 38 附錄Ⅱ 組態(tài)命令程序 ....................................................................................................... 49 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 緒 論 電梯的概述 電梯 在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 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。 70 年代初，全國僅有幾家電梯制造廠，至 80 年代末就發(fā)展 2 到 150 多家，至今已超過 200 家，且世界著名電梯廠商在我國均有合資企業(yè)。 1987 年 2 月國際電工委員會（ IEC）對可編程控制器定義如下： “可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。其中 PLC 特有的編程語言－梯形圖一直沿用至今。這樣使 PLC 軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。 ⑸ A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換功能 A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換功能就是通過 A/D， D/A 模塊完成模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換。 PLC 的主要特點(diǎn) PLC 之所以能迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，是因?yàn)樗哂幸韵绿攸c(diǎn)： ⑴ 可靠性高 ① PLC 不需要大量的活動元件和接線電子元件，它的接線大大減少，與此同時(shí)，系統(tǒng)的維修簡單，維修時(shí)間短。 6 ⑵ 易操作 ① 操作方便 。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以很快的找到故障 的部位，以便維修。操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得十分容易。使用監(jiān)控系沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 統(tǒng)對工業(yè)自動化生產(chǎn)過程實(shí)施監(jiān)控，即使不深入現(xiàn)場，也能了解設(shè)備狀況，分析設(shè)備問題，并且能夠記錄設(shè)備的各種信息。 另外 電梯 還具有樓層顯示、呼叫記憶、內(nèi)選呼叫指示等功能。使用該軟件時(shí)需要一根連到計(jì)算機(jī)串行通訊口的 PC/PPI 電纜，其通訊參數(shù)的配置可以在安裝軟件結(jié)束時(shí)或在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行。 PLC 的基本結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示。 以下詳細(xì)敘述 PLC三個(gè)階段的工作過程： PLC在輸入采樣階段： 以掃描方式依次地讀入信號的通 /斷狀態(tài)，并將它們存入存儲器輸入暫存區(qū)的相應(yīng)單元內(nèi)，這部分存儲區(qū)也特別地稱為輸入映像區(qū)。此時(shí)， PLC 立即啟動關(guān)機(jī)程序，保留現(xiàn)行工作狀態(tài)，并關(guān)斷所有輸出點(diǎn)，然后停機(jī)。 每組電流總和 8A； I/O 端子 可拆卸 ； 背板總線消耗電流 80mA；功耗 3W 。 圖 PLC外部接線圖 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 4 電梯系統(tǒng)的 軟件設(shè)計(jì) 西門子 PLC 編程軟件 STEP7－ Micro/WIN 是專門 為 S7200 設(shè)計(jì)的，在個(gè)人計(jì)算機(jī) Windows 操作系統(tǒng)下運(yùn)行的編程軟件，它的功能強(qiáng)大，使用方便，簡單易學(xué)。 電梯運(yùn)行 程序如下： 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 22 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 24 電梯上、下行程序如下： 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 26 程序調(diào)試 PC 與 PLC 的通信 程序 PC 與 PLC 進(jìn)行通訊，需一些參數(shù)的設(shè)置，本系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置過程如下 ： ⑴ 程序 與 PLC 的 CPU 通訊電纜 進(jìn)行 連接 。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。三類產(chǎn)品風(fēng)格相同，功能各異，三者完美結(jié)合，融為一體，形成了整個(gè)工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的從設(shè)備采集、工作站 數(shù)據(jù)處理和控制、上位機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理和 web 瀏覽的所有功能，很好的實(shí)現(xiàn)了自動控制一體化的功能。 組態(tài)軟件的制作過程 建立 MCGS 新畫面 制作組態(tài)軟件需要畫面的設(shè)計(jì)和參數(shù)的設(shè)置，由圖 用戶窗口屬性設(shè)置 可知，窗口位置為任意擺放 ， 窗口邊界為可變邊 。 表 數(shù)據(jù)詞典列表 變量名 變量類型 寄存器 對應(yīng)數(shù)據(jù)變量 四層內(nèi)選按鈕 開關(guān)型 i00 三層內(nèi)選按鈕 開關(guān)型 i01 二層內(nèi)選按鈕 開關(guān)型 i02 一層內(nèi)選按鈕 開關(guān)型 i03 四層下呼按鈕 開關(guān)型 i04 三層下呼按鈕 開關(guān)型 i05 二層下呼按鈕 開關(guān)型 i06 三層下呼按鈕 開關(guān)型 i07 二層下呼按鈕 開關(guān)型 i10 一層下呼按鈕 開關(guān)型 i11 四層行程 指示 開關(guān)型 i12 三層行程 指示 開關(guān)型 i13 二層行程 指示 開關(guān)型 i14 一層行程 指示 開關(guān)型 i15 四層指示燈 開關(guān)型 q00 三層指示燈 開關(guān)型 q01 二層指示燈 開關(guān)型 q02 一層指示燈 開關(guān)型 q03 轎廂下降指示 開關(guān)型 q04 轎廂上升指示 開關(guān)型 q05 四層內(nèi)選指示 開關(guān)型 q06 三層內(nèi)選指示 開關(guān)型 q07 二層內(nèi)選指示 開關(guān)型 q10 一層內(nèi)選指示 開關(guān)型 q11 一層上呼指示 開關(guān)型 q25 二層上呼指示 開 關(guān)型 q24 三層上呼指示 開關(guān)型 q23 四層下呼指示 開關(guān)型 q22 三層下呼指示 開關(guān)型 q21 二層下呼指示 開關(guān)型 q20 一次動作標(biāo)志 數(shù)值型 － movey1 門開關(guān)動作 數(shù)值型 － movex1 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 制作監(jiān)控畫面 轎箱運(yùn)動監(jiān)控動畫是電梯監(jiān)控程序的一個(gè)重要內(nèi)容，它以動畫的方式直接反映電梯模型的運(yùn)動，生動形象。 譬如 組態(tài)軟件 不能與 PLC 同時(shí) 進(jìn)行通訊， 因?yàn)槎吖灿靡粋€(gè)計(jì)算機(jī)串口， 必須要關(guān)掉其中一個(gè)， 只有這樣 才能使另外一方與 PLC 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，當(dāng)時(shí)在這個(gè)問題上耽誤了很長時(shí)間，最后在 老師的幫助下，才 順利的解決了該問題。實(shí)踐證明 ， 將 PLC 可編程控制器和 MCGS 組態(tài)軟件結(jié)合可以非常好地模擬電梯控制系統(tǒng)的測試運(yùn)行 ， 有利于 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和檢測，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。 同時(shí)，我還要向在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間幫助過我的 同學(xué)表示衷心的感謝 ！ 最后，對各位專家、老師審閱我的論文深表感謝，并渴望給予批評指導(dǎo)。 使我對 西門子 公司出品的 PLC 編程軟件有了充分的 了解和掌握， 同時(shí) ，還讓 我對監(jiān)控軟件在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用有了廣泛的認(rèn)識 。 在組態(tài)監(jiān)控中還存在一些問題，例如 有人呼叫電梯時(shí)，監(jiān)控反應(yīng)相對遲緩，特別是電梯的 開 、 關(guān)門 總是延時(shí) ， 后來經(jīng)過查詢資料發(fā)現(xiàn)通信 的傳輸率造成的 。在制作過程中，經(jīng)過多次的調(diào)整、組合、疊放、覆蓋等步驟才制作出了一個(gè)效果讓人滿意的圖形組合。 圖 電梯 監(jiān)控畫面 基本屬性設(shè)置 定義 數(shù)據(jù) 變量 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是 MCGS 工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。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。同時(shí)。 沈陽航空工業(yè)學(xué)院北方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 計(jì)算機(jī)與 PLC的通信設(shè)置 ⑶ 從圖 中可 知 PLC 通訊參數(shù) 的設(shè)置， 其中接口為 PC/PPI cable（ COM 1），協(xié)議為 PPI，模式為 11 位，波特率為 千波特 。 圖 程序編輯窗口 STEP7Micro/ 的編程界面如圖 所示。 基本的輸入顯示功能有 ：一層內(nèi)選指示、二層內(nèi)選指示、三層內(nèi)選指示、四層內(nèi)選指示、一層上呼指示、二層上呼指示、三層上呼指示、二層下呼指示、三層下呼指示、四層下呼指示、一層樓層指示、二層樓層指示、三層樓層指示、四層樓層指示、 低脈沖按鈕、直線啟動按鈕 共 16 個(gè)點(diǎn)。如果有則進(jìn)行相應(yīng)的處理，比如，接受編程器發(fā)來的命令，把要顯示的狀態(tài)數(shù)據(jù)、出錯(cuò)信息送給編程器顯示等。 PLC 在程序執(zhí)行階段： 按照先后順序掃描執(zhí)行每條指令，從輸入映像存儲區(qū)中讀取輸入狀態(tài)，根據(jù)用戶程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，將不斷得到運(yùn)算結(jié)果，而運(yùn)算得到的結(jié)果是將其對應(yīng)地先存入輸出暫存區(qū)（輸出映象區(qū)）的相應(yīng)單元中，直到用戶程序全部被執(zhí)行完。由于 CPU 的運(yùn)算處理速度很快，所以從宏觀上來看， PLC 外部出現(xiàn)的結(jié)果似乎是同時(shí)（并行）完成的。另外， MCGS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)，在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用 。 方案選擇 系統(tǒng)總體邏輯框圖 ，如 圖 所示。 因此，本系統(tǒng) 就是 采用 MCGS 組態(tài)監(jiān)控軟件 進(jìn)行監(jiān)控 ， 此軟件 操作簡單，可視性好， 無須 具 備計(jì)算機(jī)編程的知識，就可以在短時(shí)間內(nèi)輕而易舉地完成一個(gè)運(yùn)行穩(wěn)定、功能全面的 監(jiān)控系統(tǒng)。鑒于繼電器控制存在著上述的種種弊端， 將 PLC 應(yīng)用于電梯控制，收到了良好效果。 PLC 采用的編程語言有梯形圖、助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。大多數(shù) PLC 采用編程器進(jìn)行輸入和更改的操作。 ③ PLC 有較高的易 操作性，它具有編程簡單，操作方便，維修容易等特點(diǎn)，一般不易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。 過程控制功能是指通過 PLC 的 PLD 控制指令實(shí)現(xiàn)對溫度、壓力、速度、流量等物理參數(shù)的閉環(huán)控制。因此， PLC 已發(fā)展成為當(dāng)今自動化、信息化的重要支柱。美國、日本、德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元（ CPU），這樣使PLC 的功能大大增強(qiáng)。可編程控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì) ”。如今，在我國任何一個(gè)城市，電梯都在被廣泛應(yīng)用 ， 電梯給人們的生活帶來了便利，也為我國現(xiàn)代