可編程序控制器sh32-r2的電梯控制設(shè)計及其監(jiān)控研究電梯設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-25 18:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)的軟件設(shè)計借助于計算機設(shè)計，采用專為SH32系列PLC設(shè)計的Windows下的編程軟件包DirectSOFT 。使用該軟件，可以在Windows下方便的進行梯形圖軟件設(shè)計，其中用梯形圖語言編制的程序能直接轉(zhuǎn)換成語句表語言程序，為不熟悉梯形圖語言而具有專業(yè)計算機知識的人提供了方便。(三) 梯形圖程序框圖 圖6為控制系統(tǒng)的程序流程圖，詳細程序見附錄二。四、通訊軟件設(shè)計(一) SH32通訊協(xié)議分析SH系列PLC設(shè)有一個RS232的通訊口，與上位機的通訊分為CCM通訊、A/B型通訊及無協(xié)議通訊三種。本次設(shè)計采用A/B型協(xié)議通訊[4] 。1．參數(shù)寄存器的設(shè)定首先要對PLC特殊寄存器進行設(shè)定，與之有關(guān)的特殊寄存器有： ① R7632：存放A/B型、無協(xié)議通訊時接收到的字符數(shù)，只讀。② R7633：存放A/B型、無協(xié)議通訊時接收數(shù)據(jù)存放區(qū)域開始寄存器號的設(shè)定。 啟動一層開關(guān)門請求上升請求上升二層開關(guān)門請求升降請求上升三層開關(guān)門請求下降請求三層開門，延時，關(guān)門二 層下降結(jié)束 是 否 否 是 否 是 是 否 降 無 升 是 否 是 否圖 6 PLC控制流程圖③ R4165：A/B型、無協(xié)議、CCM的選定。④ R4166：無協(xié)議通訊的結(jié)束碼設(shè)定。⑤ R4167：A/B型、無協(xié)議型通訊波特率、A/B型的應(yīng)答延時的設(shè)定。低字節(jié)上4位：A/B型的應(yīng)答延時；低字節(jié)下4位：A/B、無協(xié)議通訊波特率。2．A型通訊① 通訊時序：其具體的通訊時序如圖7所示。② 數(shù)據(jù)傳送：數(shù)據(jù)傳送時采用分塊傳送，每塊可傳送不超過127字節(jié)ASCII碼，每塊數(shù)據(jù)以STX（02H）開始，以ETX（03H）結(jié)束，最后附上LRC。數(shù)據(jù)傳送格式為：7bits數(shù)據(jù)位，偶校驗，停止位１bits。上位機 SH系列STX最大127字節(jié)數(shù)據(jù)ETXLRCSTX最大127字節(jié)數(shù)據(jù)ETXLRC應(yīng)答應(yīng)答圖 7 A型通訊時的通訊時序③ ＬＲＣ：為縱向奇偶校驗，是從ＳＴＸ到ＥＴＸ之間各字節(jié)的異或值。④ ＳＨ的應(yīng)答：當SH正確接收到數(shù)據(jù)并核對LRC無誤后，自動發(fā)送ACK，否則發(fā)送NAK。⑤ 編程指令：不用編程指令。在Ｒ4165中設(shè)定Ａ型通訊模式之后，當SH的通訊口不與編程器相連，SH即進入等待接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，（此時用戶程序仍在繼續(xù)運行），當正確接收數(shù)據(jù)之后，數(shù)據(jù)從由R7632指定的寄存器號開始存放，且第一字節(jié)是80H，其余才是接收到的數(shù)據(jù)，同時R7632存放接收到的字節(jié)數(shù)。若第一字節(jié)不是80H，則說明沒有正確接收到數(shù)據(jù)。(二) 計算機通訊程序設(shè)計計算機上的串行通訊通常是以查詢的方式進數(shù)據(jù)的收發(fā)工作，大致可以分為下面幾個步驟：首先應(yīng)初始化串行口，然后查詢串行口狀態(tài)，確定可以接收或發(fā)送后，再進行數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。Turbo C提供了專門用于串行通訊的函數(shù)bios(),其格式如下：int bios(int cmd,char byte,int port)。cmd功能選擇： 0——設(shè)置串行口通訊參數(shù)即byte的值； 1——按字節(jié)發(fā)送字符； 2——從串行口接收1個字符； 3——讀取串行口的當前狀態(tài)參數(shù)byte是串行口初始化參數(shù)，所選擇的協(xié)議byte的值為0xfa。參數(shù)port是所用的串行口號代碼：0——（1），1——（2）。軟件設(shè)計流程圖如圖8所示。五、調(diào)試說明模擬調(diào)試在輸入端接上手動按鈕,而在ＰＬＣ的輸出指示燈上觀察輸出。這種調(diào)試比較抽象,輸入信號完全靠手動來控制。如按下I7是三層向下呼叫,如此時電梯不在三層,則對應(yīng)輸出指示燈亮,然后依次通過手動來控制開關(guān)按鈕,到第三層時電動機停轉(zhuǎn),輸出指示燈滅。其它層的運行模擬調(diào)試同理。串行通訊程序的調(diào)試與此類似，只不過是通過發(fā)送三層向下呼叫的命令來代替按下I7，如此時電梯不在三層，則在上位機上顯示電梯不在三層，然后通過發(fā)送不同的命令來控制各行程開關(guān)、繼電器、接觸開關(guān)，直至電梯到達三層，顯示電梯的位置。 開 始計算LRC初始化串口與命令幀LRC一致生成命令 否發(fā)送命令幀 是重發(fā)命令幀提取數(shù)據(jù)延 時運行其它程序接收命令幀圖 8 數(shù)據(jù)傳送流程圖六、小結(jié)通過本此畢業(yè)設(shè)計，成功完成三層電梯的PLC控制設(shè)計和模擬實現(xiàn)。經(jīng)過對系統(tǒng)的模擬運行調(diào)試，實現(xiàn)了電梯的上行、下行、變向運行自動控制，并實現(xiàn)了運行間的聯(lián)鎖、互鎖。同時使用計算機與PLC的通訊，實現(xiàn)了用計算機對電梯運行狀況的監(jiān)視，也可實現(xiàn)通過計算機對電梯的間接運行控制。由此可以說明，用PLC實現(xiàn)樓宇電梯的自動控制以及電梯、電梯群的遠程、集中監(jiān)控的可行性。由于條件和作者水平有限，關(guān)于電機調(diào)速、乘坐舒適性等方面沒有很好的考慮，監(jiān)控平臺的人機界面也未做過多的考慮，這些方面有待進一步的探索和完善，同時也將是作者今后在工作中的研究任務(wù)。致謝時間匆匆，三個月的設(shè)計過程很快過去，對于可編程序控制器的知識學到很多，還有許多書本上學不到的知識。但最重要得一點就是從老師那里學到了學習的方法和分析問題的方法。對于我來說，學習知識是次要的，學習方法才是立身之本。本次設(shè)計能夠順利的完成，首先應(yīng)該衷心感謝張志俊老師細心指導。雖然我以前一直沒有接觸過可編程序控制器，還有時對可編程序控制器感到畏懼，有所退縮，但老師常常鼓勵我，教我學習的方法。其中印象最深刻的是當初我計算機和可編程控制器連不起來時，張老師還親自到我的宿舍指導。在此還要衷心的感謝光洋電子（無錫）有限公司湖北區(qū)銷售經(jīng)理候建、武漢鍋爐集團武漢捷能燃燒工程科技有限公司金煥章高級工程師，他們在我的這次畢業(yè)設(shè)計中也給了我很大的幫助。參考文獻[1] 周國富等，論電梯監(jiān)控網(wǎng)主要功能定位和系統(tǒng)功能要求[J]，機電工程技術(shù)，2004，4，10[2] 郭宗仁等，可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M]，人民郵電出版社，2002[3] 姜敏，基于PLC的串口通信技術(shù)對電梯模型遠程監(jiān)控[J]，測控自動化，2004，4，2123[4] 可編程序控制器SH系列用戶手冊（第1版）[M]，華光電子工業(yè)有限公司[5] SZ/SH系列編程手冊[M]，華光電子工業(yè)有限公司[6] 張進秋、陳永利
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