【導(dǎo)讀】務(wù)、滿足用戶要求的目的。監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的軟件平臺工具，具有豐。富的設(shè)置項目，使用靈活方便，功能強大。巨大的進展，智能樓宇綜合管理系統(tǒng)逐漸成為智能大廈的技術(shù)核心。它將建筑物內(nèi)各弱電。子系統(tǒng)集成在一個計算機網(wǎng)絡(luò)平臺上，從而實現(xiàn)子系統(tǒng)間信息、資源和任務(wù)共享。響應(yīng)與聯(lián)動控制，以達到自動化監(jiān)視與控制的目的。風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，變配電系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，電梯系統(tǒng)。充分利用組態(tài)王軟件圖像。編輯功能，構(gòu)造了各系統(tǒng)的監(jiān)控畫面，通過組態(tài)王的腳本程序開發(fā)各系統(tǒng)的圖形化界面，達到對小區(qū)樓宇設(shè)備進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理的目的。

　　

【正文】 開 始給 水 泵 得 電給 水 泵 失 電是是否否排 水 泵 失 電是給 水 池 液 位 小 于 9 0 ？給 水 池 液 位 小 于 6 0 ？排 池 液 位 小 于 8 0 ？排 水 池 液 位 等 于 0 ？排 水 泵 得 電是否否給 水 泵 得 電給 水 池 液 位 加 2排 水 泵 得 電否是排 水 池 液 位 減 2是樓 層 有 用 水樓 層 有 排 水給 水 池 液 位 減 1排 水 池 液 位 加 1結(jié) 束否是是否否 圖 6 給排水子系統(tǒng)畫面命令語言流程圖 第 17 頁 變配電子系統(tǒng) 變配電子系統(tǒng)綜合采用了現(xiàn)代的計算機控制和通 信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)。使用組態(tài)技術(shù)開發(fā)的變配電系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制臺對智能儀表、斷路器、繼電保護器、變壓器、直流屏等電力設(shè)備的實時顯示和控制。能夠輕松實現(xiàn)遙控、遙測和遙信三大功能。系統(tǒng)實現(xiàn)了對樓宇控制系統(tǒng)的各個硬件設(shè)備的監(jiān)控 ,能夠?qū)崟r的反饋電力設(shè)備的運行狀態(tài) ,能夠清楚的展現(xiàn)各個現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài) ,并及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的故障隱患等問題。同時電力系統(tǒng)管理員也可以根據(jù)當(dāng)前的系統(tǒng)顯示信息 ,進行分析判斷、做出合理的調(diào)度、遠(yuǎn)程的電閘合分操作。 變配電子系統(tǒng)主要完成樓宇內(nèi)高壓側(cè)、低壓側(cè)的檢測監(jiān)控功能。 （ 1）高壓側(cè)參數(shù)檢測：高壓進 線主開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài)；高壓進線三相電流檢測；高壓進線線電壓檢測；頻率檢測；功率因數(shù)檢測；電量檢測；變壓器溫度檢測；以上參數(shù)送入供配電系統(tǒng)監(jiān)測節(jié)點中，由系統(tǒng)自動監(jiān)視及記錄，為電力管理人員提供高壓運行的數(shù)據(jù)，便于管理及分析。監(jiān)視主開關(guān)的狀態(tài)，發(fā)生故障及時報警。監(jiān)視小區(qū)的用電情況，負(fù)荷的變化情況，便于管理人員分析。 （ 2）低壓側(cè)參數(shù)檢測：變壓器二次側(cè)主開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài)；變壓器二次側(cè)AB、 BC、 CA 線電壓； 母聯(lián)開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài)；母聯(lián)的三相電流；各低壓配電開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài)；各低壓配電 出線三相電壓，電流，電量，諧波電壓，浪涌電流，功率參數(shù)；中央控制室樓宇自控系統(tǒng)的顯示器上以圖形的方式模擬出了供配電的系統(tǒng)圖和電力分配拓?fù)鋱D，如果供配電系統(tǒng)中有什么問題，管理人員可立即發(fā)現(xiàn)，并很快確定故障位置，從而及時處理問題。組態(tài)王 可對采集的各電量參數(shù)進行分析和判斷，對即將發(fā)生故障的元器件和線路進行預(yù)報警，在上位機做出反應(yīng)并下傳 ,對要發(fā)生故障的元器件采取有效的保護措施。對發(fā)生故障的元器件有畫面自動鎖定的功能，并進行元器件號提示。對以上的監(jiān)測內(nèi)容用表格的形式在監(jiān)控主畫面上進行顯示，并能 進行存儲，打印，存儲的模式可進行選擇：定時（存儲的周期可人工設(shè)定）；過濾存儲（對每隔一定時間連續(xù)存儲的電量參數(shù)進行判斷，如無超常變化，則存入定時連續(xù)紀(jì)錄的最后一條紀(jì)錄），如這段時間內(nèi)電量參數(shù)有異常偏差變化，則整段記錄會被完整的保留，以供分析判斷用。這樣可以減少電量參數(shù)的數(shù)據(jù)庫容量，優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng)的運行時間。 一般在上位對電力設(shè)備都是只監(jiān)不控，但當(dāng)發(fā)生緊急事件時，在上位要提供對電力設(shè)備的操作接口。電力監(jiān)控節(jié)點在上位進行電力元件的操作時，要具有很高的權(quán)限，在操作每個元件時都會有提示畫面彈出，并有被操作元件的語音開 關(guān)號提示，使操作人員作出進一步的判斷。每次的操作對操作人員的工號和操作內(nèi)容都有記錄且記錄為只讀文件。 當(dāng)小區(qū)負(fù)載的用電量發(fā)生變動時，上位監(jiān)測節(jié)點可根據(jù)采集的電量參數(shù)調(diào)整變壓器的投切臺數(shù)，節(jié)約電能，縮減大廈管理成本。由于高低壓配電間采用無人監(jiān)守模式的方式，故在高低壓配電間內(nèi)接入四 六路視頻信號，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時可對其進行實時監(jiān)視，有助于滅火工作。其中，變配電子系統(tǒng)畫面命令語言流程圖如圖 7 所示： 第 18 頁 開 始電 動 機 開 關(guān) 是 否 打 開開 關(guān) 2 是 否 打 開計 算 電 動 機 電 流計 算 2 號 負(fù) 載 電 流開 關(guān) 3 是 否 打 開計 算 3 號 負(fù) 載 電 流開 關(guān) 4 是 否 打 開計 算 4 號 負(fù) 載 電 流是是是是否否否照 明 的 開 關(guān) 是 否 打 開否計 算 照 明 燈 電 流統(tǒng) 計 相 電 流換 算 線 電 流測 量 相 電 壓換 算 線 電 壓測 量 功 率 因 數(shù)計 算 累 計 用 電 量結(jié) 束是否 圖 7 變配電子系統(tǒng)畫面命令語 言流程圖 照明子系統(tǒng) 在智能大廈中照明系統(tǒng)是提供良好的舒適環(huán)境的重要手段。照明控制能提供良好的光環(huán)境并有節(jié)電效果，光環(huán)境就是按照不同的時間和用途對環(huán)境的光照進行控制，給以符合工作或娛樂休息所需要的照明，產(chǎn)生特定的視覺效果，通過改善工作環(huán)境來提高工作效率。通過智能照明控制器將小區(qū)內(nèi)外照明設(shè)備按需要分成若干組別，以一定的程序來設(shè)定設(shè)備的開啟關(guān)閉，從而建立舒適合理的照明環(huán)境并達到節(jié)能效果。智能照明控制器可通過網(wǎng)絡(luò)與中央監(jiān)控室交換各種監(jiān)控信息，當(dāng)小區(qū)內(nèi)有事件發(fā)生時，照明設(shè)備可做出相應(yīng)的聯(lián)動配合。 燈光照明 子系統(tǒng)主要監(jiān)控樓宇控制系統(tǒng)的燈光照明設(shè)備 ,并且能夠遠(yuǎn)程開啟關(guān)閉燈光照明系統(tǒng)。在此子系統(tǒng)中管理員可以清楚的看見樓宇中所有燈光照明設(shè)備的工作狀態(tài) ,并且可以手動的控制燈光設(shè)備的工作亮滅。燈光照明子系統(tǒng)綜合運用自動化控制、通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、智能傳感器等技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,實現(xiàn)大樓燈光照明設(shè)備及支路的有效管理與控制 ,有效的保證大樓日常燈光照明系統(tǒng)運營的節(jié)能、高效、可靠及安全 ,滿足客戶的需求。從節(jié)能的角度設(shè)計 ,樓宇內(nèi)的燈光照明采用了各種傳感器 ,自動根據(jù)人體自身散發(fā)的紅外溫 第 19 頁 度來調(diào)節(jié)燈光強弱 ,從而達到節(jié)約電能能源的效果。利用 移動傳感器的原理 ,當(dāng)人靠近紅外傳感器感應(yīng)區(qū)域后照明設(shè)備點亮并隨著人的靠近逐漸變亮 ,當(dāng)人漸漸遠(yuǎn)離紅外感應(yīng)區(qū)域時燈光亮度會慢慢變暗直至熄滅 ,這樣可以使一些走廊、樓梯等公共場所的 “長明燈 ”得到合理有效的控制 ,達到節(jié)約電力資源的效果。 從管理控制角度設(shè)計 ,使用計算機網(wǎng)絡(luò)對燈光照明系統(tǒng)進行遠(yuǎn)程實時監(jiān)控 ,迅速的定位、查詢各個照明設(shè)備的當(dāng)前工作狀態(tài) 。當(dāng)發(fā)生緊急突發(fā)事件時 ,可以控制整個子系統(tǒng)及發(fā)出故障預(yù)警。通過系統(tǒng)的串行接口及網(wǎng)關(guān)接口與消防保安報警子系統(tǒng)相連接的緊急備用照明相連 ,實現(xiàn)對整個樓宇系統(tǒng)的燈光照明系統(tǒng)的各種遠(yuǎn)程智 能化管理及自動化控制。 照明子系統(tǒng)畫面運行系統(tǒng)畫面見附錄，從畫面中可以方便的查看小區(qū)每層的燈光照明設(shè)備的工作情況，每層的燈開關(guān)控制可以隨時控制相應(yīng)的燈光設(shè)備的亮滅情況。圖畫中可以顯示、控制每個照明設(shè)備的工作情況。在整個的燈光照明系統(tǒng)中管理員可以很方便的的看到樓內(nèi)樓外所有得燈光照明設(shè)備的工作情況 ,而且可以方便的對某個或者某些照明設(shè)備進行調(diào)控來節(jié)約能源和節(jié)省管理人員的投入。 電梯子系統(tǒng) 電梯簡介 電梯是一種以電動機為動力的垂直升降機，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運貨物。也有臺階式，踏 步板裝在履帶上連續(xù)運行，俗稱自動電梯。服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。它具有一個轎廂，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于 15176。的剛性導(dǎo)軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。習(xí)慣上不論其驅(qū)動方式如何，將電梯作為建筑物內(nèi)垂直交通運輸工具的總稱。 電梯的主要性能指標(biāo) （ 1）安全性 電梯是運送乘客的，即使載貨電梯通常也有人相伴隨，因此對電梯的第一要求就是安全。電梯的安全與設(shè)計、制造、安裝調(diào)試及檢修各環(huán)節(jié)都有密切聯(lián)系，任何一個環(huán)節(jié)出了問題，都可能造成不安全的隱患，以致造成事故。 （ 2）可靠性 電梯的可靠性很重要，如果一部電梯工作起來經(jīng)常出故障，就會影響人們正常的生產(chǎn)與生活，給人們造成很大的不便，不可靠也是事故的隱患，常常是不安全的起因。要想提高可靠性，首先應(yīng)提高構(gòu)成電梯的各個零部件的可靠性，只有每個零部件都是可靠的，整個電梯才能使可靠的。 （ 3）停站的準(zhǔn)確性 電梯轎廂的平層準(zhǔn)確度與電梯的額定速度，電梯的負(fù)載情況有密切關(guān)系。負(fù)載重，則慣性大，提速高慣性也大。因此檢查平層準(zhǔn)確度時，分別以空載、滿載，上下運行，到達同一層站停測量平衡誤差，取其最大值做平層站的平層準(zhǔn)確度。 （ 4）舒適感和快速感 電梯作為 一種交通工具，對于快速性的要求是必不可少的，快速可以節(jié)省時間，這對于快節(jié)奏的現(xiàn)代生活中的乘客是很重要的。但是加速度和減速度的過分增大的不合理變化又會造成乘客的不適感。因此在電梯設(shè)計時就要兼顧快速性和舒適感這兩個互相矛盾的因素。 （ 5）節(jié)能 現(xiàn)代電梯應(yīng)該合理的選擇拖動方式，以達到節(jié)能的目的。 第 20 頁 PLC概述 可編程控制器（ Programmble Controller）簡稱 PC 或 PLC。它是在電器控制技術(shù)和計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù) 融為一體的新型工業(yè)控制裝置。目前， PLC 已被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中，成為一種最重要、最普及、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制裝置，被公認(rèn)為現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱（ PLC、機器人、 CAD/CAM）之一。 PLC 技術(shù)之所以高速發(fā)展，除了工業(yè)自動化的客觀需要外，主要是因為它具有許多獨特的優(yōu)點。它較好地解決了工業(yè)領(lǐng)域中普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便、經(jīng)濟等問題。其主要有以下特點： (1)可靠性高、抗干擾能力強 傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。由于觸點接觸不良，容易出現(xiàn)故障 。 PLC 用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的 1/10~1/100，因觸點接觸不良造成的故障大為減少。 (2)編程簡單、使用方便 目前，大多數(shù) PLC 采用的編程語言是梯形圖語言，它是一種面向生產(chǎn)、面向用戶的編程語言。梯形圖與電器控制線路圖相似，形象、直觀，不需要掌握計算機知識，很容易讓廣大工程技術(shù)人員掌握。當(dāng)生產(chǎn)流程需要改變時，可以現(xiàn)場改變程序，使用方便、靈活。同時， PLC 編程器的操作和使用也很簡單。這也是 PLC 獲得普及和推廣的主要原因之一。 (3)硬件配套齊全，功能完善，適用性強 PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，并且已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。 PLC 的安裝接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。 PLC 有較強的帶負(fù)載能力，可直接驅(qū)動一般的電磁閥和交流接觸器，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來 PLC 的功能單元大量涌現(xiàn)，使 PLC 滲透到 了位置控制、溫度控制、 CNC 等各種工業(yè)控制中。加上 PLC 通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。 (4)易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。 (5)系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量小，維護方便，容易改造 PLC 的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計法。這種編程方法很 有規(guī)律，很容易掌握。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，梯形圖的設(shè)計時間比設(shè)計繼電器系統(tǒng)電路圖的時間要少得多。 (6)體積小，重量輕，能耗低 以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm，僅相當(dāng)于幾個繼電器的大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來的 1/2~1/10。它的重量小于 150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC選型 FX2N48MR001 型 PLC 有 24 個輸入點， 24 個輸出點， 24V 直流電源供電。其具有如下特點： 第 21 頁 (1)集成度高 FX2N48MR001 型 PLC 的 CPU、電源、輸入輸出三為一體。對 6 種基本單元，可以以最小 8 點為單位連接輸入輸出擴展設(shè)備，最大可以擴展輸入輸出 256 點。 (2)運算速度高 基本指令執(zhí)行時間： ，應(yīng)用指令執(zhí)行時間： 100μs/指令。 (3)存儲容量大 內(nèi)置 8000 步 RAM 存儲器，安裝存儲盒后，最大可以擴展到 16000 步。 (4)軟元件數(shù)量多 FX2N48MR001 型 PLC 的輔助繼電器有 3072 個點，定時器有 256 個點，計數(shù)器有235 點，數(shù)據(jù)寄存器有 8000 個點。 根據(jù) PLC 機型選擇的基 本原則，結(jié)合本設(shè)計的四層電梯的設(shè)計要求，選擇三菱公司FX2N48MR001 系列 PLC 較為合適。 I/O分配表 輸入信號有：內(nèi)呼信號 4 個，外呼信號 6 個，開關(guān)門信號 2 個，電梯到位信號 4 個，開關(guān)門限位 2 個，上下極限位 2 個，共計 20 個。 輸出信號有：內(nèi)呼信號指示 4 個，外呼信號指示 6 個，電梯上下行 2 個，電梯上下行指示 2 個，門電機開關(guān) 2 個，電梯所在樓層指示 6 個，共計 23 個。其 PLC 寄存器與組態(tài)王變量表 表如表 1 所示： 表 1 PLC寄存器與組態(tài)王變量表