【導(dǎo)讀】系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。本課題以四層電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)為例，自主開(kāi)發(fā)了下位機(jī)控制。程序和上位機(jī)監(jiān)控程序，構(gòu)成了一個(gè)完整的PC-PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。了PC-PLC1：1上位聯(lián)接系統(tǒng)的通信原理與實(shí)現(xiàn)。能，對(duì)PLC的I/O點(diǎn)進(jìn)行合理分配，在CX-P軟件平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了四層電梯的控制程序。論文還確定了電梯監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)。通過(guò)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的畫(huà)面的總體規(guī)劃，確定了需要設(shè)。通過(guò)調(diào)試和運(yùn)行，該電梯監(jiān)控系。該項(xiàng)目有較大的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。

　　

【正文】 安裝 在 CXP 子目錄中雙擊 Setup 應(yīng)用軟件，就可以啟動(dòng)安裝程序。 軟件安裝時(shí)首先要注意安裝語(yǔ)言，然后是要輸入正確的序列號(hào)，隨后在選擇是否安裝 CXSERVER 時(shí)，應(yīng)該選擇 “是 ”。 該軟件可以選擇中文界面。 軟件的啟動(dòng) 可以在桌面上雙擊 CXP 快捷方式圖標(biāo)啟動(dòng)該軟件，如沒(méi)在桌面上創(chuàng)建快捷圖標(biāo)，可在開(kāi)始菜單中找到 OMRON/CXProgrammer/CXProgrammer 菜單就可以啟動(dòng)軟件。軟件啟動(dòng)后屏幕顯示，如圖 所示。 圖 CXP 啟動(dòng)后界面窗口 軟件啟動(dòng)后，就可以單擊文件 /新建菜單，建立一個(gè)新的 PLC 工程。在彈出的改變PLC 窗口需要做以下設(shè)置。 (1)指定設(shè)備名，該名稱可以隨意輸入，如圖 所示。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 (2)指定設(shè)備類型 (PLC 的型號(hào) )，設(shè)備類型需要和所選 PLC 一致。本文選用 CQM1型，如圖 。然后單擊設(shè)定按鈕，選擇 CPU 的類型。本文選用 CPU42，如圖 所示。 (3)選擇網(wǎng)絡(luò)類型，如果是計(jì)算機(jī)和 PLC 一對(duì)一進(jìn)行 RS232C 通信，應(yīng)該選擇“SYSMAC WAY”，如圖 。然后，單擊 “設(shè)置 ”按鈕，在彈出的窗口選擇驅(qū)動(dòng)器頁(yè)面，設(shè)置 RS232C 通信參數(shù)。若是 PLC 使用默認(rèn) RS232C 通信參數(shù)，則也選擇默認(rèn)參數(shù)即可，但是注意選擇聯(lián)接到計(jì)算機(jī)的 RS232C 通信口 (COM 1 或 COM2)。本系統(tǒng)設(shè)定參數(shù)：設(shè)備型號(hào)為 CQM1，網(wǎng)絡(luò)類型為 SYSMAC WAY，聯(lián)接端口為 COM 1， 波特率為9600bps，數(shù)據(jù)格式為 7 位數(shù)據(jù)位、偶校驗(yàn)、 2 位停止位。如圖 所示。 設(shè)置完成后，單擊 “確定 ”關(guān)閉窗口，然后選擇 PLC 在線工作菜單與 PLC 進(jìn)行聯(lián)接，確定聯(lián)接的正確性。若是不能夠建立正確聯(lián)接，則需要重新設(shè)置通信參數(shù)。 圖 設(shè)備名稱、設(shè)備類型、網(wǎng)絡(luò)類型的設(shè)置窗口 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 CPU 的類型的設(shè)置窗口 圖 通信參數(shù)設(shè)置窗口 設(shè)置完成后，單擊 “確定 ”后，彈出窗口即：建立了新工程的窗口，如圖 所示。 從圖 可以看出屏幕分為 4 個(gè)部分。屏幕左側(cè)是工程管理窗口，屏幕右側(cè)是梯形圖編輯窗口，屏幕底部是報(bào)告文件顯示窗口，屏幕上部是菜單欄和工具欄。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 新建工程后的窗口 菜單說(shuō)明 （ 1）文件菜單 文件菜單如圖 所示。 主要命令有新建、打開(kāi)、關(guān)閉、保存、另存為、頁(yè)面設(shè)置、打印預(yù)覽、打印和退出。具體操作可使用相關(guān)快捷命令即可。應(yīng)該注意的是，使用新建命令時(shí)，要對(duì) PLC、網(wǎng)絡(luò)類型及通信參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。一般采用默認(rèn)值即可。 （ 2）編輯菜單 編輯菜單如圖 所示。 主要命令有撤銷(xiāo)、回復(fù)、剪切、復(fù)制、粘貼、刪除、尋找、轉(zhuǎn)移到、下一個(gè)引用 、編輯、條、反轉(zhuǎn)和微分等命令。其中轉(zhuǎn)移到命令可轉(zhuǎn)移到行號(hào)、注釋、下一個(gè)引用地址、下一個(gè)輸入 /輸出和前一跳轉(zhuǎn)點(diǎn)等。下一個(gè)引用命令可在梯形圖和助記符編輯窗口中尋找下一個(gè)關(guān)鍵字。條命令可對(duì)條進(jìn)行選擇和諸如插入、刪除等操作。條是梯形圖左側(cè)標(biāo)記條中左側(cè)的數(shù)字，右側(cè)的數(shù)字是步。反轉(zhuǎn)命令可將選擇的觸點(diǎn)反轉(zhuǎn)。微分命令可北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 設(shè)定某些觸點(diǎn)和指令處于微分狀態(tài)。以上這些命令是 CXP 特有的命令，在使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意其特殊用法。 圖 文件菜單 圖 編輯菜單 （ 3）視圖菜單 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 視圖菜單如圖 所示。 主要命令有符號(hào)、梯 形圖、助記符、交叉引用表、監(jiān)視等命令。它們可對(duì)梯形圖、助記符、內(nèi)存等信息和狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)視，便于程序分析和調(diào)試。 圖 視圖菜單 （ 4）插入菜單 插入菜單如圖 所示。 主要命令有條、觸點(diǎn)、水平、垂直、線圈和指令。執(zhí)行這些指令可插入梯形圖所用元素 (如觸點(diǎn)、線圈等 )和助記符。其中水平表示進(jìn)行觸點(diǎn)串聯(lián)，垂直表示進(jìn)行觸點(diǎn)并聯(lián)。 向梯形圖中插入指令時(shí)，如果知道指令的名稱可以直接在彈出的文本框中輸入指令，如果不知道指令的名稱，可以單擊彈出的對(duì)話框上的查找指令按鈕，這時(shí)屏幕彈出尋找指令窗口，在該窗口中 可以選擇需要的指令。注意在使用前用有效性按鈕驗(yàn)證一下指令的有效性。這是因?yàn)椴煌吞?hào)的 PLC 支持的指令可能是不同的。 若是需要使用某些擴(kuò)展指令，需要單擊彈出對(duì)話框上的擴(kuò)展表按鈕，彈出擴(kuò)展指令窗口。在該窗口中可添加或刪除擴(kuò)展指令。擴(kuò)展指令是一組沒(méi)有固定指令碼的指令，同一個(gè)指令碼可以賦給任何擴(kuò)展指令。而賦給指令碼的工作就在擴(kuò)展指令窗口進(jìn)行。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 這里需要注意的是，下載 PLC 程序時(shí)，如果程序中使用了擴(kuò)展指令，就需要將擴(kuò)展指令與程序一同下載到 PLC 中，這時(shí)需要將所選 CPU 的相應(yīng) D1P 開(kāi)關(guān)設(shè)置為 ON。 指令完成后需要正確輸 入指令的操作數(shù)及其數(shù)據(jù)類型。 圖 插入菜單 （ 5） PLC 菜單 PLC 菜單如圖 所示。 主要命令有在線工作、操作模式、編譯所有 PLC 程序、傳送、時(shí)間圖監(jiān)視、強(qiáng)制和設(shè)置等命令。 在線工作命令可使 PLC 和 PC 進(jìn)行通信意義上的聯(lián)接，以做好通信的準(zhǔn)備。 傳送命令可將 PC 中編譯好的程序、擴(kuò)展指令等內(nèi)容下載到 PLC 中，或從 PLC 中上傳程序、擴(kuò)展指令等內(nèi)容到 PC 中。 數(shù)據(jù)跟蹤命令用于顯示 PLC 中被選擇的觸點(diǎn)、線圈和地址的數(shù)據(jù)變化情況，當(dāng)執(zhí)行數(shù)據(jù)跟蹤菜單后，屏幕顯示如圖 所示。該圖中，操作 /模式菜單 ，用于數(shù)據(jù)跟蹤模式和時(shí)間圖監(jiān)視器模式的切換。操作 /配置菜單，用于設(shè)置觸發(fā)、采樣、字地址和位地址。其中字地址和位地址就是要數(shù)據(jù)跟蹤的地址。操作 /執(zhí)行菜單，開(kāi)始執(zhí)行數(shù)據(jù)跟蹤。操作 /讀菜單，用于讀出跟蹤的數(shù)據(jù)。只有當(dāng)停止數(shù)據(jù)跟蹤后才能進(jìn)行讀操作。 時(shí)間圖監(jiān)視命令與數(shù)據(jù)跟蹤命令相似，但是時(shí)間圖是實(shí)時(shí)觀察觸點(diǎn)、線圈和數(shù)據(jù)的變化情況。選擇該菜單后屏幕顯示類似圖 的窗口，只是操作 /模式菜單中選擇的是時(shí)間圖監(jiān)視器。在設(shè)置好字地址或位地址后，選擇執(zhí)行菜單，可以動(dòng)態(tài)顯示所監(jiān)視數(shù)據(jù)的變化情況。在該窗口中，利用選項(xiàng)菜單可以對(duì) 顯示的數(shù)據(jù)格式、曲線顏色、背景顏色、標(biāo)尺進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)可以暫停、停止時(shí)間圖監(jiān)視器的運(yùn)行。該命令使得實(shí)時(shí)監(jiān)視時(shí)北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 間繼電器、計(jì)數(shù)器和內(nèi)存等的內(nèi)容十分方便，非常有利于程序的分析和故障的排除。這也是編程軟件 CXP 顯著的優(yōu)點(diǎn)之一。 強(qiáng)制命令是在監(jiān)視模式下，對(duì)選擇的觸點(diǎn)可進(jìn)行強(qiáng)制。 ON、 OFF，取消強(qiáng)制和全部取消強(qiáng)制等操作。該命令有利于程序的邏輯分析，可以根據(jù)假想的邏輯條件，強(qiáng)制將某些位置位，分析判斷其余位的邏輯狀態(tài)，從而判定系統(tǒng)程序控制邏輯是否正確。 設(shè)置命令是在監(jiān)視模式下，對(duì)選擇的觸點(diǎn)和線圈進(jìn)行置位和復(fù)位操作。 圖 PLC 菜單 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 數(shù)據(jù)跟蹤窗口 （ 6）程序菜單 程序菜單有編譯和在線編譯命令。通過(guò)編譯命令，不僅將用戶編制的程序翻譯為PLC 的目標(biāo)碼，而且在編譯的過(guò)程中， CXP 可以自動(dòng)檢查用戶編制程序的錯(cuò)誤，并在編譯窗口中顯示說(shuō)明。本系統(tǒng)在調(diào)試實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，利用 CXP 以上各菜單及命令，使程序調(diào)試和系統(tǒng)分析十分方便快捷，大大提高了程序及系統(tǒng)調(diào)試的效率。 （ 7）工具菜單 工具菜單包括有網(wǎng)絡(luò)配置工具，鍵盤(pán)映像，選項(xiàng)等二級(jí)菜單。選擇網(wǎng)絡(luò)配置工具菜單后屏幕顯示，如圖 所示。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 網(wǎng) 絡(luò)配置工具窗口 （ 8）窗口菜單 該菜單用于對(duì)屏幕顯示的窗口進(jìn)行需要的排列。 （ 9）幫助菜單 通過(guò)幫助菜單可以根據(jù)幫助主題、指令索引等方式獲得在線幫助。 這里需要注意的是，對(duì)于不同型號(hào)的 PLC，上述各項(xiàng)內(nèi)容可能略有不同。另外，不同的翻譯版本，菜單或命令的中文譯名也可能略有差別。在實(shí)際應(yīng)用中，要密切結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)的具體配置情況靈活應(yīng)用。詳細(xì)情況可參閱英文版編程手冊(cè)和幫助手冊(cè)的相關(guān)內(nèi)容。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 4 電梯 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本章主要研究監(jiān)控功能的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。用一臺(tái) PLC 控制四層電梯運(yùn)行。 電梯的控制要求 1）開(kāi) 始時(shí)電梯處于任意一層。 2）呼梯信號(hào)登記 電梯所有呼梯信號(hào)在非本平層狀態(tài)時(shí)均予以登記。所有內(nèi)選呼梯信號(hào)、一、四層外呼信號(hào)在本平層時(shí)均不予登記。其他外呼信號(hào)在本平層狀態(tài)時(shí)，當(dāng)呼叫方向與電梯運(yùn)行方向反向時(shí)給予呼梯信號(hào)登記，同向時(shí)不予登記。 3）自動(dòng)延時(shí)開(kāi)門(mén) 每次電梯平層，如不手動(dòng)開(kāi)門(mén)，轎門(mén)將延時(shí) 3 秒后自動(dòng)打開(kāi)。 4）自動(dòng)延時(shí)關(guān)門(mén) 自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電梯到站自動(dòng)開(kāi)門(mén)到位后，等人進(jìn)出完畢后或無(wú)人進(jìn)出，延時(shí) 3 秒后自動(dòng)關(guān)門(mén)。 5）本層呼梯開(kāi)門(mén) 電梯未起動(dòng)且門(mén)已關(guān)上或正在關(guān)時(shí)有人在本層外召呼梯，轎門(mén)將自動(dòng)開(kāi)門(mén)（平層呼梯不登記） 。 6）紅外線傳感保護(hù) 關(guān)門(mén)時(shí)如果有人進(jìn)入轎廂，關(guān)門(mén)動(dòng)作馬上停止，開(kāi)門(mén)后重新關(guān)門(mén) ； 紅外線信號(hào)不消除則不關(guān)門(mén)。 7）重量傳感保護(hù) 如轎廂內(nèi)載重超重，電梯則開(kāi)門(mén)，并發(fā)出報(bào)警，直至有人出轎廂使載重在安全范圍之內(nèi)，電梯才關(guān)門(mén)并停止報(bào)警。 8）運(yùn)行狀態(tài)顯示 電梯運(yùn)行方向、所處樓層、轎門(mén)的狀態(tài)、呼梯信號(hào)、超重報(bào)警等信息通過(guò)信號(hào)燈直接顯示。 9）信號(hào)響應(yīng) 內(nèi)選信號(hào)優(yōu)先級(jí)高于外呼信號(hào)。電梯上行（或下行）時(shí)，給予梯內(nèi)呼叫信號(hào)響應(yīng)，給予梯外上呼（或下行）響應(yīng)，不給予梯外下呼（或上呼）響應(yīng)，但登記未響應(yīng)呼叫信號(hào)，電梯反向 運(yùn)行時(shí)再給予響應(yīng)。 北華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 10）電梯未平層或正在運(yùn)行時(shí)，開(kāi)門(mén)按鈕和關(guān)門(mén)按鈕均不起作用。平層且電梯轎廂停止運(yùn)行后，按開(kāi)門(mén)按鈕轎廂門(mén)打開(kāi)，按關(guān)門(mén)按鈕轎廂門(mén)關(guān)閉。 系統(tǒng)的硬件構(gòu)成 用 PLC 組成的控制系統(tǒng)，省掉了接口電路的制作，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，可靠性高。直接將電梯的內(nèi)、外呼梯信號(hào)、層位檢測(cè)限位信號(hào)、開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)信號(hào)等開(kāi)關(guān)量接到PLC 的開(kāi)關(guān)量輸入端， PLC 提供的 24V 直流電源可作為指示燈的電源，用 PLC 的輸出點(diǎn)信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停車(chē)和門(mén)電機(jī)的開(kāi)關(guān)門(mén)控制等，系統(tǒng)的硬件構(gòu)成如圖 所示。 0 0 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 10 0 0 0 10 0 0 0 20 0 0 0 20 0 0 0 40 0 0 0 40 0 0 0 50 0 0 0 50 0 0 0 60 0 0 0 60 0 0 0 70 0 0 0 70 0 0 0 80 0 0 0 80 0 0 0 90 0 0 0 90 0 0 1 00 0 0 1 00 0 0 1 10 0 0 1 10 0 0 1 20 0 0 1 20 0 0 1 30 0 0 1 30 0 0 1 40 0 0 1 40 0 0 1 50 0 0 1 50 0 1 0 00 0 1 0 0C O MC O M++一 層 內(nèi) 選 按 鈕一 層 內(nèi) 選 按 鈕二 層 內(nèi) 選 按 鈕二 層 內(nèi) 選 按 鈕三 層 內(nèi) 選 按 鈕三 層 內(nèi) 選 按 鈕四 層 內(nèi) 選 按 鈕四 層 內(nèi) 選 按 鈕一 層 上 呼 按 鈕一 層 上 呼 按 鈕二 層 上 呼 按 鈕二 層 上 呼 按 鈕三 層 上 呼 按 鈕三 層 上 呼 按 鈕0 0 0 0 30 0 0 0 3二 層 下 呼 按 鈕二 層 下 呼 按 鈕三 層 下 呼 按 鈕三 層 下 呼 按 鈕四 層 下 呼 按 鈕四 層 下 呼 按 鈕1 4 層 行 程 開(kāi) 關(guān)1 4 層 行 程 開(kāi) 關(guān)手 動(dòng) 開(kāi) 門(mén) 按 鈕手 動(dòng) 開(kāi) 門(mén) 按 鈕手 動(dòng) 關(guān) 門(mén) 按 鈕手 動(dòng) 關(guān) 門(mén) 按 鈕開(kāi) 門(mén) 到 位 行 程 開(kāi) 關(guān)開(kāi) 門(mén) 到 位 行 程 開(kāi) 關(guān)關(guān) 門(mén) 到 位 行 程 開(kāi) 關(guān)關(guān) 門(mén) 到 位 行 程 開(kāi) 關(guān)紅 外 保 護(hù)紅 外 保 護(hù)重 量 保 護(hù)重 量 保 護(hù)2 2 0 V A C2 2 0 V A C1 0 0 0 21 0 0 0 2一 層 到 站 指 示一 層 到 站 指 示1 0 0 0 31 0 0 0 3二 層 到 站 指 示二 層 到 站 指 示1 0 0 0 41 0 0 0 4三 層 到 站 指 示三 層 到 站 指 示1 0 0 0 51 0 0 0 5四 層 到 站 指 示四 層 到 站 指 示1 0 0 0 61 0 0 0 6超 重 報(bào) 警 指 示超 重 報(bào) 警 指 示1 0 1 0 01 0 1 0 0一 層 內(nèi) 選 指 示一 層 內(nèi) 選 指 示1 0 1 0 11 0 1 0 1二 層 內(nèi) 選 指 示二 層 內(nèi) 選 指 示1 0 1 0 21 0 1 0 2三 層 內(nèi) 選 指 示三 層 內(nèi) 選 指 示1 0 1 0 31 0 1 0 3四