【導(dǎo)讀】研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含。對(duì)本文的研究做出重。要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)注。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸所擁有。有權(quán)保留并向國家有關(guān)部。手段保存和匯編本學(xué)位論文。我們的日常生活。當(dāng)然電梯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式也是錯(cuò)綜復(fù)雜的，為了使電梯能安全穩(wěn)。進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控電梯的安全監(jiān)控系統(tǒng)。梯故障，反映電梯運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)很有必要。集模塊，PLC模塊和監(jiān)控中心做了一個(gè)大概的介紹。界面上面的需要顯示的內(nèi)容，完成了對(duì)電梯運(yùn)行中過程的動(dòng)態(tài)顯示。前端數(shù)據(jù)采集模塊的?？垢蓴_設(shè)計(jì)，保證了系統(tǒng)在采集數(shù)據(jù)方面的穩(wěn)定可靠性。信息會(huì)經(jīng)過PLC監(jiān)控系統(tǒng)的檢測(cè)判定并上傳至監(jiān)控計(jì)算機(jī)。障歷史記錄庫，提高了監(jiān)控系統(tǒng)的完整性。

　　

【正文】 應(yīng)用中能為電梯維修人員提供很多幫助 [11]。 并且 本次安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要用到 wincc組態(tài)軟件，所以本次監(jiān)控系統(tǒng) PLC的型號(hào)為西門子 S7300。 西門子 S7300是德國 西門子 公司生產(chǎn)的可編程序控制 器 (PLC)系列產(chǎn)品之一。其模塊化結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布式的配置，它還有性價(jià)比高、電磁兼容性強(qiáng)、抗震動(dòng)沖擊性能好等特點(diǎn)，它廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域中，是一種既經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際的解決方案 [16]。如圖 37所示。 畢業(yè) 論文 16 圖 37西門子 S7300 本次 PLC 監(jiān)控系統(tǒng) CPU 型號(hào)為 CPU3152 PN/DP。它 可在 SIMATIC S7300 中 用作PROFINET IO 的控制器以及標(biāo)準(zhǔn)的 PROFIBUS DP 主站。 CPU 3152 PN/DP 還可用作分布式智能從站 (DP 從站 )。 CPU 3152 PN/DP 具有中等規(guī)模程序量 .除了分布式 I/O 結(jié)構(gòu)，它還可用于分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)。 CPU 3152 PN/DP 為采用軟件來實(shí)現(xiàn)一些簡單的工藝任務(wù)提供了一個(gè)理想的平臺(tái)。 PLC 電源模塊選型為 6ES73071KA010AA0，是用于 S7300/ET 200M 的負(fù)載電源，用于將市電電壓轉(zhuǎn)換為所需的 24VDC 工作電壓。輸出電流為 10A，它能很好地適用于自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，它的分布式結(jié)構(gòu)很簡單靈活。 PLC 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 數(shù) 字 量 輸 入 模 塊 為 S73211BH01OAAO, 數(shù) 字 量 輸 出 模 塊 為S73221BH01OAAO。 畢業(yè) 論文 17 本章小結(jié) 以上為此次系統(tǒng)的傳感器選型，我用一個(gè)表格來總結(jié)，如表格 34 所示 表 34 傳感 器的選型 傳感器 品牌 型號(hào) 個(gè)數(shù) 門開關(guān)傳感器 三菱 YA043D16604 2 重量傳感器 中航 GP2D120 1 距離傳感器 Risym HCSR04 2 紅外人體傳感器 柯泰 KTM55 2 加速度傳感器 飛思卡爾 3ENC03 1 采集儀 秦皇島 PM120 1 中繼器 秦皇島 PM320 1 畢業(yè) 論文 18 主程序的設(shè)計(jì) 本次安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由位于電梯前端的數(shù)據(jù)采集器搜集信息，由 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)過濾判斷并 上傳至人機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。 本系統(tǒng)的監(jiān)控軟件提供了一個(gè)全中文的電梯遠(yuǎn)程安全監(jiān)控人機(jī)交互界面。目前監(jiān)控軟件我們采用 wincc軟件來完成。 主程序的流程圖如圖 41 所示。 圖 41 主程序流程圖 信息采集模塊的設(shè)計(jì) 前端的數(shù)據(jù)采集器由各類傳感器，采集儀和中繼器組成，負(fù)責(zé)前端的故障信息采集，其主要的運(yùn)行過程如圖 42 所示。 畢業(yè) 論文 19 圖 42 數(shù)據(jù)采集器流程圖 本系統(tǒng) PLC 模塊的功能就是負(fù)責(zé)將安裝在電梯轎廂上面的傳感器發(fā)出的故障信息進(jìn)行監(jiān)控，過濾，判定，并上傳到人機(jī)監(jiān)控中心，可以說 是一個(gè)核心的部位。 PLC 系統(tǒng)主要的流程圖如圖 43 所示。 畢業(yè) 論文 20 圖 43PLC系統(tǒng)流程圖 PLC 監(jiān)控程序如圖 431 所示。 畢業(yè) 論文 21 畢業(yè) 論文 22 畢業(yè) 論文 23 圖 431PLC程序圖 PLC 程序電氣圖 本安全監(jiān)控系統(tǒng)的總電氣圖如圖 43 所示。 畢業(yè) 論文 24 圖 43 電氣圖 本章小結(jié) 本章主要講了監(jiān)控系統(tǒng)的主程序控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 畢業(yè) 論文 25 5. 監(jiān)控中心人機(jī)界面的設(shè)計(jì) 監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì) Wincc軟件是一種比較常用 的應(yīng)用程序， 幾乎是 適合 于 所有 的 工業(yè)領(lǐng)域 ，他全球通 用，可支持多國家的語言， 可以 使用 到 幾乎 所有 的 自動(dòng)化解決 的 方案內(nèi) 。他內(nèi)部的基本功能 ，可以很便捷的進(jìn)行組態(tài)的設(shè)計(jì)?？梢酝卣乖?web的基礎(chǔ)上 ， 他的集成很便捷， 集成的系統(tǒng)可 作為 IT 和商務(wù)集成的平臺(tái) 。所以說幾乎是 適用于 很多的 技術(shù)領(lǐng)域 和 解決方案 [2]。 WinCC軟件擁有生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化兩個(gè)特點(diǎn) ，實(shí)現(xiàn)了 這兩點(diǎn) 間的整合， 我們可以在 大量 的 應(yīng)用 中以及 各種工業(yè)領(lǐng)域的中 看出 ，包括制藥行業(yè)、印刷行業(yè)、能源供應(yīng)和分配、機(jī)械和設(shè) 備 成套工程、金屬加工業(yè)、食品、飲料和煙草行業(yè)、造紙和紙品加工、貿(mào)易和服務(wù)行業(yè)、塑料和橡膠行業(yè)、汽車工 業(yè)、化工 業(yè) 和鋼鐵行業(yè)、運(yùn)輸行業(yè)、水處理和污水凈化 [2]。 監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)的功能具體如下： （ 1） 人機(jī)監(jiān)控中心界面上能顯示出電梯實(shí)時(shí)的監(jiān)控界面，通過監(jiān)控界面，維修師傅可以觀察到電梯的運(yùn)行情況，是上行下行還是停梯狀態(tài)。當(dāng)電梯出現(xiàn)故障時(shí)，維修師傅還可以通過監(jiān)控界面看到是哪種故障，提前做好修理準(zhǔn)備。 （ 2） 歷史記錄功能，人機(jī)監(jiān)控中心可以保存電梯出現(xiàn)故障的歷史記錄，這些信息會(huì)保留在監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)里。維修師傅可以隨時(shí)查看故障記錄，對(duì)故障記錄進(jìn)行分析，以便及時(shí)排查電梯的隱在故障。 人機(jī)界面的設(shè)計(jì) 電梯安全檢測(cè)系統(tǒng)： 系統(tǒng)包括轎廂 狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)控轎廂的升降狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)上升箭頭時(shí)，表示在電梯正在上升。 當(dāng)出現(xiàn)下降箭頭時(shí)，表示電梯正在下降。 Wincc 上位機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)故障報(bào)警位，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，對(duì)應(yīng)故障旁邊的報(bào)警指示燈就會(huì)顯示紅燈，代表有故障。 報(bào)警會(huì)記錄到 wincc 的數(shù)據(jù)庫里邊，方便查詢。并且用表格形式顯示所有的報(bào)警記錄。 報(bào)警表格可以查詢報(bào)警的次數(shù)，頻率等信息。如圖 521 圖 522 圖 523 所示。 畢業(yè) 論文 26 圖 521 電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面 圖 522 電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面 畢業(yè) 論文 27 圖 523 電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面 本章小結(jié) 本章介紹了監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)，主要有哪些功能。 畢業(yè) 論文 28 箱體的設(shè)計(jì) 箱體的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì) PLC 箱體的設(shè)計(jì)，我用的是 UG 軟件，如圖 61 圖 62 所示。 圖中的藍(lán)色模塊為顯示屏，能顯示出監(jiān)控中心的一些情況?；疑糠譃殒I盤。板上的三個(gè)按鈕分別為電源鍵，起始按鈕和終止按鈕。下方的一些小口是接線通過的孔，我設(shè)計(jì)的大小適中，能適當(dāng)?shù)墓潭ㄗ〗泳€，防止接線過亂?？刂乒窈竺娴拿姘迳祥_了兩個(gè)長方形的孔，一是為了能看清內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 二也可以實(shí)現(xiàn)散熱功能。 圖 61 plc箱體圖 畢業(yè) 論文 29 圖 62 plc箱體圖 畢業(yè) 論文 30 結(jié)論 本系統(tǒng)是基于 PLC軟件，開發(fā)研究出的一個(gè)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電梯安全的系統(tǒng)，為電梯在運(yùn)行過程中故障的發(fā)現(xiàn)、分析、排除提供了便捷的解決方案。本監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控電梯的門開關(guān)故障，蹲底沖抵故障，困人故障，超速超重故障等，監(jiān)控中心還可以存儲(chǔ)電梯的故障信息，方便以后電梯的檢測(cè)分析。 我此次設(shè)計(jì)的電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集模塊、 PLC模塊、人機(jī)監(jiān)控中心三部分組成。前端的數(shù)據(jù)采集模塊由傳感器檢測(cè)故障信息，采集儀負(fù)責(zé)搜集故障 信息通過以太網(wǎng)中繼器傳輸?shù)?PLC監(jiān)控模塊。通過此信息采集儀可以采集電梯的實(shí)時(shí)信息，如果出現(xiàn)了故障就會(huì)顯示在人機(jī)界面上，維保人員就可以通過人機(jī)界面來實(shí)時(shí)監(jiān)控電梯運(yùn)行情況，提前知道電梯出現(xiàn)的故障，并進(jìn)行及時(shí)處理。安全監(jiān)控中心系統(tǒng)還有歷史記錄功能，維保師傅還可以通過分析以前的故障來對(duì)電梯的情況進(jìn)行判斷。數(shù)據(jù)采集模塊， PLC模塊和人機(jī)監(jiān)控中心通過以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電梯的故障安全監(jiān)控。 通過老師的指導(dǎo)和自己的努力，本次電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)設(shè)計(jì)完成，但電梯的安全監(jiān)控系統(tǒng)還有很大的發(fā)展空間，不僅僅局限于我一個(gè) 小小的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在大樓里的電梯群結(jié)構(gòu)都是錯(cuò)綜復(fù)雜的，有可能很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)有多種多樣的問題出現(xiàn)，這樣對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求就很高很高了，所以說電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)還會(huì)有很大的發(fā)展。 畢業(yè) 論文 31 致謝 參考文獻(xiàn) [1]吳德平 .基于 CAN總線與 DSP的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) [J].電氣時(shí)代， 2021,04:8182,90. [2]朱曉會(huì) .基于 PLC和 WinCC的提升機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新， 2021， 28： 88. [3]喬海蓮 .礦井提升機(jī)安全監(jiān)控上位機(jī)的設(shè)計(jì) 與實(shí)現(xiàn) [J].煤礦機(jī)電， 2021， 39（ 9）： 6569. [4]馮強(qiáng) ,穆馨 . 基于 PLC的電梯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]. 科技視界 ,2021,15:114， 97. [5]陳美謙 . 基于 PLC/MCGS 的電梯系統(tǒng)研究 [D].廈門大學(xué) ,2021. [6]鄧昊 .探討電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展 [J].中文信息， 2021， 1： 4647 [7]黃桂梅 . PLC電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [J].制造業(yè)工業(yè) ,2021,04:8182,90. [8]廖映華等 .PLC在電梯模型控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].機(jī)械制造與自動(dòng)化 ,114116 [9]溫百東 .基于 PLC與 MCGS的遠(yuǎn)程塔機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [D].西安交通大學(xué)， 2021. [10]劉霞 . PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].電氣應(yīng)用， 2021， 27（ 4）： 4951 [11]王秀英 .PLC技術(shù)在電梯運(yùn)行中的應(yīng)用 [D].遼寧工業(yè)大學(xué)， 2021. 畢業(yè) 論文 32 [12]冷麗娟 .電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [D].天津大學(xué)， 2021. [13]董愛華 .可編程控制器原理及應(yīng)用 [M].中國電力出版社， 2021. [14]巫莉 .電氣控制與 PLC應(yīng)用 [M].中國電力出版社， 2021. [15]李金城 .PLC模擬量與通信控制應(yīng)用實(shí)踐 [M].電子工業(yè)出版社， 2021： 8890. [16]徐文尚 .電氣控制技術(shù)與 PLC[M].機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [17]Mitsubishi Electric Series Programmable Controllers Hardware . 附錄 附錄 1 畢業(yè) 論文 33 …… 附錄 2 ……