【正文】 感謝評(píng)審論文的各位專(zhuān)家、老師為本文提出的寶貴的意見(jiàn)。 這次的設(shè)計(jì)僅僅是對(duì)五層電梯的監(jiān)控，目前高層建筑越來(lái)越多，五層已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求，隨著科技的發(fā)展，可編程控制器的技術(shù)在不斷進(jìn)步，其處理速度、智能化模塊的發(fā)展，可靠性都將得到進(jìn)一步提高。由僅僅懂得可編程控制器一般原理到了解它的應(yīng)用。 （ 2）與 PLC 通信調(diào)試 在進(jìn)行完最初的畫(huà)面運(yùn)行之后，開(kāi)始進(jìn)行與 PLC 之問(wèn)的通信調(diào)試。這需要 我們?cè)谟幸欢ǖ?編程技巧 基礎(chǔ)上 ， 還要 熟練掌握 MCGS 腳本程序的編程 應(yīng)用。新增一個(gè)腳本程序，并雙擊進(jìn)入編寫(xiě)環(huán)境。在 “設(shè)備工具箱 ”中，選中 “通用串口父設(shè)備 ”和 “三菱 ”， 添加到右面已選設(shè)備并對(duì)應(yīng)設(shè)置兩者的屬性 ,保持與 PLC的 I/O設(shè)置一致。 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 圖 49 向上向下標(biāo)志屬性設(shè)置 時(shí)間設(shè)定的輸入框設(shè)置如圖 410。 圖 46 限位指示燈屬性設(shè)置 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 27 電梯轎廂屬性設(shè)置 雙擊界面中表示電梯上升下降的轎廂，彈出屬性設(shè)置窗口，屬性設(shè)置如圖47， 動(dòng)畫(huà)連接為垂直移動(dòng)，垂直移動(dòng)的對(duì)應(yīng)表達(dá)式為電梯，最大移動(dòng)偏移量為448，此時(shí)表達(dá)式值為 100（根據(jù)所畫(huà)圖形的大小確定最大移動(dòng)偏移量）。其他樓層的按鈕輸入設(shè)置如 SB1。在數(shù)據(jù)對(duì)象選項(xiàng)下，單擊可見(jiàn)度，點(diǎn)擊其后的問(wèn)號(hào)里選擇數(shù)據(jù)對(duì)象 HL1；在動(dòng)畫(huà)連接選項(xiàng)下，單擊組合圖符可見(jiàn)度，點(diǎn)擊問(wèn)號(hào)，選擇數(shù)據(jù)對(duì)象 HL1，點(diǎn)擊向右箭頭進(jìn)入動(dòng)畫(huà)組態(tài)屬性設(shè)置，表達(dá)式選擇 HL1，并在表達(dá)式非零時(shí)，對(duì)應(yīng)圖符可見(jiàn)，單擊確認(rèn)。數(shù)據(jù)對(duì)象是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本單元，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程也就是定義數(shù)據(jù)對(duì)象的過(guò)程。 MCGS 運(yùn)行環(huán)境如圖 41。 組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件， 他 幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 4 組態(tài)監(jiān)控設(shè)計(jì) MCGS 組態(tài)過(guò)程以及相關(guān)畫(huà)面 MCGS 工作簡(jiǎn)介 MCGS 是一套基于 Windows 平臺(tái)用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，組態(tài)軟件就是用應(yīng)用軟件中提供的工具、方法來(lái)完成某一具體任務(wù)的軟件。下行時(shí)，定下行信號(hào)M146 接通，門(mén)關(guān)好后 X1 接通，則 Y Y2 接通，電梯高速下行通過(guò) 1s 延時(shí) ，Y4 接通，電梯加速下行。電梯下行時(shí)，先接通下行減速信號(hào) X33，電梯開(kāi)始減速，當(dāng)接通 X32 時(shí)，電梯停止。停車(chē)制動(dòng)之前，應(yīng)先產(chǎn)生停車(chē)制動(dòng)信號(hào) M105，然后由停車(chē)制動(dòng)信號(hào)控制接觸器實(shí)現(xiàn)停車(chē)制動(dòng)。外呼信號(hào)方向與運(yùn)行方向一致時(shí)，產(chǎn)生外呼所在樓層的停車(chē)要求；內(nèi)選層信號(hào)產(chǎn)生欲去樓層的停層要求，滿足停車(chē)要求時(shí)，停車(chē)信號(hào)應(yīng)被取消。 根據(jù)同樣的道理，定下行環(huán)節(jié)的程序圖如圖 310 中 M120 是 1 樓的內(nèi)選輔助； M130 是 1 樓的上向外呼； M144 是上行互鎖； Y13 是下行指示。其程序梯形圖如圖 39。 圖 38 外呼信號(hào)的登記、消除和顯示環(huán)節(jié)程序梯形圖 電梯的定向環(huán)節(jié) 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，電梯首先應(yīng)確定運(yùn)行方向，及定向。 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 圖 36 層樓信號(hào)的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)程序梯形圖 圖 37 內(nèi)選信號(hào)的登記、消除和顯示環(huán)節(jié)程序梯形圖 圖中，按下外呼按鈕時(shí)，相對(duì)應(yīng)的外呼輔助繼電器接通，外呼按鈕下的指示燈亮，表示呼梯要求已被電梯接收并記憶。其程序梯形圖如圖 37。如果電梯樓層顯示有誤，只要將電梯開(kāi)到頂層或一層，就能顯示正常。如圖36， X040 是上強(qiáng)迫行程開(kāi)關(guān)，裝在 5 樓，當(dāng)電梯運(yùn)行到 5 樓時(shí)，是 D200 為 5。 當(dāng)電梯的安全繼電器 KA2 斷開(kāi)時(shí)，即 X0 為 OFF 時(shí)，電梯停止運(yùn)行，且故障顯示 0、 1 交替出現(xiàn)。如經(jīng)過(guò)一段時(shí)間關(guān)門(mén)不能到位 ， X001 的常閉點(diǎn)是接通的， M22 得電， T6 的觸點(diǎn)接通，電梯重新開(kāi)門(mén)，開(kāi)門(mén)計(jì)時(shí)時(shí)間到， T5 接通，又要關(guān)門(mén)，關(guān)門(mén)不到位， T6 又接通，如此循環(huán)，當(dāng)連續(xù)關(guān)門(mén)達(dá)到 5 次時(shí)， C0 的觸點(diǎn)接通，是電梯停止運(yùn)行。 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 圖 32 電梯關(guān)門(mén)環(huán)節(jié)程序梯形圖 開(kāi)關(guān)門(mén)保護(hù)及故障顯示電路 電梯在關(guān)門(mén)的過(guò)程中因各種原因不能關(guān)門(mén)到位，電梯會(huì)重新開(kāi)門(mén)，開(kāi)門(mén)時(shí)間到后又會(huì)自動(dòng)關(guān)門(mén)，關(guān)門(mén)不到位又要開(kāi)門(mén)。 2）自動(dòng)關(guān)門(mén) 電梯開(kāi)門(mén)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，時(shí)間到后，電梯應(yīng)自動(dòng)關(guān)門(mén)。 電梯在運(yùn)行的過(guò)程中，當(dāng)有外呼梯信號(hào)時(shí)，若順向運(yùn)行，則電梯停層開(kāi)門(mén)；若逆向運(yùn)行，則電梯不停層。 2)電梯檢修時(shí)開(kāi)門(mén) 檢修狀態(tài)下 (X3 接通 )，開(kāi)門(mén)均為手動(dòng)狀態(tài)，由開(kāi)關(guān)門(mén)按鈕 SB SB2 實(shí)施開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)。電梯程序流程圖為圖 31。 將電梯運(yùn)行過(guò)程中的各種輸入信號(hào)，送入 PLC 的輸入口構(gòu)成其輸入電路圖。 為了便于對(duì)電梯的工作原理及 PLC 控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，表 21 列出 5 層電梯的電氣元件?；镜暮籼莺猩希话阌需€匙開(kāi)關(guān)，供電梯管理員開(kāi)關(guān)電梯。 3）層樓指示 層樓指示也叫層顯，由數(shù)碼管或 LED 點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)組成，與呼梯盒、運(yùn)行方向指示做成一體結(jié)構(gòu)。當(dāng) KM1 或 KM2 與 KM3 通電吸合時(shí)，電梯將進(jìn)行上行或下行啟動(dòng)，延時(shí)后 KM5 通電吸合，切除 R L1，電梯將轉(zhuǎn)為上行或下行的穩(wěn)速運(yùn)行；當(dāng)電梯接收停層指令后， KM3 斷電釋放， KM4 通電吸合，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)為低速接法，串入阻抗制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上升與下降的低速運(yùn)行，且 KM6KM8 依次通電吸合，用來(lái)控制制動(dòng)過(guò)程的強(qiáng)度，提高停車(chē)制動(dòng)的舒適感；至平層位置時(shí)，接觸器全部斷電釋放，機(jī)械抱閘，電梯停止運(yùn)行。 （二）交流變頻變壓控制技術(shù) PWM 控制技術(shù)是通用型變頻器中應(yīng)用十分廣泛的一種電壓和頻率控制方法，它可以極為有效地抑制輸出電壓的諧波，而且動(dòng)態(tài)響應(yīng)較好。這樣，從功能上來(lái)講，可以把 PLC 的控制部分看作是由許多 “軟繼電器 ”組成的等效電路。 （ 5）體積小、耗能低 對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用 PLC 后，可以減少大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，小型PLC 的體積僅有幾個(gè)繼電器的大小， 減小了開(kāi)關(guān)柜的 占地面 積。 PLC 的各模塊上均有運(yùn)行和故障指示燈，便于用戶隨時(shí)了解運(yùn)行情況和查找故障。 （ 3） 采用 模塊化結(jié)構(gòu) PLC 各個(gè)部件，包括 CPU、電源、 I/O 等均采用模塊化設(shè)計(jì)，由機(jī)架和電纜將各模塊連接起來(lái)。 此外， 編程 采 用梯形圖 格式的 出錯(cuò)率比匯編語(yǔ)言低的多。例如， 它能抗擊電源波動(dòng)、震動(dòng)、電噪聲、電池干擾等，能抵抗 1000V、 1μs 脈沖的干擾；能在高濕、高溫以及空氣中存有 很多 強(qiáng)腐蝕 粒子的惡劣環(huán)境下可靠地 工作； 還 能承受電網(wǎng)電壓的變化，可直接由交流市電供電，允許電壓波動(dòng)范圍 廣 。編程器的主要任務(wù)是編輯程序、調(diào)試程序、監(jiān)控 PLC內(nèi)程序的執(zhí)行，還可以在線測(cè)試 PLC 工作狀態(tài)和參數(shù)，與 PLC 進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。 系統(tǒng) 程序 存儲(chǔ)器 一般存放 PLC 生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序，并 且固定 在 ROM 中， 這是 用戶不可以訪問(wèn)和修改 的 。 電源 PLC 電源用于為 PLC 各模塊的集成電路提供工作電源，還為輸入電路提供 24V 的工作電源。 I/O 接口是 PLC 與外界連接的接口。 I/O 模塊 I/O 模塊一般包括： 輸入接口電路和輸出接口電路 。 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電梯 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3 （ 3）監(jiān)視 PLC 的工作狀態(tài)，判 斷 PLC 內(nèi)部電路是否有 工作故障和編 寫(xiě)的程序中是否有 語(yǔ)法錯(cuò)誤等。 可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 從廣義上講， PLC 實(shí)質(zhì)上是一種以數(shù)字控制為主要特征的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，由硬件和軟件兩部分組成。以及以大量的狀態(tài)量 包括 脈沖量、開(kāi)關(guān)量、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)器、模擬量等為主的 —離散量的數(shù)據(jù)采集監(jiān)視。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，可以熟悉 PLC 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用及組態(tài)軟件的開(kāi)發(fā) 方法 [10]。此外， PLC 帶有故障電路的自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。 課題的研究意義 在 PLC 之前，工業(yè)控制設(shè)備的主流品種是以繼電器、接觸器為主體的控制裝置。 關(guān)鍵詞： 電梯 PLC MCGS 控制系統(tǒng) II Abstract Elevator has been widely used in the present life. Elevator electrical control of two parts: drag system and control system. The traditional electric control USES is the relay logic control, but its contacts, running high failure, big volume and poor reliability, and are being replaced by PLC control mode. In the current cash of the speed on the elevator, also widely used PLC as logic control, match with elevator proprietary pressure regulating governor or frequency conversion governor constitute a control system. This paper use MCGS configuration software to monitor PLC automatic control of elevator. The main function of the lift：Responding the signals inside and outside which the elevator call. Switch the door automatically. Leveling displays the car position automatically and so on. Simulate the entire system base on MCGS configuration software .According to the design requirements set corresponds to the ponent properties Establish munication with the PLC MCGS so the entire elevator system to simulate the operation of various functions Realize the optimization of the elevator control system[12][13]. Key words: elevator PLC MCGS Control system III 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................I Abstract ............................................................................................................... II 1 緒論 ................................................................................................................. 1 課題的研究背景 ............................................................................................................... 1 課題的研究意義 ...............................................................................