【正文】 最后再次感謝與我并肩作戰(zhàn)的舍友與同學們，感謝關心我支持我的朋友們，感謝學校領導、老師們，感謝你們給予我的幫助與關懷；感謝自動化學院，特別感謝測控技術與儀器專業(yè)四年來為我提供的良好學習環(huán)境，謝謝！。感謝論文期間曾經(jīng)幫助過我的同學們，正是大家一起的努力，我才能做得更好。參考文獻[1]吳明亮蔡夕忠，可編程控制器實訓教程，化學工業(yè)出版社20058[2]西門子（中國）有限公司，《深入淺出西門子S7200PLC，北京航空航天大學出版社20052[3]呂景泉，可編程序控制器及其應用，機械工業(yè)出版社2001[4]陳立定、吳玉香、蘇開才，電氣控制與可編程控制器，華南理工大學大學出版社2005[5][D].長春理工大學碩士學位論文,2008.[6]、設計及安裝維修.[M]北京：機械工業(yè)出版社，[7]張漢達，王錫仲，.[M]哈爾賓工業(yè)大學出版社發(fā)行，[8]顧戰(zhàn)松，.[M]北京：國防工業(yè)出版社，1996[9].[M]北京：機械工業(yè)出版社[10]肖軍,:[11]賀哲榮,:[12]王整風，：上海交通大學出版社，2007.[13]嚴盈富，羅海平，：人民郵電出版社，2006.[14].[15] 王整風，：上海交通大學出版社，2007. [16] ：東南大學出版社，2003. [17] ：機械工業(yè)出版社，2006. [18] 嚴盈富，羅海平， ：人民郵電出版社，2006. [19] 張運剛，——：人民郵電出版 2007. [20] S7200可編程控制器系統(tǒng)手冊. [21]崔堅 西門子工業(yè)網(wǎng)絡通信指南. 機械工業(yè)出版社， 38致 謝本論文是在李國洪導師的悉心指導和幫助下完成的，對本論文的構思、框架和理論運用給予了許多深入的指導，使得論文得以順利完成。并且，使我將原來所學的知識系統(tǒng)化、理論化、實用化，對如何使用已有知識及獲取相關資料方面的能力又有了提高。PLC是一種數(shù)字式的電子裝置。仿真結果不是一次性完美，最后是調(diào)試階段，并對仿真結果分析。 結果分析層教學仿真電梯系統(tǒng)在各類院校的PLC實踐教學中得到了廣泛的利用，其基本控制要求如下：當呼叫電梯的樓層大于電梯所停的樓層時，電梯上升到呼叫層，電梯停止運行；當呼叫電梯的樓層小于電梯所停的樓層時，電梯下降到呼叫層，電梯停止運行；當同時有多層呼梯信號時，電梯先按照同方向依次暫停。穩(wěn)固性可以通過減少潛在的系統(tǒng)失敗的原因來提高，可用性則可以通過解決宕機的原因來提高。一個操作系統(tǒng)應該穩(wěn)固，對出錯情況甚至是硬件故障有可預計的反應，能夠相容地運行應用程序和服務而盡量少的發(fā)生錯誤。系統(tǒng)的可靠性是現(xiàn)今大家談論得比較多的一個話題，它包含兩種不同的，卻又是相關的概念：穩(wěn)固性和可用性。在選擇PLC時，經(jīng)常需要考慮PLC的可擴展能力【20】。近年來各PLC廠商非常重視特殊功能單元的開發(fā)，特殊功能單元種類日益增多，功能越來越強，使PLC的控制功能日益擴大。這些元件的種類與數(shù)量越多，表示PLC的存儲和處理各種信息的能力越強。編程指令的功能越強、數(shù)量越多，PLC的處理能力和控制能力也越強，用戶編程也越簡單和方便，越容易完成復雜的控制任務【19】。PLC用戶手冊一般給出執(zhí)行各條指令所用的時間，可以通過比較各種PLC執(zhí)行相同的操作所用的時間，來衡量掃描速度的快慢。3．掃描速度掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量PLC性能的重要指標。2．I/O點數(shù)輸入/輸出（I/O）點數(shù)是PLC可以接受的輸入信號和輸出信號的總和，是衡量PLC性能的重要指標。用戶程序存儲器的容量大，可以編制出復雜的程序。連接數(shù)據(jù)和圖形畫面中的圖素的連接關系是什么?也就是畫面上的圖素以怎樣的動畫來模擬現(xiàn)場設備的運行，以及怎樣讓操作者輸入控制設備的指令 監(jiān)控畫面設計在組態(tài)平臺上，創(chuàng)建“四層電梯實驗監(jiān)控”。在用組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)編制工程時，要依照此過程考慮三個方面：圖形用戶希望怎樣的圖形畫面?也就是怎樣用抽象的圖形畫面來模擬實際的工業(yè)現(xiàn)場和相應的工控設各。實驗結果表明，系統(tǒng)運行正常，動畫效果良好【17】。5系統(tǒng)運行啟動組態(tài)王運行系統(tǒng)TOUCHVIEW，運行本四層教學仿真電梯系統(tǒng)。這樣，PLC的實際輸入輸出狀態(tài)都反映在組態(tài)監(jiān)控界面上，借助PLC的CPU通信功能，系統(tǒng)的運行就可以實現(xiàn)真正的仿真。在配置過程中，用戶需選擇I/O設備的生產(chǎn)廠家、設備型號、連接方式，為設備指定一個邏輯設備名，設定設備地址。在此對話框中完成與組態(tài)王通訊的設備的設置。2通訊設備參數(shù)設置在組態(tài)王工程瀏覽器的工程目錄顯示區(qū)，點擊＂設備＂大綱項下PLC與上位計算機所連串口（ＣＯＭ口），進行參數(shù)設置。1設備連接利用PLC與計算機專用的PC/PPI電纜，將PLC通過編程口與上位計算機串口（ＣＯＭ口）連接，進行串行通訊。 PLC 之間通訊的實現(xiàn)步驟。第五章 監(jiān)控系統(tǒng)設計及調(diào)試PLC與上位計算機的通訊可以利用高級語言編程來實現(xiàn)，但是用戶必須熟悉互連的PLC及PLC網(wǎng)絡采用的通信協(xié)議，嚴格的按照通信協(xié)議規(guī)定為計算機編寫通信程序，其對用戶要求較高，而采用工控組態(tài)軟件實現(xiàn)PLC與上位計算機之間的通訊，則相對簡單。梯形圖常被稱為電路或程序，梯形圖的設計稱為編程。 本章小結本章主要講述了PLC的編程語言梯形圖，　梯形圖是PLC使用得最多的圖形編程語言，被稱為PLC的第一編程語言。電梯停靠在本層時，按本層指令不被接受。如果有運行方向，則同向召喚不被登記，反向召喚能被登記【15】。必需待上行務任完成，返回接應3樓下向的乘客時，才能消號。當電梯向上運行到3樓，繼電器吸合，這時如果電梯沒能繼續(xù)上行的要求，則JKS1釋放，通過多個繼電器把線圈兩端短接，實現(xiàn)消號。同時，按下招喚按鈕時控制蜂鳴繼電器吸合，轎內(nèi)蜂鳴器響。 控制程序設計思路 外召喚信號登記及消除Fig. Registration and the elimination of the external call signal：假設電梯在一樓，當3樓有人接向下招喚按鈕時，3樓向下召喚繼電器吸合，通過觸點自保持。，2樓、1樓同時呼叫，電梯下行到2樓，停5秒，繼續(xù)下行到1樓停止。，3樓呼叫，電梯下行到3樓停止。電梯下行，1樓呼叫，電梯下行到1樓停止。，4樓同時呼叫電梯上行到2樓，停5秒，繼續(xù)上行到3樓，停5秒，再繼續(xù)上行到4樓停止。e．電梯停于1F，3F、4F同時呼叫，電梯上行到3樓，停5秒，繼續(xù)上行到4樓停止。，2F呼叫，則上行，碰到2F行程開關后停止。 電梯運行情況分析電梯上行（1F）或2F、3F時，4樓呼叫，則上行到4樓碰到行程開關后停止。 (2)數(shù)據(jù),就是創(chuàng)建一個具體的數(shù)據(jù)庫,并用此數(shù)據(jù)庫中的變量描述工控對象的各種屬性,比如水位、流量等。對用戶而言,操作簡單易學且編程簡單,參數(shù)輸入與修改靈活,具有多次或重復仿真運行的控制能力,可以實時地顯示參數(shù)變化前后系統(tǒng)的特性曲線,能很直觀地顯示控制系統(tǒng)的實時趨勢曲線,這些很強的交互能力使其在自動控制系統(tǒng)的實驗中可以發(fā)揮理想的效果。： (1)圖形界面的設計 (2)構造數(shù)據(jù)庫 (3)建立動畫連接 (4)運行和調(diào)試 : (1)實驗全部用軟件來實現(xiàn),只需利用現(xiàn)有的計算機就可完成自動控制系統(tǒng)課程的實驗,從而大大減少購置儀器的經(jīng)費。而且，它能充分利用Windows的圖形編輯功能，方便地構成監(jiān)控畫面，并以動畫方式顯示控制設備的狀態(tài)，具有報警窗口、實時趨勢曲線等，可便利的生成各種報表。通過對監(jiān)控系統(tǒng)要求及實現(xiàn)功能的分析，采用組態(tài)王對監(jiān)控系統(tǒng)進行設計。其中監(jiān)控層對下連接控制層，對上連接管理層，它不但實現(xiàn)對現(xiàn)場的實時監(jiān)測與控制，且在自動控制系統(tǒng)中完成上傳下達、組態(tài)開發(fā)的重要作用。它具有適應性強、開放性好、易于擴展、開發(fā)周期短等優(yōu)點。該軟件能夠完成制作程序、對可編程控制器 CPU 的寫入/讀出、監(jiān)控程序運行、調(diào)試程序、PLC錯誤診斷等一系列功能。梯形圖(LD)是目前使用最廣泛的 PLC 圖形編程語言，梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的電路圖相似，比較易于掌握、程序表達清楚【12】。 PLC 的編程語言一般有五種：順序功能圖(Sequential Function Chart)、梯形圖(Ladder Diagram) 、功能塊圖(Function Block Diagram) 、指令表(Instruction List)和結構文本(Structured Text) 。PLC 提供了功能較為完整的編程語言，以適應 PLC 在工業(yè)環(huán)境中的應用。但從本質(zhì) 上來講，指令的 實質(zhì)都是二進制機器碼。指令是指示 PLC 動作的文字代碼或圖形符號。 電梯運行流程圖（1）分析電梯運行情況作出電梯運行圖：首先判斷電梯停在幾樓，如果停在1樓，再判斷4樓是否有信號，如果沒有信號，電梯停在1樓，如果有信號，電梯上升到相應的樓層，停止后判斷電梯停在哪一樓，判斷有無上行或下行信號，如果只有一種，上行或下行，則執(zhí)行上行或下行；如果同時有上行和下行信號，則30秒后電梯回到1樓。第四章 電梯控制系統(tǒng)的軟件設計根據(jù)電梯控制要求,電梯在邏輯控制程序操控下往復運行,其循環(huán)過程為: 指令登記, 判斷電梯的運行方向。它使用可編程序的存儲器來存儲指令，實現(xiàn)邏輯運算、順序運算、計數(shù)、計時和算術運算等功能，用來對各種機械或生產(chǎn)過程進行控制，然后根據(jù)輸入/輸出點和內(nèi)存容量估算出PLC，最終選定西門子S7200型PLC。FR1為起過載保護作用的熱繼電器，用于電梯運行過載時斷開主電路。Fig. 3. 2 PLC exterior wiring diagram 四層電梯主電路圖。 輸入輸出點分配該系統(tǒng)占用PLC的35個I/O口，20個輸入點，15個輸出點，具體的I/。③電鈴HA：8W，AC220V。 其他參數(shù)①拖動電動機M：，AC380V，1440r/min。估算本系統(tǒng)需要約1K字節(jié)的內(nèi)存容量【9】。本系統(tǒng)有開關量I/O總點數(shù)有35個，模擬量I/O數(shù)為0個。（2）內(nèi)存容量的估算用戶控制程序所需內(nèi)存容量與內(nèi)存利用率、輸入/輸出點數(shù)、用戶的程序編寫水平等因素有關。此外還有電梯載重超限檢測壓力繼電器KP以及故障報警電鈴HA。一至四層有到位行程開關ST1～ST4。電梯的上、下行由一臺電動機拖動，電動機正轉為電梯上升，反轉為下降。在柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)和計算機集成過程控制系統(tǒng)【8】。這種編程的靈活性是繼電器順序控制系統(tǒng)所不能比擬的。編程方法的多樣性使編程方便，應用面拓展。PLC的靈活性表現(xiàn)在下列三方面：(1)編程的靈活性。采用標準化元件和標準化工藝生產(chǎn)流水線作業(yè)，使維修用的備品備件簡化，也使維修變得方便。有些廠商還提供維修用的智能卡件或插件板，使維修工作變得十分方便。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可根據(jù)有關故障信號燈的提示和故障代碼的顯示，或通過編程器和CRT屏幕的顯示，很快地找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復節(jié)省了時間。雖然功能表圖、功能模塊圖和高級描述語句的編程方法應用尚未普及，但是，由于它們具有功能清晰、易于理解等優(yōu)點，正為廣大技術人員所接納和采用，并發(fā)揮出更有效的功能特點。對電氣技術人員來說，梯形圖由于與電氣原理圖較為接近，容易掌握和理解，所以有利于程序的編寫和學習。所以PLC具有操作方便的特點[7]。更改程序的操作也可直接根據(jù)所需的地址編號、繼電器編號或觸點號進行搜索或順序?qū)ふ?，然后進行更改。大多數(shù)PLC采用編程器進行程序輸人和更改的操