电梯PLC控制系统的组态模拟设计

1、电梯plc控制系统的组态模拟设计摘要：本文介绍了利用西门子s7-200可编程控制器编 写的一个四层电梯的控制系统，利用mcgs组态软件制作人 机对话界面，检验电梯plc控制系统的运行情况。实践证 明，plc可遍程控制器和mcgs组态软件结合有利于plc控 制系统的设计、检测，具有良好的应用价值。关键词：可蝙程控制器电梯控制组态模拟 configurationsimulationdesignofplccontr olsystemfo relevatorsabstract:thecontrolsystemofthefour-layerelevatoriscompiledwith$7-200prog

2、ramontheinterfaceofman-machineconversationisdesignedwithmcgsconfigurationsoft-isusedtomonitortheoperationstatusoftheelevatorplccontrolpracticeshowsthatthecombinationoftheplccontrolsystemandmcgsconfigurationsoftwarearevaluablefordesign,andtesting,andapplica tion.key words:plc, elevatorco ntrol, conf

3、igurationsimulationv 、八11刖s电梯的电气系统由拖动系统和控制系统两部分组成。 传统的电气控制系统采用的继电器逻辑控制由于触点多、 故障率高、可靠性差、体积大等缺点，正逐渐被淘汰。目 前电梯设计使用可编程控制器(plc),要求功能变化灵活, 编程简单，故障少，噪音低。维修保养方便，节能省工, 抗干扰能力强，控制箱占地面积少。当乘员进入电梯，按 下楼层按钮，电梯门自动关闭后.控制系统进行下列运作: 根据轿厢所处位置及乘员所处层数.判定轿厢运行方向， 保证轿厢平层时减速。将轿厢停在选定的楼层上；同时, 根据楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。另外在轿厢内 外均要有信号灯显示电梯

4、运行方向及楼层数。mc gs(monitor andcontrol generateds ystem,通用监 控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态 软件，能够在windows平台上运行。通过对现场数据的采 集处理。以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、 历史曲线和报表输出等多种方式。向用户提供解决实际工 程问题的方案。充分利用window s图形功能完备、界面一 致性好、易学易用的特点。比以往使用专用机开发的工业 控制系统更具通用性.在自动化领域有着更广泛的应用。 本文利用mcgs组态软件检验电梯plc控制系统的运行情 况。2电梯plc控制系统s7-200可编程控制器是德国

5、西门子公司研制的一种新 型可编程控制器。它工作可靠，功能强，存储容量大，编 程方便，输出端可直接驱动2a的继电器或接触器的线圈， 抗干扰能力强。因此，能够满足电梯对电气控制系统的要 求。s7-2 00系列小型plc(microplc)可应用于各种自动化 系统。紧凑的结构。低廉的成本12. b功能强大的指令集 使得s7200plc成为各种小型控制任务理想的解决方案。 利用西门子s 7-200可编程序控制器编写一个四层电梯的 控制系统。分别完成轿内指令、厅外召唤指令、楼层位置 指示、平层换速控制、开门控制等控制任务。st ep7-micro / win32 是 s7-2 00 系列的 plc 的编

6、程软 件.可以对s7200的所有功能进行编程。该软件在win d0w8平台上运行。基本操作与omce等标准windows软件相 类似，简单、易学。其基本功能是协助用户完成应用软件 任务。例如创建用户程序、修改和编辑过程中编辑器具有 简单语法检查功能。还可以直接用软件设置plc的工作方 式、参数和运行监控。2. 1电气控制系统图1为本系统的组成框图。图中。输出为：1、电动机；2、上下行接触器；3、快慢速接触器；4、位置指示；5、门锁。输入为：6、轿内指 令；7、厅外指令；8、门区感应；9、手动开关门；10、楼 层感应。2. 2plc系统部分完成所设定的控制任务所需要的plc规模主要取决于控制系统

7、对输入，禽出点的需求量和控制过程的难易程度。(1)1/0点的估算:系统的输入点有：门厅召唤按钮6个输入点；轿内指 令按钮4个点；楼层感应器4个点；门区感应1点；手动 开门1点：共计输入点1 6点。而输出点有：快慢速接触器 2点；上下行接触器2点；楼层指示灯4点；门锁1个点;共计输出点9点。总计i / 0点数为16 / 9；(2)可编程控制器s7200的cpu226输入，输岀点数为24 / 16o足以满足要求。3电梯plc控制系统设计因篇幅有限。仅将电梯指示及上下行程序列出说明。3. 1楼层状态指示设计当电梯运行至某层有指令发出时.指示位置及指令。 以二层为例：ldtw oselet二层内选扌单

8、stwoselet q, 1 二层内选择指示ldtwoup二层上呼stwoupq, 1 二层上呼指示 lj) t wo down 二层下呼stwodownq, 1 二层下呼指示ldt woseat二层位置 二twoeeatq二层位置指示3. 2电梯下行程序设计以电梯在三层下行情况为例。当电梯的一或二层有指令时，将三层下行位置1,同时无上行，驱动电梯下行。程 序说明如下：电棒在三晨时下行情况ldonese letq 一层内选择0 twmeletq或二层内选择ooneup q或一层上呼otwo downq或二层下呼otwoup q或二层上呼a 畦 i 州 ese atq在三层位置时置三层下行位电椿

9、下行有四层下行位或有三层下行位或有二层下行位a nup同时无上行=d own电梯下行3. 3电梯上行程序设计以电梯在二层上行情况为例。程序说明如下:3. 4电梯到达时程序设计电梯到达某层时。将已完成的指令信号复位。以电梯 到达三层为例。程序ig明如下：4组态软件模拟电梯p lc控制系统显示设计mcgsm态软件具有全中文、面向窗口的可视化操作界面。 实时性强，有良好的并行处理性能和丰富生动的多媒体画 面。mcgs m态软件的开放式结构拥有广泛的数据获取和强 大的数据处理功能。同时。提供良好的安全机制，为多个 不同级别用户设定不同的操作权限。mcgs组态软件支持多 种硬件设备，实现“设备无关”，用

10、户不必因外部设备的局 部改动，而影响整个系统。mcgs组态软件由“mcgs组态环 境”和“mcgs运行环境”两个系统组成。两部分互相独立。 又紧密相关。本文利用mc gs组态软件设计。在设备组态窗口中选择 适当的串口通讯设备.添加西门子s7-200 plco正确设置 其属性。正确设置组态软件中数据变量设备通道的连接， 即可实现plc与组态软件的通讯。将plc中的串口驱动程序 与组态软件的需求响应相结合，使电脑对p lc发出的信号 有响应。在mcgs组态软件的用户窗口中，制作一个动画界 面。在界面上设置各个控件的属性，使设置的控件按照真 实的情况动作，检验和测试电梯plc控制系统对电梯的运 行状

11、态的控制效果。mcgs用主控窗口、设备窗口和用户窗 口来构成一个应用系统的人机交互图形界面.组态配置各 种不同类型和功能的对象或构构。可以对实时数据进行可 视化处理。组态过程如图2所示：5结语针对这个四层电梯的控制系统.本文采用西门子s7- 200可编程控制器设-h-电梯的控制系统完成电梯的轿内指 令、厅外召唤指令、楼层位置指示、平层换速控制、开门 控制等控制任务。利用m cgs组态软减设计模拟电梯plc控 制系统的运行。将plc中的串口驱动程序与组态软件的需 求响应相结合，加载驱动。使设置的控件能够按照真实的 情况动作。检验和测试电梯plc控制系统对电梯的运行状态 的控制效果。实践证明。将plc可编程控制器和mcg s组态 软件结合可以非常好地模拟电梯控制系统的测试运行.有 利于plc控制系统的设-h-、检测，具有良好的应用价值。 参考文献：1 陈立定、吴玉香、苏开才编.电气控制与可编程 控制器，广州：华南理工大学出版社.20012 刘载文、李毫升、钟亚林编。电梯控制技术.北京