摘要:本文介紹了利用西門子S7-200可編程控制器編寫的一個(gè)四層電梯的控制系統(tǒng),利用MCGS 組態(tài)軟件制作人機(jī)對話界面,檢驗(yàn)電梯PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況。實(shí)踐證明,PLc可遍程控制器和MCGS組態(tài)軟件結(jié)合有利于PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、檢測,具有良好的應(yīng)用價(jià)值。
1 前言
電梯的電氣系統(tǒng)由拖動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分組成。傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)采用的繼電器邏輯控制由于觸點(diǎn)多、故障率高、可靠性差、體積大等缺點(diǎn),正逐漸被淘汰。目前電梯設(shè)計(jì)使用可編程控制器(PLC),要求功能變化靈活,編程簡單,故障少,噪音低。維修保養(yǎng)方便,節(jié)能省工,抗干擾能力強(qiáng),控制箱占地面積少。當(dāng)乘員進(jìn)入電梯,按下樓層按鈕,電梯門自動(dòng)關(guān)閉后.控制系統(tǒng)進(jìn)行下列運(yùn)作:根據(jù)轎廂所處位置及乘員所處層數(shù).判定轎廂運(yùn)行方向,保證轎廂平層時(shí)減速。將轎廂停在選定的樓層上;同時(shí),根據(jù)樓層的呼叫,順路停車,自動(dòng)開關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈顯示電梯運(yùn)行方向及樓層數(shù)。
MCGS(Monitor and Control Generated System,通用監(jiān)控系統(tǒng))是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件,能夠在Windows平臺(tái)上運(yùn)行。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理。以動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制、實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線和報(bào)表輸出等多種方式。向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案。充分利用windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點(diǎn)。比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具通用性.在自動(dòng)化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。本文利用MCGS組態(tài)軟件檢驗(yàn)電梯PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
2 電梯PLC控制系統(tǒng)
S7—200可編程控制器是德國西門子公司研制的一種新型可編程控制器。它工作可靠,功能強(qiáng),存儲(chǔ)容量大,編程方便,輸出端可直接驅(qū)動(dòng)2A的繼電器或接觸器的線圈,抗干擾能力強(qiáng)。因此,能夠滿足電梯對電氣控制系統(tǒng)的要求。S7-200系列小型PLC(Micro PLC)可應(yīng)用于各種自動(dòng)化系統(tǒng)。緊湊的結(jié)構(gòu)。低廉的成本12.b~功能強(qiáng)大的指令集使得S7—200 PLC成為各種小型控制任務(wù)理想的解決方案。利用西門子S7—200可編程序控制器編寫一個(gè)四層電梯的控制系統(tǒng)。分別完成轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。
STEP 7-Micro/WIN 32是S7-200系列的PLC的編程軟件.可以對S7—200的所有功能進(jìn)行編程。該軟件在WindOW8平臺(tái)上運(yùn)行。基本操作與omce等標(biāo)準(zhǔn)WindOWS軟件相類似,簡單、易學(xué)。其基本功能是協(xié)助用戶完成應(yīng)用軟件任務(wù)。例如創(chuàng)建用戶程序、修改和編輯過程中編輯器具有簡單語法檢查功能。還可以直接用軟件設(shè)置PLC的工作方式、參數(shù)和運(yùn)行監(jiān)控。
2.1 電氣控制系統(tǒng)
圖l為本系統(tǒng)的組成框圖。
圖中。輸出為:l、電動(dòng)機(jī);2、上下行接觸器;3、快慢速接觸器;4、位置指示;5、門鎖。輸入為:6、轎內(nèi)指令;7、廳外指令;8、門區(qū)感應(yīng);9、手動(dòng)開關(guān)門;10、樓層感應(yīng)。
2 PLC系統(tǒng)部分
完成所設(shè)定的控制任務(wù)所需要的PLC規(guī)模主要取決于控制系統(tǒng)對輸入,{禽出點(diǎn)的需求量和控制過程的難易程度。
(1)I/O點(diǎn)的估算:
系統(tǒng)的輸入點(diǎn)有:門廳召喚按鈕6個(gè)輸入點(diǎn);轎內(nèi)指令按鈕4個(gè)點(diǎn);樓層感應(yīng)器4個(gè)點(diǎn);門區(qū)感應(yīng)l點(diǎn);手動(dòng)開門l點(diǎn):共計(jì)輸入點(diǎn)16點(diǎn)。而輸出點(diǎn)有:快慢速接觸器2點(diǎn);上下行接觸器2點(diǎn);樓層指示燈4點(diǎn);門鎖1個(gè)點(diǎn);共計(jì)輸出點(diǎn)9點(diǎn)。總計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)為16/9;
(2)可編程控制器S7—200的CPU226輸入,輸出點(diǎn)數(shù)為24/16。足以滿足要求。
3 電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
因篇幅有限。僅將電梯指示及上下行程序列出說明。
3.1樓層狀態(tài)指示設(shè)計(jì)
當(dāng)電梯運(yùn)行至某層有指令發(fā)出時(shí).指示位置及指令。以二層為例:
3.2電梯下行程序設(shè)計(jì)
以電梯在三層下行情況為例。當(dāng)電梯的一或二層有指令時(shí),將三層下行位置1,同時(shí)無上行,驅(qū)動(dòng)電梯下行。程序說明如下:
3.3電梯上行程序設(shè)計(jì)
以電梯在二層上行情況為例。程序說明如下:
3.4電梯到達(dá)時(shí)程序設(shè)計(jì)
電梯到達(dá)某層時(shí)。將已完成的指令信號復(fù)位。以電梯到達(dá)三層為例。程序ig明如下:
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