基于组态王的PLC电梯控制系统设计
目 录
摘 要 ........................................................ I ABSTRACT ..................................................... II 1绪论 ......................................................... 1 1.1 组态王PLC电梯控制系统的背景和意义 ......................... 1 1.2 国内外发展状况 ............................................ 2 1.3 课题研究内容安排 .......................................... 2 2 电梯基本结构及其控制 ........................................ 3 2.1电梯基本结构介绍 ........................................... 3 2.2电梯控制技术 ............................................... 4 3系统的总体设计 ............................................... 4 3.1设计方案比较选择: ......................................... 4 3.2 PLC控制系统设计的基本原则 ................................. 5 3.3系统总体设计基本结构图 ..................................... 6
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3.4 PLC硬件选择和组态选择 ..................................... 6 3.5系统的电路设计 ............................................. 7 4系统软件设计 ................................................ 10 4.1 组态王的PLC电梯控制系统的优点 ........................... 10 4.2电梯逻辑程序设计 .......................................... 10 4.3 组态王单元系统设计 ....................................... 16 5系统调试运行 ................................................ 19 5.1 PLC调试 .................................................. 19 5.2 PLC程序和组态王程序联机调试 .............................. 19 总结 ......................................................... 23 参考文献 ..................................................... 24 致 谢 ....................................................... 25 附 录 ....................................................... 26
II
摘 要
本文从电梯的基本结构和PLC基本原理出发,针对5层5站电梯,设计了一种基于组态王和西门子PLC电梯控制系统。本设计包括电梯的硬件设计和PLC软件设计、以及对电梯实时监控的组态王设计。 本文通过对PLC软件设计和组态设计,建立电梯运行标志位以降低编程难度和减少门厅呼叫信号。系统实现了电梯的指层控制、轿内与各层厅站呼梯控制、电梯运行方向控制、自动运行和自动开关门、实时运行监控等功能。与传统的电梯相比,本设计的电梯控制系统不仅提高电梯运行的可维护性和灵活性、缩短电梯的开发周期,而且能对现场进行实时监测和控制。此外,系统运行时节约电能,具有良好的经济效益和社会效益。
关键词: 电梯;PLC控制 ;组态王;S7-200
I
ABSTRACT
This article from the basic structure and basic principle of PLC starting in5,5 layer elevator, a design based on Kingview and Siemens PLC elevator control system. The design includes lift hardware design and software design, as well as on PLC elevator monitoring the configuration design. This article through to the PLC software design and configuration design, establishment of elevator running flag bit to reduce programming difficulty and reducing the hall call signal. Achieve a control layer, and each layer of Hall Station in the car call control, the direction of the lift control, automatic operation and automatic switch door, real-time monitoring and other functions. Compared with traditional elevator, the design of the elevator control system can not only improve the operation of the elevator, maintainability and flexibility, shorten the development cycle of elevator, and can perform real time monitoring and control. In addition system operation and electric energy saving, good economic benefit and social benefit.
Key words: elevator;PLC control;kingview;S7-200
II
1绪论
电梯不仅作为高层建筑里的必要设施,在多层建筑如医院、商场里也是不可缺少的
一种运输工具。随着社会经济和科学技术的发展,微电子技术、电力电子技术、自动控制技术迅速发展,使得电梯的控制由初期的继电器控制向微机控制方向发展。可编程控制器(PLC)由于具有可靠性高,功能强大的特点已经成为电梯微机控制系统的核心。
可编程控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统,专为现代工业环境应用而生。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的或模拟的输入和输出接口,控制各种类型的机器设备或生产过程[1]。使得现代生产生活变得更加方便、快捷。
基于组态王的PLC电梯控制系统是通过组态王对PLC电梯控制系统进行实时监测和控制,是电梯微机控制系统的一种趋势。
电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和酒店、医院等多层建筑不可缺少的垂直方向交通的工具。电梯按用途分为:乘客电梯、载货电梯、医用电梯、观光电梯、 车辆电梯、船舶电梯、 建筑施工电梯、还有些特殊用途的电梯,如冷库电梯、防爆电梯、矿井电梯、电站电梯、消防员用电梯等。
随着城市建设进程的加快,建筑物的规模越来越大,楼层越来越高,人们对电梯的可靠性、舒适性、低能耗等性能要求越来越高。传统的继电—接触器电梯控制系统越来越不能满足人们的需求。近些年,随着智能控制技术的不断发展,组态王的PLC电梯控制系统技术已经引起人们的关注和研究。现从以下几个方面阐述组态王的PLC电梯控制系统的意义:
1.可靠性高,抗干扰能力强,适用于工业现场环境。
传统的继电器—接触器电梯控制系统,所有控制功能和信号都由硬件实现,系统触点繁多,接线线路复杂,且触点容易烧坏磨损,老化、脱焊等造成接触不良,是传统电梯系统的故障率高的原因所在。而组态王的PLC电梯控制系统,PLC采用微电子技术,大量的开关动作由无触点的电子储存器件来完成,大部分继电器和繁杂的连线被软件程序所替代,故寿命长,可靠性大大提高。 2.控制系统结构简单,功能完善,适用性强
组态王的PLC电梯控制具备了PLC所有功能,可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。 当系统控制要求改变时,只要用编程器在线或者离线修改程序和在PLC的端子上接入相应的输入、输去信号线即可,不需要诸如继电器之类的大量而又繁杂的硬件接
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1.1 组态王PLC电梯控制系统的背景和意义