2010
年第
26
期
随着科学技术的发展、城市现 代 化 进 程 的 突 飞 猛 进
,
电 梯
作为一种高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输 设 备
,
成 为 了 人 们
不可缺少的运输工具。 对于目前在用的电梯， 特别是功能简
单、楼层较低的电梯，
PLC
控制系统仍然具有广泛的应用
,
其优
点在于逻辑控制能力强、程序设计简单、运行可靠性能高
,
但也
存在人机交互能力有限、故障检测不易处理等缺点。 而本文所
提供的实际应用方案就是利用
MCGS
实现电梯的实时运行监
控及 远 程 监 控
,
大 大 提 高 人 机 交 互 能 力
,
该 方 案 通 过
RS485/
RS232
通信接口采集到
PLC
控制的模拟电梯的实时运行数据
,
利用
MCGS
在计算机构件电梯运行动画
,
从 而 直 观 、准 确 的 反
映电梯实时运行状况
,
并在电梯运行遇 到 故 障 、或 电 梯 内 乘 客
发出求救信号时发出报警
,
而且
MCGS
的实时数据将为电梯的
故障检测提供有效、快捷的帮助
,
可以 以 最 少 的 人 员 配 备 对 电
梯 的 管 理
,
提 供 较 为 直 观 、清 晰 、准 确 的 电 梯 运 行 状 态 现 场
,
进
而为维修和错误诊断提供多方面的可能性
,
减少维修人员路上
的往返时间
,
整体提高系统的运行速度。
1．
系统方案设计
1.1
系统总体设计
在
PLC
中编入四层电梯的控制程序
,
使四层电梯实物教
学模型能正常运行
,
并能够检测到电梯状态的信息。 实时监控
端 通 带
RS232/RS485
转 换 器 的
PPI/PC
串 口 线 读 取
PLC
的 信
息
,
并可以将所需改 变 的 信 息 写 入 到
PLC
中 去
,
并 通 过 组 态 软
件实现实时监控
,
远程计算机通过
Internet
实现对电梯的远程
监控。
1.2 PLC
控制电梯模块的设计
1.2.1
四层电梯模型的部件功能
模 拟 电 梯 部 件 功 能
:
电 梯 外 部 有 四 层
,
其 中 一 层 只 有 上 呼
叫按钮
,
四层只有下呼叫按钮
,
二、三层既有上呼叫按钮也有下
呼 叫 按 钮
,
以 实 现 乘 客 在 电 梯 外 的 呼 叫 要 求
;
电 梯 内 有 层 数 呼
叫按钮
,
开关门呼叫按钮
,
紧急情况求救按钮
,
以 实 现 乘 客 在 电
梯内的呼叫要求。
1.2.2 PLC
控制程序的设计
为实现其一般功能
,PLC
所设计的程序有
:
电梯在任何一
层的内部呼叫、外部呼叫程序以及其指 示 灯 程 序
,
电 梯 的 开 关
门程序以及其指示程序
,
电梯上下行条 件 程 序 、上 下 行 程 序 以
及其指示灯程序
,
呼叫电梯时的关门延时程序。 为实现电梯紧
急 求 救 及 电 梯 与 建 筑 消 防 联 动 功 能
,
需 要 求 救 按 钮 程 序
,
报 警
及消防联动、指示程序
,
管理室解除报警程序。
1.3 MCGS
实时监控模块的设计
MCGS
是为工业过 程 控 制 和 实 时 监 测 领 域 服 务 的 通 用 计
算机系统软件
,
具有功能完善、操作简便、可 视 性 好 、可 维 护 性
强的突出特点。
MCGS
组态软件由“组态环境”和“运行环境”两
个系统组成。
1.3.1
四层电梯的监控设计方案
MCGS
对四层电梯监控总体实现过程
:
模拟电梯中的
PLC
各个输入输出点的信号通过数据采集设备传送到计算机内
,
再
将数据传送到
MCGS
中的实时数据库
,
与
MCGS
用户界面建立
了 动 画 连 接
,
如 模 拟 电 梯 的 位 置 发 生 变 化 时
,
通 过 设 备 驱 动 程
序将变化的数据采集到实时数据库的变量中
,
该变量是与动画
属性相关的变量
,
数值的变化使组态用户界面的电梯图形的状
态 产 生 相 应 的 上 下 变 化
,
从 而 产 生 逼 真 的 动 画 效 果
,
用 户 也 可
编写程序来控制动画界面
,
经过数据的传送从而对模拟电梯的
运行实现控制
,
以达到满意的实时监控效果。
1.3.2 MCGS
实现监控的设计过程
(1)
用户窗口的建立
:
用户窗口是由用户定义的 用 来 构 成
MCGS
图形界面的窗口
,
所有的图形界面都是由一个或多个用
户窗口组合而成的。 在本次方案设计中
,
将电梯的整体位置
,
电
梯 门
,
电 梯 内 外 的 呼 叫 按 钮 制 作 成 动 画
,
在 整 个 监 控 系 统 完 成
之 后
,
用 户 可 以 在 该 界 面 上 看 到 电 梯 的 运 行 情 况
,
并 且 可 以 在
该界面上实现对模拟电梯的控制。
(2)
实时数据库的建立
:MCGS
用数据对象来表述系统中的
实时数据
,
把用数据库技术管理的所有数据对象的集合称为实
时数据库。 本次方案设计中
,
在实时数据库中将所需要的数据
增 加 进 去
,
包 括 控 制 数 据 和 指 示 数 据
,
再 依 次 将 所 有 需 要 定 义
的 数 据 进 行 编 辑 、定 义
,
其 中 “门 位 置 ”、“电 梯 位 置 ”、“楼 层 显
示”等为数值型
,
定义好后进行保存。
(3) MCGS
与
PLC
通信的建立
:
设备窗口负责建立系统与
外部硬件设备的连接
,
使得
MCGS
能从外部设备读取数据并控
制外部设备的工作状态
,
实现对应外部运行过程的实时监控。
本 次 设 计 中
,
在
MCGS
设 备 窗 口 中 选 择
PLC -{
西 门 子
S7 -
200PPI},
将
PLC
程序中的输入输出点与
MCGS
中实时数据库
中的数据相对应
,
建立有效地连接。
(4)
运 行 策 略 的 建 立
:
运 行 策 略 的 建 立
,
使 系 统 能 够 按 照 设
定的顺序和条件
,
操作实时数据库
,
控制用户窗口的打开、关闭
以及设备构件的工作状态
,
从而实现对系统工作过程精确控制
及有序调度管理的目的。 本次设计
,
需要建立“一层内呼”、“二
层内呼”、“开门”等一系列的运行策略。
(5)
监视画面的设定与动画连接
:
包括四种动画连接的设置
,
一 是 上 下 位 置 的 设 置
,
如 电 梯 轿 厢 的 运 动
,
二 是 左 右 位 置 的 设
置
,
如电梯门的开关
,
三是指示灯显示的设置
,
四 是 层 数 数 值 显
示的设置。
2.
系统调试
系统调试
:
在
PLC
模块与
MCGS
组态软件建立好通信后
,
根 据 控 制 要 求
,
在 调 试 过 程 中
,
根 据 功 能 分 为
4
个 模 块 分 别 进
行调试
:①
呼梯信号指示
;②
电梯开门
,
关门程序
;
电梯上行
,
下行
程 序
;③
电 梯 内 的 求 救 按 钮 及 消 防 联 动 信 号
,
管 理 室 的 解 除 求
救按钮的设定
;④
通信模块的调试。
细节处理
:①
延时处理
:
模拟实验过程中
,
运行原始程序
,
有
呼梯信号
,
电梯马上响应
,
这与实际电梯运行状况不符。 于是在
电梯上、下行的程序中加入了呼梯信号 响 应 延 时
2
秒
;
另 外 一
种 情 况 就 是 当 电 梯 门 开 后
,
电 梯 门 过
5
秒 钟 左 右 再 关 闭
,
这 样
方 便 在 这 个 时 间 内 要 出 入 电 梯 的 乘 客
;②
报 警 处 理
:
在 乘 客 按
下 求 救 按 钮 或 发 生 火 灾 产 生 消 防 联 动 时
,
此 时
,
电 梯 的 动 作 应
该先要运行到一楼
,
管理室接到求救信号后
,
管
(
下转第
279
页
)
浅谈 MCGS 在电梯监控系统中的应用
梁 军
（上海永大电梯设备有限公司
中国 上海
201615
）
【摘
要】本文分析了
MCGS
组态软件在分布式电梯远程监控系统中的应用问题。 实现对电梯运行状态的监控、故障报警
和记录等功能
,
提高了可靠性
,
具有较大的推广价值。 采用
MCGS
组态软件设计电梯的现场监控系统
,
通过整体的设计和动画效
果的显示
,
实现现场设备的实时监视、远程控制和报警功能。 对电梯控制及工业现场监控的进一步研究有着积极的意义。
【关键词】电梯监控
;MCGS
◇
电子科技
◇
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