基于組態(tài)王的電梯監(jiān)控系統(tǒng)設計

1、報告編碼:安陽師范學院本科學生畢業(yè)設計報告基于組態(tài)王的電梯監(jiān)控系統(tǒng)設計作者張麗敏系院物理與電氣工程學院 專業(yè)電子信息工程年級2007級專升本學號 071851011指導教師陳永超日期2021.06.15學生誠信承諾書本人鄭重承諾:所呈交的設計報告是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研 究成果.盡我所知,除了文中特別加以標注和致謝的地方外,報告中不包含其他人已經發(fā) 表或撰寫的研究成果,也不包含為獲得安陽師范學院或其他教育機構的學位或證書所使用 過的材料.與我一同匸作的同志對本研究所做的任何奉獻均已在論文中作了明確的說明并 表示了謝意.簽名： 日期：論文使用授權說明本人完全了解安陽師范學院有

2、關保存、使用學位報告的規(guī)定,即：學校有權保存送交 報告的復印件,允許報告被查閱和借閱；學?？梢怨紙蟾娴娜炕蚓植績热?可以采用 影印、縮印或其他復制手段保存報告.簽名：導師簽名：日期：基于組態(tài)王電梯的監(jiān)控系統(tǒng)設計張麗敏安陽師范學院 物理與電氣工程學院,河南 安陽455002摘要：本文簡要闡述了組態(tài)軟件產生的背景,它的現狀與開展,根本組成及功能；簡 要介紹了電梯的邏輯限制.本次專業(yè)綜合設計正是利用松下及組態(tài)王kingview6.51設計四 層模擬電梯裝置遠程監(jiān)控系統(tǒng)設訃.在設計過程中,簡單分析了本次設計所要做的限制任 務和要求以及電梯監(jiān)控系統(tǒng)的組成,詳細介紹了用組態(tài)王模擬出四層電梯并實現組態(tài)王

3、與 PLC的通信,監(jiān)控PLC運行,在組態(tài)監(jiān)控畫面上能實時反映電梯的運行狀態(tài),并能通過監(jiān) 控畫面限制電梯運行狀態(tài),從而實現對電梯運行狀態(tài)的雙向限制,最后接線進行總調試. 該系統(tǒng)實現對電梯的數據釆集與監(jiān)控,仿真圖形界面清楚度,取得了較好的限制.關鍵詞：組態(tài)王；監(jiān)控；電梯；1引言組態(tài)王主要用來組成監(jiān)控和數據釆集系統(tǒng),使現場的信息實時地傳送到限制室,保證 現場操作人員和工廠治理人員都可以看到各種數據.電梯是樓宇現代文明的標志,已經成 為高層建筑中的不可缺少的垂直交通匸具.傳統(tǒng)的電梯自動限制由繼電器一一接觸器進行 限制,其缺點是觸點多,接線復雜,故障率高,可靠性差,維護工作量大,針對現代樓宇 智能化對電

4、梯限制的要求,結合組態(tài)軟件特點,提出了將組態(tài)軟件應用于電梯遠程監(jiān)控和故 障診斷的實現方式,并對一些具體技術問題提出解決方法.先進的電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)可以 遠程在線隨時掌握電梯的運行情況,檢測電梯故障,因而可大大提升電梯發(fā)生故障時的修復 速度,它使電梯的運行更加平安,方便；治理人員不需要深入生產現場,就可以獲得實時 和歷史數據,優(yōu)化限制現場作業(yè),提升生產率和產品質量.將新型組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)應用于電 梯限制及遠程監(jiān)控,不僅是現代樓宇大型化和高層化的開展要求,而且是U前樓寧智能化發(fā) 展的迫切需要.2組態(tài)王軟件介紹隨著對自動化的要求越來越高,以及大量限制設備和過程監(jiān)控裝置之間的通信的要 求,“監(jiān)控和數據釆集

5、系統(tǒng)越來越受到用戶的重視.“組態(tài)王是運行在 Windows98/NT/2000上的一種組態(tài)軟件.組態(tài)軟件是指一些數據采集與過程限制的專用軟 件,它們是在自動限制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境,能以靈活多樣的組態(tài)方式 而不是編程方式提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法,其預設置的各種軟件模 塊可以非常容易的實現和完成監(jiān)控層的各項功能,并能同時支持各種硬件廠家的計算機和 I/O設備,與高可靠地工控計算機系統(tǒng)結合,可向限制層和治理層提供軟、硬件的全部接 口,進行系統(tǒng)集成.使用“組態(tài)王軟件,用戶可以方便地構造適應自己需要的“數據釆 集系統(tǒng)S在任何需要的時候把設備的運行現場的信息實時地傳送到限制室

6、,使現場操作 人員和工廠治理人員都可以看到所需要的各種數據.治理人員不需要深入生產現場,就可 以獲得實時和歷史數據,優(yōu)化限制現場作業(yè),提升生產率和產品質量.2.1組態(tài)軟件產生的背景“組態(tài)叩勺概念是伴隨著集散型限制系統(tǒng)Distributed Control System簡稱DCS的出 現才開始被廣闊的生產過程自動化技術人員所熟知的.在20世紀80年代末期,由于個人 計算機的普及,PC機開始走上工業(yè)監(jiān)控的歷史舞臺,與此同時開始出現基于PC總線的 各種數據I/O板卡,加上軟件工業(yè)的迅速開展,開始有人研究和開發(fā)通用的PC監(jiān)控軟件第1頁裟陽師范學院一組態(tài)軟件.在工業(yè)限制技術的不斷開展和應用過程中,PC

7、包括工控機相比以前的 專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢日趨明顯.這些優(yōu)勢主要表達在：PC技術保持了較快的開展速度, 各種相關技術已經成熟；JIPC構建的工業(yè)限制系統(tǒng)具有相對較低的擁有本錢；PC的軟 件資源和硬件資源豐富,軟件之間的互操作性強；基于PC的限制系統(tǒng)易于學習和使用, 可以容易地得到技術方面的支持.在PC技術向工業(yè)限制領域的滲透中,組態(tài)軟件占據著 非常特殊而且重要的地位.世界上第一個把組態(tài)軟件作為商品進行開發(fā)、銷售的專業(yè)軟件 公司是美國的Wonderware公司,它與80年代末率先推出第一個商品化監(jiān)控組態(tài)軟件 Intoucho此后組態(tài)軟件得到了迅猛的開展.目前世界上的組態(tài)軟件有兒十種之多,國際 上較

8、知名的監(jiān)控組態(tài)軟件有：Fixjntouch,LabView,Citech等.2. 2組態(tài)王軟件結構組態(tài)王軟件結構由工程治理器、工程瀏覽器及運行系統(tǒng)三局部構成.工程治理器：工程治理器用于新工程的創(chuàng)立和已有工程的治理,對已有工程進行搜索、 添加、備份、恢復以及實現數據詞典的導入和導出等功能.工程瀏覽器：工程瀏覽器是一個工程開發(fā)設計工具,用于創(chuàng)立監(jiān)控畫面、監(jiān)控的設備 及相關變量.動畫鏈接、命令語言以及設定運行系統(tǒng)配置等的系統(tǒng)組態(tài)工具.運行系統(tǒng)：工程運行界面,從采集設備中獲得通訊數據,并依據工程瀏覽器的動畫設 顯示動態(tài)畫面,實現人與限制設備的交互操作.2. 3組態(tài)王與I/O設備組態(tài)王軟件作為一個開放型

9、的通用工業(yè)監(jiān)控軟件,支持與國內外常見的PLC、智能模 塊、智能儀表、變頻器.數據采集板卡等如：西門子PLC.莫迪康PLC、歐姆龍PLC、 菱PLC、研華模塊等等組態(tài)王與現場的智能I/O設備如PLC可直接進行通信,I/O設備的輸入現場的信息,例如產品的位置、機器的轉速、爐溫等.I/O設備的輸 出通常用于對現場的限制,如起動電動機、改變轉速、限制閥門和指示燈等.有些I/O 設備例如PLC,其本身的程序就可完成對現場的限制,程序根據輸入決定各輸出的 值.輸入輸出的數值存放在I/O設備的存放器中,存放器通過其地址進行引用.大多數 I/O設備提供與其他設備或計算機進行通信的通信端口或數據通道組態(tài)王通過這

10、些 通信通道讀寫I/O設備的存放器,對采集到的數據可用于進一步的監(jiān)控.“組態(tài)王提供 了一種數據定義方法,在擬定義I/O變量后,可直接使用變量名用于系統(tǒng)限制、操作顯 示、趨勢分析、數據記錄和報警顯示.3四層樓電梯限制功能3.1電梯內部部件功能在電梯內部,應該有4個按鈕、開門、關門按鈕以及樓層顯示器、報警燈、上升和下 降顯示器.當乘客進入電梯后,電梯內應該有能讓乘客按下的代表其要去U的地的樓層按 鈕,成為內呼叫按鈕.電梯停下時,應具有開門、關門的功能,即電梯門可以自動翻開, 經過一定的延時后,乂可自動關閉.而且,在電梯內部也應有限制電梯開門、關門的按鈕, 使乘客可以在電梯停下時隨時地限制電梯的開門

11、與關門.電梯內部還應配有指示燈,用來 顯示電梯現在所處的狀態(tài),即電梯是上升還是下降以及電梯處在樓層的第兒層,這樣可以 使電梯里的乘客清楚地知道自己所處的位置,離自己要到的樓層還有多遠,電梯是上升還 是下降等.3.2電梯外部部件功能電梯的外部共有4層,每層都應該有呼叫按鈕、呼叫指示燈、上升和下降指示燈及樓 層顯示器.呼叫按鈕是乘客用來發(fā)出呼叫的工具,呼叫指示燈在完成相應的呼叫請求之前 應一直保持為亮,它和上升指示燈、下降指示燈、樓層顯示器一樣,都是用來顯示電梯所 處的狀態(tài).4層樓電梯中,1層只有上呼叫按鈕,4層只有下呼叫按鈕,其余2層都同時 具有上呼叫按鈕和下呼叫按鈕.而上升、下降指示燈以及樓層

12、顯示器,4層電梯均應該相 同.3.3電梯的初始狀態(tài).運行狀態(tài)和運行后狀態(tài)分析1電梯的初始狀態(tài).為了方便分析,假設電梯位于1層待命,各層顯示器都彼初始 化,電梯處于以下狀態(tài)：a各層呼叫燈均不亮；b電梯內部及外部樓層顯示器顯示均為r sC電梯內部及外部各層電梯門關O2電梯在運行過程中：a按下某層呼叫按鈕1-4后,該層呼叫燈亮,電梯響應該層呼叫；b電梯上行或下行直至該層；c各樓層顯示隨電梯移動而改變,各層指示燈也隨之而變；d運行中電梯門始終關閉,到達指定層時,門才翻開；e在電梯運行過程中,支持其他呼叫.3電梯運行后狀態(tài)：在到達指定樓層后,電梯會繼續(xù)待命,直至新命令產生.a電梯在到達指定樓層后,電梯門

13、會自動翻開,經一段延時自動關閉,在此過程中,支 持手動開門或關門；b各樓層顯示值為該層所在位置,且上行與下行指示燈均滅.4組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計組態(tài)軟件體系結構是針對系統(tǒng)硬件體系來劃分的,因此必須對系統(tǒng)的硬件結構和功能 實現進行比擬透徹的分析和了解,再根據實際情況設計具體實現方案.本章就是根據電梯 限制系統(tǒng)的結構體系和現有的試驗條件,簡單闡述電梯限制系統(tǒng)的硬件結構,詳細介紹 King View 6.51實現電梯監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設計過程.使整個系統(tǒng)具有通用性好,低本錢的 特點.組態(tài)軟件仿真的被控對象電梯不僅可以接受多種山PLC發(fā)出的限制信號,亦 可向PLC發(fā)岀各種命令信號,還可與PLC之間進行各種

14、狀態(tài)數據的傳輸,從而反映出PLC 于被控對象組態(tài)軟件仿真的被控對象及限制結果之間的關系.4. 1電梯監(jiān)控系統(tǒng)的方案電梯是機械和電氣結合的一種機電產品,其限制方案常采用以下方式：1釆用微機作為信號限制單元,完成電梯信號的采集、運行狀況和功能的設定, 實現電梯的自動調度和機選運行功能,拖動限制那么由變頻器來實現.2可編程限制器PLC限制電梯的運行,微機進行實時數據采集和監(jiān)控,采用 組態(tài)軟件如組態(tài)王制作監(jiān)控畫面以實時反映電梯的運行狀況.口前組態(tài)軟件作為人機接口的智能軟件包,是一種流行的PC機上建立工控的對象, 能夠將現場的信號實時的傳送到監(jiān)控室,保證現場操作人員和治理人員不需要到現場即可 得到各種數

15、據以優(yōu)化限制現場的作業(yè).因此本文中釆用笫二種限制方案進行四層電梯的監(jiān) 控系統(tǒng)的設計.4. 2電梯監(jiān)控系統(tǒng)的組成四層電梯的監(jiān)控系統(tǒng)主要山電梯,微機和PLC等組成,其主要功能如下：1實現電梯的自動運行；2實現組態(tài)軟件與PLC之間的通訊連接；3利用組態(tài)王軟件監(jiān)視并限制電梯的運行狀態(tài).限制系統(tǒng)的底層限制山PLC,直流電機,輸入/輸出局部組成;微機那么作為上位機對電梯 的狀態(tài)進行監(jiān)控.電梯的運行通過PLC進行限制,PLC采用松下公司的產品.上位機那么采 用組態(tài)王軟件實現對電梯的開關量等信息的檢測與監(jiān)控.本系統(tǒng)中PLC采用松下與上位 機的通訊是按RS-232協議進行的,電梯運行狀態(tài)山PLC送入上位機,上位

16、機釆集這些數據, 分析處理后對電梯的運行狀態(tài)進行監(jiān)測;同時上位機也可發(fā)布命令給PLC,以限制電梯的運 行.4. 3 PLC配置4.3.1 PLC輸入信號確實定在電梯的內外視圖中,應有各層的選層指令按鈾4層共有4個.各樓層乘客呼梯時, 一層有一個上呼叫按鈕,四層有一個下呼叫按鈕,其它各層均設上下兩個呼叫按鈕,4層 共需6個輸入按鈕.4層電梯共有4個平層開關.1個開門開關,1個關門開關.1個開門 限位,1個關門限位,1個轎廂上升極限,1個轎廂下降極限.經以上分析,可知共需20 點開關量輸入端口.4.3.2 PLC輸出信號確實定限制電梯轎廂上行、下行即電機正、反轉需2點輸出.即門電機開、門電機關 2

17、0點.在電梯內外視圖中,4層電梯有4個內呼指示,需4點輸岀.各樓層乘客呼叫樓層 時,除一層和四層只有一個開關,其它各層均設上下兩個顯示開關,4層共需6點輸出. 電梯上行、下行指示需2點輸出.經過以上分析共需16個輸出.4. 4 PLC與上位機的通信連接設計中,上位機釆用COM1端口,而PLC采用內置RS 232端口,通信方式釆用 半雙工方式,同步啟動停止,波特率為12900 ,數據位8位,停止位1位,奇校驗,點對點 傳輸方式.4. 5組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設計過程系統(tǒng)的監(jiān)控軟件釆用了北京亞控公司的kongview6.5組態(tài)王軟件,組態(tài)王軟件由工程 瀏覽器和畫面運行系統(tǒng)兩局部組成.丄程瀏覽器為開發(fā)環(huán)境,它

18、的功能是開發(fā)監(jiān)控畫面, 將所需監(jiān)控的工藝流程模擬于開發(fā)平臺上,并將各自屬性進行設置,將其相應的數據動態(tài) 連接；畫面運行系統(tǒng)為在線監(jiān)控環(huán)境,將工程瀏覽器中開發(fā)的監(jiān)控畫面與實時數據建立連 接,并依據各自的數據進行動態(tài)交換,以顯示現場的實時狀況.組態(tài)王提供了資源治理器 式的操作主界面,有強大的圖形編輯功能和半富的動畫連接方式,提供了多種硬件的驅動 程序,也提供了松下PLC的驅動程序.利用它來設計電梯監(jiān)系統(tǒng)主要步驟有：創(chuàng)立新工 程,定義硬件設備并添加工程變量,制作圖形畫面并定義動畫連接,編寫命令語言,保存 工程運行調試等.4.5.1創(chuàng)立工程翻開組態(tài)王6.51設計軟件,點擊工程治理器上的“新建,彈出“新

19、建工程向導之一, 點擊“下一步彈出“新建工程向導之二,選擇要保存工程文件的路徑,點擊“下一步 進入“新建工程向導之三,如圖1所示,在“工程名稱處寫上“四層電梯,在工程 描述處寫上“電梯監(jiān)控系統(tǒng),點擊“完成,點擊“完成會出現“是否將新建的工程 設為組態(tài)王當前工程的提示,選擇“是,點擊“開發(fā)可以直接進入組態(tài)王工程瀏覽 器.工程瀏覽器是組態(tài)王的集成開發(fā)環(huán)境.在這個開發(fā)環(huán)境下可以看到工程的各個組成部 分：包括畫面.數據庫.設備、系統(tǒng)配置、SQL訪問治理器,他們以樹形的結構表示.圖1新建工程對話框界面4. 5. 2定義硬件設備并添加工程變量1) 定義硬件設備a雙擊“四層電梯工程名稱進入工程瀏覽器界面,新

20、的組態(tài)王工程是在該界面下建 立的.首先定義設備,在本設計中用到串口 COM1和連接到COM1的PLC (邏輯設備), 選擇設備,在右邊的工作區(qū)中出現了 “新建圖標,雙擊此“新建圖標,彈岀“設備配 置向導對話框,如圖2所示,在上述對話框選擇PLC提供的松下“FP3系列項后單 擊下一步(N)彈出對話框,為仿真PLC設備取一個名稱,寫上“松下PLC,單擊下 一步(N)彈出連接串口對話框,為設備選擇連接的串口為COM1,單擊下一步(N)彈出設 備地址對話框,此處填寫設備地址為1,單擊下一步(N),彈出通訊參數對話框,設置通 信故障恢復參數,一般情況下使用系統(tǒng)默認設置即可,單擊下一步(N),彈出“信息總

21、結 對話框,檢查各項設置是否正確,確認無誤后,單擊“完成 o論宥砒胃向務件產廠家、詼備七稱、丹訊力比區(qū)|設備配支向導將摘功侮;E成設備的安找S3恵捋生LL嫁辱孟夢克1h爾.4歐陽芯!：曰立+三菱 三9!EZSocket 曰松卞 FPOforDTU -FP3f FP3(HET) *化系列生產廠冰：松下設毎名稱:FF3-西門子圖2設備配置向導對話框b在工程瀏覽器“四層電梯界面中,雙擊設備“COM1S設置串口通信參數：波 特率選為“19200 J數據位為“8 J奇偶校驗為“偶J停止位為“1J通信超時7000第5頁毫秒,通信方式“RS232 oc完成上述步驟后,需進行設備測試,選中“松下PLC設備,單

22、擊右鍵彈出菜單, 選擇“測試松下PLCS彈出串口設備測試窗口,選擇“設備測試S選擇PLC存放器 toXO.RO后,確認添加.采集列表欄中岀現添加的存放器如XO,RO后,再選擇 “讀取按鈕,該界面的變量值由“關閉變?yōu)椤胺_S可知組態(tài)王與松下PLC的通信 正常,點擊“確定按鈕,可以進入下一步操作.2添加工程變量工程人員在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中制作的畫面都是靜態(tài)的,那么它們如何才能反映工業(yè)現 場的狀況呢？這就需要通過實時數據庫,由于只有數據庫中的變量才是與現場狀況同步變 化的.此數據庫中的變量反映了工控對象的各種屬性.數據庫是“組態(tài)王軟件最核心的局部.在TouchVew運行時,工業(yè)現場的生產狀 況要以動畫

23、的形式反映在屏幕上,操作者在計算機前發(fā)布的指令也要迅速送達生產現場, 所有這一切都是以實時數據庫為核心,所以說數據庫是聯系上位機和下位機的橋梁.數據庫中變量的集合形象地稱為“數據詞典,數據詞典記錄了所有用戶可使用的數 變量的詳細信息.數據詞典中存放的是應用工程中定義的變量以及系統(tǒng)變量.變量可以分為根本類型和 特殊類型兩大類,根本類型的變量又分為內存變量和I/O變量兩種."I/O變量指的是組態(tài)王與外部設備或其它應用程序交換的變量.這種數據交換是雙 向的.動態(tài)的,就是說在組態(tài)王系統(tǒng)運行過程中,每當I/O變量的值改變時,該值就會 自動寫入外部設備或遠程應用程序；每當外部設備或遠程應用程序中

24、的值改變時,組態(tài)王 系統(tǒng)中的變量值也會自動改變.所以,那些從下位機采集來的數據、發(fā)送給下位機的指令, 比方反響罐液位、電源開關等變量,都需要設置成“I/O變量 o那些不需要和外部設備 或其它應用程序交換,只在組態(tài)王內使用的變量,比方計算過程的中間變量,就可以設置 成“內存變量 O根本類型的變量也可以根據數據類型分為離散型、實型、整型和字符宙型.久內存離散變量、I/O離散變量類似一般程序設計語言中的布爾BOOL變量,只有0、1兩種取值,用于表示一 些 開關量.b內存實型變量、I/O實型變量類似一般程序設計語言中的浮點型變量,用于表示浮點數據,取值范圉10E-38 10E+38,有效值7位.c內存

25、整數變量、I/O整數變量類似一般程序設計語言中的有符號長整數型變量,用于表示帶符號的整型數據,取值 范圍 21474836482147483647.d.內存字符串型變量、I/O字符串型變量密碼等,該類型變量可以進行比擬運算和賦 值運算.特殊變量類型有報警窗口變量、歷史趨勢曲線變量、系統(tǒng)變量三種.在程序編寫之前首先要定義程序中用到的變量,在組態(tài)王的數據詞典中定義I/O變量 和中間變量,數據是用來描述工控對象的屬性,組態(tài)王定義的各種變量組成數據庫.在組態(tài) 王運行過程中,1/0變量的值改變時,那么該值自動寫入遠程應用程序;而遠程應用程序中的值 改變時,組態(tài)王中的I/O變量自動更新.數據是用來描述工控

26、對象的各種屬性,組態(tài)王定義的各種變量構成數據庫,其中不需 要與其它應用程序交換數據的變量稱為內存變量,而與其它應用程序交換數據的變量稱為第#頁裟陽師范學院I/O變量,從下位機釆集來的數據、發(fā)送給下位機的指令,比方“內、外呼按鈕汀等變量, 都需要設置成“I/O變量S在“組態(tài)王汀系統(tǒng)運行過程中,每當I/O變量的值改變時,該值 就會自動寫入遠程應用程丿了;；每當遠程應用程序中的值改變時,“組態(tài)王系統(tǒng)中的I/O變 量值也會自動更新.山于本系統(tǒng)用PLC限制電梯,因此可用PLC的I/O地址另加少量內 存變量來設置圖形界面所需變量.在定義變量屬性時應注意：a存放器為X時讀寫屬性一般設為讀寫邙艮位開關除外,存

27、放器為Y時讀寫屬性設 為只讀.b有時I/O離散型變量不夠,用I/O實型變量替代I/O離散型變量時,要將實型變量 的初始值設為0、最大值設為1,數據類型設為Bit.c串行口及串行口中的數據位、停止位、傳輸速率等參數要在PLC軟件中查找.定義工程變量的方法：對于要建立的“四層電梯監(jiān)控系統(tǒng)需要定義各種變量,在工程瀏覽器中,選擇數據 庫菜單下的“數據詞典菜單,雙擊“新建會彈出定義變量窗口,在根本屬性的菜單 下分別填寫：變量名,變量類型,連接設備,存放器,數據類型,讀寫屬性.下面舉“一層內呼的變量的定義方法：在工程瀏覽器中,選擇數據庫菜單下的數據 詞典菜單,雙擊“新建會彈出定義變量窗口,如圖3所示,變量

28、名“一層內呼,變量 類型“I/O離散,連接設備“PLCS存放器"X0",數據類屬性“讀寫,然后按確定鍵. 其它變量的定義方法同理.為了便于讀者的好看把變量的定義作成一個數據表放到附錄A 以便查閱.圖3定義變對話框4.5.3制作圖形畫面并定義動畫連接1設計畫面在工程瀏覽器界面中的“文件目錄下畫面中設計圖形界面定義畫面,雙擊 “新建畫面圖標,進入“新畫面屬性設置窗口,如選擇畫面大小可變,編輯畫面時畫 面大小可根據需要被拉開,而不是固定的畫面大小.單擊確定后出現待編輯的新畫面, 在工具箱中選擇“翻開圖庫圖標出現圖庫治理器窗口,即可選擇所需要的器件.本系統(tǒng)設計圖形界面的任務就是繪制

29、電梯仿真畫面.“組態(tài)王提供了豐富的圖形制 作工具,而且還有豐富的圖庫供選擇,畫面主要有電梯內室和電梯外部樓層指示以及動畫顯 示,效果圖如圖4所示.第7頁裟M師范學院時電M8qD力JP口96/T<TO口EHR1» O, «蕓汶繳州型I I I八八 JLr n 第9頁圖4組態(tài)王監(jiān)控畫面圖2建立動畫連接數據庫變量的變化乂如何導致畫面的動畫效果呢？通過建立“動畫連接.動畫連接 指在畫面的圖形對象與數據庫的數據變量之間建立的一種關系,當變量的值改變時,在畫面 使用者通過圖形對象改變數據變量的值,以實現圖形界面與對象間的雙向限制.B|J PLC控 制程序和組態(tài)監(jiān)控程序共同參與對電

30、梯的限制.為了實現電梯的上下移動,將電梯的行程 和平層傳感器分別組成了數值編碼,每到一個樓層進行一次數值比擬,當電梯值不等于了樓 層傳感器值時,將樓層傳感器值賦給電梯.下面舉轎箱的動畫連接為例.翻開“電梯監(jiān)控畫面畫面,在畫面上雙擊左邊“轎箱圖形,彈出該圖庫的動畫 連接對話框,對象名稱分別為“Graph29352S提示文本為：“轎箱S位置與大小變化選: “縮放和“垂直移動S然后點擊“縮放菜單彈出“縮放連接S在命令窗口表達式寫 上“本站點電梯門位置,如圖5所示,再點擊“按下時菜單彈出“垂直移動連接 在表達式命令窗口寫上“本站點轎箱位置S完成電梯轎箱的動畫連接.同理完成其它 的轎箱動畫的設置.其它的

31、,按鈕的動畫設置,樓層指示動畫設置,指示燈的動畫設置, 點擊畫面窗口的文件下拉菜單點擊全部保存.2SJ縮敢連按表達式jd圖5縮放連接的表達式設4.5.4編寫命令語言組態(tài)王除了在定義動畫連接時支持連接表達式,還允許用戶編寫命令語言來擴展應用 程序的功能,極大地增強了應用程序的可用性.命令語言的格式類似C語言的格式,工程人員可以利用其來增強應用程序的靈活性. 組態(tài)王的命令語言編輯環(huán)境已經編好,用戶只要按標準編寫程序段即可,它包括：應用程 序命令語言、熱鍵命令語言、事件命令語言、數據改變命令語言、自定義函數命令語言和 畫面命令語言等.命令語言的句法和C語言非常類似,可以說是C的一個簡化子集,具有完備

32、的詞法語 法查錯功能和豐富的運算符、數學函數、字符串函數、控件函數、SQL函數和系統(tǒng)函數. 各種命令語言通過“命令語言編輯器編輯輸入并進行語法檢查,在運行系統(tǒng)中進行編譯 執(zhí)行.命令語言有六種形式,其區(qū)別在于命令語言執(zhí)行的時機或條件不同：1應用程序命令語言可以在程序啟動時.關閉時或在程序運行期間周期執(zhí)行.如果希望周期執(zhí)行,還需要 指定時間間隔.2熱鍵命令語言被鏈接到設計者指定的熱鍵上,軟件運行期間,操作者隨時按下熱鍵都可以啟動這 段命令語言程序.3事件命令語言規(guī)定在事件發(fā)生、存在、消失時分別執(zhí)行的程序.離散變量名或表達式都可以作為事 件.4數據改變命令語言只鏈接到變量或變量的域.在變量或變量的域

33、值變化到超出數據字典中所定義的變化 靈敬度時,它們就被觸發(fā)執(zhí)行一次.5自定義函數命令語言提供用戶自定義函數功能.用戶可以根據組態(tài)王的根本語法及提供的函數自己定義各 種功能更強的函數,通過這些函數能夠實現工程特殊的需要.6畫面、按鈕命令語言可以在畫面顯示時、隱含時或在畫面存在期間定時執(zhí)行畫面命令語言.返回工程瀏覽器窗口,點擊命令語言H錄下的應用程序語言窗口,并雙擊彈出應用程 序語言窗口,以一層電梯的電梯位置和開門動作為例,如圖6所示,在下面的菜單中選擇 運行時,并編寫程序如附錄B所示.圖6應用程序命令語言對話框4.5.5保存工程運行調試把松下PFS程序下載后,并把吊行口跟微機的吊口連接；翻開組態(tài)

34、軟件的項H點運 行,點外面的按鈕讓電梯上到二樓,如圖7所示,觀看仿真結果.主要是檢查電梯仿真界 面與電梯間實現的雙向限制功能.通過按下電梯上的實際按鈕觀察電梯主畫面中電梯的開 關門、上下行及顯示等模擬運行情況相反也通過按電梯主畫面上按鈕觀察實際電梯的開 關門.上下行及顯示等運行情況.注意組態(tài)王沖可能存有其他畫面,為了保證每次運 行時默認所需畫面,方便調試,可將要調試的畫面設置成主畫面.具體方法是翻開工程瀏 覽器,找到其配置菜單下的相應窗口,選中所需畫面例如：電梯,并取消其它主畫面.在調試過程中,有時會出現一些故障,需要排除.1無法設置變量：有可能是設置的變量超過了軟件規(guī)定的點數.2通訊失?。河?/p>

35、可能是串行口或串行口中默認數據位,停止位等的設置與PLC中通訊 口COM1. COM2 Data bit , Stop bit設置不一致.3按鈕畫面無法限制電梯：有可能是按鈕變量屬性中的讀寫屬性設置誤為“只讀,應 改為“讀寫4某樓層指示按鈕或升降按鈕顏色不變：有可能兩種顏色設計太近,不易觀察,也 有可能PLC對應輸出點有誤o5電梯的開關門不能實現：可能是編寫程序出錯或者是監(jiān)控程序吊入干擾.豈而瞬m關干圖7仿真界面圖5結論針對這個四層電梯的限制系統(tǒng)本文采用松下PFS可編程限制器設訃電梯的限制系 統(tǒng)完成電梯的上行、內外指令指示、樓層位置指示、開門限制等限制任務.利用King View 6.51組態(tài)

36、軟件設計模擬電梯PLC限制系統(tǒng)的運行.將PLC中的串口驅動程序與組態(tài)軟件 的需求響應相結合,加載驅動.使設置的控件能夠根據真實的悄況動作.檢驗和測試電梯 PLC限制系統(tǒng)對電梯的運行狀態(tài)的限制效果.實踐證實.將PLC可編程限制器和King裟陽師范學院View 6.51組態(tài)軟件結合可以非常好地模擬電梯限制系統(tǒng)的測試運行,有利于PLC限制系 統(tǒng)的設計、檢測,具有良好的應用價值.第門頁經過兒個月的時間,我的畢業(yè)設計已經告一段落,在這兒個月時間的設計過程中有過 因面對困難而有的躊躇,有過因某一細節(jié)而沮喪,但更多的是解決問題后的喜悅和戰(zhàn)勝困 難后的驕傲.本論文是在我的導師陳永超老師的精心指導下完成的.兒個

37、月以來,老師在指導中給 予了我極大地鼓勵與關心,論文字里行間無不浸透著他的心血和汗水,同時他嚴謹的治學 作風、淵博的專業(yè)知識、一絲不茍的工作態(tài)度給我留下了深刻的印象,令我受益匪淺,并 永遠鼓勵著我今后更加努力的工作和學習,為此向陳永超老師致以最衷心的感謝！此外我還要感謝我們課題組的同學,在設計過程中給予了我大力支持與幫助.第13頁參考文獻1 孫鄭順,曹京生主編.PLC技術M.北京:高等教育出版社,2005. 6, 247-2522 常斗南主編.可編程限制器原理應用實驗H.北京：機械工業(yè)出版社,1998. 7, 227-2283 周美蘭,周封,王岳宇編著.PLC電氣限制與組態(tài)設計M.北京:科學出

38、版社,2003, 206-2094 宋伯生編著.PLC編程理論.算法及其技巧M.北京：機械工業(yè)出版社,2005.2, 548-5505 郭艷麗,吳艷萍.組態(tài)王在電梯監(jiān)控系統(tǒng)中的應用J.佳木斯大學學報(自然科學 版).2002, 20 (3): 326-3286 艾紅,歷虹,曹榮敏.PLC與組態(tài)王的動畫連接及命令語言設計J.北京機械工業(yè) 學院學報,2005. 6, 20(2):31-357 歐金龍,歐世樂,林德杰,彭備戰(zhàn).組態(tài)軟件的現狀與開展J.工業(yè)限制計算機 2002(4)8 北京亞控科技開展.組態(tài)王6 0使用手冊(內部資料)20029 李全利主編.可編程序限制器及其網絡系統(tǒng)的綜合應用技術M.

39、北京:機械工業(yè)出版 社,2005.7, 217-232The Application of Kingview on Monitoring Systemof ElevatorZHANG Li-min(School Of Physics and Electrical Engineering.anyang Narmal University, Henan 455002)Abstract: This article elaborated briefly the configuration software produces background, its present situation and d

40、evelopment, basic composition and function; Introduced the elevator logical control briefly.This specialized synthesis design is precisely designs four simulation elevator installment long-distance supervisory system design using Matushita and configuration king kingview6.51.In the design process, h

41、as simply analyzed the control duty and the request as well as the elevator supervisory system composition which this design needs to do, introduced in detail simulates four elevators with the configuration king and realizes the configuration king and the PLC correspondence, monitors the PLC movemen

42、t, in the configuration monitoring picture can the real-time reflection elevator winning status, and can through the monitoring picture control elevator running status, thus realizes to the elevator running status two-way control, the final wiring carries on always debugs.This system realization to

43、the elevator data acquisition and the monitoring, the simulation graphical interface clarity, has obtained the good control.Key words: Configuration king; Monitoring; Elevator;裟M師范學院附錄A：組態(tài)王中四層電梯監(jiān)控系統(tǒng)變量的定義變疑名變疑描述變量類型ID連接設備存放器$年內存實型1$月內存實型2$日內存實型3$時內存實型4$分內存實型5$秒內存實型6$日期內存字符型7$時間內存字符型8$用戶名內存字符型9$訪問權限內存實型10$啟動歷史記錄內存離散型11$啟動報警記錄內存離散型12$啟動后臺命令語言內存離散型13$新報警內存離散型14$雙機熱備狀態(tài)內存整型15$亳