基于PLC电梯远程监控系统的设计

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本文主要介绍了基于PLC电梯远程监控系统的设计。主要涉及电梯系统的硬件系统设计及软件系统设计。电梯的主体结构包括机房、井道、厅门及轿厢等几大部分。本电梯系统具有自动/手动切换、执行呼梯命令、自动开门关门、精准平层、运行安全保护等基本功能,除此之外本电梯系统还具有紧急停车、停止运行、自我检测、慢速平层以及照明通风等辅助功能。电梯的硬件系统主要包括以下几部分:传动结构、曳引系统及定位装置、导轨导靴和对重、轿厢和门机机构、安全装置、AS-I总线的硬件实现。定位装置选用高精度旋转编码器,通过对旋转编码器所产生脉冲的计数来实现电梯的精确定位。安全装置主要包括限速器、安全钳、缓冲器、超重报警装置等,从而保证电梯的安全运行。本电梯控制系统选用西门子PLC S7-200系列的CPU226CN,采用VVVF变频方式对电梯主机进行慢速、中速及快速控制。电梯远程监控系统采用西门子AS-I总线控制技术,主站由通信模块CP243-2来完成,主要职责是监视各个从站的运行状态,并通过专用的AS-I电缆与各个从站进行数据通信,然后将这些信号传送给主控制器。控制中心由CPU226CN和CP243-2两部分构成,控制中心由机房转移到轿厢顶部。由于控制中心位于轿厢顶部,所以轿箱内的信号(如操纵盒内的各种指令)均直接连接到控制中心;而位于机房及井道等信号均连接到各个AS-I从站上,这些信号必须通过主站才可以与主控制器PLC进行通信。将AS-I总线技术应用到电梯中有以下优点:将强电与弱电控制隔离开来,提高了系统的抗干扰能力;在很大程度上节省了PLC的输入输出点的数量,使系统设计不再受PLC输入输出点数量的限制;大大减少了执行器、传感器与机房的连接电缆,提高了系统的可靠性;能够在线监测电梯实时运行状态;电梯一旦发生故障,可以快速找到故障点;现场安装方便简单,故障检测维修及时。远程通信采用西门子PLC所特有的自由口通信方式。在现场通过PC/PPI电缆将CPU226CN的485口与本地调制解调器连接;在监控室将远程调制解调器与计算机连接;现场与远程监控中心之间通过电话线进行通信。这样在监控中心我们就可以采取拨号上网的方法对现场的电梯运行情况进行监控。另外,西门子STEP-7MicroWIN编程软件自身具有强大的远程监控功能,通过简单的设置即可实现。
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