logo资料库

基于wincc的电梯监控系统.doc

发布时间：2022-06-13 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.15M 资料格式：doc 举报 版权申诉
第1页 / 共50页
第2页 / 共50页
第3页 / 共50页
第4页 / 共50页
第5页 / 共50页
第6页 / 共50页
第7页 / 共50页
第8页 / 共50页
资料共50页，剩余部分请下载后查看
    第一章 绪论
    1.1 电梯的基本结构
    第二章 PLC概述
    2.4可编程控制器的基本结构
    2.5可编程控制器的工作原理
    第三章 软件介绍
    PLC的程序有两部分组成：一是操作系统。二是用户程序。操作系统由PLC生产厂家提供，它支持用户程序的
    3.1 STEP7概述
    STEP7编程软件适用于SIMATIC S7、C7、M7和基于PC的WinAC，是供它们编程、监控和
    STEP7是通过项目的方式来管理自动化系统，其功能包括硬件组态(配置)、参数设置、网络组态、通信连接
    STEP7标准软件包符合面向图形和对象的Windows操作原则，可运行在Windows2000、Wi
    图3-1 STEP7标准软件包
    1.SIMATIC管理器可浏览SIMATICS7、M7、C7的所有工具软件和数据。
    2.符号编辑器管理所有的全局变量，用于定义符号名称、数据类型和全局变量的注释。
    3.通信组态包括组态的连接和显示、定义MPI或PROFIBUSDP设备之间由时间或事件驱动的数据传输
    4.硬件组态用于对硬件设备进行配置和参数设置。包括系统组态（选择机架、给各个槽位分配模块、自动生成I
    第四章 电梯控制系统的设计
    至此，完成了基于WinCC组态软件的电梯控制系统设计。利用S7-300PLC完成对电梯控制系统的设计
    结束语
    这次的课题设计是在学习了可编程控制器教程（基础篇）的基础上，利用STEP7和S7-PLCSIM以及
    致 谢
    参考文献
    附录A
    ****大学 毕 业 设 计（论 文） 题 目： 基于 WinCC 组态软件的电梯 控制系统设计 专 业： 电气工程及其自动化 学生姓名： ******* 班级学号： ********** 指导教师： ********* 指导单位： 电气信息工程系 日期： 2008 年 9 月 15 日 至 2008 年 12 月 21 日
    摘 要 PLC是Programmable Logical Controller 的简称，广泛应用于冶金、石油、 化工、交通运输、轻工、电力、汽车、通用机械、智能建筑等各个领域，是目前 一种应用场合最多的工业控制器，在工业自动化中起着举足轻重的作用。而电梯 是人们生活中不可或缺的工具之一。目前，电梯控制使用最多的是PLC控制方式。 本文主要介绍了可编程控制器及其应用特点，并用西门子S7–300系列PLC来做一 个电梯控制系统的设计，然后采用西门子公司的工控组态软件WinCC与S7-PLCSIM 仿真软件配合使用实现S7-300与工控组态软件WinCC之间虚拟通讯，模拟控制过 程。 关键词：电梯控制；可编程控制器；WinCC；SIMATIC S7-300；S7-PLCSIM
    ABSTRACT The PLC is the brief name of the Programmable Logical Controller, which is widely used in the metallurgy, petroleum, chemical engineering, transportation extensively conveyance, light work, electric power, automobile, general use machine, the intelligence building etc. It’s currently a kind of the most situation applied industry controller, and rises a prominent role in industry automation area. Elevator is important tools of our life. Nowadays, more and more people design the elevator system by using PLC. The main purpose of this article is to introduce the application features of programmable logic controller and build the elevator system by use SIMENS S7-300. Next, we use the Siemens industrial control configuration software Wincc combination with PLCSIM simulation software to build up a virtual communications between S7-300 and WinCC, so as to simulate the control process. Key words： Elevator Control；PLC；WinCC；SIMATIC S7-300；S7-PLCSIM
    目 录 第一章 绪论 ............................................ 1 1.1 电梯的基本结构 ............................................... 1 1.2 电梯的控制方式 ............................................... 1 1.3 电梯的主要功能 ............................................... 2 第二章 PLC 概述 ......................................... 3 2.1 PLC 的发展简史及发展趋势 ...................................... 3 2.2 PLC 的功能及应用 .............................................. 4 2.3 PLC 的分类和特点 .............................................. 5 2.4 PLC 的基本结构 ................................................ 6 2.5 PLC 的工作原理 ................................................ 7 2.6 PLC 控制系统设计的基本原则和内容 .............................. 7 第三章 软件介绍 ........................................ 9 3.1 STEP7 概述 .................................................... 9 3.2 仿真软件 S7-PLCSIM ........................................... 10 3.3 工控组态软件 WinCC ........................................... 10 第四章 电梯系统设计 ................................... 12 4.1 课题设计分析 ................................................ 12 4.2 课题程序设计 ................................................ 15 4.2.1 编程涉及的部分指令 .................................... 15 4.2.2 创建项目并编程 ........................................ 27 4.2.3 主要程序段 ............................................ 21 4.3 WinCC 上的人机界面组态 ....................................... 24 结束语 ................................................... 31 致 谢 ................................................... 32 参考文献 ................................................. 33 附录 A .................................................... 34
    ********大学******届本科生毕业设计（论文） 第一章 绪论 随着社会的不断发展，楼房越来越高，而电梯成为了高层楼房的必须设备。 它方便了人们的生活，节省了时间和体力。电梯是自动化程度和安全可靠性要求 很高的设备，其电气构成比较复杂。电梯质量的好坏在很大程度上取决于它的控 制系统。PLC控制系统运行可靠、编程简单、维修方便、抗干扰性强，已成为目前 电梯系统中使用最多的控制方式。 1.1 电梯的基本结构 电梯的基本结构有： 1.曳引系统：由曳引机、曳引钢丝绳、导向轮及反绳轮等组成。 2.导向系统：由导轨、导靴和导轨架等组成。作用是限制轿厢和对重的活动 自由度。使轿厢和对重只能沿着导轨作升降运动。 3.门系统：由轿厢门、层门、开门机、联动机构、门锁等组成。 4.桥厢：轿厢是用以运送乘客或货物的电梯组件。它是由轿厢架和轿厢体组 成。 5.重量平衡系统：由对重和重量补偿装置组成。对重由对重架和对重块组成。 6.电力拖动系统：由曳引电机、供电系统、速度反馈装置、速度装置等组成。 它的作用是对电梯实行速度控制。 7.电气控制系统：由操纵装置、位置显示装置、控制屏、平层装置、选层器 等组成。它的作用是对电梯的运行实行操纵和控制。 8.安全保护系统：包括机械和电气的各类保护系统，可保护电梯安全使用。 1.2 电梯的控制方式 按操纵控制方式分，电梯可以分为以下几种： 1.手柄开关操纵电梯：电梯司机在轿厢内控制操纵盘手柄开关，实现电梯的 起动、上升、下降、平层、停止的运行状态。它要求轿厢门上装有透明玻璃窗口 或使用栅栏轿门，井道壁上有层楼标记和平层标记，电梯司机根据这些标记判断 楼层数以及控制电梯平层。 2.信号控制电梯：这是一种自动控制程度较高的有司机电梯。除具有自动平 层，自动开门功能外，还具有轿厢命令等级、层站召唤等级、自动停层、顺向截 停和自动换向等功能。司机只要将需要停站的层楼按钮逐一按下，再按下启动按 钮，电梯就自动关门运行。在这中间，司机只需要操纵启动按钮，一直到预先登 记的指令全部执行完毕。在运行中，电梯能被符合运动方向的层站召唤信号截停。 采用这种控制方式的常为司机客梯。 3.集选控制电梯：集选控制是一种在信号控制基础上发展起来的全自动控制 电梯，它与信号控制的主要区别主要在于能实现无司机操纵。其主要特点是：把 轿内选层信号和各层外呼信号集合起来，自动决定上、下运行方向，顺向应答。 1
    ********大学******届本科生毕业设计（论文） 这类电梯需要在轿厢上设置称重装置，以免电梯超载。轿门上需设有保护装置， 防止乘客出、入轿厢时被轧伤。 4.并联控制电梯：2-3台电梯的控制线路并联起来进行逻辑控制，共用层外召 唤按钮，电梯本身都具有集选功能。群控电梯是用微机来统一调度多台集中并列 的电梯。群控有梯群程序控制、梯群智能控制等形式。 1.3 电梯的主要功能 电梯要实现的主要功能有： 1.司机操作：由司机关门启动电梯运行，由轿内指令按钮选向，厅外召唤只 能顺向截梯，自动平层。 2.集选控制：集选控制是将轿厢内指令和厅外召唤的各种功能信号集中进行 综合分析处理的高度自动控制功能。它能对轿厢指令、厅外召唤登记，停站延时 自动关门启动运行，同向逐一应答，自动平层，自动开门，顺向截梯，自动换反 向应答，能自动应召服务。 3.下行集选：只在下行时有集选功能，因此厅外只设下行召唤按钮，上行不 能截梯。 4.独立操作：指通过轿内指令驶往特定楼层，专为特定楼层乘客提供服务， 不应答其他层站和厅外召唤。 5. 特别楼层优先控制：特别楼层有呼唤时，电梯以最短的时间应答。应答前 往时，不理会轿内指令和其他召唤。到达该特别楼层后，该功能自动取消。 6.停梯操作：在夜间、周末或假日，通过停梯开关使电梯停在指定楼层。停 梯时，轿门关闭，照明、风扇断电，以利节电、安全。 7.满载控制：当轿厢内满载时，不响应厅外召唤。 8.防止恶作剧功能：本功能防止因恶作剧而按下过多轿内指令按钮导致异常 情况。 9.清除无效指令：清除所有与电梯运行方向不符的轿内指令。 10.开门时间自动控制：根据厅外召唤、轿内指令的种类以及轿内情况，自动 调整开门时间。 11.故障重开门：因故障使电梯门不能关闭时，使门重新打开再试关门。 12.低速自救：当电梯在层间停止时，自动以低速驶向最近楼层停梯开门。 13. 停电时紧急操作：当市电电网停电时，用备用电源将电梯运行到指定楼 层待机。 14.故障检测：将故障记录在微机内存，并以数码显示故障性质。当故障超过 一定数值时，电梯便停止运行。只有排除故障，清除内存记录后，电梯才能运行。 大多数微机控制电梯都具有这种功能。 2
    ********大学******届本科生毕业设计（论文） 第二章 PLC概述 可编程序控制器，英文称 Programmable Logical Controller，简称 PLC。国 际电工委员会(IRC)对 PLC 的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系 统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存 贮执行逻辑运算、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、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其 有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设 计。PLC 把控制技术、计算机技术、通信技术集成于一体、功能强大，可靠性高， 编程简单，使用方便，维护容易，应用广泛，是当代工业生产自动化的四大支柱 之一。 2.1 PLC 的发展简史及发展趋势 PLC 的发展与计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术 等高新技术的发展息息相关。这些高新技术的发展推动了 PLC 的发展，而 PLC 的 发展又对这些高新技术提出了更高、更新的要求、促进了它们的发展。从 PLC 的 控制功能来分，PLC 的发展经历了这四个阶段： 第一阶段，从第一台 PLC 问世到 20 世纪 70 年代中期，是 PLC 的初创阶段。 该时期的 PLC 产品主要用于逻辑运算、定时和计数，它的 CPU 由中小规模的数字 集成电路组成，它的控制功能比较简单。 第二阶段，从 20 世纪 70 年代中期到末期，是 PLC 的实用化发展阶段。该时 期的 PLC 产品的主要控制功能得到了较大的发展。随着多种 8 位处理器的相继问 世，PLC 技术产生了飞跃。在逻辑运算功能的基础上，增加了数值运算、闭环调节 功能，提高了运算速度，扩大了输入/输出规模。 第三阶段，从 20 世纪 70 年代末期到 80 年代中期，是 PLC 通信功能的实现阶 段。与计算机通信的发展相联系，PLC 也在通信方面有了很大发展，初步形成了分 布式的通信网络体系。在该阶段，由于生产过程控制的需要，对 PLC 的需求大大 增加，产品的功能也得到了发展，数学运算的功能得到了较大的扩充，产品的可 靠性进一步提高。 第四阶段，从 20 世纪 80 年代中期开始，是 PLC 的开放阶段。主要表现为通 信系统的开放，使各个厂家的产品可以互相通信，通信协议的标准化使用户得到 了好处。在这一阶段，产品的规模增大，功能不断完善，大中型产品多有 CRT 屏 幕显示功能，产品的扩展也因为通信功能的改善而变得方便，此外，还采用了标 准的软件系统，增加了高级编程语言等。 PLC 诞生至今，虽然只有 30 多年历史，但其发展势头迅猛。平均 3 到 5 年更 新换代一次。今后，PLC 的发展可归纳为以下几个方面： 1.小型化、专用化、低成本。随着微电子技术的发展，新型器件被大幅度地 提高功能和降低价格。PLC 功能不断加强，结构更为紧凑、小巧。由于主要部件成 3
    ********大学******届本科生毕业设计（论文） 本不断下降，也大幅度降低了 PLC 的成本。 2.系列化、标准化、模块化。为了推动技术标准化的进程，一些国际性组织 不断为 PLC 的发展制定一些新的标准。模块式结构使系统的构成更加灵活、方便。 功能明确化，专用化的复杂功能由专门模块来完成。 3.高速化、大容量化和高性能化。大型 PLC 采用多处理器系统，如有的采用 了 32 位微处理器，可同时进行多任务操作，处理速度提高，存储容量大大增加。 PLC 的功能进一步加强，以适应各种控制需要，使计算、处理功能进一步完善，特 别是增强了过程控制和数据处理功能。 4.网络化。计算机与 PLC 之间，以及各个 PLC 之间的连网和通信能力的不断 增强，使工业网络可以有效地节省资源、降低成本、提高系统可靠性和灵活性， 使网络的应用有普遍化的趋势。 2.2 PLC 的功能及应用 随着计算机技术、工业控制技术、电子技术和通信技术的发展，PLC 已从小规 模的单机顺序控制，发展到包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域，能 组成工厂自动化的 PLC 综合控制系统。现在的 PLC 一般具有如下主要功能： 1.开关量逻辑控制功能：这是 PLC 的最基本功能之一。逻辑控制功能实际上 就是位处理功能，它用 PLC 的与、或、非指令代替继电器触点串联、并联和其他 逻辑连接，实现开关控制、逻辑控制和顺序控制。 2.定时/计数控制功能：定时/计数控制功能是指利用 PLC 提供的定时器、计 数器指令实现对某种操作的定时或计数控制，以取代时间继电器和计数继电器。 3.数据处理功能：数据处理功能是指 PLC 能进行数据传送、数据比较、数据 移位、数制转换、算术运算与逻辑运算以及编码和译码等操作。 4.监控、故障诊断功能：PLC 设置了较强的监控、故障诊断功能。利用编程器 或监视器，操作人员可以监视 PLC 各个部分的运行状态和进程；也可以在线调整 和修改控制程序中的定时器、计数器的设定值或强制设置 I/O 的状态。PLC 可以对 系统构成、某些硬件状态、指令的合法性进行自诊断，发现异常情况，发出警报 并显示错误类型，如遇严重错误，则自动终止运行。 5.步进控制功能：步进控制功能是用步进指令来实现有多道加工工序的控制， 只有前一道工序完成后，才能进行下一道工序操作的控制，以取代由硬件构成的 步进控制器。 6.A/D、D/A 转换功能：有些 PLC 具有 A/D、D/A 转换功能，可以方便地完成对 模拟量的控制和调节。 7.停电记忆功能：PLC 内部分存储器所使用的 RAM 设置了停电保持器件，以保 证断电后这部分存储器中的信息能够长期保存。 8.远程 I/O 功能：远程 I/O 功能是指通过远程 I/O 单元将分散在远距离的各 种输入、输出设备与 PLC 主机相连接。进行远程控制，接受输入信号、传出输出 4
    分享到：
    赞 收藏

    相关推荐

    资料库

    课程资源

    共收录17145份资料，累计13个分类，关注成员有19位，主要包括：PHP,网络管理,网页制作,Java,.Net,数据库,3G/移动开发,C/C++,游戏开发,嵌入式,讲义,软件测试,专业指导

    热门标签

    PHP 网络管理 网页制作 Java .Net 数据库 3G/移动开发 C/C++ 游戏开发 嵌入式 讲义 软件测试 专业指导

    最新资料