杜聪 王晨 高阳
华北理工大学,河北 唐山 063210
摘要:PLC具有强大的控制能力,利用其控制单部六层电梯具有很强的实用性。在本文中,首先了解了其硬件组成,其次说明如何编写相关程序,最后根据需要设计了Wincc界面。
引言
在工业4.0的时代背景下,各种科学技术飞速发展,日趋完善。人们对生活质量的要求越来越高,如今的高楼大厦如果仅仅依靠步行上下楼,无疑会造成十分大的不方便,因此各式各样的电梯被安装在了各个高楼之中,极大地方便了人民的出行。但是,电梯是一种复杂的设备,控制电梯合理的运行,并能够很好的运送人或者货物需要及其多的控制方法。如果要实现多个电梯的集选控制,首先应当学会如何进行单部电梯控制。PLC可编程控制器,是一种强大的控制设备,能够以毫秒级别的处理速度完成控制任务。选用PLC作为控制核心,对电梯进行控制,这无疑加强了电梯的各项能力,这也是目前电梯控制的主要方式之一,也较为容易实现。
一、掌握系统硬件的功能与使用方法
轿厢开关门到位传感器:电梯开关门到位传感器实质上也是限位开关,当电梯开关门到位时,传感器输出高电平反馈给PLC,“告知”开关门已经到位可进行下一步操作。七段数码管和指示灯:均为普通的LED灯,高电平信号即可点亮。上下平层传感器及隔磁板:上下平层传感器其本质是磁性开关,安装在电梯轿厢上,在每一层电梯的固定位置安装有隔磁板。当电梯上下行时,每当上下平层传感器途经隔磁板后,就会输出高电平状态,如果上下平层传感器同时输出高电平,即可判断电梯处于某一平层,则电梯能够进行停靠和开关门等操作。上下限位传感器:其实质是行程开关,当电梯轿厢到达最大/最小限位时,就会触动行程开关,输出高电平信号反馈给PLC,进行越限保护或者反方向运行。一般情况下,只作为在初始化过程中冲顶后反向运行的判断条件。其他情况下,均属于电梯发生故障,需要进行冲顶保护,以免造成损失。[1]
二、梯形图程序编写
综合以上所述,在博途软件中设计梯形图程序。按照电梯系统功能设计方法,绘制梯形图程序,将每一个或几个特定的功能用函数块模块化,方便调用,且程序简洁,效率更高。并且将各个模块按照逻辑关系,合理的进行组合,中间变量的使用使得数据传输更加稳定。首先,确定了必须存在的功能,并将其编写成FB块,方便反复调用和赋值。主要有以下的函数块:1.电梯初始化功能模块,使电梯用原始状态停到1层;2.电梯开关门功能模块,根据各种电梯门的输入信号,控制电梯门的打开与关闭;3.电梯反向运行功能模块,电梯反向运行时,计算目标楼层数。等等功能块。根据控制任务的要求,将函数块之间按照一定的逻辑顺序进行调用组合,最终归纳到main函数块中。[2]
三、Wincc界面设计
首先选择 PC-System_1和通信模块 IE general_1进行硬件组态,并与CPU进行网络连接。随后将PLC变量复制到Wincc变量表中,建立初始画面,选择基本工具绘制画图结构图,在属性中选择动画或者动作,用来显示电梯所处的状态,Wincc画面如下图所示:
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图1 Wincc界面示意图
参考文献
[1]蔡碧贞.电梯控制系统中PLC技术的应用[J].通讯世界,2019,26(11):283-284.
[2]郎东健.物业电梯PLC系统控制设计分析[J].现代物业(中旬刊),2019(09):19.