基于西门子S7-200和组态王6.53的四层电梯监控设计

摘要: 本文利用组态王6.53和西门子S7-200完成了对四层电梯的监控，在下位机利用随机逻辑控制方式对四层电梯进行了PLC编程，在上位机利用组态王对四层电梯进行人机界面设计，实现了对四层电梯的动态监控的功能。该系统工作可靠，安全，人在上位机即可监视电梯运行情况。

关键词: PLC四层电梯组态王

中图分类号：TU229文献标识码： A

现代都市的高层建筑，电梯不可或缺，与人们日常生活密不可分。电梯是根据呼叫信号的形式以及编写的控制规律运行的，呼叫是随机的，电梯是一个人机交互式的控制系统，用顺序功能图的编程方式是复杂而不方便的，尤其是对于高层电梯。根据控制特点采用随机逻辑控制方式控制是可行的。本文在下位机用PLC编写随机逻辑控制程序，在上位机用组态王实现了人机界面设计与监控。

一系统介绍

1四层电梯的控制要求

（1） 开始时，电梯处于任意一层；（2） 当有内、外呼电梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，到达该楼层时，轿厢停止运行，轿厢门打开，延时3秒，自动关门；（3）在电梯运行过程中，即轿厢上升（下降）途中，任何反方向下降（上升）的外呼信号均不响应，如果反方向外呼梯信号前方再无其他内外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。（4）电梯具有最远反向外呼梯功能；（5） 电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮不起作用，平层且电梯停止运行后，按开门按钮，轿厢开门，按关门按钮，轿厢关门，不按关门按钮，3秒自动关门。（6） 电梯必须在关门之后才能运行，并运用指示灯显示轿厢外召信号，箱内指令信号和到达信号。

2 下位机运行与上位机监控要求

⑴下位机设备应按照工艺流程可靠动作, 并有一定的安全互锁。

⑵上位机能够实时监控现场的运行状态。

⑶上位机组态王可以看到现场电梯运行情况。

本文根据四层电梯控制系统的工作要求, 采用基于组态软件和PLC相结合的自动控制系统。

二PLC程序设计

由于输入输出点较多，西门子S7-200系列PLC选用的是CPU226CN作为主控制器，它集成24输入/16输出，共40个数字量I/O点, 可连接7个扩展模块，最大扩展168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点。本文使用PPI通信协议。

本系统的编程软件采用Step7Micro /win32 V4. 0版本。首先进行地址分配然后随机逻辑控制特点编写梯形图，编译，下载，运行，本系统输入输出点数分别是20/14,无需扩展模块。

三 四层电梯的组态设计

1 组态软件介绍

组态软件是数据采集与过程控制的专用软件，在自动控制系统监控层级进行软件平台开发工作，用组态方式为用户构建工业自动控制系统具有监控功能的软件。本次设计采用北京亚控公司的Kingview6.53 组态王软件[1]。

2 定义I /O 设备

设备配置选择“PLC”的“S7-200系列”，“PPI”通信，为设备选择连接串口COM1，设备逻辑名称为“新IO设备”，该设备地址为2[1]。

3 构造数据库[1]

在定义数据库变量时，只要把I /O 变量连结到PLC，就可以和组态王交换数据了,在数据词典中定义的变量。

4 制作画面,对画面进行动画连接,包括各种指示灯、按钮的定义，数码管各段的定义以及在组态王中对各段正确显示当前楼层的编程，轿厢缩放的动画连接。

5 运行调试画面

下图所示工作过程是当前电梯在1层，外呼按下三层下，电梯向上运行，运行到第二层时显示“2”，继续向上运行中。

三 结束语

本文采用组态王与PLC设计了四层电梯运行过程，上位机由组态王提供友好的人机界面，下位机由西门子PLC编程序，该系统工作可靠，安全，人在上位机即可监视电梯运行情况。

参考文献:

[1] 于玲 李娜 工业组态监控软件及应用化学工业出版社 2012

[2] 卢贵恩 曹胜敏 工厂电气控制与PLC清华大学出版社2012

作者简介：张红娟（1981-），山东临沂，硕士，毕业于中国石油大学（北京）控制理论与控制工程专业，从事自动化教学工作。