浅析电梯故障在线远程监测

电梯故障需要检测的主要是一些重要的安全信号,如电梯安全钳开关、轿内和轿顶急停开关、终端极限开关、卜威速器开关构成的急停信号,以及门负开关、强江功责速开关、极限开关割言号,此外还有继电器、撼确虫器故障的检测。主回路故障检测,由于电梯控制系统一般都来用了变频器,它可以自动检测主回路中的过电流、过电压、欠电压等故障,并把这些故障信号作为输入信号,输入到PLC内。一般电梯出现的电气故障有:“安全回路故障”、“锁故障、“开门故障”、“关门故障”、“变频器故障”及“PLC故障”等。

1.数据库需求分析

系统配置管理模块中需要包含用户使用权限信息、电梯汇总数据采集配置信息、报警对象信息和报警数据信息,共设计包括角色名、功能模块、小区ID、电梯ID、开梯时间、关梯时间、IP地址、是否采集、报警对象、报警时间、报警数据、联系方式等16个数据项。设备管理模块中需要体现电梯技术档案信息和电梯配件信息,制定包括电梯编号、使用部门(电话、联系人、地址)、管理部门(电话、联系人)、电梯制造单位、电梯安装单位、电梯启用日期、驾驶人员、驾驶人员证件编号、电梯种类、控制方式、电梯型号、额定载重量、运行速度、运行站、曳引方式、开门距离、开门方式、轿箱规格、曳引机型号、曳引机模数、曳引机速度比、曳引机转速、曳引绳直径、曳引绳根数、电动机型号、电动机功率、电动机电压、电动机电流、电动机转速、制动器电压、制动器维持电压、门机型号、门机电压、箱门结构、井道结构、底板深度、顶层高度、缓冲器类型等50个数据项。电梯运行与维护管理模块中应包含电梯维修记录信息、电梯故记录信息和电梯维修保养工单信息,设计制定包括填表日期、小区编号、电梯编号、维修类别、派工时间、完工时间、基本工时、维修内容、材料损耗、损耗数量、金额、维修人、检验人、注释、事故发生时间、事故内容、损失金额、责任人、处理意见、维修计划、保养计划、年检记录、大中修记录等34个数据项。

2.软件实现

2.1上位机监测程序的实现

监测窗口包括“故障显示与数据库索引”、“监测点状态显示”、“上位机拨号及应答”和“电梯动态模拟运行”4个画面,采用Microsoft Visual Basic 6・0编程。程序设计涉及到模拟电梯运行状态数据库与用于记录故障信息的故障库。采用Microsoft Office提供的Access数据库,通过数据报表向导输入数据库所需字段的名称、类型、长度、默认值等。选择当前楼层、下一楼层、内选、外呼、运行方向、故障类型、故障点等7个字段对状态进行描述,这7个字段分别定义为整型、整型、字节型、字节型、字节型、整型、字节型。故障库记录故障发生的时间、地点、故障名称等详细信息,定义的字段包括:故障发生的日期、时间、类型和所在楼层,对应类型为:日期型、时间型、文本型和整型。数据库建立后, VB通过Data控件、Adodc控件和Data Grid控件与其链接。在Data控件的属性窗口找到Data Source属性,选择Access;在Data Name属性中设置存放状态库的路径,然后依次绑定文本框和相应字段。把控件全部转移到Frame控件上,设定Frame控件的Visual属性为False,程序运行时Frame控件上的内容不显示,但可通过程序对它进行操作,建立后台工作方式。监控程序采用定时器并发送处理方式,循环从数据库中逐条检索出符合条件的记录,根据有关字段的取值对相应记录进行处理,从而将电梯运行状态显示在界面上,并允许对记录进行查询、排序、过滤等交互性操作,且不终止数据库的检索。利用VB6・0中提供的MSComm控件,通过计算机串行口传输和接收数据,实现远程通讯功能。MSComm控件提供2种处理通讯方法,考虑到电梯远程监测所需数据量大,本文选用事件驱动通讯方式。采用VB编程代码,设定上位机和下位机之间数据传输协议。通过远程通讯的数据采集,数据库实时对每一过程定点刷新。故障时,根据故障类型在程序相应位置调用判断语句,通过状态变量的改变,向操作人员发出故障报警信号。同时自动记录故障发生的时间、类型及位置,将其写入故障库并显示。

2.2下位机服务程序

主程序在初始化后开中断,接收故障信息或上位机的呼叫信息,然后实时采集信号。转入故障中断服务程序后,P2・7发一负脉冲,撤除中断的有效低电平,关中断。然后采集当前状态信号和故障类型,控制MODEM拨号,联机成功后,向上位机发送信息,开中断,返回。转入响应上位机呼叫中断服务程序后,关中断,接收中断标志位置0,然后采集状态信号,发送信息,直至检测到无载波信号,开中断,返回。8255工作于方式0,8051串行口工作于方式3,方式3可用于多机通讯,根据用户要求定义波特率。定时器工作在方式2,这是因为方式2具有自动加载功能,可避免反复装入初值所引起的定时误差,使波特率更加稳定。

3.结论

本文的电梯远程监测系统采用VB编程,界面直观简洁而且容易实现。下位机不仅可以实现电梯故障的实时检测,也可以采集电梯运行状态信号供监测中心调用。通过电话网络进行通讯可以实现远距离的信息交换,为异地多台电梯的集中监测提供了条件。