基于博途软件的PLC电梯监控设计

第一章 前言 1.1研究目的及意义 随着社会在一步一步的发展,各种技术也在不断地更新,楼宇的层数越来越高,电梯也在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。随着电梯数量的不断增加,电梯出现故障以及非正常运行的发生概率也呈上升趋势。即使有专门的工作

第一章  前言

1.1研究目的及意义

        随着社会在一步一步的发展,各种技术也在不断地更新,楼宇的层数越来越高,电梯也在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。随着电梯数量的不断增加,电梯出现故障以及非正常运行的发生概率也呈上升趋势。即使有专门的工作人员对电梯存在的问题会进行维护维修,但由于电梯用户等非专业人员对出现问题描述得不准确、不及时、不专业,维修人员很难在第一时间对电梯的异常作出准确的判断,以致于不能在最快的时间内对被困人员进行救援。对于电梯工作期间发生非正常运行种类多的问题、查找问题需要花费较长时间以致于不能在最快时间解决问题。

1.2国内外研究现状

        十九世纪五十年代,在纽约水晶宫世博会上,美国科学家伊莱莎格雷福斯向世人展示了他的发明,为人类带来了历史上首部安全升降梯。在之后的时间里,电梯不断的更新换代,较早时期的电梯是由继电器控制的,故障率比较高,严重影响电梯的安全性。随着电梯的安全问题越来越受到人们的关注,电梯监控系统是智能楼宇中不可缺少的设施现如今,计算机控制技术和网络通讯技术高速发展,电梯中央化集中监测是基于这两种技术的新兴技术,也叫做电梯监控系统。它能够时时刻刻对电梯的运行进行不间断的监控、分析和记录,并且能够自动生成电梯的故障率以及各种故障的发生率。然而采用了电梯监控系统,维修保养人员能够第一时间掌握电梯故障的发生地点及具体故障原因,省去了中间很多环节,不但节省了维修时间,还提高了服务质量。另外,采用电梯监控系统,能够使电梯无司机运行,节约了成本。监管部门也愈加容易对电梯进行监管、监督,并对年审考核提供可靠依据。它是一种全新的电梯管理模式,充分运用了先进的计算机和电信技术,是当今电梯运行管理现代化的必由之路。

1.3本文研究主要内容

        对电梯的实时监控,是保障电梯可靠运行的必不可少的要求。PLC作为新型控制器,性能比较优良。此外,TIA博途属于一种自动化软件,由SIEMENS工业集团主开发制造出来的,在整个行业内是第一个工程组态以及软件项目都满足了自动化环境的软件,其适用范围相当广泛,几乎满足自动化任务的需求,较传统模式而言,不仅缩短了时间,还降低了成本。所以,基于TIA博途软件的PLC监控系统,也成为电梯改造的首选。建立PLC、触摸屏和PC机的基于博途软件的六层电梯监控系统,需用到博途软件进行对电梯监控系统的软硬件组态、编写程序以及电梯仿真模型的建立。此系统能够实时对电梯的工作状态进行监控,能够检测故障、能够报警以及显示具体的异常情况。实验测试表明:此系统具备稳定、可靠、操作简单等特点,能够减少维修人员处理异常情况的时间。

第二章  设计所需知识基础及工具

2.1可编程控制器(The Programmable Logic Controller):

        可编程控制器,PLC属于一种电子系统装置,能够以微处理器为核心在此基础上完成一系列数字运算,其设计的初衷就是能够运用于工业现场,器上搭载了一定量的存储器,可以完成使用者的一系列指令,包括逻辑分析、控制以及运算等,其在生产过程中对于机械以及生产过程的控制过程的信息输入输出主要由其上的数字式接口实现。PLC是传统的继电接触控制技术和微机技术结合出来的产物,它可以克服继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的弊端,运用微处理器来关照现场电气操作维修人员的技能与习惯,另外呢特别需要指出的是PLC的程序编制,对其的控制不需要使用专门的计算机编程语言,因为其自身自带了一种更加简易的控制指令,主要是建立在电器梯形图的基础之上,这样一来就是的用户对指令的发出以及编辑过程建议了许多,也更为直观,有利于查错。

2.2 TIA博途(Totally Integrated Automation Portal):

        YIA博途属于一种自动化程度较高的软件,由SIEMENS集团近日开发。它有望在未来作为其他几乎所有的软件工程的基础组态包,同时也能够很大程度上对驱动产品驱动化过程中的组态、调试以及编程上的相关问题给以满意的解决。该软件采用了高度统一的框架结构,使得在同样的开发环境当中,对于全部的控制器以及驱动装置都能够进行组态,这样就能够达到在控制器,界面以及驱动装置三者之间建立起有效的通信的目的,从而使任务可以被共享,这样的情况下使得组态的成本都到了最大成本的降低。例如,用户能够轻易地移动编程控制器的虚拟位置,或者是对分配量进行更改,使得控制器同界面之间建立单独的连接,省去了手动组态的繁琐过程。

2.2.1关于博途工程平台

        TIA博途是全集成工业自动化(Totally Integrated Automation)的最新一代工程技术软件,TIA博途是一个相对来说效率较高,可信度较高以及相对直观的一个工程框架,TIA博途是可以比较超前而且相对创新的解决方案而且还独树一帜,这些当然是因为SIEMENS多年以前对有的技术走向大趋势做出了有效的预判且相互融会贯通,所以做到了领先全集成自动化及驱动领域的市场。弗兰克还在点评博途在TIA的整体架构中所处的位置的时候提到,TIA博途能够上市意味着SIEMENS公司已经在国际上有了进一步的发展,使得其在自动化集成产品行业中有了领导地位,同时也帮助客户进入到了一个全新的阶段,即直观的工程设计期。  

2.2.2数据共享

        TIA博途软件拥有一致的数据库,同时也有相同的平台,这就实现了各种不同的设备也能够进行一定的数据传输以及数据共享,并且这个过程不需要用户提供额外的工作量。这次讲述的是该软件中属于STEP7V13这一部分,他属于一种编程软件,可以通过对ET200智能分布式I/o站的方式完成这些部分的编程。就编程方式而言,该部分在原来的编程方式上做出了很大的突破,广泛听取了大量的资深工程师的问题,解决方案以及意见,具备了当今办公软件的大多数功能此外呢还配备了和设备原貌图形化相类似的组态方式,使得用户可以快速、轻松、灵活的来进行对设计,主要针对于自动化控制过程。

2.2.3兼容产品

        通过这个新的技术操作平台,能够是用户的调试开发自动化系统过程更加的快速并且直观,相比于以前的传统方式,也省了很大部分在软件包集成过程的时间,同时一定程度上削弱了开发成本。该自动化软件的设计上充分体现了软件的核心思想,即高效率,此外其简易的操作极易上手,无论是新老客户都能够轻松使用。上文提到该软件将作为未来所有的组态基础软件,能够完成在自动化过程中涉及道德驱动产品调试的问题的解决。例如下图所示过程就鞥够解决这一问题
如图所示。

基于博途软件的PLC电梯监控设计

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