毕业论文：基于MCGS组态软件的四层楼电梯模拟控制-精品.doc
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目录
前言······································································
（2）
1.电梯PLC控制系统························································
（2）
1.1什么是可编程控制器？
它有什么特点？
····································
（2）
1.2系统结构和控制器选型··················································（3）
1.3本次实习所选用的PLC机型？
以及编程软件？
·······························（4）
2.四层楼电梯模拟控制的设计控制要求·········································（4）
3.I/O点的分配·····························································（5）
4.PLC编程程序·····························································（6）
4.1指令表·······························································（6）
4.2梯形图······························································（17）
5.MCGS组态过程以及相关画面··············································（31）
5.1设计监控界面··························································（31）
5.2定义数据变量·························································（31）
5.3动画连接·····························································（33）
5.4MCGS与PLC的连接·····················································（35）
5.5编制循环策略························································（36）
6.实习中的问题····························································（38）
6.1组态画面的设计·························································（38）
6.2组态动画的设计·························································（38）
6.3脚本程序的编写·························································（38）
6.4四层楼电梯的PLC控制程序的编写··········································（38）
结束语·····································································（39）
前言
电梯的电气系统由拖动系统和控制系统两部分组成。
传统的电气控制系统采用的继电器逻辑控制由于触点多，故障率高，可靠性差，体积大等缺点，正逐渐被淘汰。
目前电梯设计使用可编程控制器（PLC），要求功能变化灵活，编程简单，故障少，噪音低。
维修保护方便，节能省工，抗干扰能力强，控制箱占地面积少。
当乘员进入电梯，按下楼层按钮，电梯门自动关闭。
控制系统进行下列运作：
根据轿厢所处位置及乘员所处层数，判定轿厢的运行方向，保证轿厢平层减速，将轿厢停在选定的楼层上，同时，楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。
另外在轿厢外均要有信号灯显示电梯的运行方向及楼层数。
MCGS（MonitorandControlGeneratedSystem）即：
通用监控系统。
它是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，能够在Windows平台上运行。
通过对现场数据的采集和处理，以及动画显示，报警处理，流程控制，实时曲线，历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，充分利用Windows图形功能完备，界面一致性好，易学易用的特点。
比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性。
在自动化领域有着广泛的应用。
本文利用MCGS组态软件检验电梯PLC控制系统的运行情况。
1.电梯PLC控制系统
1.1什么是可编程控制器？
它有什么特点？
可编程序控制器（ProgrammableL0cController简称PLC）是以微处理器为核心，综合了计算机控制、自动化、通讯网络等技术的一种通用的工业控制装置。
PLC电梯控制系统有如下的特点：
（1）、PLC是基于工业环境下设计的控制装置，环境适应性强，可靠性高；
（2）、PLC最常用的编程语言是梯形图语言，编程语言形象、直观，编程简单，便于广大现场工程技术人员掌握。
（3）、PLC控制系统的体积小，重量轻，便于安装，维修方便。
（4）、PLC具有自诊断、故障报警、故障种类显示等功能，可以方便的实时监视系统的运行状态。
（5）、现代PLC具有传统控制系统无法比拟的远程数据传送、交换、控制和监视的网络通讯功能。
1.2系统结构和控制器选型
电梯的PLC控制系统的结构如图1所示，主要硬件包括：
可编控制器PLC、变频器、光电旋转编码器、轿厢操纵盘、厅外呼梯盘、门机及其他电气元
件等。
1.3本次实习所选用的PLC机型？
以及编程软件？
S7-200可编程控制器是德国西门子公司研制的一种新型可编程控制器。
它工作可靠，功能极其强大，存储容量大，编程方便，输出端可直接驱动2A的继电器或接触器的线圈，抗干扰能力强。
因此，能够满足电梯对电气控制系统的要求。
S7-200系列小型PLC（MicroPLC）可应用于各种自动化系统。
紧凑的结构，低廉的成本，强大的功能使得它成为各种小型控制任务的理想解决方案。
在本次设计中，利用它编写控制一个四层楼电梯的控制系统。
分别完成轿厢内指令，厅外召唤指令，楼层位置指示，开门控制等任务。
STEP7/WIN32是S7-200系列的PLC编程软件，可以对S7-200的所有功能进行编程。
该软件在Windows平台上运行。
其基本功能是协助用户完成应用软件任务。
例如：
创建用户程序，修改和编辑过程中编辑器具有简单的语法检查功能。
还可以直接用软件设置PLC的工作方式，参数和运行监控。
2.四层楼电梯模拟控制的设计控制要求
（1）开始时，电梯处于任意一层。
（2）当有外呼电梯信号到来是，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）
（3）当有内呼电梯信号到来是，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）
（4）在电梯轿厢运行过程中，即轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信号均不响应，但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。
例如，电梯轿厢在一楼，将要运行到三楼，在次过程中可以响应二层向上的外呼梯信号，但不响应二层向下的外呼梯信号。
当到达三层，如果四层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应三层向下外呼梯信号。
否则，电梯将继续运行至四楼，然后向下运行响应三层向下外呼梯信号。
（5）电梯具有最远反向外呼梯功能。
例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下呼梯，三层向下呼梯，四层向下外呼梯，则电梯轿厢先去四楼响应四层向下外呼梯信号。
（6）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。
平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢开门，按关门按钮轿厢关门。
3.I/O点的分配如下
I0.0
S4
四层内呼叫
I0.7
U1
一层上呼
I0.1
S3
三层内呼叫
I1.0
U2
二层上呼
I0.2
S2
二层内呼叫
I1.1
U3
三次上呼
I0.3
S1
一层内呼叫
I1.2
SQ1
一层限位
I0.4
D4
四层下呼
I1.3
SQ2
二层限位
I0.5
D3
三层下呼
I1.4
SQ3
三层限位
I0.6
D2
二层下呼
I1.5
SQ4
四层限位
Q0.0
L4
轿厢在四层
Q1.0
SL2
内呼二层指示
Q0.1
L3
轿厢在三层
Q1.1
SL1
内呼一层指示
Q0.2
L2
轿厢在二层
Q1.2
UP1
外呼一层上指示
Q0.3
L1
轿厢在一层
Q1.3
UP2
外呼二层上指示
Q0.4
DOWN
轿厢上行
Q1.4
UP3
外呼三层上指示
Q0.5
UP
轿厢下行
Q1.5
DN2
外呼二层下指示
Q0.6
SL4
内呼四层指示
Q1.6
DN3
外呼三层下指示
Q0.7
SL3
内呼三层指示
Q1.7
DN4
外呼四层下指示
4.PLC编程程序如下：
4.1指令表：
LDsq1
=l1
LDsq2
=l2
LDsq3
=l3
LDsq4
=l4
LDsq1
Oup
LDM0.5
OM0.4
ALD
LDsq2
Osq1
Oup
ANM0.5
LDM0.7
OM0.6
ALD
OLD
=M2.0
LDsq4
Odown
LDM0.7
OM0.6
ALD
LDsq4
Osq3
Odown
ANM0.6
LDM0.5
OM0.4
ALD
OLD
=M2.1
LDNM0.2
ANM3.0
ANdown
LDNsq1
ANsq2
ANsq3
ANsq4
OLD
=M3.3
LDsq3
Osq2
Osq1
Oup
ANM0.5
AM1.0
ANM0.7
OM2.0
AM3.3
=up
LDNM0.2
ANM2.7
ANup
LDNsq1
ANsq2
ANsq3
ANsq4
OLD
=M3.4
LDsq4
Osq3
Osq2
Odown
ANM0.6
AM0.3
ANM0.4
LDM2.1
OM3.6
OLD
AM3.4
=
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