五层电梯plc与MCGS.docx

1、五层电梯plc与MCGSPLC实习学生姓名：XXX学口号:XXXX专业：XXXXXXXX班级：XXXXXXXX2014年7月、实习地点XXXXXXX、实习时间2014-6-23 2014-7-4 共 2 周三、实习要求基于STEP7软件，编写工程文件实现电梯的响应轿厢内外召唤信号，自动开关门，实 时显示轿厢所在楼层等主要功能。运用 MCG组态软件设计模拟运行界面，并根据设计要求 设置对应元件属性，建立 MCG与PLC的通信，对整个电梯系统的各个功能进行模拟运行， 实现对整个电梯控制系统的优化。四、系统软件设计1、表5-1 I/O 分配序号输入信号名称地址序号输出信号名称地址1一楼外呼上行按钮I

2、0.01一楼平层指示灯Q0.02二楼外呼上行按钮I0.12二楼平层指示灯Q0.13二楼外呼下行按钮I0.23三楼平层指示灯Q0.24三楼外呼上行按钮I0.34四楼平层指示灯Q0.35三楼外呼下行按钮I0.45五楼平层指示灯Q0.46四楼外呼上行按钮I0.56一楼内呼叫指示灯Q0.57四楼外呼下行按钮I0.67二楼内呼叫指示灯Q0.68五楼外呼下行按钮I0.78三楼内呼叫指示灯Q0.79到达一楼平层I1.09四楼内呼叫指示灯Q1.010到达二楼平层I1.110五楼内呼叫指示灯Q1.111到达三楼平层I1.211电梯上升Q1.212到达四楼平层I1.312电梯下降Q1.313到达五楼平层I1.41

3、4一楼内呼叫按钮I1.515二楼内呼叫按钮I1.616三楼内呼叫按钮I1.717四楼内呼叫按钮I2.018五楼内呼叫按钮I2.12、电梯的平层信号处理要实现对电梯的控制，首先要知道电梯实际所在的楼层，这些数据都是由传感器获取 并上传。楼层信号的作用有两个，一是指示楼层，显示轿厢所在的层站；二是参与定向与 选层，是电梯判断运行方向和停靠位置的主要因素之一。在此过程利用置位优先双稳态触发器，当轿厢到达该楼层，该楼层限位开关打开，楼 层指示灯亮。当下降或上升到达其他楼层时，楼层指示灯复位清零。以二楼为例：冋络2二楼平ga示二樱平层S示71 nuTSR3、轿厢外呼信号处理楼层外呼指示程序比较复杂，按下

4、外呼按钮， PLC内部继电器应保持该信号，而且通 过PLC的输出点亮相应的按钮指示灯。在取消置位时，一层和五层因为只有一种运动方向， 因此直接平层后门电机打开就能取消置位。以一楼为例：岡貉11.一制1汩上行料示蛊Sfe 一檄卜呼上行臓1 1一嘤期阿上行拒示 劭 OUTSRR 1 1-巫匕尿示 申協ff门1 1 1 1A1 1 1 1而二层、三层、四层有两种运动方向，因此必须在平层后判断运行方向，当满足要求 才能开门取消置位。以二楼为例：其中静止辅助为电梯在一段时间内无任何呼叫，按下电梯所在楼层的外呼按钮所引起的辅 助操作。而楼外呼上行辅助为当按下二楼外呼叫上行按钮，电梯可以在二楼停下时楼层其

5、他呼叫满足的条件。4、轿厢内呼信号处理电梯内部的五个呼叫按钮，指定的是电梯的运行目标。因此在电梯未达到指定目标时, 该层呼叫灯应一直有显示（为红），因此输出时就应该用置复位操作。另外，当电梯达到 指定楼层时，呼叫灯应该灭掉，即复位清零。以一楼为例-碑E! l-tf內评叫1訂麺T-tSP呼叫按钮S1 OUTSR5、电梯升降在电梯运行过程中，电梯该上升或下降，主要的问题在于对呼叫信号和轿厢位置的判 断处理。在得到电梯的楼层信号和召唤信号后，根据条件判断电梯应作出的反应动作。当满足上升或下降的条件时，电梯执行响应的上升或下降的操作。该部分程序较复杂，具体 内容参照附录。6、各楼层停车信号及自动开关门

6、一般情况下，当轿厢正常到达该楼层时，如果满足该指令或召唤信号的停车条件时， 电梯在该层停车，并且消除对应的指令或召唤信号。此时电梯上升和下降应复位归零，电 梯静止在某一楼层。该部分程序条件较多，具体程序请参照附录内容。五、组态监控1、MCGS组态过程以及相关画面1.1设计监控界面1.2 MCGS中定义的实时数据库I9lnputt Hint QInpulSTImt iInpulUscrl IInpulUsci? 总扌阳槎层卷示 密9电上荷示 鉛电W上升 电梯下行指岸 鋁电揺下 阳定时暮 申3定曲牌3位 蚪二生门 密勺二嫌内坪叫措示 鉛二换外峥剧上籽 $二外呼删下IT 鋁二搭示阿 阳二楼外上打 申

7、3肋二外下行 酣肋三1上存 葩W肋三攥外下行 鉛谢助四播外上柠 密9W助四#f外下忏 甜故時乎动抿警 臨关门*F誉也童911止二上肋 葩止二下tt助 密鼻静止締助 宙静止W助主 喲静止三上W助 阳止三下S#助 密3静止四上#助 静止四下助 幵门定时*置也 鋁幵门定甘M何 阳三楼电门 轻三由呼叫揃駅 官守三1呼叫上存 总9三櫻好呼叫下S 訝三嫌指示灯 aS-tTtrK 制 鮒手动关门阳四电拂门 庄3刚内呼叫揃杲 童9四外呼叫上昏 酣四孙呼叫下S 酚PlVJa示灯 总色五换电门五内呼叫措示 的莊外殍UM下行 臨丑指示疔总孑屉&到达三9 酣HI位到达四 葩限位測达五膜 atreteaii-播 as=

8、电#门 齣一内呼AM指示 阳一外呼叫上行 討一楼示灯 申籽许可1.3属性设置将开关型变量的基本属性中的对象初值设置为 0,数值型变量的属性设置：以一楼电梯门为例，基本属性中的对象初值设置为 100,最小值为0,最大值为100,其它变量的设置与 其相似。2、动画连接2.1指示灯的属性设置在用户窗口中，双击五层电梯组态设计窗口进入，选中一层内选指示图标并双击，弹出单 元属性设置窗口。DI世设H nj5a?果常达AI二wia示灯査|K| 确认苗取消J凸刖LM| I其它指示灯的属性设置和上面基本相同，根据不同的对象设置相应的属性，这边只做部分 的设置示例。2.2轿厢属性设置双击界面中表示电梯上升下降的

9、轿厢，弹出属性设置窗口，属性设置如下：3、MCG与PLC的连接设备窗口是MCGSa态设计的重要组成部分，负责建立系统与外部硬件设备的连接， 使得MCGS能从外部设备读取数据并控制外部设备的工作状态，实现对工业过程的实时监 控。在MCGS!态软件开发平台上，单击“设备窗口” ，再单击“设备组态”按钮进入设备 组态。在“设备工具箱”中，选中“串口通讯父设备”和“西门子 _S7200PP”，添加到右面已选设备并对应设置两者的属性,保持与PLC的I/O设置一致。部分基本设置如下图：IF 轿厢=-420 THEN电梯楼层指示=4二楼指示灯=0一楼指示灯=0三楼指示灯=0二楼指示灯=0四楼指示灯=0三楼指

10、示灯=0五楼指示灯=0五楼指示灯=0一楼指示灯=1四楼指示灯=1ENDIFENDIFIF 轿厢=-140 THENIF 轿厢=-560 THEN电梯楼层指示=2电梯楼层指示=5一楼指示灯=0一楼指示灯=0三楼指示灯=0二楼指示灯=0四楼指示灯=0三楼指示灯=0五楼指示灯=0四楼指示灯=0二楼指示灯=1五楼指示灯=1ENDIFENDIFIF 轿厢=-280 THEN电梯楼层指示=3IF关门标志位=0 THEN一楼指示灯=0IF电梯楼层指示=1 THEN 一楼内呼叫指示=0二楼指示灯=0IF电梯楼层指示=2 THEN二楼内呼叫指示=0四楼指示灯=0IF电梯楼层指示=3 THEN三楼内呼叫指示=0五

11、楼指示灯=0IF电梯楼层指示=4 THEN四楼内呼叫指示=0三楼指示灯=1IF电梯楼层指示=5 THEN五楼内呼叫指示=0ENDIFENDIFIF （电梯下降=1 AND 一楼内呼叫指示=0 AND 楼外呼叫上行=0 AND二楼外呼叫下行=0） OR （电梯上 升=1） THEN辅助二楼外上行=1IF （电梯下降=1 AND 一楼内呼叫指示=0 AND二楼内呼叫指示=0 AND 一楼外呼叫上行=0 AND二楼外呼 叫下行=0 AND二楼外呼叫上行=0 AND三楼外呼叫下行=0） OR （电梯上升=1） THEN辅助三楼外上行=1 IF （电梯下降=1 AND 一楼内呼叫指示=0 AND二楼内呼

12、叫指示=0 AND三楼内呼叫指示=0 AND 一楼外呼 叫上行=0 AND二楼外呼叫下行=0 AND二楼外呼叫上行=0 AND三楼外呼叫下行=0 AND三楼外呼叫上行=0 AND四楼外呼叫下行=0） OR （电梯上升=1） THEN辅助四楼外上行=1IF （电梯上升=1 AND五楼内呼叫指示=0 AND四楼外呼叫上行=0 AND五楼外呼叫下行=0） OR （电梯下 降=1） THEN 辅助四楼外下行=1IF （电梯上升=1 AND五楼内呼叫指示=0 AND四楼内呼叫指示=0 AND三楼外呼叫上行=0 AND四楼外呼 叫下行=0 and四楼外呼叫上行 =0 AND五楼外呼叫下行=0） OR （电

13、梯下降=1） THEN辅助三楼外下行=1IF （电梯上升=1 AND五楼内呼叫指示=0 AND四楼内呼叫指示=0 AND三楼内呼叫指示=0 AND二楼外呼 叫上行=0 AND三楼外呼叫上行=0 AND三楼外呼叫下行=0 AND四楼外呼叫上行=0 AND四楼外呼叫下行=0 AND五楼外呼叫下行=0） OR （电梯下降=1） THEN辅助二楼外下行=1IF（ 楼内呼叫指示=1 OR 一楼外呼叫上行=1） AND轿厢=0） OR （二楼外呼叫上行=1 AND辅助二楼 外上行=1） OR（二楼外呼叫下行=1 AND辅助二楼外下行=1） OR二楼内呼叫指示=1） AND轿厢=-140） OR （三楼外呼

14、叫上行=1 AND辅助三楼外上行=1） OR （三楼外呼叫下行=1 AND辅助三楼外下行=1） OR三 楼内呼叫指示=1） AND轿厢=-280） OR（四楼外呼叫上行=1 AND辅助四楼外上行=1） OR （四楼外呼叫 下行=1 AND辅助四楼外下行=1） OR四楼内呼叫指示=1） AND轿厢=-420） OR（五楼外呼叫下行=1 OR五 楼内呼叫指示=1） AND轿厢=-560）THENIF （手动开门=0） THEN开门定时器置位=1电梯上升=0电梯下降=0上下行限制=1ENDIFIF （ 一楼外呼叫上行=0 AND五楼外呼叫下行=0 AND电梯上行指示=0 AND电梯下行指示=0 AN

15、D辅助二 楼外上行=0 AND辅助二楼外下行=0 AND辅助三楼外上行=0 AND辅助三楼外下行=0 AND辅助四楼外上 行=0 AND辅助四楼外下行=0） THENIF （二楼外呼叫上行 AND电梯楼层指示=2） OR （二楼外呼叫下行 AND电梯楼层指示=2） OR （三楼外呼 叫上行AND电梯楼层指示=3） OR（三楼外呼叫上行 AND电梯楼层指示=3） OR（三楼外呼叫下行 AND电 梯楼层指示=3） OR（四楼外呼叫上行 AND电梯楼层指示=4） OR（四楼外呼叫下行 AND电梯楼层指示=4） THEN静止辅助主=1 开门定时器置位=1ENDIFENDIFIF故障手动报警=1 the

16、nIF 轿厢=0 OR 轿厢=-140 OR 轿厢=-280 OR 轿厢=-420 OR 轿厢=-560 THEN电梯上行指示=0电梯下行指示=0运行许可=0ENDIFELSE运行许可=1en difen difif ( 一楼电梯门 =100 AND 二楼电梯门 =100 AND 三楼电梯门 =100 AND 四楼电梯门 =100 AND 五楼电梯门=100 )then关门标志位=1手动关门=0en dif if ( 一楼电梯门=0 OR二楼电梯门=0 OR三楼电梯门=0 OR四楼电梯门=0 OR五楼电梯门=0 )then关门标志位=0手动开门=0定时器置位=1开门定时器置位=0上下行限制=0

17、en difIF (电梯下行指示=0 AND电梯下降=0 AND (五楼外呼叫下行=1 OR五楼内呼叫指示=1) AND电梯楼 层指示=4) OR (五楼外呼叫下行=1 OR五楼内呼叫指示=1 OR四楼内呼叫指示=1 OR四楼外呼叫上行 =1 OR四楼外呼叫下行=1) AND电梯楼层指示=3) OR(五楼外呼叫下行=1 OR五楼内呼叫指示=1 OR四 楼内呼叫指示=1 OR四楼外呼叫上行=1 OR四楼外呼叫下行=1 OR三楼内呼叫指示=1 OR三楼外呼叫上 行=1 OR三楼外呼叫下行=1) AND电梯楼层指示=2) OR (五楼外呼叫下行=1 OR五楼内呼叫指示=1 OR 四楼内呼叫指示=1

18、OR四楼外呼叫上行=1 OR四楼外呼叫下行=1 OR三楼内呼叫指示=1 OR三楼外呼叫 上行=1 OR三楼外呼叫下行=1 OR二楼内呼叫指示=1 OR二楼外呼叫下行=1 OR二楼外呼叫上行 =1) AND 电梯楼层指示=1) THENIF (上下行限制=0 AND关门标志位=1) THEN电梯上升=1轿厢= 轿厢-5ENDIF电梯上行指示=1ELSE电梯上行指示=0ENDIFIF (电梯上行指示=0 AND电梯上升=0 AND ( 一楼外呼叫上行=1 OR 一楼内呼叫指示=1) AND电梯楼 层指示=2) OR ( 一楼外呼叫上行=1 OR 一楼内呼叫指示=1 OR二楼外呼叫上行=1 OR二楼

19、外呼叫下行 =1 OR二楼内呼叫指示=1) AND电梯楼层指示=3) OR( 一楼外呼叫上行=1 OR 一楼内呼叫指示=1 OR二 楼内呼叫指示=1 OR二楼外呼叫上行=1 OR二楼外呼叫下行=1 OR三楼内呼叫指示=1 OR三楼外呼叫上 行=1 OR三楼外呼叫下行=1) AND电梯楼层指示=4) OR ( 一楼外呼叫上行=1 OR 一楼内呼叫指示=1 OR 二楼内呼叫指示=1 OR二楼外呼叫上行=1 OR二楼外呼叫下行=1 OR三楼内呼叫指示=1 OR三楼外呼叫 上行=1 OR三楼外呼叫下行=1 OR四楼内呼叫指示=1 OR四楼外呼叫上行=1 OR四楼外呼叫下行 =1) AND 电梯楼层指示

20、=5) THENIF (上下行限制=0 AND关门标志位=1) THEN电梯下降=1轿厢= 轿厢+5ENDIF电梯下行指示=1ELSE电梯下行指示=0ENDIFENDIF六、实习感受和总结通过为期两个星期的设计与调试，本设计基本上达到了设计目的与要求。利用组态和 PLC实现了对五层电梯的控制。实训过程中，出现非常多的难题：由于电梯运行过程中呼 叫信号出现的情况很复杂，虽然在编写程序和脚本过程中按照依次实现每个特定功能的方 法一步步完善电梯功能，但在模拟过程中还是会因为新的呼叫信号出现而使得程序模拟发 生错误。同时，由于设备长时间使用，某些按键的功能不再健全，为程序的调试带来了很 大的不便。最后

21、几天的调试过程中，往往会因为一个数据的变化而导致程序出现意想不到 的变化。这是实习过程中 MCGS口 PLC设备连接花费时间最长的原因之一。在实习初期， 由于不太清楚最后连接的情况，程序与 MCG脚卩本的数据变量有些差异使得连接很不顺利, 但经过最后三天的调试与磨合，最终成功地实现了实习初期定下的目标。通过本次设计，使我在PLC知识领域方面得到进一步扩展，专业技能也得到进一步提 高，更增强了分析和解决工程实际的综合能力。与此同时，我认识到纯粹的理论知识不会 解决问题，只有理论和实践相互融洽的结合才切合实际，完成任务。在此要感谢我们的指 导老师对我悉心的指导，感谢老师们给我的帮助。在设计过程中，

22、我通过查阅有关资料， 与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰 辛，但收获同样巨大。这次实训，让我认识到了团队合作的力量，要完成一个项目不是一 个人的事情，当中我们有过分歧但最终达成了共识，不但结果怎样，至少我们曾经在一起 努力过，体验其中的过程才是真正的收获。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我 独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重 要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成 功时的喜悦。虽然这个设计做的不是非常理想，但是在设计过程中所学到的东西也是这次 此次实训的最大收获

23、和财富，使我终身受益。附录：PLC电梯控制梯形图Qaww苻号地址1一外呼上行按ffl10.02-楼勺、呼上行按ffl10.1J_二楼外呼下行按fflI0.24三楼外呼上行按fflI0.35三楼外呼下行按fflI0.4e四楼外呼上行按fflI0.57四楼外呼下行按fflio.e3五楼外呼下行按fflI0.7g到达一楼平层I1.010到达二機平层11111到达三榕平层11 212到迖四機平层11 313裁诂五機平层11 414一楼内呼叫按钮11 515二楼内呼叫按胡11 616二摆内呼叫按钮11717四樱内呼叫按钮12.018五楼丽时細12119o符号地址连釋2T瓦瓦TTTW卫一楼平层显示 二楼平

24、层显示 三楼平层昱示 四楼平层显示 五楼半层显7F 一楼璽叫指示 二楼iW叫指示三楼內呼叫指示 四楼丙呼叫指示 五楼内呼叫指示囤辱上升 电梯下曜QO.OTCTqoITC3WW5006qojQl.lQOo VW符号地址连釋1二樹卜呼上助Mt 22三楼夕卜呼上行辅助Ml.33四楼夕卜呼上行辅助Ml 44-梆卜呼下行辅助Mrs5二楼外呼下行辅助MrsG四摆用汗行辅助M1.77静止辅助M2,l8上行扌她M239下行指示灯M2 410电梯开门M2.5TF一楼外呼上行指示M3.012-褂h呼上行指示M3J13二樹卜dfr行播示M3.214三谢M乎上行指示M3.315三樹卜呼下行指示M34IS四樹卜1乎上行

25、指示M1517四楼夕h呼下行指示M3.S五楼外呼下行指示M37冋络也In二般冊上行武豆 二勵時上行蜩二曲h呼上行JSnMJI5R二機平层S示二整外呼上行辅助 电t*开门网SiiI二樹 WTfig 厳二骷卜呼下行5示B1 QinSR二楼平层a示二手下行（41助 电个餅门冋络HI三樹梆上行a融三樱平屋显示三整外呼上行稱助 电断门ft止肺勁产貉15I三抽9海下行5丽三榭l*fT三搂平足显示三楼9卜呼T行W助 电刪门I四制厝上行g页圄四搂平层显示 四榕夕卜呼上行辅肋电断门HS17I四樹綺柿?！复IIhEWiP层显示四手下冇W助 电潮门&1WJTSRR三楂外呼上行际三斟MfTfj揩示OUT sn严骷册上

26、行播示ii QinSR手下行tS示QUISR冋貉1BI五樹厝TRjS歳五搂平匡显示貝皓2I二jfijft亶上冇補助_电樹下眸 一瓚內呼nuts示 F外I乎上行皤二槪咼下书荷示二艘外I乎上行蒯I I 丿 丿 d_r-C ）电榻上升冋蜡211屋电悌下曜制丽上行1助 一辕內呼叫臓二楷內呼叫犒示一樹咼上行扌宜示I 丿 I 1 / II 1 $ IMia.i岡皓21二斟时上胡篩二槪I 电悌上升冋蜡2*II沁3Q 二二榭時上他际二巒咼下行指示三權外呼上行播示三灘咼下行牯示四谢卜呼T行fli示wa 25电棉上升H卜网珀26I四整9畸下冇稱助电（止升 五M内呼叫甌 ESe外程上行1訴五整9晦下行指示四ffi外

27、圧下行锻朋I I d d 1W ）mitTPS网豁27MCI*)网珞26网2aW3 :*EWfTlfcS 驱三機平层二斟际胡歸 sisrpEI I ) I下他!fcj!封达三卿宦I 1 I下讦1罰到迭四榕平JE|电棉ffi门可（;（咅轲山俪志TM 担*井门 1 汩 I C H 55 1岡貉*】fi慨卜呼五行la示四搂內呼叫寸稣五内呼叫览示三機肿呼上冇申示郅邃二平e四樱外呼上冇华示四摆外呼下行世示五捜外呼下冇常示三擾内呼叫拒示四搜内呼叫指示五摆内呼叫揩忌二樱外呼下行指示三樱外呼上行港示三ffl扑呼下行洁示四搜外呼下行指示五樱外呼下冇指示二機内呼叫寸P示三楼内呼叫雄示四整内呼叫治示五擾內呼叫托示6L归津3由百底聖占岂E翠川底犁QJJ-太底黑tq岂亠“SIU