簡介：本文介紹了利用西門子S7-200可編程控制器編寫的一個四層電梯的控制系統(tǒng)，利用MCGS 組態(tài)軟件制作人機對話界面，檢驗電梯PLC控制系統(tǒng)的運行情況。實踐證明，PLc可遍程控制器和MCGS組態(tài)軟件結(jié)合有利于PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計、檢測，具有良好的應(yīng)用價值。 
    關(guān)鍵字：可蝙程控制器 電梯控制 組態(tài)模擬 
       Configuration Simulation Design of PLC Control System for Elevators
    Abstract:The control system of the four-layer elevator is compiled with $7-200 PLC. The Program on the interface of man-machine conversation is designed with MCGS configuration
    soft- ware.It is used to monitor the operation status of the elevator PLC control system. The practice shows that the combination of the PLC control system and MCGS configurationsoftware are valuable for design, and testing, and application.
    KeyWords: PLC, Elevator Control, Configuration Simulation

1　前言
　　電梯的電氣系統(tǒng)由拖動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分組成。傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)采用的繼電器邏輯控制由于觸點多、故障率高、可靠性差、體積大等缺點，正逐漸被淘汰。目前電梯設(shè)計使用可編程控制器(PLC)，要求功能變化靈活，編程簡單，故障少，噪音低。維修保養(yǎng)方便，節(jié)能省工，抗干擾能力強，控制箱占地面積少。當(dāng)乘員進入電梯，按下樓層按鈕，電梯門自動關(guān)閉后．控制系統(tǒng)進行下列運作：根據(jù)轎廂所處位置及乘員所處層數(shù)．判定轎廂運行方向，保證轎廂平層時減速。將轎廂停在選定的樓層上；同時，根據(jù)樓層的呼叫，順路停車，自動開關(guān)門。另外在轎廂內(nèi)外均要有信號燈顯示電梯運行方向及樓層數(shù)。
　　MCGS (Monitor and Control Generated System，通用監(jiān)控系統(tǒng))是一套用于快速構(gòu)造和生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，能夠在Windows平臺上運行。通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理。以動畫顯示、報警處理、流程控制、實時曲線、歷史曲線和報表輸出等多種方式。向用戶提供解決實際工程問題的方案。充分利用windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點。比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具通用性．在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。本文利用MCGS組態(tài)軟件檢驗電梯PLC控制系統(tǒng)的運行情況。
2　電梯PLC控制系統(tǒng)
　　S7—200可編程控制器是德國西門子公司研制的一種新型可編程控制器。它工作可靠，功能強，存儲容量大，編程方便，輸出端可直接驅(qū)動2A的繼電器或接觸器的線圈，抗干擾能力強。因此，能夠滿足電梯對電氣控制系統(tǒng)的要求。 S7-200系列小型PLC(Micro PLC)可應(yīng)用于各種自動化系統(tǒng)。緊湊的結(jié)構(gòu)。低廉的成本12．b~功能強大的指令集使得S7—200 PLC成為各種小型控制任務(wù)理想的解決方案。利用西門子S7—200可編程序控制器編寫一個四層電梯的控制系統(tǒng)。分別完成轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。
 　 STEP 7-Micro／WIN 32是S7-200系列的PLC的編程軟件．可以對S7—200的所有功能進行編程。該軟件在WindOW8平臺上運行。基本操作與omce等標準 WindOWS軟件相類似，簡單、易學(xué)。其基本功能是協(xié)助用戶完成應(yīng)用軟件任務(wù)。例如創(chuàng)建用戶程序、修改和編輯過程中編輯器具有簡單語法檢查功能。還可以直接用軟件設(shè)置PLC的工作方式、參數(shù)和運行監(jiān)控。 2．1 電氣控制系統(tǒng)
　　圖l為本系統(tǒng)的組成框圖： 
                  
　　圖中。輸出為：l、電動機；2、上下行接觸器；3、快慢速接觸器；4、位置指示；5、門鎖。輸入為：6、轎內(nèi)指令；7、廳外指令；8、門區(qū)感應(yīng)；9、手動開關(guān)門；10、樓層感應(yīng)。
2．2 PLC系統(tǒng)部分
　　完成所設(shè)定的控制任務(wù)所需要的PLC規(guī)模主要取決于控制系統(tǒng)對輸入，{禽出點的需求量和控制過程的難易程度。
    (1)I／O點的估算：
　　系統(tǒng)的輸入點有：門廳召喚按鈕6個輸入點；轎內(nèi)指令按鈕4個點；樓層感應(yīng)器4個點；門區(qū)感應(yīng)l點；手動開門l點：共計輸入點16點。而輸出點有：快慢速接觸器2點；上下行接觸器2點；樓層指示燈4點；門鎖1個點；共計輸出點9點。總計I／O點數(shù)為16／9；
    (2)可編程控制器S7—200的CPU226輸入，輸出點數(shù)為24／16。足以滿足要求。
3　電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計
　　因篇幅有限，僅將電梯指示及上下行程序列出說明。
3．1樓層狀態(tài)指示設(shè)計
　　當(dāng)電梯運行至某層有指令發(fā)出時．指示位置及指令。以二層為例：

3．2電梯下行程序設(shè)計
　　以電梯在三層下行情況為例。當(dāng)電梯的一或二層有指令時，將三層下行位置1，同時無上行，驅(qū)動電梯下行。程序說明如下：
          
3．3電梯上行程序設(shè)計
　　以電梯在二層上行情況為例。程序說明如下：
             
3．4電梯到達時程序設(shè)計
　　電梯到達某層時。將已完成的指令信號復(fù)位。以電梯到達三層為例。程序ig明如下：
             
4　組態(tài)軟件模擬電梯PLC控制系統(tǒng)顯示設(shè)計
　　MCGsm態(tài)軟件具有全中文、面向窗口的可視化操作界面。實時性強，有良好的并行處理性能和豐富生動的多媒體畫面。MCGSm態(tài)軟件的開放式結(jié)構(gòu)擁有廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強大的數(shù)據(jù)處理功能。同時。提供良好的安全機制，為多個不同級別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限。MCGS組態(tài)軟件支持多種硬件設(shè)備，實現(xiàn)“設(shè)備無關(guān)”，用戶不必因外部設(shè)備的局部改動，而影響整個系統(tǒng)。MCGS組態(tài)軟件由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運行環(huán)境”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立。又緊密相關(guān)。
　　本文利用MCGS組態(tài)軟件設(shè)計。在設(shè)備組態(tài)窗口中選擇適當(dāng)?shù)拇谕ㄓ嵲O(shè)備．添加西門子S7—200PLC。正確設(shè)置其屬性。正確設(shè)置組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)變量設(shè)備通道的連接，即可實現(xiàn)PLC與組態(tài)軟件的通訊。將PLC中的串口驅(qū)動程序與組態(tài)軟件的需求響應(yīng)相結(jié)合，使電腦對PLC發(fā)出的信號有響應(yīng)。在MCGS組態(tài)軟件的用戶窗口中，制作一個動畫界面。在界面上設(shè)置各個控件的屬性，使設(shè)置的控件按照真實的情況動作，檢驗和測試電梯PLC 控制系統(tǒng)對電梯的運行狀態(tài)的控制效果。MCGS用主控窗口、設(shè)備窗口和用戶窗口來構(gòu)成一個應(yīng)用系統(tǒng)的人機交互圖形界面．組態(tài)配置各種不同類型和功能的對象或構(gòu)構(gòu)。可以對實時數(shù)據(jù)進行可視化處理。組態(tài)過程如圖2所示：
                
5　結(jié)語
　　針對這個四層電梯的控制系統(tǒng)．本文采用西門子S7—200可編程控制器設(shè)-H-電梯的控制系統(tǒng)完成電梯的轎內(nèi)指令、廳外召喚指令、樓層位置指示、平層換速控制、開門控制等控制任務(wù)。利用MCGS組態(tài)軟減設(shè)計模擬電梯PLC控制系統(tǒng)的運行。將PLC中的串口驅(qū)動程序與組態(tài)軟件的需求響應(yīng)相結(jié)合，加載驅(qū)動。使設(shè)置的控件能夠按照真實的情況動作。檢驗和測試電梯PLC控制系統(tǒng)對電梯的運行狀態(tài)的控制效果。實踐證明。將PLC可編程控制器和MCGS組態(tài)軟件結(jié)合可以非常好地模擬電梯控制系統(tǒng)的測試運行．有利于PLC控制系統(tǒng)的設(shè)-H-、檢測，具有良好的應(yīng)用價值。