基于S7-200PLC四层电梯的设计

四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)论文题目:基于S7-200PLC四层电梯的设计专业:电气自动化技术班级:电气13-1学号:姓名:指导教师:二〇一五年十一月二十七日四川信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书学生姓名学号班级电气13-1专业电气自动化技术设计（或论文）题目基于S7-200PLC四层电梯的设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注讲师四川信息职业技术学院设计（论文）内容：(1)电梯无人驾驶，自动响应各楼层的上呼、下呼信号和轿厢内呼信号。(2)优先级：上升时，电梯低层高于高层。下降时，高层高于低层。电梯按自动确定运行方向，对反方向的呼叫先记忆，当电梯完成全部顺向指令后，再响应反方向的呼叫。(3)电梯到达顶层或底层时，自动停止，等待新的指令。(4)电梯到站自动平层开门，延时关门，等候轿外呼唤。(5)按内、外召唤指令信号自动定向，要求优化使任何召唤都在最短时间内响应。(6)门外和轿厢内有楼层显示和运行方向显示。(7)不可逆响应的功能：电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向均无效。进度安排：6月：下达任务；7～8月：分析任务，查找收集资料；9～10月：任务实施，设计硬件和软件；10月中旬：中期检查；10月中旬～11月中旬：调试设计，撰写论文，调整格式；11月中旬～12月：毕业答辩主要参考文献、资料：[1]《可编程控制器应用技术》廖长初重庆大学出版社，1997[2]《微机控制电梯》毛中源北京国防工业出版社，1996[3]《单片机基础》李光弟北京航空航天大学出版社，2000[4]《可编程控制原理及应用》汪晓光北京机械工业出版社，1994[5]《可编程控制器基础及编程技巧》陈宇编华南理工大学出版社，1999[6]《可编程控制器原理及应用》林小峰北京高等教育出版社，1991[7]《可编程控制器原理及应用》朱绍祥上海交通大学出版社，1988[8]《电梯控制技术》梁延东小国建筑出版社，1997，137—138[9]《可编程序控制器原理及应用》钟肇新华南理工大学出版社，1992[10]《电梯控制系统》刘载文北京电子工业出版社，1996审批意见教研室负责人：年月日备注：任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份，指导教师一份目录TOC\o"1-3"\u摘要 1第一章概述 21.1PLC的发展历程 21.2PLC组成及特点 31.2.1硬件的可靠性 31.2.2编程简单，使用方便 31.2.3接线简单，通用性好 41.2.4可连接为控制网络系统 41.2.5易于安装，便于维护 41.3PLC的工作原理 51.4PLC的编程语言 51.5PLC在电梯上的应用 6第二章硬件设计 72.1硬件配置简介 72.2输入输出的分配 72.3电梯控制系统 82.4I/O接线图 8第三章软件设计 103.1程序流程图 103.1.1上升下降流程图 103.1.2开门流程图 113.2电梯定向逻辑 11第四章组态设计 134.1组态王及应用概述 134.1.1组态王(Kingview)概述 134.1.2组态王应用概述 144.1.3组态王6.55新特性 154.2组态王和下位机的通讯 184.3组态设计 194.3.1建立设备连接 194.3.2建立变量 194.3.3层门设计 214.3.4轿厢设计 224.3.5轿厢内部设计 234.3.6楼层外呼菜单 254.3.7电梯状态监控界面 26第五章系统调试 285.1硬件部分调试 285.2软件部分调试 285.2.1编辑、编译 285.2.2程序下载 285.2.3程序监视、运行调试 29总结 32致谢 33参考文献 34附录1梯形图程序 35 摘要随着科技的发展，工业控制的自动化程度不断提高，以微处理器为核心组成的可编程序控制器（PLC）得到了广泛的应用。很多工厂的生产流水线、加工设备、船舶上货物的装卸装置、电梯的运行等都由PLC控制，只要把预定的控制任务编成程序，用一串指令的形式存放到存储器中，然后根据输入各种指令，经过模拟量、数字量等输入输出部件对生产过程和设备进行控制。PLC在电梯中的应用也已很成熟。PLC作为主控制器，一方面要采集电梯的各种输入信号，包括电梯的位置、状态、内外指令的按钮信号、门锁信号、门区信号、井道内的强迫减速信号、防冲信号以及消防信号等。另一方面要把采集到的信号进行计算和处理给出电梯的楼层信号和速度信号，并驱动相应的开关门信号、方向继电器和抱闸继电器，以控制电梯的运行。关键字电梯；PLC控制；组态王第TOC\o"1-2"\h\z\u一章概述1.1PLC的发展历程第一台可编程控制器的设计规范是美国通用公司提出的。当时的目的是要求设计一种新的控制装置以取代继电器盘，在保留了继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点的基础上，同时具有现代化生产线所要求的时间响应快、控制精度高、可靠性好、控制程序、可随工艺改变、易于与计算机接口、维修方便等诸多高品质与功能。这一设想提出后，美国数字设备公司（DEC）于1969年研制成第一台PLC，型号为PDP-14，投入通用汽车公司的生产线控制中，取得了令人满意的效果，从此开创了PLC的新纪元。第一台PLC具有模块化、可扩充、可重编程及用于工业环境的特性。这些控制器易于安装，占用空间小，可重复使用。尽管控制器编程有些琐碎，但它具有公共的工厂标准—梯形图编程语言，这样使得不熟悉计算机的人也能方便的使用它。在短时间内，PLC在其他工业部门也得到应用。到70年代初，食品、金属和制造等工业部门相继使用PLC代替继电器控制设备，迈出了其实用化阶段的第一步。70年代中期，由于大规模集成电路的出现，使8位微处理器和位片处理器相继问世，使可编程控制技术产生了飞跃。在逻辑运算功能的基础上，增加了数值运算、闭环控制、提高了运算速度，扩大了输入输出规模。在这个时期，日本、西德（原）和法国相继研制出了自己的PLC，我国在1974年也开始研制。70年代由于超大规模集成电路的出现，使PLC向大规模、高速性能方向发展，形成了多种系列化产品。这是面向工程技术人员的编程语言发展成熟，出现了工艺人员使用的图形语言。在功能上，PLC可以代替某些模拟控制装置和小型机DDC系统。进入八九十年代后，PLC的软硬件功能进一步得到加强，PLC已发展成为一种可提供诸多功能的成熟的控制系统，能与其他设备通信，生成报表，调度产生，可诊断自身故障及机器故障。这些改进使PLC符合今天对高质量高产出的要求。尽管PLC功能越来越强，但他仍然保留了先前的简单与易于使用的特点。1.2PLC组成及特点PLC的硬件系统由主机系统、输入输出扩展部分及外部设备组成。除了硬件系统外，还需要软件系统的支持，它们相辅相成，缺一不可，共同构成PLC。PLC的软件系由系统程序和用户程序两大部分组成。PLC能如此迅速发展，除了工业自动化的客观需求外，还因为他具有许多独特的优点。他较好到解决了工业控制领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。以下是其主要特点。（1）编程方法简单易学（2）功能强，性能价格比高（3）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强（4）可靠性高、抗干扰能力强（5）系统的设计、安装、调试工作量少（6）维修工作量小，维修方便（7）体积小、耗能低1.2.1硬件的可靠性可编程控制是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制系统和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置。它具有体积小、功能强、灵活通用与维修方便等一系列的优点。特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力，受到用户的青睐。因而在冶金、化工、交通、电力等领域获得了广泛的应用，成为了现代工业的三大支柱之一。一个设计良好的PLC能置于有很强的电噪声、电磁干扰、机械振动、极端温度和湿度很大的环境中。PLC的硬件系统由主机系统、输入输出扩展部件及外部设备组成。各部分之间通过内部系统总线进行连接。CPU是PLC的核心部分，由它实现逻辑运算，协调控制系统内部各部分的工作，它的运行是按照系统程序所赋予的任务进行的。PLC的对外功能主要是通过各类接口模块的红外线，实现对工业设备和生产过程的检测和控制。PLC的电源一般采用开关电源，其特点是输入电压范围宽、体积小、质量轻、效率高、抗干扰性能好。路串一旦某模块出现故障，进行在线插拔、调试时不会影响各机的正常运行。1.2.2编程简单，使用方便用微机实现自动控制，常使用汇编语言编程，难于掌握，要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。PLC采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易掌握。例如，目前打多数PLC均采用的梯形图语言编程方式，既继承了传统控制线路的清晰直观感，又顾及了大多数电气技术人员的读图习惯及应用微机的水平很容易被电气技术人员所接受，易于编程，程序改变时也容易修改，很灵活方便。1.2.3接线简单，通用性好PLC的接线只需将输入信号的设备（按钮、开关等）与PLC输入端子连接，将接受输出信号执行控制任务的执行元件（接触器、电磁阀等）与PLC输出端子连接。接线简单、工作最少，省去了传统的继电器控制系统接线和拆线的麻烦。PLC的编程逻辑提供了能随要求而改变的“接线网络”，这样生产线的自动化过程就能随意改变。这种性能使PLC具有很高的经济效益。用于连接现场设备的硬件接口实际上是PLC的组成部分，模块化的自诊断接口电路能指出故障，并易于排除故障与替换故障部件，这样的软硬件设计就使现场电气人员与技术人员易于是用。1.2.4可连接为控制网络系统PLC可连成功能很强的网络系统。网络可分为两类：一类是低速网络，采用主从方式通信，传输速率从几千波特到上万波特，传输距离为500—2500m；另一类为高速网络，采用令牌传送方式通信，传输速率为1M—10Mbps，传输距离为500—1000m，网上结点可达1024个。这两类网络可以级连，网上可兼容不同类型的可编程控制器和计算机，从而组成控制范围很大的局部网络。1.2.5易于安装，便于维护PLC安装简单而且功能有效，其相对小的体积使之能安装在通常继电器控制箱所需空间的一半的地方，在从继电器系统改换到PLC系统的情况下，PLC小的模块结构使之能安装在继电器附近并将连线向已有接线端，其实改换很方便，只要将输入/输出设备连向接线端即可。在大型安装中，长距离输入/输出站点安放在最优地点。长距离站通过同轴电缆获双扭线连向CPU，这种配置大大减少了物料和劳力，长距离子系统方法也意味着系统不同部分可在到达安装场地前由PLC制造商预先连好线，这一方法大大减少了电气技术人员的现场安装时间。从一开始，PLC便以易维护作为设计目标。由于几乎所有器件都是固态的，维护时只需更换模块级插入式部件，故障检测电路将诊断指示器嵌在每一部件中，就能指示器是否正常工作，借助于编程设备可见输入/输出是ON还是OFF，还可写编程指令来报告故障。PLC的这些及其他特性使之成为任何一个控制系统的有益部分。一旦安装后，其作用立即显现，其收益也马上实现，向其他智能设备一样,PLC的潜在优点还取决于应用时的创造性。1.3PLC的工作原理PLC的工作原理与计算机的工作原理是基本一致的。他通过执行用户程序来实现控制任务。但是，在时间上，PLC执行的任务是串行，与继电—接触器控制系统中任务的执行有所不同。PLC采用循环扫描工作方式。在程序执行过程的周期中，程序对各个过程输入信号进行采样，对采样的信号进行运算和处理，并把结果输出到生产过程的执行机构中。所谓I/O刷新即对PLC的输入进行一次读取，将输入端各变量的状态重新读入PLC中存入内部寄存器，同时将新的运算结果送到输出端。这实际是将存入输入、输出状态的寄存器内容进行了一次更新，故称为“I（输入）/O(输出)刷新”。由此可见，若输入变量在I/O刷新期间状态发生变化，则本次扫描期间输出端也会相应的发生变化，或者说输出队输入产生了响应。反之，若在本次I/O刷新之后，输入变量才发生变化，则本次扫描输出不变，即不响应，而要到下一次扫描期间输出才会产生响应。由于PLC采用循环扫描的工作方式，所以它的输出对输入的响应速度要受扫描周期的影响。扫描周期的长短主要取决于这几个因数：一是CPU执行指令的速度，二是每条指令占用的时间，三是指令条数的多少，即程序的长短。对于慢速控制系统，响应速度常常不是主要的，故这种方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。因为干扰常是脉冲式的、短时的，而由于系统响应较慢，常常要几个扫描周期才响应一次，而多次扫描后，瞬间干扰所引起的误动作将会大大减少，故增加了抗干扰能力。但对控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统，这一问题就需慎重考虑。应对响应时间作出精确的计算，精心编排程序，合理安排指令的顺序，以尽可能减少周期造成的响应延时等的不良影响。1.4PLC的编程语言PLC提供了较完整的编程语言，以适应PLC在工业环境中的应用。利用编程语言，按照不同的控制要求编制不同的控制程序，这相当于设计和改变继电器的硬接线线路，这就是所谓的“可编程序”。程序由编程器送到PLC内部的存储器中，它也能方便地读出、检查与修改。PLC提供的编程语言通常由三种：梯形图、指令表、功能图等。梯形图(LAD)编程语言是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的。PLC梯形图PLC的梯形图与电气控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定区别。PLC的梯形图使用的时内部继电器、定时器/计数器，都是由软件实现的。梯形图语言简单明了，易于理解，是所有编程语言的首选。指令表（STL）编程语言类似于计算机中的助记符语言，他是可编程控制器最基础的编程语言。所谓指令表编程，是用一个或几个容易记忆的字符来代表可编程控制器的某种操作功能。顺序功能流程图（SFC）编程是一种图形化的编程方法，亦称功能图。使用它可以对具有并发、选择等复杂的系统进行编程。许多PLC都提供了用于SFC编程的指令。每一种编程方法都有它的优点和缺点，根据每一种特殊的控制要求，根据编程者的熟练程度正确合理应用编程方法。1.5PLC在电梯上的应用我们利用PLC内的条件跳转和主控指令，把对电梯的控制程序划分为几个程序段：检修控制、正常加速和稳速段、减速爬行段、以及开关门阶段。当给电梯送电时，PLC就开始扫描电梯的所有输入、输出信号，检测电梯的安全回路是否接通、厅门轿门是否关闭、电梯处在何种状态。正常自动状态时，PLC检测门锁是否接通，若门锁不通则给出关门信号，控制电梯关门；当门锁接通时，进入待机状态，此时一收到指令信号电梯即起动。当电梯到达减速楼层时,PLC程序是仿照继电器控制理念进行编制。第二章硬件设计2.1硬件配置简介PLC产品出现以来，它以面向工业控制的鲜明特点，普遍受到电器控制领域的欢迎。特别是中小容量PLC成功取代了传统的继电控制系统，使得控制系统的可靠性大大提高。目前各国生产的PLC品种繁多，发展速度快。本文所用到的产品是S7-200系列的PLC作系列电梯的。2.2输入输出的分配有电磁阀的动作原理可知，一个单线圈电磁阀用可编程控制器时需两个输入及一个输出；一个双线圈电磁阀需三个输入及两个输出；一个比例式电磁阀需三个输入及五个输出。一个按钮需一个输入；一个光电开关要占用一个或两个输入点；一个信号占用一个输出点；而波段开关，有几个波段就占用几个输入点；一般情况，各种位置开关都要占用两个输入点。根据上面所述原理分析，本设计用到十二个按钮，需要十二个输入点。二十六个信号灯，需要二十六个输出点。表2-1I/O分配表

2.3电梯控制系统本设计如正常使用电梯，分为轿厢内选区、楼层外呼区、层门开关门显示。电梯模拟系统如图2-1所示：图2-1电梯模拟系统2.4I/O接线图完成了对各个点的分配，那么PLC的外部接线图如下2-2所示。

Q0.0L4I0.0S4 Q0.0L4I0.0S4Q0.1L3I0.1S3 Q0.1L3I0.1S3L2S2L2S2Q0.2I0.2S1 Q0.2I0.2S1L1I0.3 L1I0.3Q0.3D4 Q0.3D4DOWNI0.4DOWNI0.4Q0.4I0.5D3 Q0.4I0.5D3UPUPQ0.5I0.6D2 Q0.5I0.6D2SL4U1SL4U1Q0.6I0.7 Q0.6I0.7SL3I1.0U2 SL3I1.0U2Q0.7U3Q0.7U3SL2I1.1SL2I1.1Q2.0Q2.0SL1SL1Q2.1 Q2.1UP1UP1Q2.2 Q2.2UP2UP2Q2.3M Q2.3MUP324VUP324VQ2.4 Q2.4DN2DN2Q2.5L Q2.5L～～220VQ2.6DN3 Q2.6DN3NNQ2.7DN4 Q2.7DN4PEPELL24V 24V 图2-2I/O接线图第三章软件设计3.1程序流程图3.1.1上升下降流程图判断电梯运行方向，通过限位开关监测电梯在几楼，然后根据信号楼层分别判断电梯运行方向，流程图如下3-1所示。电梯在一楼电梯在一楼2、3、4楼有信号停止上升YESYESNO电梯在二楼1楼有信号停止下降YESYESNO3、4楼有信号NO上升YES电梯在三楼1、2楼有信号停止下降YESYESNO4楼有信号NO上升YES电梯在四楼1、2、3楼有信号停止下降YESYESNONONONO 图3-1定向流程图3.1.2开门流程图当电梯运行时，判断电梯在哪一层停下并开门，流程图如下3-2所示。NONONONONO一楼有信号是否为反向电梯在一楼一楼停记录信号等待响应YESYESYESNO一楼有信号是否为反向电梯在一楼一楼停记录信号等待响应YESYESYESNO一楼有信号是否为反向电梯在一楼一楼停记录信号等待响应YESYESYESNO电梯运行运行定向流程一楼有信号是否为反向电梯在一楼一楼停记录信号等待响应YESYESYESNO 图3-2开门流程图3.2电梯定向逻辑电梯的定向是根据电梯的上行请求信号、下行请求信号、电梯轿箱内请求信号、电梯当前所处位置等信号来确定电梯继续运行的方向。电梯的定向是电梯控制中的重要逻辑。在以往电梯的定向逻辑中，一般都是将电梯各个层的上、下行请求信号、电梯轿箱内楼层请求信号、电梯当前楼层信号等综合到一条或几条语句中进行判断。这样一来，当楼层数目比较大时，每条语句的编程元件很多，不可避免的带来程序复杂，容易出错，调试麻烦，运行速度慢等问题。以下提出的用逻辑运算指令来进行电梯定向的方法可以比较好的问题。状态转换方式：电梯的方向只有上升、下降2个方向，但电梯也可能由于没有任何的上升或者下降请求信号而处于停止状态。在电梯的方向处理过程中，电梯只能在上升状态和停止状态或者下降状态与停止之间转换，例如当电梯由上升状态转为下降状态时必须先由上升状态转换为停止状态以后再由停止状态转为下降状态。这样的处理方式对电梯的运行是很有意义的，以往的电梯控制系统中，当电梯响应完某个方向上的所有信号后，若所有剩余的信号都是反方向的，电梯立刻改变方向，此时，在原方向前方若出现新的呼叫信号，电梯将不会立刻应答，只是记忆该呼叫信号，而去响应换向后的方向上的呼叫信号，这样既不符合电梯选层的优先原则，又不能有效的节约能源。采用上图所示的状态转换方式，电梯在响应完某个方向上的所有信号后并不是立刻反向，而是保持该状态等待一段时间后进入停止状态，然后再反向响应相反方向的呼叫信号。对保持时间进行合理的选择，完全可以做到既不会使得电梯的换向过程显得迟钝，又能有效的响应同方向的由于电梯的上升与下降状态之间需要通过“停止状态”该中间状态来转换，故在电梯的方向判断逻辑中需要考虑以下几种情况:(1)电梯处于上升状态在该状态下，当前楼层的上面有上升请求，当前楼层的上面有下降请求或者电梯轿箱内请求在当前楼层的上面，3个条件有1个和多个成立时，电梯继续处于上升状态;当以上3种条件都不满足时，电梯经过一段定时时间后进入停止状态。(2)电梯处于下降状态在当前楼层的下面有下降请求，当前楼层的下面有上升请求或者电梯轿箱内的请求在当前楼层的下面时，电梯继续处于下降状态;当以上3种条件都不满足时，电梯经过一段定时时间后进入停止状态。(3)电梯处于停止状态在当前层之上有下降、上升的请求信号或者电梯轿箱内楼层请求信号在当前层的上面则置电梯为上升状态;相反，若在当前层之下有下降、上升的请求信号或者电梯轿箱内楼层请求信号在当前层的下面则置电梯为下降状

第四章组态设计4.1组态王及应用概述4.1.1组态王(Kingview)概述监控组态软件是完成数据采集与过程控制的专用软件，它以计算机为基本工具，为实施数据采集、过程监控、生产控制提供了基础平台和开发环境。软件可实现对窗口界面编辑、动画链接、实时和历史趋势、安全机制、I/O设备连接，以及生产应用等功能。组态王是优秀的监控组态软件之一，它功能强大、使用方便，可以非常容易地实现监视、控制、管理的各项功能，并可提供软、硬件的全部接口，方便、快速地进行系统集成，构成不同需求的数据采集与监控系统。组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。(1)使用组态王实现控制系统实验仿真的基本方法：①图形界面的设计。②构造数据库。③建立动画连接。④运行和调试。(2)使用组态王软件开发具有以下几个特点：①实验全部用软件来实现，只需利用现有的计算机就可完成自动控制系统课程的实验,从而大大减少购置仪器的经费。②该系统是中文界面,具有人机界面友好、结果可视化的优点。对用户而言，操作简单易学且编程简单，参数输入与修改灵活，具有多次或重复仿真运行的控制能力，可以实时地显示参数变化前后系统的特性曲线,能很直观地显示控制系统的实时趋势曲线，这些很强的交互能力使其在自动控制系统的实验中可以发挥理想的效果。(3)在采用组态王开发系统编制应用程序过程中要考虑以下三个方面：①图形，是怎样用抽象的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的工控设备。②数据，就是创建一个具体的数据库，并用此数据库中的变量描述工控对象的各种属性，比如水位、流量等。③连接，就是画面上的图素以怎样的动画来模拟现场设备的运行，以及怎样让操作者输入控制设备的指令。4.1.2组态王应用概述(1)Kingview的优点智能建筑中大量电子设备的广泛应用使得建筑的人力物力投入远大于传统建筑，只有建立完善的楼宇自控系统，才能有效降低能耗，真正实现智能化管理。KingView立足自动化领域的尖端技术，基于现代工业网络平台和计算机控制技术，以降低管理成本、工作强度和操作的复杂性，提高楼宇监控系统运行效率为宗旨，更好地实现安全、便捷、舒适与高效节能的管理目标。(2)Kingview的技术Kingview充分考虑人性化的操作与管理，创造性地提出了很多诸如模型技术的先进理念并成功集成在产品当中，同时不断汲取广大用户提出的宝贵建议，致力于在产品的易用性、稳定性、开放性等方面取得重大突破，引领自动化软件发展的未来。Kingview作为一个中央控制系统平台，被广泛应用于楼宇中央控制系统及其子系统中。强大的技术研发能力铸就了KingView强大的功能，革命性的模型技术让您领略真正意义的高效组态。良好的开放性接口可将不同系统中的数据集成到一个公共统一的用户界面，以满足不同客户的不同需求。Kingview的系统平台可以满足不同数据系统和各类用户针对不同界面的要求。根据用户需求，Kingview可以将用户分成多类用户：内部用户和外部用户及固定权限的多类用户。内部用户包括公司管理部门、HVAC技术工程师等。外部用户包括消费者、供应商，例如服务提供商、能源公司等。(3)Kingview的楼宇控制系统Kingview灵活的分层分布式网络结构为您提供了一个灵活的分布式控制系统解决方案，为了最大化的降低管理成本，您可以把成功应用Kingview的智能控制系统完全复制到另外一套楼宇，只需进行简单的连接就可轻松实现。此系统基于最新的网络技术Microsoft.Net平台，以确保方案在不同系统环境中持久、稳定的运行。多层次的体系结构可为在同一时间需要服务的用户提供有力帮助。另外可根据客户需求，选择标准的IE浏览器作为客户端，亦可选择kingview专有客户端，而无需其它插件程序或软件。(4)Kingview的标准通讯技术Kingview自诞生之日起就严格按照国际通用的标准协议和接口开发生产。在楼宇自动化控制系统中，国际通用的最核心的标准分别是Lonworks协议、BACnet协议及标准OPC接口。Kingview则完全符合上述三个标准协议，而楼宇自动化产品中大多数知名品牌都支持上述协议，从而避免了通讯联络中不必要的麻烦。另外，我们目前拥有2000多种设备驱动，同时提供驱动程序定制开发服务，为您的网络通讯提供最大便捷支持！4.1.3组态王6.55新特性\o"组态王"组态王6.5是亚控科技根据当前的\o"自动化"自动化技术的发展趋势，面向高端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的一套产品。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，集成了对亚控科技自主研发的工业实时数据库（KingHistorian）的支持，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效的获取信息，及时的做出反应，以获得最优化的结果[7]。

(1)功能强大、性能稳定且易于使用

组态王6.5保持了组态王早期版本运行稳定、使用方便的特点。并根据国内众多用户的反馈及意见，对一些功能进行了完善和扩充。该款产品的历史曲线、温控曲线以及配方功能进行了大幅提升与改进，软件的功能性和可用性有了很大的提高。

(2)组态王6.5的主要功能特性

①可视化操作界面，真彩显示图形、支持渐进色、丰富的图库、动画连接。

②无与伦比的动力和灵活性，拥有全面的脚本与图形动画功能。

③可以对画面中的一部分进行保存，以便以后进行分析或打印。

④变量导入导出功能，变量可以导出到Excel表格中，方便的对变量名称等属性进行修改，然后再导入新工程中，实现了变量的二次利用，节省了开发时间。⑤强大的分布式报警、事件处理，支持实时、历史数据的分布式保存。⑥强大的脚本语言处理，能够帮助你实现复杂的逻辑操作和与决策处理。⑦全新的WebServer架构，全面支持画面发布、实时数据发布、历史数据发布以及数据库数据的发布。

⑧方便的配方处理功能。

⑨丰富的设备支持库，支持常见的PLC设备、智能仪表、智能模块。

⑩提供硬加密及软授权两种授权方式。(3)可以获得更加强大的数据存储能力组态王6.5集成了对KingHistorian的支持，极大的提高了组态王的数据存储能力，能够更好的满足大点数用户对存储容量和存储速度的要求。KingHistorian是亚控新近推出的独立开发的工业数据库。具有单个服务器支持高达10万点、支持256个并发客户同时存储和检索数据、每秒检索单个变量超过30,000条记录的强大功能。能够更好的满足高端客户对存储速度和存储容量的要求，完全满足了客户实时查看和检索历史运行数据的要求。

(4)连接与采集

组态王6.5已能连接PLC、智能仪表、板卡、模块、变频器等上千种工业自动化设备。支持设备之多之广可与国外优秀同类软件相媲美。通讯方式灵活多样，为用户提供了充足的选择空间，可以适应各种设计方案的需要。目前，组态王6.53支持的通讯方式已包括：

①串口通讯方式。

②以太网方式。

③GPRS通讯方式。

④Lonworks现场总线方式。

⑤BacNet现场总线方式。

(5)强大无比的通讯能力。

组态王6.5为第三方软件提供了多种访问组态王工程数据的接口，可以方便的对采集上来的数据进行二次计算，应用各种先进的算法，以满足工程上的特殊需要。其支持的通讯接口主要包括：

①OPC2.0。

②DDE。

③通过ocx控件的方式开放实时数据。

④通过Excel表格访问历史数据。(6)全新的温控曲线控件

组态王6.5重新设计开发了温控曲线控件。产品更加符合工程开发者的使用习惯。主要功能包括：

①可以在运行状态下方便的修改每一段温控曲线的设定值。

②设定曲线可以有多条，运行时可以重新加载。

③不需在工程中建变量，温控控件可以直接和设备中的内存区对应，节省了建变量的时间，支持批量下载。

④支持20条实时曲线。(7)新增数据词典变量的导入导出功能和变量名替换功能

①可以针对某一个或某些的变量进行导入导出及变量名替换。

②对于同类工程，或者在同一个工程中有多个相似功能块的工程，变量导入导出功能可以方便的建点。

③变量在导入时，可以自定义前缀或后缀。(8)新增配方管理功能

①可以同时管理多个配方文件，在运行时方便的调用、替换。

②可以对当前配方、待装配方和实时值分别进行保存，以便以后分析，查看。(9)新增组态王工程打包工具

可以将制定的组态王工程进行打包，在目标计算机上之间安装该打包文件，不需要再安装组态王。可以更方便为用户运行组态王工程。

(10)历史库的优化

①通用历史趋势曲线的每条曲线都可以定义自己Y轴单位和范围，并且Y轴坐标能够根据曲线区域数据的最大值，最小值进行自动调整。

②增加了对关机时刻和通讯失败时历史数据的处理。

③增加对IO变量可按照每次采集进行存储的功能。

④当磁盘的空间小于设定值时会有相应的提示。

⑤改进了历史数据的存储算法，存储速度更快。(11)组态王集成的报表系统

组态王提供一套全新的、集成的报表系统，内部提供丰富的报表函数，例如：日期和时间函数、逻辑函数、统计函数等，用户可创建多样的报表。用户可以根据工程的需要任意改变报表的外观。报表能够进行组态，例如有日报表、月报表、年报表、实时报表的组态，操作简单，功能齐全。例如：日报表的组态只需用户选择需要的变量和每个变量的收集间隔时间。

另外，提供报表模板，方便用户调入其它的表格。4.2组态王和下位机的通讯组态王6.5把每一台与通讯设备（硬件或软件）看作是外部设备，为实现组态王和外部设备的通讯，组态王内置了大量的设备驱动作为组态王和外部设备的通讯接口，在开发过程中您只需根据工程浏览器提供的“设备配置向导”窗口完成连接过程，即可实现组态王和相应外部设备驱动的连接。运行期间，组态王就可通过通信接口和外部设备交换数据，包括采集数据和发送数据指令。每一驱动都是一个COM对象，这种方式使驱动和组态王构成一个完整的系统，既保证了运行系统的高效率，又使系统有很强的扩展性，如图4-1。动画显示线动画显示线数据采集线历史记录线其他线程设备驱动设备驱动设备驱动设备驱动组态王COM组件计算机外部设备模块PLC智能仪表其他工控设备图4-1组态王与下位机通讯原理4.3组态设计4.3.1建立设备连接通过PPI通讯方式将组态王与PLC设备相连接，在组态王中建立如下设备连接，串口选择COM1，如下图建立设备连接。图4-2建立设备4.3.2建立变量建立相应的变量并对应I/O分配表定义相应的变量，变量类型设为I/O离散，连接设备为图4-3所建立的PLC设备，根据输入口或输出口选择寄存器类型并且输入寄存器地址，数据类型为bit，并将读写属性改为“读写”。图4-3定义变量图4-4变量组4.3.3层门设计如图4-5所示设计层门，层门在开门线圈启动时会向左右缩放，显露出轿厢内部，使用四个如图设计对应4个层门。图4-5层门设计层门缩放设置如图4-6所示，表达式对应不同楼层层门电机，当层门完全打开时，缩放最大对应值为100，因为PLC梯形图中将一至四楼层门电机的寄存器V2、V4、V6、V8的最大值都为100。缩放方向为左右缩放。图4-6层门缩放连接设置4.3.4轿厢设计轿厢设计如层门设计相似，均使用缩放表示开关门，缩放最大值为门电机V0最大值：100。但是轿厢会在一楼至四楼之间上升下降，因此还要加入垂直移动连接。轿厢移动距离为一楼坐标数值减去四楼坐标数值，得到510,0，最上边与最下边对应值为楼层高度寄存器V10的最大值300与最小值0。图4-7轿厢连接设置4.3.5轿厢内部设计轿厢内部菜单包括选层按钮/显示、开门按钮、关门按钮、上行显示、下行显示。图4-8轿厢内部菜单

（1）选层按钮/显示根据PLC程序，选层按钮我们选择复位按钮，即，按下时置1，松开时置0，选层按钮按下时命令语言如图4-9所示，选层按钮送开时命令语言如图4-10所示。图4-9按下选层按钮命令语言图4-10松开选层按钮命令语言当按下选层按钮后，所按下的选层按钮会改变颜色，当到达目的地后变回初始颜色，属性如图4-11所示图4-11选层按钮选中显示设置（2）开门/关门按钮开门关门按钮与选层按钮类似，同样为按下置1，松开置0，按下后改变按钮颜色，信号结束后变回初始颜色。（3）上行/下行显示灯当轿厢上行/下行是，上行/下行线圈置1，改变上行/下行显示灯颜色。4.3.6楼层外呼菜单楼层外呼菜单包括：上行/下行呼叫按钮、上行/下行显示灯、轿厢所在层显示图4-12楼层外呼菜单（1）上行/下行呼叫按钮楼层上行/下行呼叫按钮与轿厢内上行/下行呼叫按钮设置一样。（2）上行/下行显示灯楼层上行/下行显示灯与轿厢内上行/下行显示灯设置比较，需要增加一个隐含变化，当电梯上行/下行时，上行/下行显示灯显示，然后将两个显示灯重叠在一起。图4-13上行/下行显示灯隐含设置（3）轿厢所在层显示轿厢所在层显示是将1、2、3、4这4个数字重叠在一起，在分别设置隐含，当轿厢在对应楼层是显示对应数字。图4-14楼层显示设置4.3.7电梯状态监控界面电梯状态监控界面是监控电梯状态的界面，记录电梯行程开关的状态、轿厢高度V10的数值、电梯上行下行状态、门电机开门状态、关门延时数据。图4-15电梯状态监控界面监控模拟值输出格式均采用十进制、整数位数为两位数。图4-16模拟值输出设置第五章系统调试完成了硬件的设计、制作和软件编程之后，要使系统能够按设计意图正常运行，必须进行系统调试。系统调试包括硬件调试和软件调试两个部分。5.1硬件部分调试根据电气接线图安装接线，PLC实际接线时，还应考虑到以下几个方面：(1)应有电源输入线，通常为220V、50HZ交流电源，允许电源有一定的浮动范围。并且必须有保护装置，如熔断器等。若是干扰较强或对可靠性要求很高的场合，应在PLC的电源输入端加装带屏蔽层的隔离变压器和低通滤波器。(2)输入端子八个为一组，公用一个COM端。PLC应单独接地，不要和其他电器元件共用接地线，接地线面积应大于2mm²,并尽可能靠近PLC。(3)PLC输出端接有线圈和电磁阀等感性元件时必须加保护电路，例如并接阻容吸收回路（对于交流电源）或续流二极管（对于支流电源）。5.2软件部分调试用编程工具将用户程序输入计算机，经过反复编辑、编译、下载、调试、运行，直至运行正确。5.2.1编辑、编译打开梯形图编辑器将程序输入电脑。程序输入完成后，用CPU的下拉菜单或工具条中编译快捷按钮对程序进行编译，编译后在显示器下方的输入窗口显示编译结果，并能明确的指出错误的网络段，可以根据错误的提示对程序进行修改，然后再编译，一直到编译无误。5.2.2程序下载程序编译成功后，单击标准工具条中下载快捷按钮打开文件菜单，选择下载项，弹出对话框，经选定程序块、数据块、系统块等下载内容后，按确认按钮将选中内容下载到PLC的存储器上。5.2.3程序监视、运行调试当PLC工作方式开关在TERM位置时还可用STEP—MICRO/WIN32的菜单命令或快捷按钮都可以对CPU工作方式进行软件设计。使用程序编辑器还可以在PLC运行监视程序执行的过程和各元件