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1、基于PLC的电梯群控的应用研究 摘 要电梯是高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路，存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。从技术发展来看，这种系统将逐渐被淘汰。本文搭建了以实际的电梯模型为控制对象，基于罗克韦尔公司工业网络的电梯控制系统。该系统采用三层网络结构即以太网(Ethernet/IP)、控制网(ControlNet)、设备网(DeviceNet)，以ControlLogix处理器实现多电梯运行优化控制算法，采用柔性Flex I/O方便地解决了电梯繁多的硬接线，采用变频器驱动电梯运行，运用RS
2、View32实现系统的监控画面。该电梯控制系统具有指层、厅召唤、选层、选向等功能。具有集选控制的特点。关键词:电梯控制；三层网络；RSView32 Elevator Group Control Based on PLC ApplicationAuthor：yang leTutor：ren yanshuo High-rise building elevator is indispensable to the vertical transport. The logic of traditional elevator control system is used in relay logic con
3、trol circuits. Using this control circuit is apt to fail, to maintain the inconvenience, running short-lived, large, etc space. From the technology point of view, such a system will gradually be eliminated. This paper built a model of the actual elevator control object, based on Rockwells elevator c
4、ontrol system of industrial networks.The system uses three-tier network architecture is Ethernet (Ethernet / IP), control network (ControlNet), equipment, network (DeviceNet), to ControlLogix processors to achieve optimal control algorithm to run more lift, using flexible Flex I / O easy to solve ra
5、nge of hard-wiring the elevator, elevator operation by inverter drive, using RSView32 realize the system monitor screen. The elevator control system has that level, the Office of call, selected layers, choose the functions. A set of selected control features. Key Words: elevator control, three netwo
6、rks, Rsview 32 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存
7、毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校
8、保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理
9、性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）指导教师： （签名） 单位： （盖章）年 月
10、日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）评阅教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一
11、、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评
12、定成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）年 月 日教学系意见：系主任： （签名）年 月 日目 录1 绪论11.1 电梯概述11.2 设计背景11.3 本文目的、意义22 电梯控制技术32.1 电梯控制技术概述32.1.1 电梯控制技术的发展32.1.2 电梯控制技术的转变32.2 电梯的集选控制42.2.1 电梯的集选控制算法52.2.2 电梯的PLC集选控制系统63 系统总体设计73.1 电梯控制系统的模块化设计73.1.1 模块化设计思想73.1.2 电梯控制系统各模块间的关系73.2 电梯控制系统设计流程图93.2.1 系统功能
13、需求93.2.2 系统设计流程图94 电梯的硬件部分114.1 电梯的模型概述114.2 网络的组建135 电梯的软件部分设计145.1 编程与组态软件RSLOGIX5000145.2 创建系统工程文件145.3 CONTROLLOGIX系统组态165.3.1 I/O模块的组态165.3.2 通讯模块的组态175.4 电梯逻辑控制程序的设计215.4.1 指层环节215.4.2 轿内指令和厅外呼叫控制环节225.4.3 定向、换速与选层控制环节235.4.4 平层停车环节315.4.5 电梯启动运行环节325.4.6 轿门开关控制环节335.4.7 显示环节356 用RSVIEW32软件实现电
14、梯模型的实时监控376.1 建立RSView32工程376.2创建图形界面416.2.1 关于电梯模型的图形界面416.2.2 创建电梯模型的图形界面426.3组态趋势图436.3.1 关于趋势图436.3.2 创建电梯模型的趋势图446.3.3 组态电梯模型的趋势图446.4组态活动记录与数据记录466.4.1 组态活动记录466.4.2 组态数据记录47结论48致 谢49参考资料50附录521 绪论1.1 电梯概述电梯进入人们的生活已经150年了。生活在继续，科技在发展，电梯也在进步。 随着高层建筑逐步走进人们的生活，电梯已然成为现代生活中广泛使用的人员运输工具。人们对电梯安全性，舒适性，
15、高效性的不断追求推动着电梯技术的进步。现代高层建筑电梯呈现以下特点：电梯结构紧凑、体积小，因此占地面积小，且美观实用。电梯在频繁的启动、稳速及制动的过程中，安全可靠、舒适、快速、平稳。电梯平层精度高，平层误差要在国家规定标准范围内。高层建筑电梯的高效运行，必须使电梯具有最短的乘客候梯时间，才能有效避免由于高层人员集中、候梯时间过长而造成的拥挤现象。为满足电梯高效运行的需要，高层建筑电梯大都采用了高速及超高速电梯。高层建筑电梯必须具有极其灵活的控制方式，高层建筑中大量采用的微机控制或可编程控制器电梯可以满足人们对电梯的多种服务要求。消防电梯是高层建筑电梯的特有的运行方式，由于高层建筑火灾因素多、
16、人员密集、一旦发生火灾，电梯可作为消防人员的专用交通工具。高层建筑电梯的供电都采用双路电源方式（一用一备），确保电梯的安全可靠。为满足多功能大厦的服务需求，高层建筑电梯型式多种多样。1.2 设计背景罗克韦尔自动化公司（Rockwell Automation）是世界上最大的可编程控制器生产厂商，其生产的可编程序控制器及组态软件非常具有代表性并具有相当的先进性。1999年9月，罗克韦尔自动化公司在我校出资建立了东北大学罗克韦尔自动化实验室，首批捐赠了30万美元的设备，并不断补充最新的设备，使实验室的自动化设备在世界自动控制领域处于领先的地位。本文讨论的十层电梯模型控制系统使用的就是罗克韦尔自动化公
17、司最新一代的基于ControlLogix系统的可编程控制器Logix5550，变频器1305，FLEX I/O等自动化设备及RSView32组态软件来实现多梯控制。1.3 本文目的、意义ControlLogix是罗克韦尔自动化公司最新开发的可编程控制系统，与其前几代产品如PLC5系列、SLC500系列相比ControlLogix在很多部分都有了较大的改进。在系统的编程与组态也有了一些不同。由于产品较新，在实际中的应用还不多。本文的工作目的是以电梯模型的逻辑控制为实例，对ControlLogix系统的网络组态、系统配置和基于数据标签的梯形图编程进行一次尝试，为今后的更好应用ControlLogi
18、x系统积累经验。同时，对十层电梯集选方式的逻辑控制程序也具有一定实用价值。2 电梯控制技术2.1 电梯控制技术概述2.1.1 电梯控制技术的发展所谓电梯控制技术是指电梯的传动系统及操纵系统的电气自动控制。在高层建筑中，人们曾设计并制造出许多具有良好的传动及操纵性能的电梯。现代电梯主要以高层建筑为服务对象，为了更好地满足高层建筑对电梯的需要，电梯控制技术同样也经历了由简单到复杂，由低级向高级的发展阶段。当代电梯采用的都是曳引传动式电梯，曳引传动式是于20世纪初在美国诞生。曳引传动电梯废除了鼓轮，轿厢的牵引是靠钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，对重用以平衡轿厢负载。曳引传动电梯的结构及其运行性能与鼓轮
19、式电梯相比，都有了很大的改进，而且具有鼓轮式电梯无法比拟的优点，所以在电梯发展的近一百年时间里，曳引传动作为电梯的基本传动方式始终没有改变。2.1.2 电梯控制技术的转变 随着智能化楼宇大厦的出现，人们对电梯的控制要求越来越高，不但要使电梯在运行过程中具有安全可靠、快速、准确、平稳的特性，也即要使电梯具有良好的乘坐舒适感及享受感。同时也对电梯运行的高效、节能等提出的严格要求。而良好的电梯控制技术是电梯高质量运行的重要保证。传统的电梯都是采用继电器控制的方式，也常被称为经典控制方式。但继电器控制有许多缺陷，如因为要依靠机械装置动作而使电梯控制系统的可靠性较差，并且存在接线复杂，故障率高，检修维护
20、困难等问题。由于继电器控制的局限性，可编程控制器被广泛的应用于电梯控制中。可编序程控制器应用于电梯控制之中与传统电梯控制系统相比具有许多优势。由于可编序程控制器是采用程序控制，可以有效避免繁杂的接线，并且由于采用高性能的精密元器件，故能使电梯控制系统的可靠性大大提高。虽然与继电器控制相比，可编序程控制器的成本较高，但可编序程控制器的可编程特性和其具有的高级运算功能可以实现电梯控制的高度自动化和人工智能化，这是继电器控制所无法比拟的，并且成本问题可以通过节省输入点、使用中间继电器的办法来得到一定程度上的解决。2.2 电梯的集选控制 电梯是一种高度自动化的机电一体化设备。对于单台运行的电梯，一般都
21、遵守集选调度原则，即“顺向截梯，反向不停，最远端除外”。此外，还有“本层开门，端站返回”等功能。 电梯的运行工作情况和公交汽车有许多共同之处，但是汽车的起动、运行、停靠等全靠司机控制操作，而且在运行过程中可能遇到的情况比较复杂。而电梯的自动化程度较高，一般电梯的司机或乘用人员只需要通过操纵箱上的按钮向电梯的控制系统下达一个指令信号，电梯就能选层定向、自动关门、起动、加速，在预定的层站减速、停靠、开门。对于自动化程度较高的电梯，司机或乘用人员一次还可以下达一个以上的指令信号，电梯便能起动和停靠，依次完成全部的指令任务。电梯在作垂直运行的过程中，有起点站也有终点站。对于三层以上的建筑物内的电梯，起
22、点站和终点站之间还有停靠站。一般起点站设在一楼，终点站设在最高层，起点站常被作为基站使用。，各站的厅外设有召唤箱，箱上设置召唤按钮。在厅门上一般都设有专用的钥匙开关。管理人员可以使用专用钥匙启停电梯，也可以打开电梯门，对电梯进行维修。 正常情况下，电梯无人使用时总是关着门停在底层或某个层站(电梯一般都设置长时间空闲时自动返回基站的功能)。当电梯所停层站厅外有乘客想乘电梯时，按动召唤按钮，则电梯门自动打开，即“本层开门”。电梯待机时，当其他层出现有厅外召唤信号时，电梯即自动启动运行。电梯在向某一方向运行过程中，在到达目的楼层之前，如前方出现与电梯运行方向相一致的顺方向厅外召唤信号时，电梯予以应答
23、停车，开门，并把此层厅外的乘客捎走，而对于与电梯运行方向不一致的反方向召唤信号，则电梯不予响应。这就是“顺向截车，反向不停”。但如果最远端的厅外呼梯信号与电梯的运行方向相反，则电梯在此楼层停靠，并开门接走乘客，即“最远端除外”。电梯在应答完最远端一个召唤信号后，电梯即可自动换向，即“端站返回”。当乘客进入轿厢后，按下目的层站的选层按钮，便完成了运行指令的预先登记，电梯便自动决定运行方向。电梯经过一定延时后关门。当门完全关闭后，门锁微动开关闭合，使门锁继电器吸合，电梯开始起动、加速、直至稳速运行。如果乘客不按下选层指令按钮，电梯就有可能被其他层的厅外召唤信号所召唤而自动定向运行，无法满足轿内乘客
24、的乘梯要求。 当电梯到达欲停靠的目的层站前方某一距离位置时，由井道传感器向电梯的动控制系统发出减速信号，电梯便自动减速准备停靠。当轿厢进入到平层区时，井道平层传感器动作，发出平层信号控制轿厢准确平层，并自动开门，并自动消除登记。2.2.1 电梯的集选控制算法电梯集选控制的基本原则是“顺向截梯，反向不停，最远端除外”。其中，最主要的部分是电梯的选层定向、起动与到站停车功能。选层定向就是在有轿内指令或厅外有向上、向下的召唤信号的情况下，电梯应该响应哪个信号并起动。停车功能即电梯到达轿内指令和厅外指令所指定的楼层，电梯自动减速、停车、开门的功能。当电梯上升时，如有上升请求应该优先满足，使电梯尽可能保
25、持上升状态。下降时也是如此。电梯当前的位置不能用各层的限位开关来表示，应该用电梯的位置指示灯来表示。因为电梯在两层之间运行时，仍需要保持上升或下降运行状态，而电梯的位置显示灯必须具有连续显示的功能。具体调度将在后文阐述。电梯的上升、下降与停止的逻辑框图如下图2.1所示。 图 2.12.2.2 电梯的PLC集选控制系统20世纪80年代之前我国生产的各类电梯，几乎都是采用继电器作为中间过程和管理控制。但电梯继电器控制系统故障率高，继电器的寿命短、动作复位和运行噪音大，基本不适应电梯使用条件和使用环境的要求，运行效果不能令人满意。随着改革开放政策的深化，合资和独资电梯制造企业迅速增加，国外一些先进的
26、电子器件和装置急速涌入我国市场，PLC(可编程序控制器)是其中的一种，使我国的电梯控制技术发生跳跃式进步。相比较而言，PLC控制电梯有着很明显的优点：1.在电梯控制中采用了PLC，用软件实现对电梯运行的自动控制，可靠性大大提高。2.去掉了选层器及大部分中间继电器，控制系统结构简单，外部线路简化。3. PLC可实现各种复杂的控制系统，方便地增加或改变控制功能。4. PLC可进行故障自动检测与报警显示，便于检修，提高运行安全性。5.更改控制方案时基本不需改动硬件接线，重点可以放在程序的开发与调试上面。6. PLC较强的通信功能使得对双梯加并联功能或梯群加群控功能成为可能。3 系统总体设计3.1 电
27、梯控制系统的模块化设计3.1.1 模块化设计思想模块化程序设计使人们在软件开发的长期实践中总结出来的一种设计策略。模块是一个具有独立功能的程序，可以单独地设计、调试与管理。模块化就是按适当的原则把一个情况复杂、规模较大的程序系统划分为一个个较小、功能相关而又相对独立的模块。系统设计中可以采用“自顶向下”和“自底向上”两种设计方法。前者是从局部到整体，即先把某一部分（如最难的部分）设计好，然后再考虑其它部分；而后者则是从整体到局部，先考虑系统的总体结构，如整个系统由哪几部分组成，每一部分的功能怎样，它们之间又有什么联系等等，然后再以同样的方法来考虑各个局部的设计，直到所有的模块都便于管理为止。本
28、文中采用了后一种方法。根据模块化的思想，设计时应把整个系统化分成若干模块，一个模块描述一个功能，并能较好地体现模块的独立性，给编制与调试都带来方便。全部模块以树状结构组成系统，这种结构层次清楚，各分支也可以自成系统，管理起来比较方便。模块大小应该适中，因为模块过大不容易控制复杂性，模块过小又会增加模块间的联系。3.1.2 电梯控制系统各模块间的关系电梯的控制从性质上可以分为两个方面：传动系统的控制和逻辑系统的控制，它们之间的关系如下页图所示：平层感应器平 层控 制 线 路主 拖 动系 统减 速 控 制 线 路换 速 点信 号指 层楼 层信 号轿 内 指 令厅 门 召 唤检 修控 制 线 路选
29、层 定 向控 制 线 路信 号 指 示控 制 线 路显 示 输 出图3-1 电气控制系统框图传动系统的控制 它是以速度给定曲线为依据，利用模拟或数字控制装置，针对牵引机的不同调速方式构成闭环或开环的速度控制系统，从而实现电梯运动状态的控制。逻辑系统的控制它是指电梯控制系统能实时地接受来自厅站、轿厢、井道、机房等不同位置、不同性质的外部信号，将它们按一定的逻辑关系进行综合处理，并将其处理结果反映到传动控制系统中控制电梯的运行。3.2 电梯控制系统设计流程图3.2.1 系统功能需求电梯逻辑控制的性能决定着电梯操纵自动化程度的高低。本系统的功能需求如下： 基本功能l 轿内指令功能 由司机或乘客在轿内
30、控制电梯的运行方向和到达任一层站。l 厅外呼梯功能 由使用人员在厅外呼唤电梯前往该层执行运送任务。l 减速平层功能 电梯到达目的层站前的某一位置时，能自动地使电梯开始减速，当到达目的层站平面时，能自动使电梯停止。l 选层、定向功能 当电梯接受到若干个轿内、厅外指令时，能根据电梯目前的状态选择最合理的运行方向及停靠层站。l 指示功能 能在各层厅站及轿内内指示电梯当前所处位置，能在某按钮信号被响应时，消去其记忆。l 保护功能 当电梯出现异常情况如超速、断绳、越限、运行中开门、过载等现象时，控制电梯停车或不能开动。 集选控制的特殊功能l 根据轿内楼层指令或厅外召唤信号自动定向，自动保持最远层站决定的
31、方向。l 实现顺向截车及最远层站反向截车。l 实现轿内指令和外召唤的各指令登记。l 自动起动运行，减速制动及平层停靠。l 具备检修功能。3.2.2 系统设计流程图实现以上功能需求，首先进行了硬件部分的设计，包括控制系统网络的组建、电梯模型I/O点的分配和硬件连线等；图 3.2设计梯形图程序写入、检查程序模 拟 调 试设计制作控制柜现场安装接线熟悉被控系统选择PLC型号确定硬件配置分配I/O点，设计外部硬件接线图交付使用YesNoNo满足要求？满足要求？系统总调试Yes其次是软件部分的设计，也即对ControlLogix系统的I/O模块和通讯模块的组态、设备网地址的映射与梯形图的编制等；最后在模
32、型电梯上进行系统调试。本系统的设计流程图如上图所示。由于实验室条件所限，本次毕设最后总调试只采用Rsview仿真。4 电梯的硬件部分4.1 电梯的模型概述本次设计中使用的模型电梯是在沈阳北方电梯厂专门定做的，共有两台。模型电梯在设计中尽量遵照实际电梯，并简化了一些功能。在设计中力图达到仿真，以反映真实的电梯的控制过程。 模型电梯的主要数据如下: 1、楼层数：10层。 2、提升高度：2m 3、线速度：5cms 4、噪声：不大于55db 5、曳引式升降。交流电机拖动，机械齿轮传动。6、中分式轿门，直流电动开门机 电梯的主要零部件如下: 1、曳引机 型号：DDF 电机功率：0.55kw 曳引轮直径：
33、60mm 产地：德国 额定转速：16rmin； 2、轿厢外型足寸：200x250x200(深x宽x高) 重量：7kg 3、开门机构： 电机型号：PB-35GM 电压：12VDC 产地：日本 开门宽度：130mm 4、对重：6.5kg 5、接近开关 PK80461 Honeywell 6、磁双稳态开关KCB1 瑞士 7、电梯位置指示器 24VDC 七段代码管 自制312456图4-2 模型电梯侧视图103220170220*9=19802950300图4-1 模型电梯正面示意图4.2 网络的组建由于这次的控制对象为模型电梯。电梯的轿内指令、厅外呼叫指令按钮都不具备。为了使电梯模型的控制更加形象逼
34、真，设计中充分利用了罗克韦尔自动化产品的网络通讯能力。 以太网（EtherNet） 控制网（CcontrolNet）带有Rslinx的个人计算机带有DH+、以太网、设备网通讯模块的ControlLogix系统DH+网上的操作员终端 设备网（DeviceNet）1305变频器设备网Flex I/O电梯控制模型图4-3 电梯模型的网络通讯示意图由于ControlLogix系统本地槽架上的I/O模块很有限，所以Logix5550处理器与电梯模型的通讯的I/O交换使用了设备网上的柔性I/O适配器（Flex I/O）所带的I/O模块。即，对模型电梯的I/O点采集和命令的发送是通过设备网完成的。轿内、厅外
35、的呼梯采用了仿真的图形界面控制，图形界面显示在罗克韦尔的人机交互显示系统（Panel View600、900）上，而Panel View是通过挂接在DH+网络实现的。编程用的计算机与ControlLogix系统的处理器Logix5000的通讯采用了以太网（EtherNet）连接。5 电梯的软件部分设计5.1 编程与组态软件Rslogix5000罗克韦尔自动化公司推出PLC5系列处理器的时候，相应推出了与之配套的Rslogix5软件。推出SLC500系列处理器的同时，相应的开发了Rslogix500。Rslogix5000软件是Logix5550系列处理器专用的编程开发环境。利用Rslogix5
36、000编程软件可以组态ControlLogix系统的I/O和通讯模块，以及对Logix5550处理器编程，包括对运动控制编程。Rslogix5000继承了Rslogix500及Rslogix5系列编程软件的特点，用工程（Project）来管理每个工作项目,所有的梯形图、数据标签等都要一起存放在以工程名命名的文件里。与Rslogix系列其他编程软件相比，Logix5000最大的不同在于它全新的数据组织形式Tag（数据标签），这与Rslogix500及Rslogix5系列软件的用来组织数据的N、B、T型等文件有着内在联系，但又有了重大的改进。Tag的使用不仅可以使编程人员随意使用能反映自己编程思想
37、的数据名称，还为模拟量的传输带来了很多方便，因为它能通过直接向模拟量型Tag写数据来避免以前PlC、SLC编程中为处理模拟量的传输而使用的块传送指令。在Logix5000出现之前，Tag的用法还在罗克韦尔的人机交互组态软件Rsview32中出现过。在Logix5000中直接使用数据标签Tag可以省略PLC、SLC的N、B、T等类型数据文件向Tag的转化过程。使编程软件与人机交互软件结合更紧密，实现更迅速，使用更方便。5.2 创建系统工程文件在开始编程和组态控制器以前，必须先创建一个工程文件。工程文件是包含有梯形图逻辑和组态信息的文件，文件保存在用户工作站的硬盘中。工程文件使用.ACD作为扩展名
38、。项目管理器梯形图编辑窗口图5-1 Rslogix5000编程环境一个新的工程，需要指定下列信息：l 处理器名称，该名称同时也将被用作工程名称（使用.ACD为扩展名）。该名称是必需的。l 框架类型：选择包含有控制器的框架类型。可以使用下拉菜单从提供的框架中选择。这里选择了1756-A10A ,这是一个十槽框架。l 槽号：选择安装控制器的槽号，要注意第一槽定义为零槽，处理器可以安装在任何一个空槽位上。l 处理器说明：输入有关该控制器的说明，这是可选选项。l 工程创建位置：通过此选项可定义工程文件的保存路径，用户可使用默认路径（即安装软件是组态的路径）或制定一个不同位置。控制器名称及所有的数据标签
39、（Tag）名称、输入输出模块名称的命名都遵守国际标准IEC1131-3标识符规则，即：l 名称必须以字母或下划线（_）开头 l 名称中只能包含字母、数字字符及下划线l 名称最多可以使用40个字符l 不能使用连续下划线或用下划线作为后缀如果没有针对某一控制器的工程文件，可以从控制器上载并创建此工程文件。但是，并非所有保存在工程文件中的内容都可以从控制器获取。如果从控制器上载，新的工程文件中将不包含下列内容：l 梯级注释l 有关标签、任务、程序、例程、模块、或用户自定义结构体的说明l 别名链（指向另一个别名的别名）如果用户从控制器上载一个应用程序，而该应用程序与用户工作站中存在的程序同名。则上载过
40、程将不会重写当前的应用程序。上载过程将作为一个“upload as”过程来处理。来自控制器的逻辑程序和标签定义将保存在一个和原来应用程序不同名的文件中。这样就可以保持当前储存在工作站硬盘中的任何文件，防止重写存在的应用程序。5.3 CONTROLLOGIX系统组态5.3.1 I/O模块的组态ControlLogix系统的组态可以分为I/O模块的组态和通讯模块的组态。I/O模块的组态是在Rslogix5000的项目管理器中的I/O Configuration里完成的，组态I/O模块必须是离线状态（Offline）状态下。在添加新模块时，需要确定模块名称，模块所在槽号，通讯格式及电子锁等的配置信息
41、。5.3.2 通讯模块的组态ControlLogix系统具有非常强大的通讯能力。除了Logix5550自带的RS232串行通讯接口外，通过模块化的通讯组件，ControlLogix系统能使Logix5550处理器与以太网（Ethernet）、控制网（Controlnet）、设备网（Devicenet）、DH+网、Remote I/O链路等网络构成连接。并能通过网桥的作用，使用户一旦登陆到某一网络上，便可以同时访问到其他多个网络层次上的设备和处理器。在本次设计中，对处理器的编程都是通过以太网通讯完成的，对模型电梯的I/O点采集和命令的发送是通过设备网完成的，轿内、厅外的呼梯仿真图形控制是通过DH
42、+网络实现的。串行通讯的配置：最初的网络组态都是通过RS232串行通讯接口实现的。用一根RS232串行通讯电缆将计算机上的串口与Logix5550处理器上的串口相连，再启动罗克韦尔的网络连接软件Rslinx，配置响应的串行通讯程序AB-DF1，便可以在计算机和处理器之间建立起串行连接。串行通讯驱动程序AB-DF1组态好ControlLogix系统的各个模块图5-2 Rslinx串行通讯配置窗口串行通讯建立后才可以将离线时添加的各种模块信息下载到处理器中使之被处理器识别，从而被系统使用。 以太网通讯的配置因为串行通讯速度很慢，在最初将ControlLogix系统组态完成后就不再使用了，而是使用以太网通讯或控制网上的通讯。本设计中使用的是以太网通讯方式，编程中处理器所使用的以太网通讯地址定义为192.168.1.105。 设备网的配置由于ControlLogix系统本地槽架上的I/O模块很有限，所以Logix5550处理器与电梯模型的通讯的I/O交换使用了设备网上的柔性I/O适配器（Flex I/O）所带的I/O模块。图5-3 DeviceNet Manager对设备网的扫描结果设 备 网 扫 描 模 块1 7 5 6 D N B设 计 中 使 用 的 设 备 网 柔 性 I / O 适 配 器1 7 9 4 - A D N设 计 中 使 用 的 1