基于 PLC—MCGS 技术的电梯监控系统

针对电梯监控系统的实际需求，在电梯原有的控制系统（PLC）基础上，结合MCGS组态软件，设计研究出一种电梯实时运行监视系统。系统将电梯控制系统的实时运行数据及故障信息通过现场总线上传至计算机，运用MCGS组态软件构建监视系统，直观、准确地反映电梯实际运行状态。实践证明，此系统具有较高的实际应用价值和推广价值。

【关键词】电梯 控制系统 MCGS 监视系统

电梯监控系统的目的是以最少的人力资源配备来加强对电梯运行控制系统的管理，提供较为直观、清晰、准确、稳定的电梯运行状态监视，进而为设备维修和故障诊断提供多方面的可能性，充分提高电梯使用系统的工作效率和安全性能。

1 系统整体结构

系统整体构架图如图1所示。

以某小区两台五层西门子电梯为例，两台西门子SP-200PLC控制器分别控制着1#、2#电梯，并将电梯各个运行参数、动作状态和故障信息通过RS485通信方式上传至计算机，利用MCGS编制好的监视系统进行电梯实时运行监视。在出现电梯故障的时候，报警信息及时弹至监视界面最前面，并利用外接Modem通讯模块将报警信息发送至监管单位、维保人员等相关单位人员手机上，进而快速到达故障现场开展故障处理。

2 控制系统

2.1 电梯参数

PLC能实时地采集电梯运行状态参数，如指令、召唤、运行方式、开关门信号等；动态显示电梯的运行状态，如方向、位置、开关门、平层等；及时进行故障分析判断，提示和告知维修人员进行应急处理。

2.2 PLC控制程序設计

PLC所设计的程序有：电梯在任何一层的内部呼梯、外部呼梯程序及指示灯程序，电梯开关门程序，上下行条件程序，上下行运行程序等。为实现电梯紧急求救及电梯与建筑消防联动功能的求救按钮程序，报警及消防联动程序，报警解除程序等。

3 MCGS监视系统设计

如图2所示，此电梯监视系统显示界面包括电梯基本信息、电梯运行监视、电梯故障报警、电梯保养管理四个界面，四个界面可以随机进行相互切换。其中运行界面是根据实际五层电梯使用设计制作的。包括电梯位置、轿厢、楼层显示、外呼按钮、轿厢内呼叫按钮及各对应的指示灯，指示灯的显示是随通信端口上传而来的PLC内部实际数据的变化而改变。

故障报警是电梯监视系统最重要的部分。系统涉及到的故障报警情况主要有：

（1）系统供电缺相或断电，处理方法是在系统供电端加入UPS不间断供电系统；

（2）电梯控制系统故障问题；

（3）电梯安全装置故障出现，限速器、制动器、安全钳、极限位置开关等电气安全装置无法正常工作。这都需要详细的故障记录和处理措施界面与之对应。

界面功能为：

（1）故障代码详情；主要记录使用电梯各种故障信息，对应的故障代码和处理措施。这用于在故障出现时可以进行故障查找，故障处理措施了解。

（2）实时故障信息。在电梯运行过程中出现故障时，报警信息及时弹至监视界面最前面并循环滚动提示，以提醒监视人员电梯已出现故障，并利用外接Modem通讯模块将报警信息发送至监管单位、维保人员等相关单位人员手机上，进而快速到达故障现场开展故障处理。

此系统电梯运行的实际控制过程是通过下位机PLC程序实现的，MCGS组态软件能够管理电梯运行状态，起到更好的监视作用。脚步程序有：选层定位程序、上行程序、下行程序、外呼程序、电梯门控制程序、运行状态显示程序等等。

4 MCGS与PLC通信

设备窗口是MCGS负责系统与外部硬件设备建立连接的平台，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，实现对应外部运行过程的实时监控。设计中，在MCGS设备窗口中选择PLC-{西门子S7-200PPI}，将PLC程序中的I/O点与MCGS中实时数据库一一对应，并用RS485串口电缆将s7-200直接连接到计算机就有效地建立连接。

5 结束语

实践证明，PLC和MCGS组态软件结合监视电梯系统，便于系统设置、检测、维护，操作界面友好，自动化程度高，系统运行可靠，稳定性好。具有一定的实际工程价值和研究意义。

参考文献

[1]马天兵，张新.基于MCGS组态软件的电梯监控系统设计[J].起重运输机械，2009（03）：23-25.

[2]张翔，邓伟.基于组态技术的加热炉温度控制系统设计[J].电气应用，2013（08）：18-21.

作者简介

侯靖（1986-），男，山东省菏泽市人。大学本科学历。现为菏泽市产品检验检测研究院助理工程师，研究方向为特种设备检验研究。

作者单位

菏泽市产品检验检测研究院 山东省菏泽市 274000endprint