基于西門子PLC的電梯控制系統

1 引言
在常規自動控制系統中，傳感器與執行器是獨立接線的，多個傳感器和執行器構成的系統需要大量導線。通信總線應用到測控系統中，不僅能節省大量的導線，而且可提高系統的可靠性。已被廣泛采用的工業總線一般有兩類。一類為主從結構方式，如RS-485通訊，該通訊總線在工業控制中已得到廣泛應用，其通訊方式為命令―響應方式。主機定時向各子控制器發出查詢信號，再由各子控制器匯報各自狀態。這種通訊方式開發難度較小，但通訊實際耗費了主控制器相當一部分資源。所以此種方式并未能完全地發揮出主控制器強大的運算功能。另一類為各節點自主通訊方式，如歐姆龍公司、三菱公司的CAN總線，NEWLIFT公司的LONWORKS總線等。這類總線的可靠性和通訊速率與前一種有著本質的提高，但成本相對較貴。
2 西門子執行器-傳感器接口總線AS-Interface
　　針對現在流行的兩類串行總線控制方式的優缺點，西門子吸取了兩種控制方式的優點，推出了AS-Interface（遠程I/O）總線技術。AS-Interface是執行器-傳感器接口總線系統，就是將分散的I/O信號通過從站收集起來，僅用兩根信號線傳送到AS-I主站。AS-I主站按順序呼叫，最長循環時間為5ms，AS-I從站節點在錯誤的情況下，具有自動關閉總線的功能，切斷它與總線上的聯系，使其它從站不受影響，其故障問題可及時在AS-I主站上反映出來。AS-I的每幀信息都有CRC校驗及其他檢錯措施，保證了AS-I總線的高可靠性，AS-I總線直接通訊距離最遠可達100m，通過中繼站延伸的最大距離300m，AS-I總線最多可安裝248個傳感器與執行器。
西門子PLC主機與執行器-傳感器-接口從站之間的聯系通過AS-I主站，無須額外編輯通訊程序，對于工程人員來說遠程I/O對應于映像區的對應位，符合他們的編程習慣，十分方便。由于兩線通訊的應用，系統連接線采用卡線刺穿式結構，布線量大為減少，且獨特的AS-I梯形電纜，杜絕了接線錯誤的可能性，與以前的PLC控制系統相比可節省大量的電纜，安裝工作量亦大為減少。
3 電梯控制系統
電梯控制系統從繼電器控制發展到PLC加調速器控制方式，經歷了一個相當大的技術飛躍，現有的產品也成型，且性能相當穩定，現有的電梯控制系統基本結構如圖1所示。控制中心在樓頂機房，井道和轎廂中的所有信號都以點對點的形式通過大量的電纜傳送到控制中心。

圖1 傳統電梯控制系統
傳統電梯控制系統由于接線過多，安裝復雜，不易更改和擴展，導致難以維護和效率低的缺點。電梯用戶對電梯的要求已不僅僅停留在對系統的安全性、可靠性等基本功能的追求上，對電梯的舒適感、效率、自我故障診斷、遠程監控等智能化以及電梯調試，維護的簡便性提出了更高的要求。所以急需一種高效率，高可靠性的現場總線技術來滿足用戶的要求，AS-Interface總線技術就是其最佳選擇。AS-I總線的物理實現為兩線通訊，接線采用卡線刺穿式結構，AS-I從站可以十分方便的接入到總線上，且獨特的AS-I梯形電纜，杜絕了接線錯誤的可能性。下面對西門子S7-200CN
PLC的AS-Interface總線系統實現電梯控制做一些探討。