基于网络控制系统的电梯电气控制设计与实现

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1、基于网络控制系统的电梯电气控制设计与实现张晶莹天津城市建设管理职业技术学院设计并实现了基于网络控制系统的电梯电气控制平台，引入了支持工业级EtherIP协议的设备级环网，该环网是自动化设备相互连接的网络，允许单故障维持环网正常运行，保障了网络运行的安全性。有很高的推广和应用价值。关键词：网络控制系统;设备级环网;电梯控制;DesignandAchievementofElevatorElectricControlBasedonNetworkControlSystemZHANGJing-yingTianjinUrbanConstructionManagementandVo

2、cationTechnologyCollege;Abstract：Thispaperdiscussesthedesignandachievementofelevatorelectriccontrolplatformbasedonnetworkcontrolsystem.Thedevice-levelringnetworkisintroducedwhichsupportingindustrialEtherIPprotocol.Automatedequipmentareinter-connectedinthenetwork,whichcansupportthenormal

3、operationevenifoneequipmentisbroken.Ttensuresthesecurityofnetworkoperationanddeservestobespreadandapplied.Keyword：networkcontrolsystem;device-levelringnetwork;elevatorcontrol;1引言网络控制系统(Networkedcontrolsystems,NCS)是由通信网络组成闭环回路的空间分布式控制系统，通信网络是为了连接分布在不同空间位罝上的组成单元，如执行器、传感器和控制器。这种特性使其在设计大规模系

4、统时有一定优势，而II网络控制系统相对于传统控制系统有较低的安装费用、较快的施工工期、易于系统维护与保养等优势。电梯的电气系统具有元件分布分散、活动距离广、可靠性要求高、安装空间狭小等特点，在传统的电梯电气控制系统中，布线复杂、维修不便、平层精度不高等已经成为保障电梯安全运行的障碍。自上世纪50年代以来，网络控制系统被逐步开发，截止目前，已经有了多种工业控制网络协议。经过不断的探究和发展，其屮一些已被采纳并应用于多个领域。如1983年RobertBosch公司开发的投制器区域网络(Controllerareanetwork,CAN)在汽车行业广泛应用。1987年由多个

5、公司共同开发的PROFIBUS总线也在工业网络中大量使用。时至今日，现场总线(Foundationfieldbus)和设备网(DeviceNet)许多其他的工业网络协议如Lonworks、TNTERBUS、CC_Link等被广泛应用。这些工业网络可以通过减少布线和加强分布式智能的方法来提高网络控制系统的效率、灵活性和可靠性。从而降低安装费用、重复配置和维护时间等成本。本设计是基于RockwellAutomation公司推出的设备级环网(Device-levelRing,DLR)结构开发的，DLR是自动化设备相互连接的网络，允许单点故障发生吋维持环网正常运行，还包含了管

6、理节点和环节点。其所采用的Ethemet/IP是一个开放式的以太网工业协议(EthernetIndustrialProtocol)。所有Ethernet网络支持协议都提供复杂的数据传输和网络管理能力，Ethcrnct/IP在Ethernet上使用通用的应用层，并以TCP/UDP/1P的形式封装信息。这个通用的应用层是控制和信息协议，它提供了Ethernet上工业级自动控制设备的互用性和互换性。Ethemet/IP是基于CTP幵发的，•其除了可以独立应用于控制层和信息层外，还可以应用于设备层。其他弹性协议仅应用于网络基础设施，Ethenwt/IP常常能解决一些特殊场合的

7、需求问题，如在自动化设备内DLR网络直接提供弹性给终端设备，如1/0模块、控制器等。DLR网络是单一故障容忍网络，由于其环网特性，在单一故障发生时，网络传输管理保证时间苛求数据能及吋传送。2电气控制系统的构成2.1控制系统的网络构成本设计是基丁•RockwellAutomation公司CompactLogix控制系统平台奸发的，CompactLogix属于Logix平台上的一款产品，是Rockwell大型控制系统平台ControlLogix的有效补充，其适用于在区域中等，每个控制站规模不大的领域应用。CompactLogix不像传统的PLC那样采用固