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1 引言
        随着自动化技术的发展沥青搅拌站控制系统设计也日趋智能化和人性化,现代化的控制系统对工程服务人员技能提出了更高的要求.同时为了适应沥青搅拌站市场环境和筑路施工环境,沥青搅拌站厂家又不得不面临分散在国内,国外的沥青搅拌站控制系统的诊断维护服务.为此企业工程服务部门往往要投入大量的人力物力,这在无形之中大大提高了设备生产成本.为解决因地域交通和对维护人员技术全面性的要求限制,采用远程诊断维护服务在当前是一套行之有效的方法. 在当前流行的集中式沥青搅拌站控制系统中”可编程控制器(PLC)”是控制的核心, 市场上主流PLC大都可以支持远程访问,所以通过对PLC的诊断可以实现对整个设备控制系统故障的诊断.本文以西门子PLC为例,详细论述了基于Modem拨号的bbbeservice 远程访问.

2 远程服务系统配置
       基于Moderm的远程访问是西门子PLC远程访问的标准配置,即工程师站(ES)和远程的PLC站之间通过Modem拨号进行连接,这样只要在两端各放置一个Modem,通过西门子TS-Adapter连接到PLC CPU的MPI口,配置如下图1

图1 基于Modem拨号的bbbeService网络配置图
2.1 硬件配置
由图1可总结为:
1) 带串口的PC一台
2) 带串口的Modem两台
3) 电话线两根
4) TS Adapter适配器一个
2.2 软件配置
1) Step7 v 5.x
2) 西门子 bbbeservice v5.2(或更高版本)
3) PC操作系统 WIN XP SP2/WIN 2K SP4
2.3硬件连接
系统中硬件连接很简单,其中需要注意的是
1) 电话线和Modem的连接 要求电话为直拨电话.即电话局与电话线终端无任何分离或屏蔽器,有的单位在电话线终端加装了IP分离器,通过该分离器再连接Modem是不允许的.
2) PLC和Modem的连接 PLC和Modem连接需要通过TS Adapter,在TS Adapter上有一通讯速率选择开关,默认情况下选择19.2K
3) TS Adapter与PLC 的连接 TS Adapter必须与PLC的MPI通讯端口连接,如果PLC与上位机或触摸屏有连接,那么连接PLC端的总线连接器还需是可编程的总线连接器,终端电阻开关位置应在”off”位置
2.4 软件设置
远程PLC站一端硬件连接好后,不需要再做其它软硬件的设置.只需要工程师站对bbbeservice和PC/PG做通讯连接的相关设置即可.
2.4.1远程电话号码设置
进入bbbeservice主界面,在左侧文件夹列表新建一”folder”,取名为”beijing”.如图2

图2 bbbeservice
选中文件夹”beijing”在右侧plant窗口新建一”plant”,弹出图3所示”plant properties”提示框:

图3 plant properties
在图3中包含两部分信息,其中plant data 包括plant 名称,所属公司,地址等信息.这部分内容里plant Name项是必填的,其它可以空着;phone Number栏即远程电话号码设置项目.国家代码,区号,电话号码都要填写完整.
2.4.2 本地连接设置
在图2中点击菜单”option”,选择”customize”弹出如图4 画面.从图4我们可以看到连接的Modem,监控时间选择等信息,一般我们选择默认设置.本地连接设置在”bbbbbbbb”选项,点

图4 customize
击”dialing properties”按钮弹出图5左侧所示电话和调制解调器选项窗口.在该窗口选择”编辑”按钮,弹出图5右侧所示窗口,在该窗口对本地拨号规则进行设置.其中包括国家,区号,本地电话的外线号码和长途电话的外线号码.其它选项均选择默认.在拨号规则的设置时需要注意

图5 电话和调制解调器选项
公司外线电话号码在使用时是否需要加拨0,或9.如果有此限制则需要在”本地电话的外线号码”选项将需要加拨的号码填上,如图5所示.如果没有此限制”本地电话的外线号码”处空着就可以了.在新版本的bbbeservice软件中编辑位置窗口形式可能有所不同,但内容基本一样.
2.4.3 PG/PC选项设置
PG/PC选项是关于PC机和PLC间通讯方式的选择

选项,进入PG/PC选项的路径有多种,可以从PC机控制面板直接选择” 进入选项;如过西门子STEP7 打开了,也可以从STEP7菜单”options\set PG/PC interface”中进入选项.无论以何种路径进入PG/PC选项均会弹出如下图6 所示画面.

图6 PG/PC设置
在成功安装bbbeservice软件后,接口选项列表里会出现”TS Adapter”,选中该接口进行属性配置.操作步骤为:选中”TS Adapter”,点击右上侧属性按钮,弹出一对话框,如图7所示.

图7 TS Adapter 属性

图7对话框有三项内容分别为网络,本地连接和Local Modem.这里我们只需要设置本地连接项.如图7所示,在本地连接中选中”调制解调器连接”即可.

3 拨号
        所有软硬件设置完成后,就可以进行拨号连接了.拨号连接操作也有两种操作方式,一种是在bbbeservice 主界面通过菜单选择完成,选中新建的”Test plant”然后按路径:connection\establish进入拨号画面;另一种是直接鼠标双击” Test plant”进入拨号画面.拨号画面如图8所示:

图8 拨号
在图8中点击”Dial”,进行拨号,拨号后的连接信息会在”status”栏中提示.拨号成功后则可以开始对远程PLC进行访问了.远程访问PLC和本地访问PLC过程是一样的,可以通过STEP7 对PLC进行调试如上下载用户程序,在线监视程序等.

4 结语 
       通过远程对PLC的访问可以在线监测整个沥青搅拌站控制系统的运行,对于发现问题,解决问题相当快捷有效.对于沥青搅拌站生产厂家而言,采用远程维护能够大量减少人员长途出差,能够为客户提供更有效的服务,对客户设备可快速作出故障诊断.提高全球范围服务能力,降低人员成本和设备成本.对于客户而言,采用远程维护可更快的诊断故障和排除故障,停机维修时间降低,生产进度损失费用降低.目前采用Modem对沥青搅拌站控制系统PLC远程访问方案已成功应用在北京德基机在澳大利亚的设备维护服务中.在方案应用中也发现基于Modem的远程访问速度受限,速度只是拨号上网的速度,而且容易出现连接中断现象.但是由于该方案配置简单,价格便宜,无需额外硬件卡件所以在实际工程服务中收到格外关注.

引言

先进的电梯远程监控系统可以远程在线随时掌握电梯的运行情况, 检测电梯故障, 因而可大大提高电梯发生故障时的修复速度。将新型控制系统应用于电梯控制及远程监控, 不仅是现代楼宇大型化和高层化的发展要求, 而且是目前楼宇智能化发展的迫切需要。

1　 PCC - 可编程计算机控制器概述

PCC ( Programmable Computer Controller ) 是奥地利贝加莱公司推出的可编程计算机控制器, 它除了具有PLC 的所有功能外, 还具有通用计算机的强大的数据处理能力、高运算速度和大存储容量。PCC 的明显特点在于其类似大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件运行平台。如图1 所示, PCC 应用了系统总线与I/O 总线分离的总线技术, 存储器、处理器、远程主站、网络模块等运行在系统总线上； I/O 总线上的模块主要用于机器或系统接口, 如数字量和模拟量I/O 模块、定位模块、智能I/O 处理器等。PCC 具有网络通信的能力, 如B&R2003、2005、2010 等都可以进行R IO、以太网、CAN  BUS、PROF IBUS、N ET 2000 等网络通信。

2　电梯远程监控的功能

电梯远程监控所应具备的功能包括: 故障监测、语音服务、监控服务、远程保养和诊断。各功能所包括的内容为:

(1) 故障监测内容: 关人故障、安全装置动作、电源异常、控制系统异常、门开闭异常、不能启动故障。

(2) 语音服务: 与监控中心直接通话引导语音、乘客被困在轿厢时轿厢内自动播放安抚语音。

(3) 监控服务: 24 小时全天候联网监控、受困乘客与监控中心直按通话、监控中心与轿厢乘客主动通话、故障情报分析、维修人员工作反馈。

(4) 远程故障诊断内容: 各楼层门开关工作状态、各楼层门安全开关动作状态、各楼层召唤按钮动作状况、轿厢各按钮动作状态、轿厢安全触板动作状态、轿厢门安全开关动作状态、极限开关动作状态、平层误差状况、超载开关状态。

图1　 PCC 系统总线与I/O 总线分离的结构框图

3　PCC 控制电梯的远程监控系统体系构成

远程监控是利用计算机网络集中监控, 既能掌握用户电梯的运行工作状态, 又能在用户电梯发生故障时及时处理和排除故障。远程监控系统由现场信号采集/发送子系统、信号传输子系统、监视中心子系统三大环节组成。信号的采集直接来自电梯控制中心, 各个电梯(现场) 与监视中心之间的联系通过公用电话网进行传送。其主要功能有: 电梯紧急故障时应答远程电梯轿厢内受困人员的询问; 查询紧急状态电梯的有关信息；非定期的特定要求电梯的数据查询请求； 根据初步的故障分析, 统一调度管理安排技术人员赴现场维修服务等。

PCC 控制电梯的远程监控体系结构如图2 和图3 所示, 各台电梯的PCC 从站完成对电梯运行控制和运行状态的数据采集, PCC 主站通过现场总线PRO FIBUS 与各控制从站进行通信。并将采集到的电梯运行数据发送到本地终端计算机。远程终端计算机通过Internet 网络与本地终端计算机相连, 执行对各电梯(现场)的远程监控。

图2 为PCC控制电梯的远程监控系统, 系统中PCC 主站与下位机PCC 从站之间采用RIO (远程扩展) 方式进行通信, PCC 主站通过各PCC 从站完成对各电梯的运行控制及其运行数据采集任务；PCC 主站与上位机本地终端计算机之间采用PROFIBUS 方式进行通信, PCC 主站将采集到的电梯运行数据信息传输到本地终端计算机； 本地终端计算机与远程终端计算机之间通过公用电话网络进行通信, 远程监控中心得到电梯运行数据信息后, 通过监控中心的故障诊断专家系统对数据信息进行处理, 并根据诊断结果将相应的紧急处理控制指令通过公用电话网络发送到本地终端计算机, 由PCC 主站将控制指令传送到对应的PCC 从站, 完成对电梯运行故障的紧急处理。

图2　 PCC 控制电梯的远程监控系统组成结构图

图3 为PCC 从站电梯的主控制系统, 其控制功能有: 采集轿厢外上/下呼梯信号、轿厢内选层信号、轿厢位置信号和电梯门状态信号, 通过对这些信号的综合分析处理和判断, 决定轿厢的运动方式后, 将控制指令发送给VVVF 变频器、主回路接触器、轿厢开关门电路、运行状态显示电路和抱闸电路, 完成优服务。

图3　 PCC 从站电梯主控系统图

4　PCC 控制电梯远程监控系统对故障信号的采集

微机控制电梯的故障信号是通过信号采集器来采集受监控电梯设备的运行信号、层楼信号、安全回路信号, 在整个远程监控系统中每台电梯需要设置一套信号采集器, 与本地终端计算机进行串行通信。PCC 控制电梯的故障信号可以通过系统的各控制从站PCC 来采集, 不需要增加信号采集器。

电梯的远程监控系统要完成远程监控的任务, 需要采集以下信号: 快车信号、慢车信号、上行信号、下行信号、轿厢位置信号、开门信号、关门信号、开门限位信号、关门限位信号、门锁信号、检修信号、司机(或自动)信号、重复开门信号、重复关门信号、直驶信号、超载信号、门区信号、上行减速信号、下行减速信号、上行强迫减速信号、下行强迫减速信号、上行方向限位信号、下行方向限位信号、轿顶安全窗开关信号、轿顶急停开关信号、安全钳开关信号、轿厢限速器开关、热保护继电器信号、各层楼层门锁开关信号、轿门锁开关信号。

为了确保采集的信号不影响电梯控制系统的正常工作, 信号采集一般采用并联引出法, 即各控制从站的PCC 除了执行对本台电梯的运行控制外, 还负责采集本台电梯的运行信号、层楼信号、安全回路信号。因为电梯控制系统的输入和输出都是数字量信号, 所以其信号采集不需要专用的A/D 转换信号采集装置, 而是可以通过PCC 远程扩展主站模块和各个PCC 远程扩展从站的通信, 由PCC 主站通过软件控制程序读取各个PCC 从站I/O 模块的状态来完成故障信号的数据采集。

5　结论

将PCC - 可编程计算机控制器这一自动化产品的新锐应用于电梯控制, PCC 从站和主站和本地用户终端计算机之间通过CAN 总线技术进行数据通信, 利用互联网通信技术将远程控制计算机和本地用户终端连接从而实现对PCC 控制电梯的远程监控, 在线掌握电梯的运行情况, 实时在线检测电梯运行故障, 确保电梯安全运行, 是现代楼宇智能化的发展要求。