使用仿真技术先行模拟设计,一方面可以辅助设计程序,能直观地看到系统的工作运行状态,另一方面,不需要再耗费许多人力物力,进行一些非必要的模拟。所以说,现如今仿真技术已经成熟,有众多优秀的软件可供使用,如组态王、WinCC等,本文配套西门子PLC编程使用WinCC进行仿真设计。
随着城市化进程的提高,高层建筑越来越多,楼层之间的运输变得困难,电梯应运而生,作为高层建筑中的主要运输工具,电梯与我们的生活越来越贴近,时至今日,电梯相关行业的技术基本成熟,作为一个研究设计对象是一个很好的选择。同时,在电梯控制系统里,逻辑关系复杂,设计困难,如果说直接运用实体原件来设计的话,实在不是什么明智的选择。所以如果用虚拟仿真设计高模型,既可以学习到社会中这一火热行业的相关背景和知识,还能充分运用仿真的技术理论,来进一步加深对软件和技术的理解。
所以使用仿真软件先对电梯的构型进行立体仿真,使设计者对于系统有一个直观的认识,无疑会对设计增益不少,还能及时纠正可能会出现的错误,做到资源最大化利用。
故我选题《电梯控制系统的设计和仿真》,主要是为了学习仿真技术的知识与背景,还有就是学习电梯的构型和控制,增长自己在工程设计与PLC编程方面的能力。
1.2 仿真技术简介
仿真技术是20世纪初出现的,最初使用建模等方法,之后在计算机出现后,主要利用计算机实现,在1960年代开始,使用数字计算机代替模拟计算机实现仿真。之后计算机技术经理有了一段低迷的时期,发展缓慢,相应地仿真技术也一度停滞不前,之后80年代小型计算和和卫星计算机兴起,有促使仿真技术重新回到主流市场,采用了流水线原理和并行运算原理,时数字仿真的速度有了新的发展。还采用了新的语言,结合了人工只能等最新的科学产物,时仿真技术真正物尽其用。
而今,仿真技术在各方各面均有所涉猎。在军事方面,利用仿真系统、计算机网络技术,使许多不同地的开发者和使用者联系在一起,在屋企装备实地使用之前,就能提前了解作用,加快了武器系统的研究速度,能使理想中的武器迅速成为战力。美国国防部还曾利用仿真系统来实现模拟训练;在工业设计方面,在设计阶段先建立仿真系统,设计这可以从中得到需要调试的参数,还能参照运行系统做出修改,而用户也能通过简单的画面模拟来获取到各种信息,来熟悉系统运行原理以及操作方法。
仿真工具可分为仿真硬件和仿真软件。硬件主要就是计算机,以前计算机技术还不算很发达的时候,仿真技术在其上的作用很受限,现在,无论是运行速度,还是人机交互程度,计算机都可以满足我们。仿真软件就是指建立仿真系统要用到的程序语言、数据包、数据库等,种类繁多,其中用于机构动力学分析、控制力学分析、结构分析、热分析、加工仿真等的仿真软件系统MSC Software在航空航天等高科技领域已有45年的应用历史。
1.3 国内外电梯的发展现状和趋势
1.3.1电梯的定义
1.3.2 电梯的发展史
1.3.2 电梯的发展现状和趋势
1.4 继电器控制与PLC控制比较
1.4.1 继电器控制的优缺点
优点:在继电器控制中所有的控制信号的处理都是通过硬件来实现,线路直观易懂,所以对维修技术的要求也比较低。并且控制系统中的器件大多数都是常用电器,价格便宜,更换起来也比较简单。
主要缺点:在继电器控制系统中接线复杂且触点繁多,触点容易烧坏磨损,进而产生接触不良等问题,所以系统经常会出现故障。而且普通的继电控制只能实现简单的控制功能,对于复杂的控制功能便束手无策,系统控制功能扩展性也比较差,技术水平也因此而受到限制。电磁机构触点响应较慢,加上电磁惯性也比较大所以系统的控制精度会比较低下;而且用继电器控制电梯系统结构庞大,能耗高,机械噪声大,运行平稳性也比较差,在节能环保方面也比较欠缺。