隨著計算機技術的發(fā)展,人們逐漸通過計算機軟件來模擬實際的物理模型。“虛擬模型”就是以計算機技術為基礎,數(shù)字接口技術為支持,對模型進行研究和利用。虛擬電梯系統(tǒng)是指將計算機和PLC控制虛擬成一臺實際運行的電梯,計算機通過動畫顯示電梯的轎廂和井道并模擬電梯的運行,同時將信號傳送到PLC 控制器。PLC控制器運行電梯控制程序,通過通訊程序將控制結果傳回計算機,計算機上的虛擬電梯根據(jù)控制信號來進行電梯的運行和信號的指示,從而模擬電梯的運行過程,并能模擬實際電梯的各種運行狀態(tài)和故障狀態(tài)。
與傳統(tǒng)的教學電梯模型相比,虛擬電梯具有以下優(yōu)點:
1、虛擬電梯可以作為電梯操作人員的培訓軟件,熟悉電梯正常的運行規(guī)律和各種控制信號的功能。虛擬電梯設置靈活,樓層數(shù)、梯速和電梯數(shù)量都可以改變,而實際物理模型都是不可更改的。
2、虛擬電梯可以作為PLC控制器的控制對象,對實際電梯控制系統(tǒng)的PLC控制程序及功能進行調試和完善。
因此虛擬電梯技術為開發(fā)電梯控制系統(tǒng)以及電梯操作人員的培訓提供了良好的應用前景。
2 .虛擬電梯系統(tǒng)的結構及原理
虛擬電梯控制系統(tǒng)由PLC電梯控制程序、系統(tǒng)通信程序和虛擬電梯仿真界面三部分構成。如圖1所示。虛擬電梯仿真界面如圖2所示,左側模擬虛擬電梯的轎廂和并道,其右側為轎箱門和內外呼叫信號以及顯示摟層信號,上部為電梯的運行狀態(tài)。通過菜單的設置,可以配置電梯的數(shù)量、摟層數(shù)、電梯的運行方式(自動、司機、消防和檢修等方式)。
系統(tǒng)的硬件主要是計算機、西門子S7-200型PLC和通訊電纜。系統(tǒng)的工作過程為::通過設置運行狀態(tài)以及點擊仿真界面上的按鈕,使計算機將虛擬電梯的信號通過通訊程序發(fā)送給PLC,PLC根據(jù)接收到的信息,運行電梯控制程序,并將控制程序的控制信號發(fā)送給計算機,計算機則通過相應的解釋程序,一方面將運行狀態(tài)顯示在仿真界面上,另一方面控制虛擬電梯動畫模塊的動作,從而達到虛擬電梯控制的目的。計算機中的軟件采用VB編程,通訊方式采用串口通訊。