电梯监控系统可行性报告

工业中心电梯监控系统建设项目——可行性研究报告制作人：谭展09201053周银辉09201050张高明09201059黄金河09201087制作时间：2011年11月6日2(一)项目总论项目的名称：工业中心电梯监控系统建设承办单位概况：本项目由深圳职业技术学院在已有电梯基础上进行改进项目建设地点：深圳职业技术学院第一工业中心项目负责人：谭展周银辉张高明黄金河该项目主要是在原第一工业中心电梯的基础上，利用CC-LINK网络通讯技术，实现PC+PLC对电梯远程的时时监控与控制，提高电梯系统的自动控制水平，方便师生上下楼。(二)项目必要性与可行性1、项目的目的在深圳职业技术学院工业中心现有电梯的基础上，规划建设一个电梯远程监控系统，实现电梯故障报警、困人救援、日常管理、质量评估、隐患防范等功能的综合性电梯管理平台，使电梯在使用过程中更可靠、更安全、更放心。2、项目的需求现代生产生活中，电梯发挥着不可替代的作用。我们学校工业中心的电梯由于运行十多年，关键部件的逐渐老化，再加上十多年前的技术不够成熟，也时不时发生类似的突然停机、启停迟缓、中途停机、到层后门不能正常打开等一系列问题，曾经就有老师被困数小时，因为没有监控设施，电梯故障没能及时反映给有关工作人员，结果耽误了老师与同学的上课，影响正常的教学。同时，工业中心是学校的实训所在地，常有大量设备要通过货梯运送，如果电梯出现故障，将延误设备的运送，影响学校的教学计划。如果不立即采取措施，第一工业中心电梯运行的安全隐患必然进一步加大。为满足师生和来宾的需要，我们认为改善电梯的运行系统，建设电梯监控系统，运用更加先进、成熟的技术，提高电梯的可靠性、安全感、使用率和自动控制水平，是非常有必要的。3、技术发展在1996年11月，由三菱电机为主导的多家公司推出的CC-Link，其增长势头迅猛，在亚洲占有较大份额，目前在欧洲和北美发展迅速。在其系统中，可以将控制和信息数据同时以10Mbit/s高速传送至现场网络，具有性能卓越、使用简单、应用广泛、节省成本等优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题，同时具有优异的抗噪性能和兼容性。CC-Link是一个以设备层为主的网络，同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。并且2005年7月CC-Link被中国国家标准委员会批准为中国国家标准指导性技术文件。对于PLC，它是以微处理器为核心的工业控制装置。它已经广泛地应用于分布式监控系统中，主要负责现场高速数据采集、逻辑运算、定时、计数、PID调节等控制任务,并普遍采用计算机作为上位机集中管理。它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，具有高可靠性、适应工业过程现场以及强大的联网功能等特点，被广泛应用。4、条件目前，无论是CC-Link技术，还是与之相连的PLC的相关技术，在国内已经十分的成熟，完全能满足实现该项目的技术指标。第一工业中心的电梯设备的供电、安全保护以及各种信号采集器都可以使用原来的，同时，第一工业中心的师资力量雄厚，有关PC与PLC利用CC-Link网络的RS485远程串行通讯设备与技术，都可基本上直接由第一工业中心来解决，只需增加必要的电气元件与设备即可。5、项目引用技术该电梯监控系统拟采用“PC+PLC”的自动化控制技术。该技术基本上不需外国引进，在国内，包括深职院本校在该技术方面都已经比较成熟。(三)技术方案1、主流结构42、技术内容该电梯监控系统的结构，采用1台PLC控制站、2台操作站（互为备用）。在“PC+PLC”组成的电梯监控中，PC用于屏幕上显示各种信号变化（门开/关、电梯位置、电梯故障检测等）；PLC用于直接控制设备并获取设备运行状况。该系统的主要运行过程是PC首先发出的命令给PLC，再根据此命令解释成相应电路的时序直接控制相应设备；PLC则不时检测电梯的运行状态并转换为电信号反馈给PC。PC作为人机界面系统中的一部分，具有方便、简单、可靠的特点，有利于个人对电梯运行状态的监控；PLC在电梯监控系统中，主要对电梯系统运行的数字量进行监测、运算、控制等，一般在PLC对电梯进行监控时，还可增加变频器实现对电梯速度的控制。PC与PLC的通信采用CC—LINK通信方式，CC—LINK总线网络是一种开放式工业现场控制网络，可完成大数量、远距离的网络系统实时控制。在“PC+PLC”电梯监控系统中，关键在于PLC对电梯的时时监控，包括电梯的上下行、轿厢门的开关、楼层显示、故障报警等基本功能。在“PC+PLC”电梯监控方式中，PC主要任务有：数据采集、状态监控、故障报警、数据分析、故障分析；PLC的主要任务有：数据采集、数据存储、状态控制。在“PC+PLC”电梯监控方式中，PC主要任务有：数据采集：实时从PLC中采集电梯的运行状态参数，如电梯的上下状态、当前轿厢位置等；状态监控：根据从PLC采集的电梯数据，在显示界面上实时显示电梯的运行状态和位置；故障报警：发生故障时，进行故障报警，使维修人员及时得到消息，尽快加以修复；数据分析；可根据采集来的现场数据，对PLC发出相应控制指令，合理调度电梯；故障分析：实时登记电梯中发生的电梯，建立故障记录档案，以供查询，为电梯检修提供帮助。PLC的主要任务有：数据采集：实时采集轿厢内的信号；数据存储：开辟运行状态数据缓冲区，并实时存储电梯运行状态供PC机查询；实现控制：根据采集的位置、呼叫信号和PC机的控制指令，控制电梯上下行、开关门、显示电梯当前的楼层以及执行故障子程序。3、工业中心电梯监控I/O分配表序号名称输入点输出点备注AIDIAODO1一层呼叫12二层呼叫2上升与下降3三层呼叫2上升与下降4四层呼叫2上升与下降5五层呼叫2上升与下降6六层呼叫1下降7一层限位开关18二层限位开关29三层限位开关210四层限位开关211五层限位开关212六层限位开关113七段数码管显示714指示上升/下降215电梯重力感应116电梯门红外感应1是否有人正在进入17电梯曳引机方向118电梯运行开/关119电梯楼层呼叫6电梯内楼层呼叫（按键）20电梯上升/下降2电梯内上升与下降呼叫21门开/关22电梯内门开/关呼叫，电梯门应答22日光灯11光敏电阻23风扇1110%～20%余量1616总计4536根据“工业中心电梯监控系统I/O分配表”统计，PLC大约需要81点的PLC，可选用FX2N—128MR。(四)施工方案学校工业中心属于六层电梯监控系统，建设规模不大。由于只是旧设备翻新工作，而不是完全更新所有设备，需要1台PLC与2个操作站，在翻新过程中只须10人左右。在施工过程中，施工合同贯穿着整个施工过程。首先，应按施工合同斟查施工现场，进行施工方案设计，进行人力资源配置，将工作岗位细分化，工作内容具体落实到每一步，例如PLC编程一人、硬件接线一人，同时适当增派人手作为备用人员，以备紧急突发情况。由于在施工时会产生噪音，施工时间可安排在周末或寒署假进行，以利于学生老师的上课。(五)财务估算与资金方案根据当前的物价水平，结合材料、人员等施工时期的成本，可估算出资金的大致收支情况。在项目建设工程中支付方式通常具有滞后性与支付数额的巨大性，建设投资包括安装费、单位管理费与综合费。6序号材料项目单价（元）数量总价（元）备注1DELL电脑45002台90002FX2n_128MR_001300001台300003RS—485电缆60002捆120004其他电器设备若干10000若干100005斟查设计50003人150006安装调试80003人240007总价11100000(六)环境的影响与保护措施由于自然环境等条件的约束，例如施工现场的电能、水量能否满足施工条件，当地的施工面积也决定了施工人员的安排等。只有全盘考虑了施工现场中可能的需要才能更好地做好一切的准备工作。在现有设备、人员等制约条件下，减少资源的浪费，实现利益的最大化是管理人员的努力方向，这是一种节能的行为。在这方面，可以将水资源的循环利用，以及利用其它更加清洁的能源。这样既可以节约能源，又更加清洁、卫生。(七)风险分析因为该项目所用的产品在国内、国外都比较多，产品和技术都是比较成熟的，所以不存在技术上、制造上、使用上的风险。又由于项目是在已有电梯的基础上建设，场地的使用、电梯设备的供电与保护也已解决，不存在场地等风险。由于产品是进口产品，定货期较长，若发生不可抗现象，可能会造成短时间的延迟。施工时也有可能出现地震等不可抗因素造成一定风险。(八)总结利用先进监控和控制技术，有效地进行科学管理；提高了安全性，为人身和财产安全提供了保障，有安全问题可以得到及时，有效的解决，将损失降到最低，将资源得到有效地利用。待电梯整个项目完工，验收成功以后，能够为广大师生们节约了一定的时间，提高效率，为整个教学有序地进行提供了有效的保障，节约时间，提高效率。也能够输送各种设备和器材，减少了很多的工作量，大大提高了工作效率，降低了输送成本。