电梯教学设计实训系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的电梯教学设计实训系统，由机械电梯部、PLC可编程控制单元和触摸屏单元组成，所述的机械电梯部包括有轿厢门框架、门机和门机经环形齿带传动部驱动的门悬挂构成，PLC可编程控制单元经输入输出口与机械电梯部的门机和门悬挂行程开关连接，触摸屏单元中嵌入有多层站仿真模型、轿厢内景仿真模型和轿厢运行仿真模型，多层站仿真模型中的每层嵌入有外呼键变量部，轿厢内景仿真模型中嵌入有内呼键变量部，PLC可编程控制单元与触摸屏单元之间通讯接口连接。本技术方案具有演示效果直观、真切的技术特点，而且最简可由一套门机构机械构成，系统造价低、易于维护。
【专利说明】电梯教学设计实训系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及以教学演示和学生实训操作为目的的机电一体化设备，具体涉及的是电梯教学实训系统。
【背景技术】
[0002]以电梯为实例，检验和评测学生机电程控设计知识掌握的程度是十分有效的，一部合理设计的电梯机电一体化智能控制设备，能够使学生从安装调试、检测、维修及保养等各方面得到有效的操作实践。
[0003]现有的课程教学和实训电梯教具，采用模拟仿真的电梯模型和PLC可编程控制器结合的构造组成。如上海华育教学设备有限公司出产的电梯透明教学模型，广东三向教学仪器公司的SX-702型双控透明教学实验电梯、中教仪器设备有限公司生产的KDT-A型三层教学电梯和天津市中教仪器厂生产的TVT-99A电梯模型产品。这些教学实训设备为了更贴近实际结构，均是由PLC可编程控制器和其中的电梯模型均为实际电梯的仿真缩小版模型，包括多层井道、轿箱、各层电梯门等组成构造，面对数量庞大的实训学生和实训操作次数，易于损坏，加大了产品成本压力和维护压力，这些产品以实际机构动作来直观演示，但实训的拓展应变能力很差，缺少加深实训功能的拓展设计空间。
【发明内容】
[0004]本实用新型的发明目的在于提升实训操作和演示效果、使其更为适合学生实训操作，又要简化系统构成、大幅度缩减造价和维护压力而提供一种电梯教学设计实训系统。本实用新型提供的电梯教学设计实训系统技术方案，其主要技术内容是:一种电梯教学设计实训系统，由机械电梯部、PLC可编程控制单元和触摸屏单元组成，所述的机械电梯部包括有轿厢门框架、门机和门机经环形齿带传动部驱动的门悬挂构成，PLC可编程控制单元经输入输出口与机械电梯部的门机和门悬挂行程开关连接，触摸屏单元中嵌入有多层站仿真模型、轿厢内景仿真模型和轿厢运行仿真模型，多层站仿真模型中的每层嵌入有外呼键变量部，轿厢内景仿真模型中嵌入有内呼键变量部，多层站仿真模型和轿厢内景仿真模型的门开关态受控于PLC可编程控制单元输出的门开关讯号，轿厢运行仿真模型上、下行受控于PLC可编程控制单元上、下行输出讯号，PLC可编程控制单元与触摸屏单元之间通讯接口连接。
[0005]本实用新型提供的电梯教学设计实训系统技术方案，在触摸屏单元中嵌入的多层站仿真模型、轿厢内景仿真模型和轿厢运行仿真模型，经通讯接口和各输入输出总线接受并跟随PLC可编程控制单元动态指令讯号以及跟随机械电梯部状态，直观的、同步于外设的机械电梯部动态演示电梯运行状态，使机械电梯部的变化与触摸屏单元的仿真模型直接对应，演示效果直观、真切；这样，本技术方案的机械电梯部仅需一套最简门机构机械构成，机械结构简洁，造价低、易于维护。【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型的结构组成框图。
[0007]图2为操控箱立体图。
[0008]图3为机械电梯部的构成图。
[0009]图4为触摸屏单元的显示屏监控画面。
[0010]图5为PLC可编程控制单元II输入输出口标注图。
【具体实施方式】
[0011]本实用新型提供的电梯教学设计实训系统，如图1所示，由机械电梯部1、PLC可编程控制单元II和触摸屏单元III组成，如图2所示，所述的PLC可编程控制单元II设置在操控箱2内，触摸屏单元III设置在操控箱2前面板上，PLC可编程控制单元II与触摸屏单元III之间经RS-232串行通讯接口讯号连接。
[0012]在本实施例结构中，所述的机械电梯部I采用最简单、也最为直观的机构构造，如图2所示，由轿厢门框架20、门机21和门机经环形齿带传动部驱动的门悬挂22构成，还可以在门悬挂22上固定加装实体门体24。如图5所示，PLC可编程控制单元II经一组输出口Y004?Y007和COM2与机械电梯部I的门机21及其变频器电连接，输出门开关控制指令，设定一组输入口 X017、X021与门悬挂行程开关电连接，所述的门悬挂行程开关包括开门到位行程开关和关门到位行程开关，接收门开关态检测信号，经由PLC可编程控制单元II与触摸屏单元III之间的RS-232串行通讯接口连接，传送至触摸屏单元III。
[0013]触摸屏单元III中嵌入有多层站仿真模型31、轿厢内景仿真模型32和轿厢运行仿真模型33。本实施例中，多层站仿真模型31为四层站仿真模型，每层处嵌入有外呼键变量部310。所述的外呼键变量部主要包括有各层的上呼键变量部及其灯变量部、下呼键变量部及其灯变量部和上、下行灯显变量部，所述变量部变量信号由RS-232串行通讯接口在触摸屏单元III与PLC可编程控制单元II之间传送；操控箱2上设有与上述的外呼键变量部一一对应的实体外呼键，包括一楼上呼键、二楼上、下呼键、三楼上、下呼键和四楼下呼键，这些实体外呼键与PLC可编程控制单元II的各输入口相连，PLC可编程控制单元II也通过RS-232串行通讯接口将实体外呼键信号传送至触摸屏单元III，实现多层站仿真模型31中嵌入的各外呼键变量部310与实体外呼键动态同步。
[0014]轿厢内景仿真模型33中嵌入有内呼键变量部，内呼键变量部主要包括手动门开关呼键变量部、楼层呼键变量部、报警呼键变量部、各呼键灯变量部和内景上下行灯变量部，具体而言，内呼键变量部包括一楼内呼键变量部及其呼键灯变量部、二楼内呼键变量部及其呼键灯变量部、三楼内呼键变量部及其呼键灯变量部、四楼内呼键变量部及其呼键灯变量部、手动开门键变量部、手动关门键变量部和报警键变量部及其灯变量部，所述变量部变量信号由RS-232串行通讯接口在触摸屏单元III与PLC可编程控制单元II之间传送；操控箱2上设有所述的部分内呼键变量部对应的实体内呼键，包括一楼内呼键、二楼内呼键、三楼内呼键、四楼内呼键、手动开门键、手动关门键和报警键，这些实体内呼键分别连接至PLC可编程控制单元II的各输入口，PLC可编程控制单元II设定各输出口分别连接有一楼内呼键梯灯、二楼内呼键梯灯、三楼内呼键梯灯、四楼内呼键梯灯和报警指示灯，同样的，所述内呼键信号由PLC可编程控制单元II通过RS-232串行通讯接口传送至触摸屏单元III，实现轿厢内景仿真模型33中嵌入的各内呼键灯变量部与实体灯动态同步。另外，触摸屏单元III的多层站仿真模型31和轿厢内景仿真模型33的门开关态受控可编程控制单元II输出的门开关指令，还经PLC可编程控制单元II接收机械电梯部的门悬挂的开门到位行程开关和关门到位行程开关讯号，动态同步开门显示或关门显示。
[0015]触摸屏单元III的轿厢运行仿真模型32的上行或下行受控于PLC可编程控制单元II产生的经RS-232串行通讯接口输出的上、下行输出讯号。
【权利要求】
1.一种电梯教学设计实训系统，其特征在于该系统由机械电梯部(I )、PLC可编程控制单元(II)和触摸屏单元(III)组成，所述的机械电梯部包括有轿厢门框架(20)、门机(21)和门机经环形齿带传动部驱动的门悬挂(22)构成，PLC可编程控制单元(II )经输入输出口与机械电梯部的门机(21)和门悬挂行程开关连接，触摸屏单元(III)中嵌入有多层站仿真模型(31)、轿厢内景仿真模型(33)和轿厢运行仿真模型(32)，多层站仿真模型(31)中的每层嵌入有外呼键变量部(310 )，轿厢内景仿真模型(33 )中嵌入有内呼键变量部(330 )，多层站仿真模型(31)和轿厢内景仿真模型(33)的门开关态受控于PLC可编程控制单元(II )输出的门开关讯号，轿厢运行仿真模型(32)上、下行受控于PLC可编程控制单元(II )上、下行输出讯号，PLC可编程控制单元(II )与触摸屏单元(III)之间通讯接口连接。
2.根据权利要求1所述的电梯教学设计实训系统，其特征在于多层站仿真模型(31)的外呼键变量部(310)包括有各层的上呼键变量部及其灯变量部、下呼键变量部及其灯变量部和上、下行灯显变量部，所述变量部变量信号由通讯接口在触摸屏单元(III)与PLC可编程控制单元(II)之间传送；操控箱(2)上设有与所述的外呼键变量部一一对应的实体外呼键，实体外呼键与PLC可编程控制单元(II)的各输入口相连，PLC可编程控制单元(II)还通过通讯接口将实体外呼键信号传送至触摸屏单元(III)。
3.根据权利要求1所述的电梯教学设计实训系统，其特征在于轿厢内景仿真模型内呼键变量部(330)包括手动门开关呼键变量部、楼层呼键变量部、报警呼键变量部、各呼键灯变量部和内景上下行灯变量部，所述变量部变量信号由通讯接口在触摸屏单元(III)与PLC可编程控制单元(II)之间传送；操控箱(2)上设有所述的部分内呼键变量部对应的实体内呼键，实体内呼键分别连接至PLC可编程控制单元(II)的各输入口，所述的实体内呼键信号由PLC可编程控制单元(II)通过串行通讯接口传送至触摸屏单元(III)。
【文档编号】G09B25/02GK203573559SQ201320788751
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】马宏骞, 赵景晖, 宁秋平, 石敬波, 李冬冬, 任晓彦, 代田凤 申请人:辽宁机电职业技术学院