0、引言
随着科技的发展，传统的DDC(Direct Digital Contro1)系统已经无法适应现代系统的控制要求。集散型控制(Distributed Control System)是解决现代大型系统控制的有效方法，它的实质是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术，具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠等特点。
1、集散控制系统的设计
如图l所示，是以一台计算机为监控总站，下辖多台可编程序控制器PLC，每台PLC又可以同时控制多架升降机，这样就组成了一个大型的集散控制系统。该系统中设计了一个MINI型集散控制系统，采用两台PLC进行控制，每台PLC分别控制一架升降机。在此基础上很容易扩展成一个大型的集散控制系统。
图2 升降机结构示意图
3、PLC对升降机的控制
该设计利用可编程控制器FX2N[1，21，考虑到只设计了外呼叫信 ，升降机运行规则如下(以三层为例)：
当轿箱停于一层或二层时，按三层呼叫按钮，则轿箱上升至三层限位开关停止。
当轿箱停于三层或二层时，按一层呼叫按钮，则轿箱下降至一层限位开关停止。
当轿箱停于一层时，按二层呼叫按钮，则轿箱上升至二层限位开关停止。
当轿箱停于三层时，按二层呼叫按钮，则轿箱下降至二层限位开关停止。
当轿箱停于一层，而二层和三层按钮均有人呼叫时，轿箱上升至二楼限位开关时，暂停2 s后，继续上升至三楼限位开关停止。
当轿箱停于三层，而二层和一层按钮均有人呼叫时，轿箱下降至二楼限位开关时，暂停2 s后，继续下降至一楼限位开关停止。
轿箱在上升的过程中，任意反方向的呼叫无效。反之依然。
现以轿箱在一楼，二楼三楼都呼叫为例，分析部分程序如图3中的a)所示：
图4 PLC与升降机模型的连线图
在连接限位开关(GK122)时，利用PLC自带的24 V电源来供电，考虑到点亮发光二极管需要2O mA左右的电流，故在电路中串了一个1 k Q的电阻。直流电机的正反转可以由“H”型电路来实现，当YO、Y4有输出时，电机正转；Y10、Y14有输出时电机反转。
5、MCGS监控界面设计
MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件， 它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、 警处理、流程控制和 表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案。
MCGS系统由五大功能模块组成，主要的功能模块以构件的形式来构造，不同的构件有着不同的功能，且各自独立。三种基本类型的构件(设备构件、动画构件、策略构件)完成TMCGS系统三大部分(设各驱动、动画显示和流程控制)的所有工作。
6、PLC与MCGS的通信连接
PLC与Pc的连线如图5所示， 采用RS485通信。图中一台Pc机下辖两台 PLC，使用FX一485PC—IF适配器，把PC机过来的RS232C信 转化成RS485信 ，通过机能扩充板FX2N 485 BD连接到PLC，再连接到升降机。另一并联支路中的FXON一485ADP和FX2N－CNV－BD所实现的功能和FX2N－485－BD相同。按这种方式构成的系统，最多可设l6个子站，当只用适配器时，可延长距离500 m，如使用机能扩充板则为50 m。
图6 编程软件设置
其中在D8121中设置通信地址，两架升降机的地址分别设为0和l，在D8120中设置通信参数。同时在MCGS的设备窗口中也要进行同样的设置，才能建立通信连接。
进一步还要建立PLC的输入、输出量与MCGS的数据库中对应变量的通道连接，这样才能实现升降机实物模型与监控界面中的升降机同步运动，因为数据是同步采集的。
7、调试
经过调整直流电机的供电电压和MCGS中定时器的定时循环时间，MCGS监控画面中的升降机已经可以和PLC控制的升降机实物同步运行并实施监控。
8、结论
该设计虽然只是个MINI型集散控制系统，但它可以很容易的扩展成一个大型的集散控制系统，具有很强的通用性。随着控制规模的扩大，控制要求的提高，集散控制渐渐成为自动控制领域中很重要的一种控制方式。尤其是与PLC结合在一起，再运用具有强大同步监控功能的MCGS组态软件进行实时监控，更是具有广阔的应用前景。
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