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一、概述
LON控制網(wǎng)絡卓越的可靠性、穩(wěn)定性及互操作性使其在電梯群控系統(tǒng)建設中被越來越多地應用。電梯各控制模塊之間信息的傳遞采用的是網(wǎng)絡變量相互通訊。 如能應用網(wǎng)絡變量復用技術，將使一個網(wǎng)絡變量有多重身份，起到多重作用，減少了網(wǎng)絡變量的數(shù)目，降低了網(wǎng)絡擁塞，從而將提高電梯群控系統(tǒng)的整體性能及響應速度。
二、LON網(wǎng)絡變量的引入
網(wǎng)絡變量是現(xiàn)場總線引入的一個概念，網(wǎng)絡變量是指在全網(wǎng)范圍內(nèi)使用的變量，隨著同一個網(wǎng)絡變量被不同節(jié)點使用，網(wǎng)絡變量的值也就從一個節(jié)點傳到另一個節(jié)點。因此引入網(wǎng)絡變量其實就引入一種通信方法。網(wǎng)絡變量是一個節(jié)點中的一個對象，它可以與一個或多個其它節(jié)點的網(wǎng)絡變量相連接。一個節(jié)點的網(wǎng)絡變量從網(wǎng)絡的觀點定義了它的輸人和輸出。同時允許在分布式應用中共享數(shù)據(jù)。無論何時，如果一個程序更新了它的輸出網(wǎng)絡變量的值，則該值通過網(wǎng)絡傳給所有的與該輸出變量相連接的其它節(jié)點的輸入網(wǎng)絡變量。網(wǎng)絡變量大大地簡化了開發(fā)和安裝分布式系統(tǒng)的過程，因為節(jié)點可被獨立地定義，可以容易地重新連接到LonWorks應用系統(tǒng)中。
三、LON網(wǎng)絡變量的復用設計
1、電梯群控系統(tǒng)中控制模塊
電梯群控系統(tǒng)的控制模塊群由眾多的控制模塊組成。采用分布式的設計思想。主控模塊由一個智能模塊組成。主控模塊作用是根據(jù)電梯群控算法派梯。它接受來自各部電梯控制模塊的外呼信號，根據(jù)特別的電梯群控算法選派某個電梯到達指定的樓層。
電梯群控系統(tǒng)中包括多部電梯，每部電梯的分控模塊都包括4個智能模塊，主要功能是控制電機的升降，外呼信號和樓層的顯示，內(nèi)呼信號和樓層的顯示以及樓層的?？?。各控制模塊的LON接口用雙絞線互相連接。通過設置網(wǎng)絡變量使數(shù)據(jù)信號在各模塊之問傳遞，達到主控模塊調度分控模塊，分控模塊響應調度控制電梯群運行的目的。
2、外部接口角度分類控制模塊群
各模塊從設計外部接口的角度出發(fā)可以分為3類模塊。派梯模塊、運行控制模塊和信號采集模塊。由7個組合后的模塊組成。
1個派梯模塊負責接收外呼信號和當前樓層和方向信息，再根據(jù)特定的算法派梯。
3個運行控制模塊功能包括指示當前樓層和方向；根據(jù)派梯結果網(wǎng)絡變量的值選派一部電梯響應外呼梯信號，使電梯上行，或下行，或停靠；也用作臨時登記外呼梯信號，若派某電梯，臨時登記的外呼信號加入正式外呼隊列中；當有內(nèi)呼信號時，加入內(nèi)呼隊列中；當?shù)竭_某外呼樓層時，發(fā)出使某部電梯外呼指示燈撤銷信號；當?shù)竭_某內(nèi)呼樓層時，發(fā)出內(nèi)呼指示燈撤銷信號。
3個信號采集模塊負責發(fā)出外呼請求信號，送到派梯模塊計算派梯，傳到運行控制模塊用于臨時登記，還有用于點亮電梯外呼指示燈；用于發(fā)出內(nèi)呼請求信號；接收其他兩部電梯傳來的使外呼指示燈亮信號；接收運行控制模塊發(fā)出外呼指示燈撤銷信號；接收運行控制模塊發(fā)來的內(nèi)呼指示燈撤銷信號。
3、電梯群控系統(tǒng)調度信號的過程
當某人按下外呼梯按鈕時，發(fā)出外呼請求信號，派梯模塊根據(jù)外呼請求和當前樓層和方向信息和特定的算法派梯，發(fā)出派梯信號。運行控制模塊根據(jù)外呼信號作臨時登記，若派某部電梯再把外呼梯信號加人正式外呼隊列中去。同時根據(jù)外呼信號點亮自身和其它兩部電梯對應樓層呼梯指示燈。當?shù)竭_某樓層時使自身和其它兩部電梯對應的指示燈滅。若某部電梯內(nèi)部有呼梯信號時，點亮自身內(nèi)部呼叫指示燈，到達某樓層時撤銷自身內(nèi)呼指示燈。
4、模塊群網(wǎng)絡連接圖
模塊群網(wǎng)絡連接圖中包括派梯模塊，運行控制模塊和信號采集模塊。外部接口定義的網(wǎng)絡變量主要是輸入和輸出網(wǎng)絡變量。如圖1所示。
（1）派梯模塊中的網(wǎng)絡變量定義
Nvi— Floor~：表示三部電梯外呼召喚請求信號是輸人網(wǎng)絡變量，其中i為1，2，3，代表三部電梯；
Nvi_ FloorLedi：表示當前樓層和方向信號是輸入網(wǎng)絡變量，其中i為1，2，3，代表三部電梯；
Nvo_ rec；：表示派梯結果值信號是輸出網(wǎng)絡變量，其中i為1，2，3代表三部電梯。
（2）運行控制模塊中的網(wǎng)絡變量定義
Nvi— Floori：~l'tl3z召喚請求臨時登記信號是輸人網(wǎng)絡變量，其中i為1，2，3代表三部電梯；
Nvi_rec1，Nvi_ rec2，Nvi rec3：表示三部電梯派梯結果信號是輸入網(wǎng)絡變量；
Nvi— inFloorl，Nvi_ inFloor2，Nvi_ inFloor3：表示內(nèi)呼召喚請求信號是輸人網(wǎng)絡變量；
Nvo— FloorLedl，Nvo— FloorLed2，Nvo— FloorLed3：表示當前樓層和方向信號是輸出網(wǎng)絡變量；
Nvo_ inFloorLedl，Nvo_ inFloorLed2，Nvo_ inFloorLed3：表示三部電梯內(nèi)呼燈撤銷信號是輸出網(wǎng)絡變量；
Nvo_ FLedl，Nvo_ FLed2，Nvo_ FLed3：表示三部電梯外呼燈撤銷信號是輸出網(wǎng)絡變量。
（3）信號采集模塊中的網(wǎng)絡變量定義
Nvi_ Floorl，Nvi_ Floot2，Nvi_ Floor3：表示三部電梯傳來的使燈亮信號是輸人網(wǎng)絡變量；
Nvi_ FLedi：表示三部電梯傳來的外呼燈撤銷信號是輸人網(wǎng)絡變量；
Nvi—inFloorLed1，Nvi—inFloorLed2，Nvi— inFloorLed3：表示三部電梯內(nèi)呼燈撤銷信號是輸入網(wǎng)絡變量；
Nvo_ Floorl，Nvo_ Floor2，Nvo_ Floor3，表示多重含義。
傳到派梯模塊表示三部電梯外n乎召喚請求信號是輸出網(wǎng)絡變量；
傳到運行控制模塊表示外n乎召喚請求臨時登記信號是輸出網(wǎng)絡變量；
傳到本信息采集模塊和其它兩個信息采集模塊表示使外呼召喚請求指示燈亮信號是輸出網(wǎng)絡變量；
Nvo— inFloorl，Nvo— inFloor2，Nvo
_ inFloor3：表示內(nèi)呼召喚請求信號是輸出網(wǎng)絡變量。
（4）網(wǎng)絡變量復用技術
網(wǎng)絡變量的設計采用網(wǎng)絡變量復用技術，也就是一個網(wǎng)絡變量代表多個用途，具有多重含義。
例如Nvi—Floorl在派梯模塊中代表電梯外呼召喚請求信號是輸入網(wǎng)絡變量；在運行控制模塊中代表外呼召喚請求臨時登記信號是輸人網(wǎng)絡變量；在信號采集模塊中代表第1部電梯傳來的使燈亮信號是輸人網(wǎng)絡變量。此外在設計中還有一些變量采用此技術設計，例如Nvo_Floor~等。這樣設計減少網(wǎng)絡變量的數(shù)目，便于信號快速傳遞，減少網(wǎng)絡擁塞，提高了電梯運行效率。若一個網(wǎng)絡變量只有一個含義就需要設計更多的網(wǎng)絡變量，過多的網(wǎng)絡變量，容易使系統(tǒng)響應速度慢，出現(xiàn)網(wǎng)絡堵塞的現(xiàn)象。
圖1 電梯群控系統(tǒng)網(wǎng)絡連接圖
三、網(wǎng)絡變量復用優(yōu)越性
用Neuron c語言編寫了電梯群控系統(tǒng)程序，為了實現(xiàn)外呼召喚請求，內(nèi)呼召喚請求，派梯，以及到達指定樓層時使對應指示燈撤銷等外部信號在各分散連接的各模塊之間的傳遞，設計了網(wǎng)絡變量。其中網(wǎng)絡變量的設計采用兩種方案。第一種方案，采用網(wǎng)絡變量單用技術設計網(wǎng)絡變量。第二種方案是采用網(wǎng)絡變量復用技術。兩種方案將形成不同的結果，采用第二種方案將減少約四分之一的網(wǎng)絡變量，同時，網(wǎng)絡變量的綁定量也相應減少四分之一。
采用網(wǎng)絡變量復用技術設計網(wǎng)絡變量，使電梯群控系統(tǒng)中電梯模型啟停的時間比網(wǎng)絡變量單用技術啟停時間、平均侯梯時問以及指示燈亮、滅時間都短。由此可見采用網(wǎng)絡變量復用技術可以提高系統(tǒng)的響應時間，減少網(wǎng)絡的擁塞，提高系統(tǒng)的整體性能。
