1、引言

　　改善居民生态环境，提高人民生活水平是当前社会可持续发展倡导的主题。百姓期望安居乐业，小康社会的一个重要组成部分是小康住宅，小康住宅需要优秀的住宅电气设计方案。人们一般往住注重室内电气设计，而忽视了室外尤其是住宅楼楼梯电气照明系统的设计与管理。某居民小区一住宅楼楼梯原来没有照明灯，居民上、下楼时感觉很不方便，而且也比较危险，后来安装公用照明灯，结果常常是因无人管理而日夜长明，造成不必要的电能浪费，而且电费也难以合理分摊到每位住户。为了解决上述问题和矛盾，利用可编程控制器PLC对该住宅楼楼梯照明改用自动化管理，既方便了居民，又能节约用电，电费得到合理分摊，使用效果反映良好。

　　2、系统设计

　　2.1 PLC选型

　　本系统采用的是日本OMRON公司生产的工业可编程控制器(PLC)C60P。C60P能提供灵活的I/O选择，I/O容量为60~120点，整体紧凑设计;在线调整时间，系统可扩展，也可在线维护等，具有很好的性价比。它有30个输入点，28个输出继电器接点。定时器/计数器合计48点，根据需要也可对I/O扩展，以满足实际系统的硬件设计要求。

　　2.2 硬件设计

　　以某一居民住宅楼(七层)为例，每层两户，共计十四户。为便于说明，将他们按序编号为101、102、201、202701、702。每个住户需两个输入点，其中一个输入点用于上楼按钮，另一个用于下楼按钮。每层两户需要六个输出点，其中用于上下楼的两个输出点与该层楼照明灯相连接，每户分别使用一个继电器接至这两个输出点上。按上述要求计算，七层楼十四户共需要配置47=28个输入点和67=42个输出点，由于C60P的I/O点数量不足，应添加I/O扩展模块，来满足硬件设计需要。

　　在上面硬件设计电路中，对C60P及其扩展器件的分配情况说明如下：

　　① 输入点信号对应的器件号、设备号及其功能用途如表1所示。

　　表1 PLC输入器件配置一览表

　　② 输出点器件编号、设备号及其功能用途如表2所示。

　　表2 PLC输出器件配置一览表

　　2.3 软件程序设计

　　2.3.1上楼程序(梯形图)如下图2所示。

　　2.3.2下楼程序(梯形图)如下图3所示。

　　3、系统功能及过程分析

　　3.1 系统功能

　　各楼层用户的上楼按钮均装于一楼外面的墙面上，下楼按钮安装在各住户门外旁墙面上，当用户上楼或下楼时只需按一下各自按钮，则楼梯各层楼灯会依次照明点亮，然后经过一定延时(如15秒)后又依次熄灭。如果同时有多个住户上楼或下楼，各楼层楼灯也能依次点亮或熄灭，各用户的电度表将平均计量其用电量，先结束照明用电的用户其电度也立即随之停止计量，这样既节约了电能，又能使各用户合理负担楼层照明用电费。

　　3.2上楼过程分析

　　例如，当201用户上楼时，按下SB201.1,则0005常开触点接通，0501输出点接通点亮一层楼楼灯D1，TIM01时间继电器线圈得电开始计时，同时0505输出点(即201用户输出继电器)按通201用户电度表开始计量。延时15秒后，TIM01常闭触点断开，0501输出触点断开一层楼楼灯D1;同时通过DIFD指令作用，能使1001常开触点扫描一个周期，0504输出点接通点亮二层楼楼灯D2。当201用户抵达二层楼即D2灯照明15后，因TIM05延时断开的常闭触点断开，DIFD使1002常闭触头扫描一个周期，0507输出点(三层楼照明灯D3对应输出)无输出信号，从而切断三层楼楼灯电路。其它楼层用户上楼过程可按类似方法分析。

　　3.3 下楼过程分析

　　例如,当202用户下楼时，按下SB202.2按钮,则0008常开触点接通，0804输出点接通点亮二层楼楼灯D2，并接通202用户电度表开始计量，延时15秒后，TIM27常开触点闭合，D2灯自动熄灭，0801输出点接通点亮一层楼照明灯D1，再延时15秒后，D1灯自动熄灭。其它楼层用户下楼过程可按类似方法分析。

　　4、结束语

　　从住宅楼梯照明灯改用C60P可编程控制器控制管理后的运行情况看，系统成本低，工作可靠安全，既给广大住宅居民的上下楼提供了极大的便利，又能节约用电，合理分摊各层楼楼灯照明电费。

　　参考文献

　　1. 王兆义.可编程控制器教程.机械工业出版社,1997.10

　　2. 万太福,唐贤水. 可编程控制器及其应用.重庆:重庆大学出版社