eda電梯控制器課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-11 06:13 本頁(yè)面
【正文】 目 錄1 緒論 1 電梯控制系統(tǒng)的發(fā)展史 1 電梯的發(fā)展方向 22 基于EDA技術(shù)的四層電梯控制器設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)控制要求 2 四層電梯控制器的功能 2 控制方案的制定 33 系統(tǒng)仿真 64 結(jié)束語(yǔ) 6參考文獻(xiàn) 7附錄： 8摘要：電梯是機(jī)械電器緊密結(jié)合的大型機(jī)電產(chǎn)品．主要由機(jī)房、井道、轎廂、門系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成。伴隨建筑業(yè)的發(fā)展，為建筑內(nèi)提供上下交通運(yùn)輸?shù)碾娞莨I(yè)也在日新月異地發(fā)展著。電梯已不僅是一種生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備，更是一種工作和生活中的必需設(shè)備，完全可以預(yù)想到，隨著社會(huì)的發(fā)展，電梯產(chǎn)品在人們物質(zhì)文化生活中的地位將和汽車一樣，成為重要的運(yùn)輸設(shè)備之一。 關(guān)鍵字：電梯控制器，CPLD，VHDL狀態(tài)機(jī) ，EDA。I1 緒論 電梯控制系統(tǒng)的發(fā)展史從1889年出現(xiàn)第一臺(tái)名副其實(shí)的電梯后，電梯控制技術(shù)經(jīng)歷了四次大的發(fā)展。1)繼電器控制階段。在計(jì)算機(jī)技術(shù)還沒(méi)有廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域時(shí)，繼電器一直充當(dāng)著工業(yè)控制中的核心部件，電梯控制系統(tǒng)領(lǐng)域也不例外。上世紀(jì)八十年代以前，繼電器控制一直是我國(guó)電梯控制系統(tǒng)的全部。到了八十年代，繼電器控制仍然是電梯控制系統(tǒng)中的主導(dǎo)技術(shù)。 (2)PLC控制階段。PLC實(shí)際上是一種通用的工業(yè)控制技術(shù)，在進(jìn)入電梯控制系統(tǒng)以前，已被廣泛應(yīng)用于其他各種工業(yè)控制領(lǐng)域。在我國(guó)，從上世紀(jì)八十年代末開(kāi)始，PLC逐漸被各電梯廠家成功應(yīng)用到電梯控制系統(tǒng)中。九十年代，國(guó)內(nèi)自己開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)的電梯控制系統(tǒng)中，PLC系統(tǒng)占絕對(duì)主導(dǎo)地位。 (3)微機(jī)控制系統(tǒng)。實(shí)際上，在發(fā)達(dá)國(guó)家的著名電梯生產(chǎn)廠家中，如奧的斯、三菱等，它們根本就沒(méi)有用過(guò)PLC作為電梯控制系統(tǒng)。早在上世紀(jì)七十年代末期或八十年代初，專用的微機(jī)電梯控制系統(tǒng)已經(jīng)投入市場(chǎng)。早期中國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的專用微機(jī)電梯控制系統(tǒng)，基本上都是從國(guó)外引進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)品。直到上世紀(jì)九十年代中期起，才逐漸有國(guó)內(nèi)自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的比較成功的專用微機(jī)電梯控制系統(tǒng)產(chǎn)品投入市場(chǎng)?！ ?4)采用串行通信技術(shù)的新型電梯專用微機(jī)控制系統(tǒng)。早期的微機(jī)控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)一樣，對(duì)外圍所有開(kāi)關(guān)和按鈕信號(hào)的輸入及點(diǎn)燈信號(hào)的輸出都是通過(guò)一對(duì)一方式實(shí)現(xiàn)的，這樣帶來(lái)的問(wèn)題是系統(tǒng)接線很多，對(duì)生產(chǎn)、安裝和維修保養(yǎng)都帶來(lái)很大的不便。因此，電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者們開(kāi)始追求串行傳送的方式。到了上世紀(jì)九十年代，隨著計(jì)算機(jī)串行通信技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)也被應(yīng)用到了電梯控制系統(tǒng)中。采用此技術(shù)的電梯專用微機(jī)控制系統(tǒng)中，除主控制器外，在操縱箱中、每個(gè)召喚盒內(nèi)都裝有CPU板，它們與主控制器之間通過(guò)串行通信傳送大量信號(hào)。這樣，使各部件之間既能傳遞比過(guò)去更多的信息，以完成更豐富、更先進(jìn)的操作功能，又大大減少了系統(tǒng)的接線。 電梯的發(fā)展方向眾所周知，電梯是一種耗能很大的產(chǎn)品，隨著國(guó)家“節(jié)能減排”政策的普及，電梯行業(yè)已經(jīng)紛紛行動(dòng)起來(lái)，生產(chǎn)綠色環(huán)保的產(chǎn)品是時(shí)代的要求。除了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面是個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)跟環(huán)保也是密切相聯(lián)的。在歐洲已經(jīng)有這方面的認(rèn)識(shí)，對(duì)控制系統(tǒng)也提出了很多要求，如對(duì)電阻波、電子板等的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格。中國(guó)作為全球電梯市場(chǎng)的一個(gè)重要部分，也會(huì)得到慢慢規(guī)范和完善。假如2015年在我國(guó)所有使用的電梯中如果有80%采用節(jié)能電梯，將節(jié)電800億千瓦時(shí)，幾乎等于三峽大壩一年的發(fā)電量。在政府采購(gòu)中對(duì)節(jié)能性能予以優(yōu)先考慮。目前國(guó)內(nèi)的電梯銷售有接近一半的數(shù)量在政府采購(gòu)領(lǐng)域或跟政府采購(gòu)有關(guān)，因此政府采購(gòu)對(duì)節(jié)能電梯的傾向性可以有效扶持節(jié)能電梯產(chǎn)業(yè)。由于節(jié)能電梯產(chǎn)量不大，市場(chǎng)價(jià)格偏高，政府在初期可將其作為環(huán)保項(xiàng)目給予政策傾斜，或者對(duì)采用節(jié)能電梯的開(kāi)發(fā)商以政策鼓。節(jié)能電梯技術(shù)應(yīng)與其他技術(shù)相結(jié)合。與節(jié)能相比，使用者目前更為看重的還是電梯的安全性能。傳統(tǒng)電梯安全部件正在改用雙向安全系統(tǒng)，電梯使用的安全技術(shù)也在不斷擴(kuò)大。將節(jié)能技術(shù)和其他安全技術(shù)相結(jié)合有利于提升產(chǎn)品品質(zhì)，更容易進(jìn)入采購(gòu)商的視野。2 基于EDA技術(shù)的四層電梯控制器設(shè)計(jì) 系統(tǒng)控制要求 四層電梯控制器的功能四層電梯控制器的功能如下： (1) 每層電梯入口處設(shè)有上下請(qǐng)求開(kāi)關(guān)，電梯內(nèi)設(shè)有顧客到達(dá)層次的停站請(qǐng)求開(kāi)關(guān)。 (2)設(shè)有電梯入口處位置指示裝置及電梯運(yùn)行模式(上升或下降)指示裝置。(3)電梯每秒上升(下降)一層樓。(4)電梯到達(dá)有停站請(qǐng)求的樓層，經(jīng)過(guò)1秒電梯門打開(kāi)，開(kāi)門指示燈亮，開(kāi)門4秒后，電梯門關(guān)閉(開(kāi)門指示燈滅)，電梯繼續(xù)進(jìn)行，直至執(zhí)行完最后一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)停留在當(dāng)前層。(5)能記憶電梯內(nèi)外所有請(qǐng)求，并按照電梯運(yùn)行規(guī)則按順序響應(yīng)，每個(gè)請(qǐng)求信號(hào)保留至執(zhí)行后消除。(6)電梯運(yùn)行規(guī)則—當(dāng)電梯處于上升模式時(shí)，只響應(yīng)比電梯所在位置的上樓請(qǐng)求信號(hào)，由下而上逐個(gè)執(zhí)行，直到最后一個(gè)上樓請(qǐng)求執(zhí)行完畢；如果高層有下樓請(qǐng)求，則直接升到由下樓請(qǐng)求的最高樓層，然后進(jìn)入下降模式。當(dāng)電梯處于下降模式則與上升模式相反。(7)電梯初始狀態(tài)為一層開(kāi)門狀態(tài) 控制方案的制定通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的1秒為周期的時(shí)鐘來(lái)觸發(fā)狀態(tài)機(jī)。根據(jù)電梯的實(shí)際工作情況，可以把狀態(tài)機(jī)設(shè)置10個(gè)狀態(tài)，分別是“電梯停留在1層”、“開(kāi)門”、“關(guān)門”、“開(kāi)門等待第1秒”、“開(kāi)門等待第二秒”、“開(kāi)門等待第三秒”、“開(kāi)門等待第四秒”、“上升”、“下降”和“停止”狀態(tài)。各個(gè)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換條件可由上面的設(shè)計(jì)要求所決定。 控制方案的實(shí)現(xiàn)（
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