【正文】 .............................. 3 引 言 .............................................................. 4 1. 緒 論 ............................................................ 5 EDA 技術 ..................................................... 5 EDA 的介紹與發(fā)展 ........................................... 5 EDA 的設計流程及優(yōu)點 ............................................ 5 VHDL 介紹 ................................................. 5 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ...................................... 6 電梯智能化及其實現(xiàn) ......................................... 6 接口層的實現(xiàn) ............................................... 7 2. 四層電梯控制器的系統(tǒng)設計 ......................................... 8 四層電梯控制器的功能及設計要求 ................................. 8 四層電梯控制器的設計思路 ....................................... 9 電梯控制 器流程 ............................................. 9 電梯控制器的功能 ............................................. 11 電梯系統(tǒng)的設計 ............................................... 12 器 的調(diào)試及仿真 ...................................... 13 MAX+PLUSⅡ 的流程介紹 .................................... 13 各模塊的 VHDL 語言 ........................................... 13 主控制器模塊 .............................................. 13 數(shù)據(jù)選擇器模塊設計 ........................................ 15 譯碼器模塊 ................................................ 17 分頻器模塊 ................................................ 18 4. 四層電梯控制 器的 波形仿真 ........................................ 19 結束語 ............................................................ 23 參考文獻 .......................................................... 24 致謝 .............................................................. 25 黃山學院本科生畢業(yè)論文 2 基于 EDA 技術的電梯控制器 設計 ***** 指導老師： ***** （ *****） 摘 要： 電梯作為現(xiàn)代化的產(chǎn)物，早在上個世紀就進入了我們的生活之中 。以Max+PlusⅡ 為開發(fā)環(huán)境。我國電梯行業(yè)的發(fā)展歷程，從改革開放到今天，電梯行業(yè)在不知不覺中走過了一 個從無到有，從有到多，從多到精的發(fā)展歷程。但是電梯行業(yè)業(yè)內(nèi)都知道，電梯的核心部件是電梯控制。但這些外國公司對電梯控制系統(tǒng)的技術控制非常嚴格，國內(nèi)的中小型企業(yè)根本沒有能力與他們競爭。我國電梯行業(yè)的發(fā)展歷程，從改革開放到今天，電梯行業(yè)在不知不覺中走過了一個從無到有，從有到多，從多到精的發(fā)展歷程。 自 1889 美國的奧的斯升降機公司推出了世界第一部以直流電動機為動力誕生名副其實的電梯，從而徹底改寫了人類使用升降工具的歷史。它以可編程邏輯器件 （ PLD） 為載體，以計算機為工作平臺，以 EDA 工具軟件為開發(fā)環(huán)境，以硬件描述語言 （ HDL） 作為電子系統(tǒng)功能描述方式，以電子系統(tǒng)設計為應用方向的電子產(chǎn)品自動化設計過程。 EDA 技術的出現(xiàn)，極大的提高了電路設計的效率和可靠性，減輕了設計者的勞動強度， EDA 是電子產(chǎn)品開發(fā)研制的動力源和加速器，是現(xiàn)代電子設計的核心。 VHDL 介紹 VHDL 語言是一種用于電路設計的高級語言。因此它的應用主要是應用在數(shù)字電路的設計中。 1993 年更進一步修訂，變得更加完備，成為 ANSI/IEEE 的 Aare Descriptiong 描述 NSI/IEEE STD 10761993 標準。 (2) 獨立實現(xiàn)，修改方便，系統(tǒng)硬件描述能力強。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨 勢 電梯智能化及其實現(xiàn) 隨著 EDA 技術的深入發(fā)展和 EDA 技術軟硬件性能價格比的不斷提高， EDA 技術的應用將向廣度和深度兩個方面發(fā)展。 (4) 基于 FPGA 實現(xiàn)的現(xiàn)代 DSP 系統(tǒng)：基于 SOPC (a System on a Programmable Chip)技術、 EDA 技術與 FPGA 技術實現(xiàn)方式的現(xiàn)代 DSP 系統(tǒng)。對于電梯控制系統(tǒng)來說，智能化的發(fā)展將是電梯行業(yè)未來發(fā)展的必經(jīng)之路。 對電梯的原有機械電梯部分基本不作改動，包括提升部分、廳門控制部分等等，只是在原有電梯控制系統(tǒng)之上增加一層接口層，在接口層實現(xiàn)對電梯各種信號的采集和通過電梯的原有外部輸入接口實現(xiàn)對電梯控制信號的輸入，在接口層之上實現(xiàn)電梯群的智能化群控。如果原有電梯控制系統(tǒng)仍能滿足需要，應盡量減少對原有電梯控制系統(tǒng)的改變，同時又要能夠及時得到電梯的狀態(tài)變化，并實現(xiàn)對電梯的調(diào)度 [3]。隨著 EDA 技術的快速發(fā)展， CPLD/FPGA 已廣泛應用于電子設計與控制的各個方面。 (2) 設有電梯入口處位置指示裝置及電梯運行模式 (上升或下降 )指示裝置。 (6) 電梯運行規(guī)則 — 當電梯處于上升模式時，只響應比電梯所在位置的上樓請求信號，由下而上逐個執(zhí)行，直到最后一個上樓請求 執(zhí)行完畢；如果高層有下樓請求，則直接升到由下樓請求的最高樓層，然后進入下降模式。根據(jù)電梯的實際工作情況，可以把狀態(tài)機設置 10 個狀態(tài)，分別是“電梯停留在 1 層”、“開門”、“關門”、“開門等待第 1 秒”、“開門等待第二秒”、“開門等待第三秒”、“開門等待第四秒”、“上升”、“下降”和“停止”狀態(tài)。主控制器中的軟件執(zhí)行器響應按鍵請求并發(fā)送控制請求給外部硬件，要求其執(zhí)行按鍵請求。其過程如下圖 22 所示。 電梯控制器的功能 N Y N Y N N Y Y N 初始化 一層開門等待 下降模式 上升請求 到最高層 一層開門等待 Y 上升 N 下降請求請求 到最低層請求 到目的層請求 掃描當前層 下降 停車 上升模式 圖 23 上升模式流 程圖 圖 24 下降模式流 程圖 Y 到目的層請求 黃山學院本科生畢業(yè)論文 12 (1) 主控制器的功能 (a) 完成 4 個樓層多用戶的載客服務控制。 (e) 響應分控制器的有效請求，如果到達有請求的樓層，電梯自動開門。 (c) 電梯處于下降狀態(tài)時，有下降請求的分控制器所在樓層數(shù)小于電梯所在的樓層數(shù)。由于分控制器相對簡單很多，所以主控制器是核心部分。設計輸入通常有以下幾種方式。一個設計項目在編譯完成后只能為項目創(chuàng)建一個編程文件，但并不能保證是否真正達到了用戶的設計要求，如邏輯功能和內(nèi)部時序要求等。 各模塊的 VHDL 語言 主控制器模塊 中央數(shù)據(jù)處理模塊是系統(tǒng)的核心，通過對存儲的數(shù)據(jù)（含請求、到達樓層等信號）進行比較、判斷以驅(qū)動系統(tǒng)狀態(tài)的流轉(zhuǎn)。電梯控制器的輸入輸出引腳如圖 32 所示。 use 。 復位鍵