【正文】 信號(hào) 圖 電梯處于三樓時(shí)的運(yùn)行分析 電梯是一個(gè)人機(jī)交互式的控制系統(tǒng)，單純用順序優(yōu)先或邏輯優(yōu)先是不能滿足控制要求的，因此，控制系統(tǒng)采用隨機(jī)邏輯方式去解決信號(hào)優(yōu)先的問(wèn)題。 處 于 二 樓預(yù) 上 升預(yù) 下 降返 回 一 樓待 機(jī)上升信號(hào)無(wú) 信 號(hào)下降信號(hào) 圖 電梯處于二樓時(shí)的運(yùn)行分析 處于三樓時(shí)，不管是梯內(nèi)梯外，電梯都只可能接收到下降的請(qǐng)求信號(hào)。如果電梯沒有接收到請(qǐng)求信號(hào)，電梯則在一樓待機(jī)。當(dāng)電梯所在樓層低于發(fā)出梯外請(qǐng)求的樓層或者低于梯內(nèi)請(qǐng)求所要到達(dá)的目的樓層時(shí)，電梯必須在下一操作中作出上升運(yùn)行，這時(shí)的請(qǐng)求信號(hào)就是上升請(qǐng)求信號(hào)。用 PLD 技術(shù)完成一個(gè)確定的設(shè)計(jì)，可以利用相應(yīng)的工具平臺(tái)進(jìn)行邏輯綜合和優(yōu)化，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。其行為描述能力和程序結(jié)構(gòu)決定了他具有支持大規(guī)模設(shè)計(jì)的分解和已有設(shè)計(jì)的再利用功能。 PLD 技術(shù)開發(fā)手段多樣，其中應(yīng)用最為廣泛的就是通過(guò)程序?qū)τ布M(jìn)行開發(fā)，而其中又?jǐn)?shù) VHDL語(yǔ)言最受設(shè)計(jì)者的歡迎。 可編程控制器是計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)的一種適用工業(yè)環(huán)境的新型通用自動(dòng)控制裝置，是作為傳統(tǒng)繼電器的替換產(chǎn)品而出現(xiàn)的。之后將優(yōu)化結(jié)果下載到所選可擦寫可編程邏輯器件（ EPLD）芯片中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。在 MAX+plusII平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程一般要經(jīng)過(guò)四個(gè)階段：設(shè)計(jì)輸入、項(xiàng)目編譯、項(xiàng)目校 驗(yàn)和器件編程。 。除了含有許多具 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 有硬件特征的語(yǔ)句外， VHDL 的語(yǔ)言形式和描述風(fēng)格與句法是十分類似于一般的計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言。在現(xiàn)代高新電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中，微電子技術(shù)和現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)是相互促進(jìn)、相互推動(dòng)又相互制約的兩個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)。 （一） EDA技術(shù)介紹 EDA 技術(shù)是 20 世紀(jì) 90 年代初從計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（ CAM）、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（ CAT）和計(jì)算機(jī)輔助工程（ CAE）的概念發(fā)展而來(lái)的。 一、設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)依據(jù) 現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)技術(shù)的核心是 EDA技術(shù)。其中，三層電梯廣泛應(yīng)用在大型的貨運(yùn)之中，其使用便捷，貨運(yùn)周期短，效率高，成本低，對(duì)貨運(yùn)事業(yè)具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)價(jià)值。s increasing demand for a result, a much larger domestic elevator market has formed a bang. This design is based on Programmable Logic Devices （ PLD） in a Very High speed of the integrated hardware Describe Language （ VHDL） in developing the third floor of the lift of control procedures. this program has vhdl language designed for the best of three modules ： entity, architecture, process. Through the program run, debug and simulation results show that the application can finish： the floor, in the direction, the delay, the guard dog the police, and failure the police, etc. this design with higher the control of the design. 【 KEY WORD】 :lift control, programmer, PLD, VHDL 畢業(yè)設(shè)計(jì) I 目 錄 引言 ...................................................................... 2 一、設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)依據(jù) ........................................................ 2 （一） EDA技術(shù)介紹 ..................................................... 2 （二） VHDL語(yǔ)言介紹 .................................................... 2 （三） MAX+plusII軟件介紹 .............................................. 3 二、方案論證 .............................................................. 3 （一）基于 PLC技術(shù)的電梯控制設(shè)計(jì)方案 ................................... 3 （二）基于 PLD技術(shù)的電 梯控制設(shè)計(jì)方案 ................................... 4 （三）方案選擇 ......................................................... 4 三、程序設(shè)計(jì) .............................................................. 5 （一）算法分析 ......................................................... 5 （二）程序設(shè)計(jì) ......................................................... 7 四、程序調(diào)試 ............................................................. 14 五、程序仿真 ............................................................. 16 （一 ）波形輸入建立 .................................................... 16 （二）電梯運(yùn)行情況仿真 ................................................ 18 （三）電梯功能仿真 .................................................... 20 總結(jié) ..................................................................... 21 附錄一 三層電梯控制的源程序 .............................................. 22 附錄二 引腳鎖定情況 ...................................................... 26 參考文獻(xiàn) ................................................................. 27 致謝 ...................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。本程序具有 VHDL 語(yǔ)言設(shè)計(jì)里最為常用的三個(gè)模塊：實(shí)體entity、結(jié)構(gòu)體 architecture、進(jìn)程執(zhí)行單元 process。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 PLD 的三層電梯的控制設(shè)計(jì) 【摘要】 電梯作為現(xiàn)代化的產(chǎn)物在我們的生活之中已必不可少。本設(shè)計(jì)是基于可編程邏輯器件（ PLD）技術(shù)中的甚高速集成電路硬件描述語(yǔ)言（ VHDL）語(yǔ)言所開發(fā)的三層電梯控制程序。 【 關(guān)鍵詞 】： 電梯控制 ， 程序設(shè)計(jì) ， PLD， VHDL ABSTRACT The product as a modern elevator in our lives has been the sustained and rapid development of economic construction, China39。因此，能使人們快速、便捷地到達(dá)目的樓層的電梯便應(yīng)運(yùn)而生了。 針對(duì)目前中小型電梯所能實(shí)現(xiàn)的功能，本控制設(shè)計(jì)擬實(shí)現(xiàn)以下功能：指示電梯運(yùn)行所在樓層指示電梯運(yùn)行方向關(guān)門延時(shí)設(shè)置看門狗報(bào)警超載報(bào)警故障報(bào)警。使用 VHDL語(yǔ)言進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)，在 MAX+plusII 軟件上對(duì)程序進(jìn)行編譯、仿真。 現(xiàn)代 EDA 技術(shù)的基本特征是采用高級(jí)語(yǔ)言描述，具有系統(tǒng)級(jí)仿真的綜合能力。 （ 二 ） VHDL語(yǔ)言介紹 VHDL 主要用于描述數(shù)字系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，行為，功能和接口。 。它提供了一種與結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的設(shè)計(jì)環(huán)境，使設(shè)計(jì)者能方便地進(jìn)行設(shè)計(jì)輸入、快速處理和器件編程。當(dāng)不滿足要求時(shí)，重新返回設(shè)計(jì)輸入階段，修改設(shè)計(jì)輸入。它采用一種可編程的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn) 算等操作的指令，通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來(lái)控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程。 PLC的特點(diǎn)可綜述如下： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 ，使用方便 ，重量輕 ，組合靈活 （ 二 ） 基于 PLD技術(shù)的電梯控制設(shè)計(jì)方案 隨著電子技術(shù)的發(fā)展， PLD技術(shù)在工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，在電梯控制電路上采用 PLD技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，越來(lái)越受到人們的重視。 VHDL 豐富的仿真語(yǔ)句和庫(kù)函數(shù)，使得在任何大系統(tǒng)的設(shè)計(jì)早期就能查驗(yàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能可行性，隨時(shí)可對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真模擬。 圖 VHDL設(shè)計(jì)流程圖 （三）方案選擇 對(duì)于符合市場(chǎng)需求的大規(guī)模系統(tǒng)，需要有多人，甚至多個(gè)開發(fā)組共同并行工 畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 作才能實(shí)現(xiàn)。 三、程序設(shè)計(jì) （一）算法分析 （ 1）請(qǐng)求信號(hào)分析 本設(shè)計(jì)把電梯的請(qǐng)求信號(hào)分為上升請(qǐng)求和下降請(qǐng)求，電梯接收到請(qǐng)求信號(hào)后，都必須進(jìn)行 預(yù)操作。此時(shí)，電梯就進(jìn)入預(yù)上升狀態(tài)。 其分析圖如圖 。其分析圖如圖 。當(dāng)電梯在三樓時(shí)，梯內(nèi)有到達(dá)一樓的下降請(qǐng)求信號(hào)，而二樓有上升請(qǐng)求信號(hào)：當(dāng)電梯以向下的方向接近二樓的減速位置時(shí)，判別二樓具有反向的請(qǐng)求信號(hào)，系統(tǒng)將把二樓的上升請(qǐng)求保存到上升請(qǐng)求寄存上，不在二樓作停泊繼續(xù)下降到一樓去載客，然后讀取上升請(qǐng)求寄存中先前二樓的上升請(qǐng)求，執(zhí)行上升到二樓載客 的操作。開門使能信號(hào)促使電梯開門載客，同時(shí)驅(qū)動(dòng)關(guān)門延時(shí)信號(hào)、超重檢測(cè)以及故障檢測(cè)。 根據(jù) VHDL 語(yǔ)言的規(guī)則，程序必須由最基本的實(shí)體和結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 流程圖 （二）程序設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的端口包括：時(shí)鐘信號(hào)（ clk）超載信號(hào)（ full）、關(guān)門中斷信號(hào)（ deng）、提前關(guān)門信號(hào)（ quick）、清除報(bào)警信號(hào)（ clr）一樓電梯外人的上升請(qǐng)求信號(hào)（ c_u1）、二樓電梯外人的上升請(qǐng)求信號(hào)（ c_u2）二樓電梯外人的下降請(qǐng)求信號(hào)（ c_d2）、三樓電梯外人的下降請(qǐng)求信號(hào)（ c_d3）電梯內(nèi)人請(qǐng)求到達(dá)一樓信號(hào)（ d1）、電梯內(nèi)人請(qǐng)求到達(dá)二樓信號(hào)（ d2）、電梯內(nèi)人請(qǐng)求到達(dá)三樓信號(hào)（ d3）、到達(dá)一樓信號(hào)（ g1）、到達(dá)二樓信號(hào)（ g2）、到達(dá)三樓信號(hào)（ g3）電梯門控制信號(hào)（ door）電梯所在樓層顯示（ led）電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)顯示（ led_c_u）、電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)顯示（ led_c_d）電梯內(nèi)請(qǐng)求信號(hào)顯示（ led_d）看門狗報(bào)警信號(hào)（ wahaha）、