密级：
学号：109205030003
本科生毕业论文（设计）
三层电梯模拟系统设计
学院：信息工程学院
专业：自动化
班级：09自动化本（1）班
学生姓名：瞿凡
指导老师：薛丽
完成日期：
学士学位论文原创性申明
本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。
学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日
学位论文版权使用授权书
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学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）：
签字日期：年月日签字日期：年月日
摘要
电梯是高层建筑极其重要的运输工具，常用于垂直运送乘客和货物。我们传统的电梯控制系统多采用继电器——接触器进行控制，有很多缺点，主要是触点多、故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。本文采用PLC硬件接口技术与组态王软件开发技术来实现三层电梯的模拟控制。本文最大的特点就是可以非常直观的看到电梯是如何运作的，可以通过组态王软件的模拟运行检测自己编程的对与错，从而进行改进达到设计要求为止。本文提出了三层电梯的PLC控制系统总体设计方案、设计过程、组成，列出了主要硬件电路，在分析、处理随机信号逻辑关系的基础上，提出了组态王的编程方法，设计了一套完整的电梯控制系统方案。
关键词：电梯；组态王；PLC
Abstract
The elevator is a high-rise building extremely important transportation tools, often used for vertical transport passengers and cargo. Our traditional elevator control system use the relay, contactor to control, there are a lot of shortcomings, mainly is the contact, high failure rate, poor reliability, maintenance workload big, etc., and composed of PLC control system can well solve the above-mentioned problems, the operation more safe, convenient and comfortable. This paper used PLC hardware interface technology and kingview software development technology to realize three layer elevator simulation control. In this paper the greatest characteristic is can be very intuitive see elevator is how to work, can through the kingview software simulation run test their programming of right and wrong, thus to improve so far to meet the design requirements. This paper puts forward three layer elevator LPC control system overall design scheme, design process, composition, list the main hardware circuit, in the analysis, processing random signal logic relationship was proposed based on kingview programming method, design a complete set of elevator control system scheme.
Key Words: Elevator; Kingview; PLC
目录
摘要................................................... I Abstract ............................................... II 第1章引言 (2)
1.1 选题目的及意义 (2)
1.2 电梯发展现状及趋势 (2)
1.3 课题研究的内容及特色 (2)
第2章方案论证 (4)
2.1 继电接触器控制系统 (4)
2.2 PLC控制系统 (4)
2.3 结合组态王和PLC的三层电梯控制系统 (4)
2.4 方案对比及选择 (4)
第3章组态王软件介绍 (6)
3.1 建工程 (6)
3.2 新建画面 (7)
3.3 增加设备 (10)
第4章三层电梯控制系统硬件与软件设计 (12)
4.1 利用组态王绘制三层电梯控制系统 (12)
4.2 电机主电路图 (12)
4.3 控制电路接线图 (13)
4.4 三层电梯控制系统功能的要求 (13)
4.5 系统定义的变量 (14)
4.6 三电梯控制编程 (16)
4.7 系统仿真 (17)
第5章总结与展望 (20)
参考文献 (21)
致谢 (22)
第1章引言
1.1 选题目的及意义
电梯在日常生活和公司中应用很广泛，尤其是在高层建筑楼房中应用非常多，它已经成为城市物质文明的一种标志。本文主要介绍的是三层电梯的模拟控制，用组态王软件可以很直观的看到电梯的整体运作。利用PLC对采集到的信号进行数据处理，传送到组态玩软件实时观看电梯各种功能的运作。
课题意义：（1）通过本次论文的编写使我对组态王软件和PLC理论方面的理解更加深刻；（2）利用PLC和组态王实现对三层电梯的模拟控制；（3）了解和掌握PLC及组态王软硬件的设计过程、方法及其实现。
1.2 电梯发展现状及趋势
20世纪初，美国出现了曳引式电梯，因为它的钢丝绳不需要缠绕，所以钢丝绳的长度和股数都不会受到限制，因此桥厢的载重量及提升的高度得到了大幅度提高，从而满足了大家对电梯的使用需求。近百年来，曳引式电梯一直受到重视，并且发展沿用到现在。
随着电梯的发展，随着智能化、信息化建筑的兴起和完善，我们对电梯的要求不只是停留在完成垂直运输的基本功能，还要以人为本，提高舒适度，特别是从电梯运行的控制智能化角度考虑，它的优质服务不再是单一的“时间最短”问题，而是要应用模糊理论、神经网络、专家系统等方法，来实现单梯及群控管理的最佳模式、合理的配置与使用、远程监控与故障诊断、节能以及减少环境污染等。
1.3 课题研究的内容及特色
本课题主要研究利用组态王模拟三层电梯系统的控制，使其实现电梯的基本功能。本文的特色在于可以通过组态王软件的编程，每段程序都可以通过模拟运行来判断程序是否正确、是否符合设计要求等，同时还可以非常直观的看到电梯是如何工作的。在本设计中，三层电梯主要实现以下功能：
（1）开始时，电梯处于任意一层。
（2）当有外呼电梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）。
（3）当有内呼电梯信号到来是，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）。
（4）在电梯轿厢运行过程中，即轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信号均不响应，但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。例如，电梯轿厢在一楼，将要运行到
三楼，在此过程中可以响应二层向上的外呼梯信号，但不响应二层向下的外呼梯信号。当到达二层，如果三层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应二层向下外呼梯信号。否则，电梯将继续运行至三楼，然后向下运行响应二层向下外呼梯信号。
（5）电梯具有最远反向外呼梯功能。例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下呼梯，三层向下呼梯则电梯轿厢先去三楼响应三层向下外呼梯信号。
（6）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢开门，按关门按钮轿厢关门。
第2章方案论证
三层电梯控制有许多不同的控制系统，如：继电接触器控制系统、PLC控制系统、PLC与组态王组成的控制系统。
2.1 继电接触器控制系统
继电接触器控制方式原理简明易懂、线路直观、易于掌握。继电器通过触点断合进行逻辑判断及运算，进而控制三层电梯桥厢和门的运行。由于触点易受电弧损害，寿命短，因而继电器控制水位的故障率较高，具有维修工作量大、设备体积大、动作速度慢、控制功能少、通用性与灵活性都较差等缺点。如果外围设备改变或控制流程改变的话，继电接触器控制其原理图、接线图等必须重新设计和绘制，而且控制系统由许多继电器和大量的触点组成、接线复杂。
2.2 PLC控制系统
1.编程方便，易懂好学:PLC虽然采用了计算机技术，但许多基本指令类似于逻辑代数的与、或、非运算，亦即电气控制的触点串联、并联等。程序编写采用梯形图，梯形图与继电接触控制原理图相似，因而编程语言形象直观。
2.抗干扰能力强，可靠性高: PLC的结构采取了许多抗干扰措施，输入输出模块均有光电藕合电路，可在较恶劣的环境下工作。
3.构成应用系统灵活简便: PLC的CPU、输入输出模块和存贮器组合为一体，根据控制要求可选择相应电路形式的输入输出模块。用于三层电梯控制时，可将PLC看作为内部由各种继电器及其触点、定时器、计数器等电器构成的控制装置。PLC的输入可直接与交流110V、直流24V等信号相接，输出可直接驱动交流220V、直流24V的负载，无需再进行电平转换与光电隔离，因而可以方便地构成各种控制系统。
4.安装维护方便: PLC本身具有自诊断和故障报警功能。当输入输出模块有故障时，可方便地更换单个插入模块。由于具有上述特点，PLC很适合作为对安全性要求高，且以逻辑控制为主的三层电梯控制系统。PLC控制虽然没有微机控制功能多、灵活性强,但它综合了继电器控制与微机控制的许多优点，使用简便，易于维护。
2.3 结合组态王和PLC的三层电梯控制系统
运用组态王软件把三层电梯的外观画出来，并且在语言命令里面编程，这样可以模拟三层电梯运作的全过程，再运用PLC来接各种硬件设备（指的是三层电梯的各种控制按钮及显示屏等）。
2.4 方案对比及选择
继电器控制方式体积大，难以维修，功能少，线路复杂，易出故障，寿命短，故不选。
PLC具有较大的灵活性，改变程序即可改变功能，PLC具有编程方便，抗干扰能力强，安装维护方便等优点，所以选择用PLC编程（由于PLC不能直观看到效果，因此所有编程都是在组态王软件里面进行编译的）。
结合组态王和PLC的三层电梯控制系统来进行直观的看电梯桥厢和门的动作。本课题采用基于组态王的三层电梯控制系统，充分利用了PLC控制稳定和组态王可以直观模拟运行电梯的优点。
第3章组态王软件介绍
组态王软件即组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。组态王kingview6.53是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，面向低端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的一套产品；它运行于Microsoft Windows 7(sp1)/2000（sp4）/Win XP（sp2）中文平台的全中文界面的组态软件，采用了多线程、COM组件等新技术，实现了实时多任务，且运行稳定可靠；并且可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效地获取信息，及时地做出反应，以获得最优化的结果。
3.1 建工程
组态王提供新建工程向导。利用向导新建工程，使用户操作更简便、简单。单击菜单栏“文件\新建工程”命令或工具条“新建”按钮或快捷菜单“新建工程”命令后，弹出“新建工程向导一”对话框，如图3.1所示。
图3.1 欢迎使用本向导
左单击“取消”退出新建工程向导。
图3.2 选择工程路径及工程名称
左单击“下一步”在对话框的文本框中输入新建工程的路径如图3.2。
左单击“上一步”返回上一页向导对话框。单击“取消”，退出新建工程向导。左单击“下一步”如果输入的路径不存在，系统将自动提示用户(默认路径是在桌面上的)。或单击“浏览”按钮，从弹出的路径选择对话框中选择工程路径（可在弹出的路径选择对话框中直接输入路径）。进入新建工程向导三，如图3.3所示。输入工程名称“三层电梯控制系统”，输入工程描述“用于观看三层电梯模拟演示用的”。
图3.3 工程名称及描述
单击完成，就建立了一个新的工程，单击“上一步”返回上一页向导对话框。单击“取消”退出新建工程向导。
3.2 新建画面
使用工程管理器新建一个组态王工程后，进入组态王工程浏览器，新建组态王画面。单击工程浏览器左边“工程目录显示区”中“画面”项，右面“目录
内容显示区”中显示“新建”图标，鼠标双击该图标，弹出“新画面”对话框，如图3.4右所示。输入画面名称“三层电梯控制系统”，点击确认出现右画面。
图3.4 新建画面
拉动右画面边缘可以自由放大或缩小界面的大小以适应电脑显示器屏幕如图3.5所示。
图3.5
点击工具-显示工具箱，工具栏出现在画面上，单击打开图库出现图库画面，如图3.6所示。
图3.6 图库画面
从图3.7图库管理库中脱出相应的设备如：开关、按钮等。
图3.7 拖出电气元件
工具栏有各种功能，具体功能详见图3.8
图3.8
实际三层电梯系统控制中用到的各种工具如图3.9所示
图 3.9三层电梯控制系统中用到的各种工具
3.3 增加设备
在使用仿真PLC设备前，首先要定义它，实际PLC设备都是通过计算机的串口向组态王提供数据，所以仿真PLC设备也是模拟安装到串口COM上，定义过程和步骤为：
在组态王的工程浏览器中，从左边的工程目录显示区中选择大纲项设备下的成员名COM1或COM2，然后在右边的目录内容显示区中用左键双击“新建”图标，则弹出“设备配置向导”对话框，如下图3.10所示：
图3.10 设备配置向导
在I/O设备列表显示区中，选中PLC设备，单击符号“+”将该节点展开，再选中“三菱”，单击符号“+”将该节点展开，选中“FX2”设备，再单击符号“+”将该节点展开，选中“编程口”。
单击“下一步”按钮，则弹出“设备配置向导——逻辑名称”对话框，
在编辑框输入一个仿真PLC设备的逻辑名称，例如设定为“三层电梯控制系统”。
继续单击“下一步”按钮，则弹出“设备配置向导——选择串口号”对话框，选用默认的串口号；
继续单击“下一步”按钮，则弹出“设备配置向导——设备地址设置指南”对话框，采用默认的地址；继续单击“下一步”按钮，则弹出“通信参数”对话框，采用默认的通信参数；继续单击“下一步”按钮，则弹出“信息总结”对话框，如下图3.11所示：
继续单击“完成”按钮，则完成了设备的添加。
第4章三层电梯控制系统硬件与软件设计
4.1 利用组态王绘制三层电梯控制系统
绘制如图4.1所示的三层电梯控制系统：
图4.1 三层电梯控制系统
4.2 电机主电路图
电梯控制主要由开门电动机和升降电动机完成，两台电动机的主电路如图4.2所示。
图4.2 三层电梯电动机主电路
4.3控制电路接线图
三层电梯系统控制电路主要由PLC各种按钮、显示器及电动机启停开关组成，控制电路接线图如图4.3所示。
图4.3 控制电路接线图
4.4 三层电梯控制系统功能的要求
要求如下：
（1）开始时，电梯处于任意一层。
（2）当有外呼电梯信号到来时，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）。
（3）当有内呼电梯信号到来是，轿厢响应该呼梯信号，达到该楼层时，轿厢停止运行，（轿厢门打开，延时3秒后自动关门）。
（4）在电梯轿厢运行过程中，即轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信号均不响应，但如果反方向外呼梯信号前方再无其他内、外呼梯信号时，则电梯响应该外呼梯信号。例如，电梯轿厢在一楼，将要运行到三楼，在此过程中可以响应二层向上的外呼梯信号，但不响应二层向下的外呼梯信号。当到达二层，如果三层没有任何呼梯信号，则电梯可以响应二层向下外呼梯信号。否则，电梯将继续运行至三楼，然后向下运行响应二层向下外呼梯信号。
（5）电梯具有最远反向外呼梯功能。例如，电梯轿厢在一楼，而同时有二层向下呼梯，三层向下呼梯则电梯轿厢先去三楼响应三层向下外呼梯信号。
（6）电梯未平层或运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢停止运行后，按开门按钮轿厢开门，按关门按钮轿厢关门。
4.5 系统定义的变量
在工程浏览器中左边的目录树中选择“数据词典”项，右侧的内容显示区会显示当前工程中所定义的变量。双击“新建”图标，弹出“定义变量”属性对话框。组态王的变量属性由基本属性、报警配置、记录配置三个属性页组成。采用这种卡片式管理方式，用户只要用鼠标单击卡片顶部的属性标签，则该属性卡片有效，用户可以定义相应的属性。“变量属性”对话框，如下图4.4所示。
图4.4变量基本属性
单击“确定”按钮，则工程人员定义的变量有效时保存新建的变量名到数据库的数据词典中。若变量名不合法，会弹出提示对话框提醒工程人员修改变量名。单击“取消”按钮，则工程人员定义的变量无效，并返回“数据词典”界面。需要多少变量定义多少。本设计所用的所有变量如下：
1、开门——外呼梯信号第一层“上”字的闪烁控制；
2、开门2——外呼梯信号第二层“上”字的闪烁控制；
3、开门2——外呼梯信号第二层“下”字的闪烁控制；
4、开门3——外呼梯信号第一层“下”字的闪烁控制；
5、关门——桥厢门的关门控制；
6、开——桥厢门的开门控制；
7、层数——显示桥厢在哪里用的；
8、左门x——桥厢左门水平运动的控制；
9、左门y——桥厢左门垂直运动的控制；
10、右门x——桥厢右门水平运动的控制；
11、右门y——桥厢右门垂直运动的控制；
12、次数——用于记时间和次数用的；
以上12个变量的基本属性都是内存整型；
13、启动电梯——模拟电梯系统的总开关按钮，按下则启动，弹起则停止；
14、一层上——外呼电梯信号第一层上的按钮；
15、二层上——外呼电梯信号第二层上的按钮；
16、二层下——外呼电梯信号第二层下的按钮；
17、三层下——外呼电梯信号第三层下的按钮；
18、去一层——内呼电梯信号第一层的按钮；
19、去二层——内呼电梯信号第二层的按钮；
20、去三层——内呼电梯信号第三层的按钮；
21、正在上升——桥厢正在上升显示用的；
22、正在下降——桥厢正在下降显示用的；
23、一层停标志——桥厢停在第一层时的状态；
24、二层停标志——桥厢停在第二层时的状态；
25、三层停标志——桥厢停在第三层时的状态；
26、过程改变——桥厢在第三层时去第一层但未过第二层时控制桥厢不乱动作的变量；
27、过程改变1——桥厢在第一层时去第三层但未过第二层时控制桥厢不乱动作的变量；
以上14个变量的基本属性都是内存离散；
对图4.5中的元件进行变量设置。
4.5 基本元器件图
例如对电梯门和按钮的变量设置如图4.6所示。
4.6 门和按钮的变量设置
4.6 三电梯控制编程
设置好变量后对系统进行编程找到命令语言菜单如图4.7。
图4.7 命令语言菜单
图4.8 编程窗口
双击应用程序命令语言，出现如图4.8编程窗口，接下来根据系统的逻辑进行编程，所有程序见附录。
摘要 电梯是高层建筑不可缺少的运输工具，用于垂直运送乘客和货物，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题。本论文通过讨论电梯控制系统的组成，阐述可编程控制器（用三菱PLC编程的程序控制方式，提出了三层电梯的程、组成，列出了具体的主要硬件电路、电梯的控制梯形图及指令表。并给出了系统组成框图和程序流程图，在分析、处理随机信号逻辑关系的基础上，提出了计了一套完整的电梯控制系统方案。触点多，故障率高、可靠性差、安装调试周期长、维修工作量大、接线复杂等缺点。使电梯运行更加安全、方便、舒适。在PLC课程设计中，我组设计了一个三层电梯控制系统，并且将西门子公司S7-200系列可编程控制器与其结合并应用起来，在学完《电气控制与PLC应用》课程后，我们在设计过程中较为得心应手，不至于从头开始。整个过程包括了方案讨论，程序设计，程序修改，上机调试等，在程序设计方面花了比较多的时间，主要考虑到电梯分别停在一层、二层和三层时在其他楼层呼叫等各种情况。每当遇到困难时，我组都积极与老师联系讨论，深入分析研究问题，在整个过程中，我与我的组员都相互配合，相互学习。 关键字：PLC；电梯；升降；梯形图；系统组成框图
In this paper The elevator is an indispensable means of transport for the high-rise building, used for vertical transporting passengers and cargo, the traditional elevator control system mainly adopts relay - contactor to control, its shortcomings is the number of contact, such as high failure rate and poor reliability, maintenance workload is big, and composed of PLC control system is a good way to solve the above problems. Through discussing the composition of the elevator control system, this paper expounds the programmable controller (with mitsubishi PLC programming way of process control, puts forward the three layers of elevator ride, and lists the specific of the main hardware circuit, elevator control ladder diagram and instruction list. And the system composition block diagram and program flow chart is given, based on the analysis, processing, on the basis of random signal logic relation, put forward the plan for a complete set of the elevator control system scheme. Contact, high failure rate, poor reliability, installation and debugging cycle is long, maintenance workload, such as complex wiring faults. Make the elevator running more safe, convenient and comfortable. In the PLC course design, I have come up with a three layers of elevator group control system, and the Siemens S7-200 series programmable controller and its application and combining, after completing the curriculum, electrical control and PLC application we in the design process is relatively with ease, not from the beginning. The whole process including the solution discussion, program design, program changes, computer debugging, etc., spent more time on program design, main consideration to the elevator stop on the first floor, respectively the second and third floors in other situations such as floor call. Whenever encounter difficulties, I actively
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第一部分电路说明部分 一、电路功能概述 模拟电梯系统总共分为三个模块，中枢控制，显示模块，电机模块，键盘输入，电梯门安全检测模块。 中枢控制为STC89C52RC单片机，完成电梯的逻辑判断，按键读取，显示功能。显示模块由两位数码管和LED指示灯组成。 数码管DS1显示当前电梯状态，有停止，上行，下行三种状态，分别如下图所示： 数码管DS2显示当前楼层。 “当前楼层”标志下的一列LED（LED2，LED5……LED23）指示当前电梯所处的楼层，例如电梯在2楼，则LED20点亮，在5楼，则LED11点亮。 “电梯按钮”标志下的一列LED（LED1，LED4……LED22）指示电梯内部按钮状态，例如电梯内部有人需要到5楼，则LED10点亮，有人需要到8楼，则LED1点亮。 “楼层按钮”标志下的一列LED（LED25，LED27……LED33）指示电梯外部按钮状态，也就是每层楼的呼叫按钮指示，例如1楼有人需要乘电梯，则LED33点亮，5楼有人需要乘电梯，则LED29点亮。 贴片LED（LED3，LED6……LED24）为电梯门指示，关门时，LED从两旁向中间依次点亮，开门时，LED从中间向两旁依次熄灭。
“电梯按钮”标志下的按钮K(K1，K2……K8)为电梯内部的按钮，例如电梯内部有人想上5楼，则需要按下K4（从下往上的第5个按键），上8楼，则需要按下K1。 “楼层按钮”标志下的按钮K(K9，K10……K16)为每层楼的呼叫按钮，例如5楼有人想乘电梯，则按下K12。 电机模块有两个电机，一个是拖动电机，一个是门控电机，拖动电机正反转代表电梯上下行，门控电机正反转代表开关门。 电梯门安全检测模块采用红外线对管，检测电梯门关闭时是否有人或物体在门中央，若检测到，电梯门会打开，防止发生危险。
1. 三层电梯PLC控制系统设计 1.1实训目的 本次设计是一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。 1.2 实训容和控制要求 工作过程：电梯由安装在各楼层厅门口的呼叫按钮进行操纵，其操纵容为呼叫电梯、运行方向和停靠楼层。每层楼设有呼叫按钮（一层U1，二层U2，D2，三层D3），指示灯L1指示电梯在一层与二层之间运行、L2指示在二层与三层之间运行、L3指示在三层与二层之间运行、SQ1～SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。输出端用输出指示灯的状态来模拟输出设备的状态。 三层楼电梯的自动控制要求如下： （1）当电梯停于1F或2F时，如果按3F按钮呼叫，则电梯上升到3F，由行程开关SQ3停止； （2）当电梯停于3F或2F时，如果按1F按钮呼叫，则电梯下降到1F，由行程开关LS1停止； （3）当电梯停于1F，如果按2F按钮呼叫，则电梯上升到2F，由行程开关
LS2停止； （4）当电梯停于3F，如果按2F按钮呼叫，则电梯下降到2F，由行程开关LS2停止； （5）当电梯停于2F，而2F、3F按钮均有人呼叫时，电梯先上升到2F，由LS2控制暂停2S后，继续上升到3F，由LS3停止； （6）当电梯停于3F，而1F、2F按钮均有人呼叫时，电梯下降到2F，由LS2控制暂停2S后，继续下降到1F，由LS1停止； （7）在电梯上升途中，任何反方向的下降按钮呼叫均无效； （8）在电梯下降途中，任何反方向的上升按钮呼叫均无效； （9）每层楼之间的到达时间应在10s完成，否则电梯停机； （10）电梯的起始位置和程序的启动、停止运行自行设计。 1.3电梯的结构 1-减速箱2-曳引轮 3-曳引机底座4-导向轮 5-限速器6-机座 7-导轨支架8-曳引钢绳 9-开关碰铁10-紧急开关 11-导靴12-轿架 13-轿门14-安全钳 15-导轨16-绳头组合 17-对重18-补偿链
电梯模拟系统
目录 一：问题描述—————————————————————————第2页二：问题分析—————————————————————————第2页三：数据结构—————————————————————————第2页四：算法设计—————————————————————————第4页五设计与调试分析———————————————————————第6页六：体会及建议————————————————————————第7页七：参考文献—————————————————————————第7页八：原代码——————————————————————————第7页
一：问题描述 设计一个电梯模拟系统。这是一个离散的模拟程序，因为电梯系统是乘客和电梯等“活动体”够成的集合，虽然他们彼此交互作用，但是他们的行为是基本独立的。在离散的模拟中，一模拟时钟决定每个活动体的动作发生的时刻和顺序，系统在某个模拟瞬间处理有待完成的各种事情，然后把模拟时钟推进到某个动作预定要发生的下一个时刻。 二：问题分析 （1）、模拟某校五层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯，能在每层停留。五个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、第三层和第四层，其中第一层是大楼的进出层，即是电梯的“本垒层”，电梯“空闲”时，将来该层候命。五个楼层从下到上的编号为：0、1、2、3、4。除了地下层外，每一层都有一个要求向下的按钮除了第四层外，每一层都有一个要求向上的按钮。对应的变量为：CallUp[0..3]和CallDown[1..4]。电梯内的五个目标层按钮对应的变量为：CallCar[0..4]。
基于单片机的电梯控制系统
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1 课题概述 1.1课题的主要研究内容及设计步骤 本课题的主要任务是完成一个电梯系统的调度模块，即根据每个楼层不同顾客的按键需求，让电梯做出合理的判断，正确高效地知道电梯完成各项载客任务。根据此任务，本课题需要研究的内容有： 1、根据系统的技术要求，进行系统硬件的总体方案设计； 2、学习单片机的相关知识，并且加以运用； 3、选择恰当的芯片，并对其内部协议有所掌握，便于应用。 4、研究C语言编程，并且规定电梯的工作规则，用C语言加以实现； 5、对软件和硬件进行调试，让其协调工作，完成指定任务。 结合以上内容，本课题的设计方案步骤如下： 关于硬件部分： 首先，对实际的电梯系统进行模拟，一般情况下，一个电梯应该具备相关按键、显示二极管、数码管等，由于这是一个调度模块，故没有设计具体的轿厢等机械部分。然后，结合这些实物，选择恰当的芯片，并分成若干模块，安排好各自之间的关系。接着，要完成电路图的设计，画出PCB板，焊接相关器件后进行硬件调试，看是否好用并加以适当的更正。 关于软件部分： 关于电梯调度时所遵循的原则作出规定，其必须基于高效与人性化两个原则。最后是使用C语言将规定程序化，以便电梯真正的运作。 当然，二者的关系并不是分离的，它们是相辅相成，硬件依据软件来验证，软件依据硬件来调试。经过一个个的发现问题、一个个的解决问题，最终做出完美的电梯调度模块。 1.2课题的开发环境简介 1.2.1电路图制作软件proteus 7.2 Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具，因此在仿真和程序调试时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于这样的仿真实验，从某种意义上讲，是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。 1.2.2C51的程序开发软件Keil
综合实训设计报告信息工程与自动化学院自动化系 设计题目：基于PLC的三层电梯控制系统设计 姓名： 学号： 专业：测控121班 指导老师： 二0一五年七月
引言 随着城市建设的不断发展，城市迅速的崛起，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。它是采用电力拖动方式，将载有乘客或货物的轿厢，运行于垂直方向的两根刚性导轨之间，运送乘客和货物的固定式提升设备。所以，电梯是为高层建筑运输服务的设备，它具有运送速度快、安全可靠、操作简便的优点。但传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。 目前电梯的控制普遍采用了两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能，拖动控制则由变频器来完成；第二种控制方式采用可编程控制器取代微机实现信号控制。从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别，但PLC 可靠性高，程序设计方便灵活。 1.电梯的PLC控制方式 PLC是一种用于工业自动给控制的专用计算机。实质上属于计算机控制方式。PLC与普通微机一样，能通用或专用CPU作为字处理器，实现通道（字）的运算和数据存储，另外还有位处理器（布尔处理器），进行点（位）运算与控制。PLC控制一般具有可靠性高，易操作、维修和编程简单、灵活性强等特点。 1.1 PLC控制系统的可靠性 对可维修的产品，可靠性包括产品的有效性和可维修性。PLC不需要大量的活动元件和接线电子元件，它的接线大大减少，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计，例如，冗余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，提高了MTBF，降低了MTTR，使可靠性提高。PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件，采用先进的工艺制造流水线制造，对于干扰的屏蔽、隔离和滤波等，对电源的断
电梯模拟系统 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
目录 一：问题描述—————————————————————————第2页二：问题分析—————————————————————————第2页三：数据结构—————————————————————————第2页四：算法设计—————————————————————————第4页五设计与调试分析———————————————————————第6页六：体会及建议————————————————————————第7页七：参考文献—————————————————————————第7页八：原代码——————————————————————————第7页一：问题描述 设计一个电梯模拟系统。这是一个离散的模拟程序，因为电梯系统是乘客和电梯等“活动体”够成的集合，虽然他们彼此交互作用，但是他们的行为是基本独立的。在离散的模拟中，一模拟时钟决定每个活动体的动作发生的时刻和顺序，系统在某个模拟瞬间处理有待完成的各种事情，然后把模拟时钟推进到某个动作预定要发生的下一个时刻。 二：问题分析 （1）、模拟某校五层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯，能在每层停留。五个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、第三层和第四层，其中第一层是大楼的进出层，即是电梯的“本垒层”，电梯“空闲”时，将来该层候命。五个楼层从下到上的编号为：0、1、2、3、4。除了地下层外，每一层都有一个要求向下的按钮除了第四层外，每一层都有一个要求向上的按钮。对应的
变量为：CallUp[0..3]和CallDown[1..4]。电梯内的五个目标层按钮对应的变量为：CallCar[0..4]。 （2）、电梯一共有七个状态，即正在开门（Opening）、已开门（Opened）、正在关门（Closing）、已关门（Closed）、等待（Waiting）、移动（Moving）、减速（Decelerate）。 （3）、乘客可随机地进出于任何层。对每个人来说，他有一个能容忍的最长等待时间，一旦等候电梯时间过长，他将放弃。对于在楼层内等待电梯的乘客，将插入在等候队列里，每一层有两个等候队列，一队要求向上，一队要求向下，用链队列来实现。对于在电梯内的乘客，用五个乘客栈来实现，该乘客要去哪一层，就把他放在相应编号的栈中，对应变量为EleStack[0…4]。（4）、模拟时钟从0开始，时间单位为秒。人和电梯的各种动作均要耗费一定的时间单位（简记为t）： 有人进出时，电梯每隔40t测试一次，若无人进出，则关门 关门和开门各需要20t 每个人进出电梯均需要25t 电梯加速需要15t 如果电梯在某层静止时间超过300t，则驶回1层候命。 （5）、按时序显示系统状态的变化过程：发生的全部人和电梯的动作序列。三：数据结构 1、乘客类型 反映乘客的所有属性。 ADT Client 数据对象：D={a i∈乘客信息,I=1,2,…,n,n≥0}
四层电梯的自动控制系统及模拟系统设计
陕西国防工业职业技术学院 SHAANXI INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕业设计说明书 题目四层电梯的自动控制系统及模拟系统
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段
保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
三层电梯控制系统的模拟 我设计的三层电梯控制系统的主要功能有：①楼层指示灯亮时表示停在相应的楼层，②每当停在各楼层时其楼层指示灯闪烁1秒接着常亮，③有呼叫的楼层有响应，反之没有，④电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。 2. 硬件电路设计和描述 ①模拟装置介绍 S1、S2、S3分别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选按钮；D2、D3分别为二层、三层电梯外下降呼叫按钮；U1、U2分别为一层、二层电梯外上升呼叫按钮；SQ1、SQ2、SQ3分别为一层、二层、三层行程开关，模拟实际电梯位置传感器的作用。 L1、L2、L3分别为一层、二层、三层电梯位置指示灯；DOWN为电梯下降状态指示灯；UP为电梯上升状态指示灯；SL1、SL2、SL3分
别为轿厢内一层、二层、三层电梯内选指示灯。 ②控制要求 电梯由安装在各楼层门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操纵，其操纵内容为电梯运行方向。电梯轿箱内设有楼层内选按钮S1～S3，用以选择需停靠的楼层。L1为一层指示、L2为二层指示、L3为三层指示，SQ1～SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。例如，电梯停在由一层运行至三层的过程中，在二层轿箱外呼叫时，若按二层上升呼叫按钮，电梯响应呼叫；若按二层下降呼叫按钮，电梯运行至二层时将不响应呼叫运行至三层，然后再下降，响应二层下降呼叫按钮。 电梯位置由行程开关SQ1、SQ2、SQ3决定，电梯运行由手动依次拨动行程开关完成，其运行方向由上升、下降指示灯UP、DOWN 决定。 例如：闭合开关SQ1，电梯位置指示灯L1亮，表示电梯停在1层，这时按下三层下呼按钮D3，上升指示灯UP亮，电梯处于上升状态。断开SQ1、闭合SQ2，L1灭、L2亮，表示电梯运行至二层，上升指示灯UP仍亮；断开SQ2、闭合SQ3，电梯运行至三层，上升指示灯UP 灭，电梯结束上升状态，以此类推。 当电梯在三层时（开关SQ3闭合），电梯位置指示灯L3亮。按下轿厢内选开关S1，电梯进入下降状态。在电梯从三层运行至一层的过程中，若按下二层上呼U2与下呼按钮D2，由于电梯处于下降状态中，电梯将只响应二层下呼，不响应二层上呼。当电梯运行至二层时，
目录 一：问题描述—————————————————————————第2页二：问题分析—————————————————————————第2页三：数据结构—————————————————————————第2页四：算法设计—————————————————————————第4页五设计与调试分析———————————————————————第6页六：体会及建议————————————————————————第7页七：参考文献—————————————————————————第7页八：原代码——————————————————————————第7页
一：问题描述 设计一个电梯模拟系统。这是一个离散的模拟程序，因为电梯系统是乘客和电梯等“活动体”够成的集合，虽然他们彼此交互作用，但是他们的行为是基本独立的。在离散的模拟中，一模拟时钟决定每个活动体的动作发生的时刻和顺序，系统在某个模拟瞬间处理有待完成的各种事情，然后把模拟时钟推进到某个动作预定要发生的下一个时刻。 二：问题分析 （1）、模拟某校五层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯，能在每层停留。五个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、第三层和第四层，其中第一层是大楼的进出层，即是电梯的“本垒层”，电梯“空闲”时，将来该层候命。五个楼层从下到上的编号为：0、1、2、3、4。除了地下层外，每一层都有一个要求向下的按钮除了第四层外，每一层都有一个要求向上的按钮。对应的变量为：CallUp[0..3]和CallDown[1..4]。电梯内的五个目标层按钮对应的变量为：CallCar[0..4]。 （2）、电梯一共有七个状态，即正在开门（Opening）、已开门（Opened）、正在关门（Closing）、已关门（Closed）、等待（Waiting）、移动（Moving）、减速（Decelerate）。 （3）、乘客可随机地进出于任何层。对每个人来说，他有一个能容忍的最长等待时间，一旦等候电梯时间过长，他将放弃。对于在楼层内等待电梯的乘客，将插入在等候队列里，每一层有两个等候队列，一队要求向上，一队要求向下，用链队列来实现。对于在电梯内的乘客，用五个乘客栈来实现，该乘客要去哪一层，就把他放在相应编号的栈中，对应变量为EleStack[0…4]。 （4）、模拟时钟从0开始，时间单位为0.1秒。人和电梯的各种动作均要耗费一定的时间单位（简记为t）： 有人进出时，电梯每隔40t测试一次，若无人进出，则关门 关门和开门各需要20t 每个人进出电梯均需要25t 电梯加速需要15t 如果电梯在某层静止时间超过300t，则驶回1层候命。 （5）、按时序显示系统状态的变化过程：发生的全部人和电梯的动作序列。 三：数据结构 1、乘客类型 反映乘客的所有属性。 ADT Client 数据对象：D={a i∈乘客信息,I=1,2,…,n,n≥0} 数据关系：R={|a i-1,a i∈D,i=2,…,n}
模拟电梯控制与显示系统设计 摘要 单片机即单片微型计算机（Single-Chip Microputer ），是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。其中51单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种,广泛应用于各个领域.电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备，它是建筑中的永久垂直交通工具。本论文选择 AT89S51为核心控制元件，设计了一个5层电梯智能操作与显示系统，使用单片机C51语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且显示电梯的楼层和上下行。利用单片机控制电梯有成本低，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点 随着现代高科技的发展，住房和办公用楼都已经逐渐向高层发展。电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通运输工具。1889年美国奥梯斯升降机公司推出的世界上第一部以电动机为动力的升降机，同年在纽约市马累特大厦安装成功。随着建筑物规模越来越大，楼层也越来越高，对电梯的调速精度、调速围等静态和动态特性都提出了更高的要求。由于传统的电梯运行逻辑控制系统采用的是继电器逻辑控制线路。采用这种控制线路,存在易出故障、维护不便、运行寿命较短、占用空间大等缺点。 目前，由可编程控制器（PLC）或微型计算机组成的电梯运行逻辑控制系统，正以很快的速度发展着。可编程控制器，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机，它有良好的抗干扰性能，适应很多工业控制现场的恶劣环境，所以现在的电梯控制系统主要还是由可编程控制器控制。但是由于PLC的针对性较强，每一台PLC都是根据一个设备而设计的，所以价格较昂贵。而单片机价格相当便宜，如果在抗干扰功能上有所提高的话完全可以代替PLC实现对工控设备的控制。当然单片机并不象PLC那么有针对性，所以由单片机设计的控制系统可以随着设备的更新而不断修改完善，更完美的实现设备的升级。电梯控制系统是比较复杂的一个大型系统，在计算机诞生的几十年里，继电器控制系统为电梯控制的发展做了巨大的贡献，但在性能上和PLC还是有本质上的差距。在科技的不断发展下，单片机控制系统很快可以解决抗扰性，成为方便有效的电梯控制系统 单片机概述 单片机全称为单片微型计算机（Single Chip Microputer）,又称为微控制器（Microcontroller Unit）或嵌入式控制器（Embedded Controller）。它是将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上的微型计算机，通常片都含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等。（如图1-1所示）。随着技术的发展，单片机片集成的功能越来越强大，并朝着SOC（System on Chip）方向发展
PLC课程设计报告题目：三层电梯PLC控制系统设计 院别： 姓名： 学号： 指导教师： 日期：
本设计主要利用欧姆龙系统完成。主要介绍了3层电梯的PLC的特点、PLC的功能、发展趋势、PLC控制电梯的软、硬件设计。在示意图、接线图、电梯的控制梯形图、指令表、和程序流程图的基础之上提出了PLC的编程方法。 可编程控制系统（Programmable Logic Controller）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业自动化控制控制的各个领域，大大推进了机电一体化的进程。 电梯是高层建筑不可缺少的运输工具，用于垂直运送乘客和货物，传统的电梯控制系统主要采用继电器--接触器进行控制，其缺点是触点多，故障率高、可靠性差、维修工作量大等，而采用 PLC组成的控制系统可以很好地解决上述问题，使电梯运行更加安全、方便、舒适。目前PLC在电梯行业已得到广泛应用。在层数和控制功能较少的场合，采用PLC控制较为方便。
第一章三层楼电梯自动控制 (4) 一．电梯设计要求 (4) 二．电梯设计分析 (5) 1.分析被控对象 (5) 2.分配PLC的输入/输出端子 (5) 3.统计输入、输出点数并选择PLC型号 (5) 4.输入/输出端子接线图 (6) 5.运动形式分析 (6) 6.助记符 (11) 三．硬件配置设计 (15) 1. 电梯控制构成 (16) 2. 主电路 (16) 四．型号规格 (16)
三层电梯PLC控制设计的实现 自动化081班邹文轩0805404102 1.设计要求：当乘员进入电梯，按下楼层按纽，电梯门自动关闭后,根据轿箱所处位置及乘员所处层数，判定轿箱运行方向，保证轿箱平层时有一个减速过程。将轿箱停在选定的楼层上，同时，根据楼层的呼叫，顺路停车，自动开关门。另外在轿箱内外均要有信号灯显示电梯运行方向及楼层数。 下图表示PLC控制电梯的工作流程示意图。 2.分析设计要求 2.1输入设备数量的确定： 需要有三个开关来控制内选按钮，分别设为X1、X2和X3；每个楼层都要有呼叫按钮，因为是三层所以需要四个，分别设为X4、X5、X6和X7；每一层都需要一个行程开关，一共三个，分别设为X10、X11和X12；因为需要制动，所以每层至少需要一个接近开关，分别为X20、X21和X22。此外电梯还需要一个总开X13和一个总关X14。故总共有15个输入。 2.2输出设备的数量确定： 用七段灯管来显示1、2、3的数字，以此来指示电梯所在楼层，所以用Y10、Y11、Y12、Y13、Y14、Y15和Y16来表示七段数码管的七段；电梯开门关门分别为Y6和Y7；电梯上升和下降分别为Y4和Y5；电梯制动显示为Y0。故总共有12个输出。 2.3选择PLC： 考虑到I/O要各留30%余量，应选择开关量输入24点，开关量输出24点的PLC。考虑到以后应用到楼层更高、控制更复杂的电梯系统中，所选择的PLC 应该留有30%的输入输出余量，并且要易于扩展。因此选择FX2N-48MR-D，共有24个输入和24个输出，满足要求，并且和此型号PLC配套的有输入输出扩展模块、特殊功能模块/单元、混合温度传感器输入、和通信/网络等单元，易于
目录 摘要............................................................................. II 目录.............................................................................. I 第1章绪论.. (1) 1.1电梯的研究背景及意义 (1) 1.2 电梯的国内外发展状况 (1) 第2章电梯设计任务与要求 (2) 2.1设计任务 (2) 2.2设计要求 (2) 第3章总体设计方案 (3) 3.1设计思路 (3) 3.2总体设计框图 (3) 第4章电梯控制系统 (4) 4.1电梯控制系统 (4) 4.2主要硬件设计器件介绍 (5) 4.3 软件设计 (9) 第5章个人心得体会 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14) 附录I： (15) 附录II： (17)
摘要 本文介绍了基于单片机的电梯控制系统，硬件部分主要由单片机最小系统模块、电梯内外电路按键模拟检测模块、电梯外请求发光管显示模块、楼层显示数码管模块、电梯上下行模块及模拟传感器模块等5部分组成。该系统采用单片机（AT89C51）作为控制核心，内外均使用按键按下与否引起的单片机相应端口电平变化的原理，作为用户请求信息发送到单片机，单片机根据判断的结果最终驱动步进电机做相应的运动，在运动的过程中，单片机依照请求信息通过模拟的传感器使步进电机停止运动，并利用彩灯作为上升和下降的状况显示，七段数码管实时显示当前楼层，完成整个请求和响应的过程。 软件部分使用汇编语言实现，利用查询方式来检测用户请求的按键信息。根据电梯运行到相应楼层时，模拟按键引起的电平变化，进行判断和执行实现电梯的控制，并且将程序模块化，方便了修改和调用。硬件设计简单可靠，结合软件，基本实现了四层电梯的模拟运行。 关键词：单片机，AT89C51，电梯控制，步进电机
三层电梯控制系统的 实验设计 指导老师：朱静 学生：马小娟 班级：电科092 学号：095203403
三层电梯控制系统的设计 第一节设计要求 要求用FPGA设计实现一个3层电梯的控制系统。系统的要求如下： (1)电梯运行规则：当电梯处在上升模式时，只响应比电梯所在位置高的上楼请求，由下向上逐个执行，直到最后一个上楼请求执行完毕。如果高层有下楼请求，直接升到有下楼请求的最高楼层，然后进入下降模式。电梯处在下降模式时，工作方式与上升模式相反。设电梯共有3层，每秒上升或下降一层。 (2)电梯初始状态为一层，处在开门状态，开门指示灯亮。 (3)每层电梯入口处均设有上下请求开关，电梯内部设有乘客到达楼层的停站请求开关及其显示。 (4)设置电梯所处位置的指示及电梯上升或下降的指示。 (5)电梯到达有停站请求的楼层后，电梯门打开，开门指示灯亮。开门4妙后，电梯门关闭，开门指示灯灭，电梯继续运行，直至执行完最后一个请求信号后停在当前层。 (6)电梯控制系统能记忆电梯内外的请求信号，并按照电梯运行规则工作，每个请求信号执行完毕后清除。 第二节三层电梯控制系统的功能模块及流程图 电梯控制器的功能模块如图2.1所示，包括主控制器、分控制器、楼层选择器、状态显示器、译码器和楼层显示器。乘客在电梯中选择所要到达的楼层，通过主控制器的处理，电梯开始运行，状态显示器显示电梯的运行状态，电梯所在楼层数通过译码器译码从而在楼层显示器中显示。分控制器把有效的请求传给主控制器进行处理，同时显示电梯的运行状态和电梯所在楼层数。由于分控制器相对简单很多，所以主控制器是核心部分。 图2.1 电梯控制器原理图
摘要 本文介绍了基于单片机的电梯控制系统，硬件部分主要由单片机最小系统模块、电梯内外电路按键模拟检测模块、电梯外请求发光管显示模块、楼层显示数码管模块、电梯上下行模块及模拟传感器模块等5部分组成。该系统采用单片机（AT89C51）作为控制核心，内外均使用按键按下与否引起的单片机相应端口电平变化的原理，作为用户请求信息发送到单片机，单片机根据判断的结果最终驱动步进电机做相应的运动，在运动的过程中，单片机依照请求信息通过模拟的传感器使步进电机停止运动，并利用彩灯作为上升和下降的状况显示，七段数码管实时显示当前楼层，完成整个请求和响应的过程。 软件部分使用汇编语言实现，利用查询方式来检测用户请求的按键信息。根据电梯运行到相应楼层时，模拟按键引起的电平变化，进行判断和执行实现电梯的控制，并且将程序模块化，方便了修改和调用。硬件设计简单可靠，结合软件，基本实现了四层电梯的模拟运行。 关键词：单片机，AT89C51，电梯控制，步进电机
目录 摘要.............................................................................. I 目录............................................................................. II 第1章绪论.. (1) 1.1电梯的研究背景及意义 (1) 1.2 电梯的国内外发展状况 (1) 第2章电梯设计任务与要求 (2) 2.1设计任务 (2) 2.2设计要求 (2) 第3章总体设计方案 (3) 3.1设计思路 (3) 3.2总体设计框图 (3) 第4章电梯控制系统 (4) 4.1电梯控制系统 (4) 4.2主要硬件设计器件介绍 (5) 4.3 软件设计 (9) 第5章个人心得体会 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14) 附录I： (15) 附录II： (17)
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模拟电梯控制系统设计 摘要 单片机即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer ），是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。其中51单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种,广泛应用于各个领域.电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备，它是建筑中的永久垂直交通工具。 本论文选择AT89S51为核心控制元件，设计了一个八层电梯系统，使用单片机汇编语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且显示电梯的楼层和上下行。利用单片机控制电梯有成本低，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点。 关键词单片机电梯控制
Abstract Microcontroller that microcomputer (Single-Chip Microcomputer) gathering CPU, RAM, ROM, the timing, number and variety of interface integrated microcontrollers. 51 various SCM SCM is the most typical and most representative of a widely used in various fields. Elevator is the application of the principle set machinery, electrical control technology, microprocessor technology, systems engineering and other technical disciplines and branches of the integration of mechanical and electrical equipment, which is building a permanent vertical transport. This paper choice AT89S51 control of the core components, designed a new 8 storey lift systems, using single-chip assembly language programming, transporting passengers arrived a floor, it also shows the elevator floor and downlink. SCM control elevators low cost, versatility, flexibility and ease of large complex control advantages Keyboards Single-Chip Microcomputer Elevator control
三层电梯控制程序设计 1.三层电梯控制分析 三层电梯控制输入、输出均为开关量，按控制逻辑TA + =) (表达式， Y? QA Y 分析QA进入条件、TA退出条件，可直接逐条进行逻辑控制设计。 到三层，由行程开关3LS停止； 这一条逻辑控制中的输出为上升，其进入条件为3AX呼叫，且电梯停在一层或二层，用1LS、2LS表示停的位置，因此，进入条件可以表 示为： LS? AX + LS ? X + = X 11 12 4 ( ) 3 2 1(X ) 退出条件为3LS动作，因此逻辑输出方程为： LS AX LS LS X Y? Y + X = + ? + = + ) 12 [( X 4 13 ]1 3 11 [( ]1 Y 1 1X 2 3) （2）当电梯停于三层或二层时，如果按1AS按钮呼叫，则电梯下降到一层，由行程开关1LS停止； 此条逻辑控制中输出为下降，其进入条件为： LS AS LS? X X + = + ? 13 ) 2(X 12 1 ( ) 3 1 退出条件为1LS动作，逻辑输出方程为： LS AS LS LS X Y? Y + X = + ? + = + 2X 13 X [( ) 1 11 ]2 1 12 [( Y 2 3 1) ]2 （3）当电梯停于一层时，如果按2AS按钮呼叫，则电梯上升到二层，由行程开关2LS停止； 此条逻辑控制中输出为上升，其进入条件为： LS? = ? AS 11 2 2 1X X 退出条件为2LS动作，逻辑输出方程为： Y? + AS Y LS ? ? = + X = ? LS 11 ( 2 )1 12 2 )1 Y 1X 1( 2 X （4）当电梯停于三层时，如果按2AX按钮呼叫，则电梯下降到二层，由行程开关2LS停止； 此条逻辑控制中输出为下降，其进入条件为： LS? ? AX = 3X 3 X 13 2 退出条件为2LS动作，逻辑输出方程为：