中国石油大学胜利学院专业综合设计

中国石油大学胜利学院专业综合设计 12 （2）可靠性电梯的可靠性也很重要，如果一部电梯工作起来经常出故障，就会影响人们正常的生产、生活，给人们造成很大的不便。

不可靠也是事故的隐患，是不安全的起因。

要想提高电梯的可靠性，首先应提高构成电梯的各个零、部件的可靠性，只有每个零、部件都是可靠的，整部电梯才可能是可靠的。

（3）乘坐舒适感根据人们生活中的经验证明，在运动速度不变的情况下，速度值的大小对人们的器官基本上没有什么影响，这只是指人们沿地面或空中的沿与地面平行的任意方向运动的情况而言的。

高速的升降运动就和上述运动有所不同。

这是由于在升降运动中，人体周围气压的迅速变化，对人们的器官产生影响。

例如耳膜会感到压力而嗡嗡响等等。

只要采取一定措施，这些影响是可以消除的。

所以目前电梯的运行速度虽已高达10m/s。

仍能使乘客无大的不适感。

（4）快速性电梯作为一种交通工具，对于快速性的要求是必不可少的。

快速可以节省时间，这对于在快节奏的现代社会中的乘客是很重要的。

快速性主要通过以下方法得到：①提高电梯额定速度②集中布置多台电梯，通过电梯台数的增加来节省乘客候梯时间③见面可能减少电梯起、停过程中加、减速所用的时间（5）停站准确性（6）电梯理想运行曲线根据大量的研究和实验表明，人可接受的最大加速度为am≤1.5m/s2，加速度变化率ρm≤3m/s3,电梯的理想运行曲线按加速度可划分为三角形、梯形和正弦波形，由于正弦波形加速度曲线实现较为困难，而三角形曲线最大加速度和在启动及制动段的转折点处的加速度变化率均大于梯形曲线，即ρm跳变到-ρm或由-ρm跳变到ρm的加速度变化率，故很少采用，因梯形曲线容易实现并且有良好加速度变化率频繁指标，故被广泛采用。

变频器构成的电梯系统，当变频器接收到控制器发出的呼梯方向信号，变频器依据设定的速度及加速度值，启动电动机，达到最大速度后，匀速运行，在到达目的层的减速点时，控制器发出切断高速度信号，变频器以设定的减速度将最大速度减至爬中国石油大学胜利学院专业综合设计 13 行速度，在减速运行过程中，变频器能够自动计算出减速点到平层点之间的距离，并计算出优化曲线，从而能够按优化曲线运行，使低速爬行时间缩短至0.3s,在电梯的平层过程中变频器通过调整平层速度或制动斜坡来调整平层精度。

即当电梯停得太早时，变频器增大低速度值或减少制动斜坡值，反之则减少低速度值或增大制动斜坡值，在电梯到距平层位置4—10cm时，有平层开关自动断开低速信号，系统按优化曲线实现高精度的平层，从而达到平层的准确可靠。

（其速度曲线如图4—1所示）图4-1 抛物线——直线综合速度曲线抛物线——直线综合速度曲线的加速时间的起始阶段（ta/n）和最末段（ta/n）均为抛物线形速度曲线，而中间段（n-2）ta/n为直线形的速度曲线；n为起动时间系数。

中国石油大学胜利学院专业综合设计14 结论三周的专业设计很快的结束了。

在这次课程设计中，我感觉到了自己以前学的知识只是皮毛而已，在实际运用上还有很多不足。

理论和实际不能很好的运用，在设计过程中遇到了一些不懂得知识。

在设计的过程中，虽然感觉到不足的地方很多，但是也学到了不少知识。

在一定程度上，使我对以前学习过的东西有了加深理解和熟练操作。

专业设计是机械专业学习的一个重要的、总结性的理论和实践相结合的教学环节，是综合运用所学知识和技能的具体实践过程。

再接下来的毕业设计当中，我会更加努力学习，认真做设计，从而可以学到更多实践性的知识，而且老师还把他的经验交给我们，对我们来说受益匪浅。

这次课程设计对我来说就像经历了一次考验，结果可能不是最好的，与其他同学相比可能有一定差距，但是相信通过这次的学习和以后的努力，一定会有所提中国石油大学胜利学院专业综合设计 15 致谢首先要感谢学校给了我们这次宝贵的实训机会，在此之前，我仅限于了解书本上的知识，对实践的内容一无所知，找不到理论与实践的结合点，通过三周的摸索和老师的指导，慢慢有了进步，掌握了很多以前不知道的知识。

还要感谢王晓明王老师的教导，开始时对题目无从下手，经老师指点后，终于确定了大概的设计框架。

这次专业设计，虽然我完成的不一定很好，但是通过老师的帮助和自己的努力完成课程设计还是让我有一种自豪感，毕竟是我自己认真的去思考所得来的成果。

在这次专业设计结束的时候，我感到有一种轻松感，不是因为课程设计不用再做了，而是因为我从这次课程设计中获得了知识，有所学、有所用。

最后再次感谢学校让我们得到这次实训机会，这会是我们以后工作中的宝贵财富，为以后打下了基础。

虽然结果不是最好的，但是过程是最重要的，在这个过程中我努力了，成长了，这就是最好的！最后，衷心的对老师说一声：老师，您辛苦了！中国石油大学胜利学院专业综合设计 1 第一章绪论随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。

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。

实际上电梯是根据外部呼叫信号以及自身控制规律等运行的，而呼叫是随机的，电梯实际上是一个人机交互式的控制系统，单纯用顺序控制或逻辑控制是不能满足控制要求的，因此，电梯控制系统采用随机逻辑方式控制。

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；第二种控制方式用可编程控制器（PLC）取代微机实现信号集选控制。

从控制方式和性能上来说，这两种方法并没有太大的区别。

国内厂家大多选择第二种方式，其原因在于生产规模较小，自己设计和制造微机控制装置成本较高；而PLC可靠性高，程序设计方便灵活，抗干扰能力强、运行稳定可靠等特点，所以现在的电梯控制系统广泛采用可编程控制器来实现。

电梯是将机械原理应用、电气技术、微处理器技术、系统工程学、人体工程学及空气动力学等多学科和技术集于一体的机电设备，它是建筑物中的永久性垂直交通工具。

为满足和提高人们的生活质量，电梯的智能化、自动化技术迅速发展。

特别是随着计算机网络技术、微电子和电力电子技术的飞速发展，现代电梯的技术含量日益提高。

在改善电梯性能的同时，对电梯的设计、管理和维护人员提出了更高的要求。

中国石油大学胜利学院专业综合设计 3 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-曳引钢丝绳；9-开关碰铁； 10-紧急终端开关； 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；19-补偿链导轮； 20-张紧装置；21-缓冲器； 22-底坑；23-层门； 24-呼梯盒；25-层楼指示灯； 26-随行电缆；27-轿壁； 28-轿内操纵箱； 29-开门机； 30-井道传感器； 31-电源开关； 32-控制柜；33-曳引电机； 34-制动器电梯的基本结构剖视图图2-1 2.1.1 机房部分机房用来安装曳引机、电控屏、限速器等。

机房可以设置在井道顶部，也可设置在井道底部。

当机房设于井道底部时，即为曳引机下置式曳引方式。

这种方式结构复杂，建筑物承重大，对井道尺寸要求大，只有在机房无法顶置时才使用。

对于绝大多四. 三层电梯控制器的结构体设计首先说明一下状态。

状态机设置了lO个状态，分别是电梯停留在l层(stoponl)、开门(dooropen)、关门(doorclose)、开门等待第1秒(doorwaitl)、开门等待第2秒(doorwait2)、开门等待第3秒(doorwait3)、开门等待第4秒(doorwait4)、上升(up)、下降(down)和停止(stop)。

在实体说明定义完端口之后，在结构体architecture和begin 之间需要有如下的定义语句，来定义状态机。

在结构体中，设计了俩个进程互相配合，一个是状态机进程作为主要进程，另外一个是信号灯控制进程作为辅助进程。

状态机进程中的很多判断条件是以信号灯进程产生的信号灯信号为依据的，而信号灯进程中信号灯的熄灭又是由状态机进程中传出的clearup和cleardn信号来控制。

在状态机进程中，在电梯的上升状态中，通过对信号灯的判断，决定下一个状态是继续上升还是停止；在电梯下降状态中，也是通过对信号灯的判断，决定下一个状态是继续下降还是停止；在电梯停止状态中，判断是最复杂的，通过对信号的判断，决定电梯是上升、下降还是停止。

本设计需要完成的任务是编写VHDL代码来模拟现实中的三层电梯工作。

在点阵上显示电梯所在的楼层，当其它楼层有上或下的请求信号时，表示该楼层上或下的绿色或黄色指示灯亮，电梯开始上或下运行，当到达该楼层时，表示该楼层上或下的绿色或黄色指示灯灭，表示到达该楼层的红色指示灯亮，点阵显示楼层数，红色指示灯灭。

黄冈职业技术学院毕业论文第12页共16页 2.7、指令与句表0001 LD 0000 0002 OR 0002 0003 AND 0005 0004 OR 1000 00 05 AND-NOT 0002 0006 OUT 1000 0007 LD 0000 0008 AND 0004 0009 OR 1000 0010 AND-NOT 0001 0011 OUT 1001 0012 LD 0000 0013 AND 0004 0014 AND 0005 0015 OR 1002 0016 AND-NOT 0001 0017 O R TIM00 0018 AND-NOT 0002 0019 OUT 1002 0020 LD 0001 0021 AND -NOT 1002 0022 OR 1003 0023 AND-NOT TIM00 0024 OUT 1003 0025 L D 1003 0026 TIM 00 #0030 0027 LD 1000 0028 OR 1001 0029 OR 1002 0030、 AND TIM02 0031 AND-NOT0501 0032 OUT 0500 0033 L D 0002 0034 OR 0001 0035 AND 0003 0036 OR 1004 0037 AND-NOT 0000 0038 OUT 1004 黄冈职业技术学院毕业论文第13页共16页0039 LD 0002 0040 AND 0004 0041 OR 1005 0042 AND-NOT 0001 0043 OUT 1005 0044 LD 0002 0045 AND 0003 0046 AND 0004 0047 OR 1006 0048 AND-NOT 0001 0049 OR TIM01 0050 AND 0000 0051 OUT 1006 0052 LD 0001 0053 AND-NOT 1006 0054 OR 1007 0055 AND-OUT TIMO1 0056 OUT 1007 0057 LD 1007 0058 TIM 00 #0 030 0059 LD 1004 0060 OR 1005 0061 OR 1006 0062 AND-NOT TIM0 2 0063 AND-NOT 0500 0064 OUT 0501 0065 LD 0000 0066 AND 000 1 0067 AND-NOT 0002 0068 TIM 00 #0100 2.9调试电梯的控制程序是比较复杂的。