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《电梯PLC控制系统的设计与实现》篇一一、引言随着城市化进程的加速，电梯作为垂直运输工具，其安全性和效率性变得越来越重要。
为了满足现代建筑对电梯控制系统的需求，电梯PLC控制系统应运而生。
本文将详细介绍电梯PLC 控制系统的设计与实现过程，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、系统设计1. 需求分析在系统设计阶段，首先需要进行需求分析。
电梯PLC控制系统需要满足以下要求：安全性、稳定性、高效性以及可维护性。
此外，还需考虑电梯的载重、速度、停止精度等性能指标。
2. 硬件设计电梯PLC控制系统的硬件设计主要包括PLC控制器、传感器、执行器、电源等部分。
其中，PLC控制器是核心部件，负责接收传感器信号、处理数据并控制执行器动作。
传感器用于检测电梯的位置、速度、载重等信息，执行器则负责控制电梯的启停、开关门等动作。
3. 软件设计软件设计是电梯PLC控制系统的关键部分，主要包括PLC 程序设计、人机界面设计等。
PLC程序设计需要考虑到电梯的各种运行状态和可能出现的故障情况，确保系统在各种情况下都能正常运行。
人机界面设计则需要考虑到操作人员的便捷性和舒适性，提供友好的操作界面。
三、系统实现1. PLC程序编写与调试根据软件设计的要求，编写PLC程序。
在程序编写过程中，需要充分考虑电梯的运行逻辑、安全保护措施以及故障处理机制。
程序编写完成后，需要进行严格的调试和测试，确保系统能够正常运行。
2. 传感器与执行器的连接与调试传感器和执行器需要与PLC控制器进行正确的连接，并进行调试。
调试过程中需要检查传感器和执行器的信号传输是否正确、动作是否准确，以确保系统能够准确检测电梯的状态并控制其动作。
3. 人机界面的制作与测试根据人机界面设计的要求，制作操作面板、显示屏等设备，并与PLC控制器进行连接。
然后进行测试，确保操作人员能够方便地操作电梯，并能够及时获取电梯的运行信息。
四、系统测试与优化1. 系统测试在系统实现完成后，需要进行严格的测试。
plc电梯控制系统设计例题本文将介绍一些PLC电梯控制系统的设计例题，帮助读者了解电梯控制系统的基本结构和原理，并掌握PLC编程技术和设计方法。
例题一：单层电梯控制系统设计设计一个单层电梯控制系统，实现电梯在不同楼层之间的运行和门的开关控制。
解决方案：该控制系统可以采用PLC作为控制器，搭配步进电机驱动电梯运行。
主要包括PLC控制器、上下行按钮、开关门按钮、步进电机、楼层显示器等组成。
PLC程序设计如下：1. 系统初始化，包括设定楼层总数、电梯初始位置、门的状态等。
2. 按钮输入检测，判断是否有楼层按钮被按下，如果有则确定运行方向。
3. 运行控制，根据电梯当前位置和目标位置确定运行方向和步数，控制步进电机驱动电梯运行。
4. 开关门控制，根据开关门按钮的输入信号控制电梯门的打开和关闭。
5. 楼层显示控制，根据电梯当前位置和楼层按钮的输入信号控制楼层显示器显示当前位置。
例题二：多层电梯控制系统设计设计一个多层电梯控制系统，实现多部电梯在多层之间的运行和门的开关控制。
解决方案：该控制系统需要考虑多部电梯之间的协调和优化，可以采用PLC 作为控制器，搭配变频器驱动电梯运行。
主要包括PLC控制器、上下行按钮、开关门按钮、变频器、电机、楼层显示器、调度算法等组成。
PLC程序设计如下：1. 系统初始化，包括设定楼层数、电梯数量、电梯初始位置、门的状态等。
2. 调度算法，根据乘客的呼叫和电梯的位置确定电梯的调度和运行方向。
3. 运行控制，根据电梯当前位置和目标位置确定运行方向和速度，控制变频器驱动电机运行。
4. 开关门控制，根据开关门按钮的输入信号控制电梯门的打开和关闭。
5. 楼层显示控制，根据电梯当前位置和乘客的呼叫信号控制楼层显示器显示当前位置。
以上是两个PLC电梯控制系统设计例题，希望能对读者有所帮助。
在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和优化，提高电梯运行的效率和安全性。
基于plc的电梯控制系统设计1. 介绍电梯作为现代城市中不可或缺的交通工具，其安全性和效率对于城市的正常运转至关重要。
为了实现电梯的安全和高效运行，基于PLC（可编程逻辑控制器）的电梯控制系统应运而生。
本文将深入研究基于PLC 的电梯控制系统设计，并探讨其在实际应用中的优势和挑战。
2. 电梯工作原理在深入研究基于PLC的电梯控制系统设计之前，我们需要了解电梯的工作原理。
一般而言，电梯由机房、轿厢、轿厅、对讲系统、门机等组成。
当乘客按下轿厅或轿内按钮时，信号将传递给PLC进行处理，并通过门机控制开关门。
3. 基于PLC的电梯控制系统设计3.1 PLC在电梯控制中的优势基于PLC实现电梯控制具有许多优势。
首先，PLC具有高度可编程性和灵活性，可以根据不同需求进行程序开发和修改。
其次，PLC可以实现多任务处理，并能够处理多个输入和输出信号，提高电梯的运行效率和安全性。
此外，PLC还具有可靠性高、抗干扰能力强等特点，能够保证电梯的正常运行。
3.2 基于PLC的电梯控制系统设计要点在设计基于PLC的电梯控制系统时，需要考虑以下要点。
首先是安全性，包括轿厢超载保护、轿厅门和轿内门安全保护等。
其次是效率，包括调度算法设计、门机控制优化等。
还需要考虑可靠性和可扩展性，以适应未来可能的升级和扩展需求。
4. 基于PLC的电梯调度算法4.1 传统调度算法传统调度算法主要基于电梯内外按钮信号来实现调度决策。
常见的算法有先来先服务（FCFS）、最短寻找时间（SSTF）等。
这些算法简单易实现，但在高峰时段可能导致某些楼层长时间等待。
4.2 基于PLC的改进调度算法基于PLC的改进调度算法可以更好地优化电梯运行效率。
例如，在高峰时段可以实现优先服务特定楼层的功能，以减少等待时间。
此外，基于PLC的电梯调度算法还可以根据电梯负载情况进行智能调度，以避免超载和提高电梯的运行效率。
5. 基于PLC的门机控制优化门机控制是电梯运行过程中关键的一环。
plc电梯控制系统设计PLC电梯控制系统设计一、引言PLC（可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于自动化控制领域的计算机控制系统。
电梯作为一种重要的垂直交通工具，其控制系统的设计对于安全、舒适和高效运行起着至关重要的作用。
本文将介绍PLC电梯控制系统的设计原理和应用。
二、PLC电梯控制系统的设计原理1. 系统结构PLC电梯控制系统由PLC、输入/输出模块、电梯控制面板、电梯驱动器等组成。
PLC作为控制中心，通过输入/输出模块与外部传感器和执行器进行连接，接收来自电梯控制面板的指令，并控制电梯驱动器的运行。
2. 控制策略PLC电梯控制系统采用多种控制策略，包括基于楼层请求的调度控制、故障检测与处理、安全保护等。
其中，基于楼层请求的调度控制是实现电梯运行的核心策略，通过对楼层请求的优先级排序和电梯位置的控制，实现电梯的高效运行。
3. 输入信号处理PLC通过输入/输出模块获取来自外部传感器的输入信号，并进行处理。
常见的输入信号包括楼层请求信号、开门请求信号、关门请求信号、超载信号等。
PLC根据这些信号的状态，判断电梯的运行状态，并作出相应的控制决策。
4. 输出控制信号PLC通过输出模块向电梯驱动器发送控制信号，控制电梯的运行。
输出控制信号包括电梯的运行方向、开门/关门指令、电梯楼层指示灯等。
PLC根据输入信号的处理结果，生成相应的输出控制信号，使电梯按照预定的策略运行。
三、PLC电梯控制系统的应用1. 高效调度PLC电梯控制系统能够根据楼层请求的优先级进行调度，使电梯在最短的时间内响应乘客的需求。
通过合理的调度算法，可以减少乘客的等待时间和电梯的空载运行，提高电梯的运行效率。
2. 故障检测与处理PLC电梯控制系统能够实时监测电梯的运行状态，并检测故障信号。
一旦发现故障，系统能够及时报警并采取相应的措施，如停止运行、通知维修人员等，确保乘客的安全。
3. 安全保护PLC电梯控制系统具有多种安全保护功能，如超载保护、防止开门时电梯运行、防止电梯在楼层之间停留等。
电梯控制系统设计方案摘要本文介绍了一个电梯控制系统的设计方案，该方案旨在提高电梯的安全性、舒适性和效率，以满足用户的需求。
该系统主要包括硬件和软件两部分，硬件部分包括电梯操作面板、电梯控制器和电梯机房设备，而软件部分则包括电梯调度算法和用户界面设计。
在设计过程中，我们考虑了多种因素，包括人流量、电梯数量和楼层布局等，以确保系统的稳定性和可靠性。
最后，在实际运行中，我们对系统进行了测试和改进，以确保其满足预期性能。
引言电梯在现代建筑中扮演着至关重要的角色，它们能够快速、安全地将用户从一个楼层运送到另一个楼层。
然而，随着建筑高度的不断增加和人口数量的增加，电梯控制系统面临着越来越大的挑战。
因此，设计一个高效、稳定和可靠的电梯控制系统变得非常重要。
硬件设计电梯操作面板电梯操作面板是用户与电梯系统进行交互的主要界面。
在设计中，我们采用了触摸屏技术，使用户可以轻松选择目标楼层和其他相关选项。
操作面板还包括紧急呼叫按钮和报警器，以确保用户的安全。
电梯控制器电梯控制器是电梯系统的核心部分，它负责处理用户的指令并调度电梯的运行。
我们采用了现代化的控制器设计，利用先进的算法和传感器技术，确保电梯的平稳运行和高效能耗。
控制器还负责监控电梯的状态、检测故障和处理紧急情况。
电梯机房设备电梯机房设备包括电梯电机、驱动器和电梯轨道等。
在设计中，我们选择了高品质的设备，以确保其性能和耐用性。
电梯电机采用先进的无刷直流电机技术，具有高效能耗和低噪音。
驱动器负责控制电梯电机的速度和转向，以实现平稳运行和准确停靠。
软件设计电梯调度算法电梯调度算法负责决定每个电梯应该去哪个楼层以及以何种顺序响应用户请求。
在设计中，我们考虑了多种因素，包括电梯当前位置、用户请求的楼层、电梯的负载和运动方向等。
我们采用了一种基于最短时间和最短路径的调度算法，以最大程度地减少用户的等待时间和电梯的能源消耗。
用户界面设计用户界面设计是电梯控制系统的重要组成部分，它直接影响用户对系统的体验和操作。
电梯控制系统的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电梯控制系统的基本构成和原理，掌握电梯运行过程中涉及的关键技术。
2. 学生能够描述电梯控制系统中的传感器、执行器、控制单元等组件的作用及相互关系。
3. 学生了解电梯控制系统的安全规范和行业标准。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决电梯运行过程中可能出现的故障问题。
2. 学生通过小组合作，设计并搭建一个简单的电梯控制系统模型，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用相关软件对电梯控制系统进行仿真测试，优化系统性能。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电梯控制系统，培养对现代智能交通系统的兴趣，提高科学素养。
2. 学生在课程学习中，树立安全意识，关注电梯乘坐安全问题，提高社会责任感。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
课程性质：本课程为高二年级电子技术及应用课程的一部分，旨在让学生了解电梯控制系统的基本原理，提高学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：高二学生在电子技术方面已有一定的基础，对实际操作和创新活动有较高的兴趣。
教学要求：结合学生的特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的动手实践能力和解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，培养团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高学生的综合素质。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电梯控制系统概述：介绍电梯控制系统的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。
2. 电梯控制系统组成：详细讲解电梯控制系统的各个组成部分，包括传感器、执行器、控制单元、人机交互界面等，并分析各部分的功能和相互关系。
3. 电梯控制原理：阐述电梯运行过程中的控制原理，包括速度控制、位置控制、群控系统等，结合教材案例分析实际应用。
4. 电梯控制系统设计：介绍电梯控制系统设计的基本流程、方法和注意事项，引导学生运用所学知识进行实际设计。
电梯控制系统设计文献综述本文将对电梯控制系统的设计进行综述。
首先，我们将概述电梯控制系统的基本原理和工作流程。
然后，我们将介绍一些在电梯控制系统研究中常用的技术和方法。
最后，我们将讨论一些当前电梯控制系统研究中的挑战和未来的发展方向。
电梯控制系统的基本原理是根据乘客的请求和电梯当前所处的状态来决定电梯的运行和停靠。
电梯的请求可以是乘客通过电梯内部的按钮或者楼层的按钮发出的。
电梯的状态包括电梯所处的楼层、方向和运行速度等。
电梯控制系统会根据这些信息来安排电梯的运行路径，以使乘客的等待时间和乘坐时间最小化。
在电梯控制系统研究中，有很多常用的技术和方法。
其中一个重要的技术是调度算法。
调度算法用于确定电梯的行进方向和楼层的选择，以最大程度地减少乘客的等待时间和乘坐时间。
常见的调度算法包括最短等待时间优先、最小总旅程时间优先和最大运载量优先等。
此外，还有一些基于智能算法的调度方法，如遗传算法、模拟退火算法和蚁群算法等。
除了调度算法，电梯控制系统的研究还涉及到一些其他技术和方法。
其中一个是故障诊断和智能维护技术。
故障诊断技术可以通过监测电梯的状态参数，如电流、转速和温度等，来检测潜在的故障，并及时采取相应的维修措施。
智能维护技术可以通过对电梯的使用情况进行分析和预测，提前进行维护和保养，以减少故障和提高电梯的可靠性和安全性。
在当前的电梯控制系统研究中，还存在一些挑战和待解决的问题。
首先，电梯控制系统需要考虑到乘客的个性化需求，如乘坐时间的限制、特殊人群的需求等。
其次，电梯控制系统需要与楼宇管理系统、安全系统等其他系统进行集成，以实现更高效和安全的运营管理。
此外，电梯控制系统的可靠性、安全性和节能性也是当前研究的重要方向。
未来的发展方向包括进一步应用互联网和物联网技术，以实现更高级的电梯控制系统。
例如，可以将电梯控制系统与乘客的智能手机或手表等设备进行连接，以实现远程控制和个性化的服务。
此外，可以利用传感器和大数据分析技术，对乘客的行为和需求进行实时监测和预测，以优化电梯的运行和服务。
基于PLC五层电梯控制系统设计毕业设计电梯是现代城市中常见的一种交通工具，能够方便快捷地将人们从一楼运送到其他楼层。
而电梯的控制系统是电梯正常运行的关键，因此，设计一个基于PLC五层电梯控制系统成为了一个综合能力的考核项目，本文将对其进行详细设计。
1.系统功能需求：（1）正常运行：电梯需要能够根据用户的需求，无故障地运行并停靠在用户选择的楼层；（2）安全可靠：电梯需要具备各种安全保护措施，如过载保护、故障保护、电气保护等，确保乘坐者的安全；（3）节能环保：电梯需要在使用过程中尽可能地降低能源消耗，并且能够在不影响正常运行的情况下自动进入省电模式。
2.系统设计方案：（1）硬件设计：选择PLC作为控制器，具备输入输出接口、计算能力、通信功能等。
连接传感器，如楼层传感器、门开关传感器、超载传感器等，用于感知外部环境。
（2）软件设计：编写电梯控制程序，采用状态机的方式来描述电梯的运行状态，根据楼层请求和传感器信号来实现电梯的运行和控制。
编写安全保护程序，当发生故障或超载时能及时停止运行，防止事故发生。
3.系统工作流程：（1）初始化：电梯处于待机状态，等待用户按下楼层按钮。
（2）运行状态：根据用户的楼层请求，电梯进入运行状态，控制电梯上升或下降到指定的楼层。
（3）停靠状态：当电梯到达用户选择的楼层后，触发门开关传感器，电梯停靠在该楼层，打开门，等待乘坐者上下电梯。
（4）故障保护：在电梯运行过程中，如发生故障或超载，电梯控制程序会实时检测到并响应，立即停止电梯运行，防止事故发生。
4.系统优化：（1）节能模式：当电梯长时间无人使用时，系统自动进入节能模式，关闭一部分电梯设备，降低能耗。
（2）自适应调度：根据电梯运行状态和楼层请求情况，动态调整电梯的运行策略，提高运行效率。
（3）可视化界面：通过触摸屏等设备，提供给用户一个直观的界面，显示电梯当前的状态和楼层信息。
通过以上设计方案，基于PLC的五层电梯控制系统能够满足电梯正常运行、安全可靠、节能环保等功能需求。
电梯控制系统设计方案一、引言随着城市化进程的加快和人口增长的不断扩大，电梯作为现代建筑的重要组成部分，扮演着至关重要的角色。
电梯的安全性、效率和舒适性一直是工程师们关注的焦点。
在本文中，我将介绍一个高效、安全、可靠的电梯控制系统设计方案，以满足用户不断增长的需求和期望。
二、需求分析1.高效性：设计一个具有高运行效率的电梯控制系统，确保乘客的等待时间最短，提高运行效率和出行体验。
2.安全性：确保电梯的安全运行，包括防止超载、紧急停止和故障排除等功能。
3.舒适性：提供稳定平滑的运行，减少乘客在行程中的不适感。
三、系统设计为了满足上述需求，我设计了以下系统功能和策略。
1.目标楼层预测通过分析历史数据和实时传感器信息，预测乘客的目标楼层。
利用预测结果，优化电梯运行策略，避免不必要的停靠和等待时间。
2.调度算法优化采用先进的调度算法，如最短路径算法、最大电梯利用率算法等，对电梯的运行计划进行优化。
根据楼层预测结果和乘客的请求，在不同时间段分配优先级，使电梯尽可能地快速到达目标楼层。
3.载重限制设置合理的载重限制，根据电梯的承载能力进行限制，以确保电梯在运行过程中不会超载，保障乘客的安全。
4.故障排除和紧急停止设计故障检测机制，及时监测电梯的状态。
一旦检测到故障，立即采取相应措施，如自动切换到备用电梯或紧急停止按钮功能。
确保乘客的安全和顺利运行。
5.调度控制中心通过建立调度控制中心，实时监控电梯的运行状态、乘客的请求和系统的工作情况。
调度员可以根据实时情况调整电梯的运行计划，确保整个系统的高效运行。
6.人机交互界面设计直观、友好的人机交互界面，让乘客可以方便地选择目标楼层、了解电梯当前状态和获取相关信息。
提供多种语言、Braille等支持，以满足不同群体的需求。
四、实施计划1.系统需求分析和设计：确定系统功能和策略，制定实施计划。
2.硬件和软件开发：根据设计方案，开发控制系统软件和相关硬件设备。
3.系统集成和测试：将开发的硬件和软件进行整合，并进行全面测试和验证。
基于单片机的电梯控制系统设计随着现代社会的快速发展，电梯已成为人们日常生活中不可或缺的运输工具。
为了提高电梯的运行效率，保证其安全可靠性，设计一种基于单片机的电梯控制系统。
该系统以单片机为核心，结合传感器、按键、显示等模块，实现对电梯的运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示。
一、系统硬件设计1、单片机选择本设计选用AT89S52单片机作为主控芯片，该芯片具有低功耗、高性能的特点，内部集成了丰富的外围设备，方便开发与调试。
2、输入模块设计输入模块主要包括楼层传感器和呼梯按钮。
楼层传感器采用光电式传感器，安装在各楼层，用于检测电梯的运行状态和位置；呼梯按钮安装在电梯轿厢内，用于收集用户的呼梯信号。
3、输出模块设计输出模块主要包括显示模块和驱动模块。
显示模块采用LED数码管，用于实时显示电梯的运行状态、楼层位置等信息；驱动模块包括继电器和指示灯，用于控制电梯的运行和指示状态。
4、通信模块设计通信模块采用RS485总线，实现单片机与上位机之间的数据传输与通信。
二、系统软件设计1、主程序流程图主程序主要实现电梯控制系统的初始化、数据采集、处理与输出等功能。
主程序流程图如图1所示。
图1主程序流程图2、中断处理程序中断处理程序主要包括外部中断0和定时器0的中断处理。
外部中断0用于处理楼层传感器的信号，定时器0用于计时和速度控制。
三、系统调试与性能分析1、硬件调试首先对电路板进行常规检查，包括元器件的焊接、电源的稳定性等；然后分别调试输入、输出、通信等模块，确保各部分功能正常。
2、软件调试在硬件调试的基础上，对软件进行调试。
通过编写调试程序，检查各模块的功能是否正常；利用串口调试工具，对通信模块进行调试。
3、性能分析经过调试后的电梯控制系统，其性能稳定、运行可靠。
该系统能够实现对电梯运行状态、楼层信号、呼梯信号的实时监控与显示，并且具有速度快、安全可靠等特点。
该系统还具有成本低、易于维护等优点，适用于各种场合的电梯控制。
东北石油大学课程设计2015年8 月7日东北石油大学课程设计任务书课程控制系统综合实验题目电梯控制系统设计专业自动化姓名李阳学号9主要内容：1、熟练掌握应用；2、掌握组态软件的点组态，硬件组态，报表设计格式和历史数据分析等功能；3、理解控制系统组态的基本思想。
基本要求：（1）根据实验室所提供的紫金桥组态软件和设备，设计并描绘联合站控制系统。
最后运用软件模拟出联合站流程。
（2）设计联合站控制系统的原理图。
（3）在整个课程设计中，要学会用紫金桥设计软件的使用方法与特点。
参考资料：[1]张文明，刘志军.组态软件控制技术[M].北方交通大学出版社，2006.8.[2]龚运新，方立有.工业组态软件使用技术[M].清华大学出版社，2005.[3]刘志峰，张军.工控组态软件实例教程[M].电子工业出版社，2008.2[4]薛迎成，何坚强.工控机与组态控制技术原理与应用[M].中国电力出版社，2007.2[5]龙志文.工控组态软件[M].重庆大学出版社，2005.10[6]张运刚，宋小春.工控组态技术与应用[M].人民邮电出版社，2008.5完成期限2015.7.27——2015.8.7指导教师专业负责人2015年7 月2 日目录第1章电梯控制系统工艺分析 .............................. 错误!未指定书签。
1.1系统工艺流程.......................................... 错误!未指定书签。
1.2控制系统组成.......................................... 错误!未指定书签。
第2章电梯控制系统设计 .................................. 错误!未指定书签。
2.1 电梯控制系统仪表的选择 ............................... 错误!未指定书签。
2.2 电梯控制系统传感器的选型 ............................. 错误!未指定书签。
2.3 电梯控制系统方案分析 ................................. 错误!未指定书签。
第3章基于紫金桥的电梯控制系统监控程序设计 .............. 错误!未指定书签。
3.1 控制系统的流程 ....................................... 错误!未指定书签。
3.2 趋势界面 ............................................. 错误!未指定书签。
3.3 仪表界面 ............................................. 错误!未指定书签。
第4章体会与总结 ........................................ 错误!未指定书签。
参考文献 ................................................. 错误!未指定书签。
第1章电梯控制系统工艺分析1.1系统工艺流程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，在建筑的井道内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。
具体设计要求为根据实验室所提供的紫金桥组态软件和设备，设计并描绘联合站控制系统。
最后运用软件模拟出联合站流程。
采用一只电机来控制电梯的运动方向。
采用传感器检测楼层与装载物的重量，通过语音芯片实现报警。
另外还需用到键盘与显示。
总流程图如图1-1图1-1 总流程图1.2控制系统组成该系统主要由，逻辑控制电路，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，变频器组成的一体控制系统。
电梯控制系统硬件由轿厢操纵盘、厅门信号、、变频器、调速系统构成，变频器只完成调速功能，而逻辑控制部分是由完成的。
负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出起停信号，同时变频器也将本身的工作状态输送给，形成双向联络关系。
系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器与卡，完成速度检测与反馈，形成速度闭环和位置闭环。
此外系统还必须配置制动电阻，当电梯减速运行时，电动机处于再生发电状态，向变频器回馈电能，抑制直流电压升高。
随着社会的不断发展，楼房越来越高，而电梯则成了高层楼房的必须设备。
电梯从手柄开关操纵电梯、按钮控制电梯发展到了现在的群控电梯，为高层运输做出了不可磨灭的贡献。
单片机在电梯升降控制上的应用主要体现在它的逻辑开关控制功能。
由于单片机具有逻辑运算，计数和定时以与数据输入输出的功能，在电梯升降过程中，各种逻辑开关控制与单片机很好的结合，很好的实现了对升降的控制。
而电梯系统可分为以下几类：1、轿内手柄开关控制的电梯电气控制系统。
2、轿内按钮开关控制的电梯电气控制系统。
3、轿外按钮开关控制的电梯电气控制系统。
4、轿内外按钮开关控制的电梯电气控制系统。
5、信号控制的电梯电气控制系统。
6、集选控制的电梯电气控制系统。
7、两台并联控制的电梯电气控制系统。
8、群控电梯电气控制系统。
电梯的功能分类为：1、载货电梯的电气控制系统。
2、杂物电梯的电气控制系统。
3、乘客电梯、住宅电梯、病床电梯的电气控制系统。
第2章电梯控制系统设计2.1 电梯控制系统仪表的选择系统各模块的最终方案如下：控制器：采用两片单片机89C52组成的双控制系统；电机：采用一只四相八拍步进电机；电机驱动：采用一片16V8和一片L298；楼层检测：采用一个霍尔传感器；语音模块：采用一片2560；键盘：采用7279智能显示驱动芯片；显示：采用数码管和液晶显示屏（）结合显示；图2-1 仪表的选择图2-2 按钮的选择2.2 电梯控制系统传感器的选型在本设计中，需要用到传感器的有两个部分，即楼层检测与称重模块。
传感器检测主要有如下几种方案。
（1）楼层检测部分方案一：采用光电传感器。
在电梯模型的每一平层位置贴上黑胶带，在电梯桥箱模型上放置光电传感器，并保证当电梯到达平层位置时光电传感器能检测到黑线。
其原理方框图如图1-2-6所示。
光电传感器检测进来输出的是一个电压信号，需要经过一个过压比较器转换为开关信号，在送到单片机。
所以其电路相对而言比较复杂，而且平层误差较大。
光电传感器输出电压信号过压比较器输出开关信号单片机图1-2-6 光电传感器检测楼层方框图图2-3 光电传感器检测楼层方框图方案二：采用霍尔传感器。
霍尔传感器输出的是一个开关信号，所以它的电路非常简单，不需要任何外围器件，可以将其检测的信号直接送给单片机。
经过多次试验，其平层误差较小，实现起来比较方便。
基于以上考虑，在本设计中产用方案二。
（2）称重模块在该模块中因为要求桥箱模型能够加载0～500g的重物，所以在此选用量程为1的称重传感器。
（3）语音部分方案的选择与论证方案一：采用蜂鸣器实现语音报警部分。
其电路非常简单，但其发出的声音非常单调，实现起来并不是很理想。
方案二：采用语音芯片2560，它具有抗断电、音质好，使用方便，无须专用的开发系统等优点。
录音时间为60 s，能重复录放达10万次。
芯片采用多电平直接模拟量存储专利技术，省去了、转换器。
每个采样值直接存储在片内单个单元中，因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声，避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”，该器件的采样频率为8.0。
综上所述，为了能够更好的再现真实、自然的语音，所以在此选用方案二。
图2-4传感器选择2.3 电梯控制系统方案分析方案一：采用（现场可编程门列阵）作为系统的控制器。
具体的电路方框图如图2-5所示。
由于将所有器件集成在一块芯片上，所以外围电路较少，控制板的体积小，稳定性高，扩展性能好；而且采用并行的输入输出方式，系统处理速度快，再加上有方便的开发环境和丰富的开发工具等资源可利用，易于调试；但是的成本偏高，而且由于本设计对输出处理的速度要求不高，所以高速处理的优势得不到充分体现。
方案二：采用单片机89C52作为系统的控制器。
单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程来实现各种算法和逻辑控制，并且由于其功耗低、体积小、技术熟练和成本低等优点，使其在各个领域应用广泛。
基于以上分析，采用方案二。
其单片机控制系统的方框图如图2-6所示。
图1-2-1 以FPGA为核心的控制系统的方框图图1-2-2 单片机控制系统的方框图图2-5 以为核心的控制系统方框图图2-6以单片机为核心的控制系统方框图驱动电机的选择与论证方案一：采用直流电机作为执行元件。
直流电动机具有优良的调速特性，调速平滑、方便，调整范围广；过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无级快速启动、制动和反转；能满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要求。
直流电机一般采用H型全桥驱动电路。
用单片机产生调速信号控制达林顿管，使之工作在占空比可调的开关状态。
直流电机工作在开环状态时，电路相对简单，但其定位性能比较差。
直流电机工作在闭环状态时，其定位性能精确，但是相对于开环状态又要增加很多检测器件，使用的元件多，电路非常复杂。
方案二：采用步进电机作为执行单元。
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
因此，步进电机具有快速启停能力，如果负荷不超过步进电机所能提供的动态转距值，就能立即使步进电机启动或反转，而且步进电机的转换精度高，驱动电路简单，非常适合定位控制系统。
基于以上分析，采用步进电机作为系统的传动装置。
步进电机驱动电路的选择与论证步进电机驱动是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，即控制系统每发一个脉冲信号，通过驱动器就使步进电机旋转一个步距角。
关于步进电机的驱动有以下几种方案。
方案一：采用与步进电机相匹配的成品驱动装置。
使用该方法实现步进电机驱动，其优点是工作可靠，节省制作和调试的时间，但成本很高。
其原理方框图如图2-7所示。
输出一定频输出位图1-2-3 采用成品驱动器的原理方框图图2-7 采用成品驱动器的原理方框图方案二：采用互补硅功率达林顿晶体管142T 实现步进电机的驱动，采用该方法实现步进电机驱动，电路连接比较简单，工作相对也比较可靠，成本低廉，技术成熟。
此外，为提高电路的抗干扰能力，驱动电路与单片机接口可通过光耦元件连接。
该方法的原理方框图如图2-8所示。
其优点是直接利用电压控制，反应延迟短，稳定性好，由于工作在饱和状态，因此效率很高。
不足之处是由于使用分立元件，安装调试和维护相对麻烦，控制不当时管容易烧毁，且管子参数不一致，导致驱动电流的不对称性，影响了控制精度。
