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电梯设计论文

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单片机原理与应用技术 课程设计报告（论文）

题目 基于单片机控制的电梯控制器

专业班级： 电气123班 姓 名： 桑广涛 时 间： 2014-11-24---2014-12-8 指导教师： 孔晓红

2014 年 12 月 8 日 1

电梯控制器课程设计任务书 1．设计目的与要求 1.1 基本功能 （1）显示:本设计要求实现6层控制,实时显示电梯所在楼层位置。 （2）升降控制:采用一台电动机的正反转来实现电梯的升降。 （3）具备不可逆响应的功能： 电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向呼叫均无效。 1.2 扩展功能 （1）可增加人性化的按键语音服务功能。 （2）可增加遥控或感应操作功能。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。 2

目录 1 引言 ...................................................................... 3 2 总体设计方案 ............................................................... 3 2.1 设计思路 ............................................................. 3 2.2 总体设计框图 ......................................................... 3 3 电梯控制系统原理分析 ....................................................... 4 3.1 控制电路的设计 ....................................................... 4 3.1.1 电梯内部呼叫电路和电机状态显示电路 ............................. 4 3.1.2 电梯外部呼叫电路 ............................................... 5 3.1.3 电机控制电路 .................................................. 6 3.2 楼层显示电路 ......................................................... 6 3.3 单片机最小系统的设计 ................................................. 7 4 程序流程图 ................................................................. 7 5 总结与体会 ................................................................. 8 参考文献..................................................................... 9 附录一：电路总原理图 ........................................................ 10 附录二：PCB板 .............................................................. 11 附录三：程序清单 ............................................................ 12 3

题目 基于单片机控制的电梯控制器 班级姓名 电气123 桑广涛 摘要：随着经济的高速发展，微电子技术，自动控制技术同样得到了迅速的发展，电梯开始成为人们生活中的一种重要交通工具，本设计选择AT89C52为核心控制元件，通过各个独立单元的设置，设计一个六层电梯控制系统，通过控制电机的正反转，进而实现电梯的升降，试验中利用两个二极管来代替电机，通过二极管的亮灭来判断电梯的运行状态，对于程序则使用C语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且实时显示电梯的楼层和电梯的上下情况。实际生活中单片机具有成本低，通用性强，灵活性大以及易于实现复杂控制等优点。因此得以被广泛应用于我们日常生活之中。 关键词：AT89C52 LED显示 电机正反转控制 楼层显示

1 引言

随着人们生活水平的不断提高和国民经济的迅速发展。各大城市建筑物在不断向高层化发展。因此电梯在我们的生活中起着举足轻重的作用。电梯已不仅是一种生产环节中的重要设备,更是一种人们生活中重要的的交通运输设备。因此电梯控制技术也在不断的进步和完善，常用的控制技术主要的有两种技术：基于PLC控制和基于单片机控制两大技术。用PLC控制的电梯性能可靠、稳定，但是造价太高;基于单片机控制的电梯可以大大的降低成本而且运行也较可靠，所以现在电梯控制中大多数采用单片机控制。 目前大型楼宇的电梯自动控制系统一般是基于PLC,但是在一些干扰较少、层数较少、控制精度要求不高、且人员不乘的情况下，使用单片机是十分适合的，虽然它的抗干扰及稳定性上比不上PLC，但是它的价格、体积及灵活性是PLC比不上的。 本文基于单片机89SC51来控制各部分电路，采用单片机构成控制系统，可大大降低成本，而且做成专用控制系统，程序被固化，加强了保密性，提高了可靠性。

2 总体设计方案

2.1 设计思路 本次设计的基本思想是采用AT89C52单片机作为核心，根据输出信号来控制电路的整体运行，同时利用其丰富的I/O接口与外围电路配合进行控制。采用LED静态显示来实时显示电梯所在楼层，并用74LS245来驱动LED显示。采用行列式键盘矩阵作为外呼内选电路，采用定时器延时来控制电梯的位置校验，当电梯到达目的楼层时电机停止运行，此时即可进、出乘客，乘客进入电梯之后可选择去哪一层，然后电梯根据乘客的选择判断去哪一层，继续运行。通过单片机控制电梯，在上升过程中只响应上升呼叫，下降过程中只响应下降呼叫，只响应同方向的呼叫，反方向呼叫无效。

2.2 总体设计框图 此电路方框图如图1所示，电路由键盘电路、单片机最小系统电路、楼层显示电路、电机状态显示电路、电机控制电路5部分构成。其中单片机最小系统主要由复位电路和时钟电路组成。电路复位后楼层显示数字1 表示电梯此时在一楼，显示电路通过74ls164串入并出驱动8位数码管显示，如有操作者在厢外呼叫，由外呼叫电路把信号输入单片机，当车厢来到呼叫层（由定时器定时电路判断，电机控制电路控制电机的正反转），则打开电梯门，人进入后关门。操作者通过选层电路把目的层告知单片机，控制电机把操作者送到目的楼层。系统等待下次呼叫。系统的正常工作由时钟电路来保证。显示电路实时显示电梯所在的楼层位置，每层之间通过8秒延时控制即每延时8秒表示电梯走了一层。电梯状态是通过两个发 4

光管显示的，绿灯亮表示电梯在向上运行，黄灯亮表示电梯在向下运行。键盘电路采用独立键盘（共12个按键），其中6个按键是各层楼外呼按键，6个表示电梯内部的选择键。电梯的正常工作是通过对单片机写入程序控制的。总体设计方框图如下所示：

图1.总体设计方框图 3 电梯控制系统原理分析 3.1 控制电路的设计 3.1.1 电梯内部呼叫电路和电机状态显示电路 电梯设计原理是通过对按键的控制，从而显示相应的楼层，把人送到自己想去的楼层，而按键的控制分为内部按键和外部按键，一部分是电梯外部的人对电梯控制使电梯得到响应，一部分是电梯内部的人对其控制使其得到响应，如图2，六个目标楼层选择按键K1、K2、K3、K4、K5、K6与单片机P0口的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5连接（P0口作为输出端驱动外部电路时须外接上拉电阻）。电机状态是通过两个发光管显示的，绿灯、红灯与单片的P1.6、P1.7连接（须外接上拉电阻），用于显示电梯的运行状态，人进入电梯内按下要去的楼层对应的按键，就会控制电机转动，达到相应楼层。 K1:一楼内部向下呼叫按键，此键按下表示电梯中的人想去的目的楼层时1楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。 K2:二楼内部呼叫按键，当电梯处于上升状态时，表示此时一楼的人想要去二楼；当电梯处于下降状态时，表示此时二楼以上中某个楼层的人想要到达二楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。 K3:三楼内部呼叫按键，当电梯处于上升状态时，表示此时一楼或者二楼的人想要去三楼；当电梯处于下降状态时，表示此时三楼以上中某个楼层的人想要到达三楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。 K4:四楼内部呼叫按键，当电梯处于上升状态时，表示此时一楼，二楼和三楼的人想要去四楼；当电梯处于下降状态时，表示此时五楼和六楼某个楼层的人想要到达四楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。 K5:五楼内部呼叫按键，当电梯处于上升状态时，表示此时一楼，二楼，三楼和四楼的人想要去五楼；当电梯处于下降状态时，表示此时六楼的人想要到达五楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。 K6:六楼内部向上呼叫按键，此键按下表示电梯中的人想去的目的楼层时六楼，单片机根据此信号控制电梯的运行以到达目的楼层。

时钟电路 复位电路 键盘电路 AT89C52

楼层显示电路 电机控制电路 电机状态显示

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论文1--EDS电梯设计系统

论文1--EDS电梯设计系统

简述EDS电梯设计系统的功能EDS系统的简介EDS（Elevator Design System）电梯设计系统是一种以设计为核心的集成式系统运营体系，涵盖范围广泛，在电梯整体设计、生产、销售等流程都起到了很重要的作用。

以设计为核心的运营体系EDS系统提供了电梯参数化设计的平台，在产品的研发，非标设计，产品系列化过程中，电梯设计全部进行三维处理，确保设计资料的统一，提高了设计的准确性。

同时，能够使产品的结构清晰，新产品开发有85%左右可以借用已有的产品模型，加快新产品上市速度；并使后续采购、维保工作平稳高效。

此系统的优点不仅体现在电梯的设计中，在工作方式上也有一定的改善：可以进行部门结构的整合、统一工作平台、加强工作间的协作、缩短产品开发周期、降低非标产品设计比例、节省人力资源成本等等。

EDS系统的工作介绍及相关扩展功能系统独创了模板（模板是用于定义部件选配及变更规则的单元）功能，将公式与三维模型进行关联，是公式驱动模型，模型校验公式，提高设计效率和准确度；可以在设计的过程中观察整体模型的变化，钣金展开图、整体及各部件的BOM;基于模板，由订单参数驱动，并输出处理结果。

EDS采用的是将模型的变化关系式，集中利用脚本编辑器编写，该编辑器提供了自动生成程序语句、变量自动提示、错误检查等多种电梯产品设计需要的功能，还提供了可直接控制三维模型中的尺寸、特征、层、元件等图形元素的CAD函数，设计者只要通过简单的操作就可以完成电梯零部件的参数化设计，而且出错率低，错误原因容易查找，便于以后修改与维护。

系统可直接驱动Pro/E模型中的尺寸、特征、参数、属性等信息，根据合同信息、参数化计算逻辑自动生成整梯及零部件的三维模型。

可根据驱动后的模型及工程图模板自动生成驱动后的工程图，我们提供了DRW、DWG、PDF三种可选的图纸格式。

根据企业生产情况定制钣金折弯系数表，自动生成钣金零件的DXF格式的1：1展开图纸，为后续的数控加工做准备。

基于FPGA的电梯控制系统设计毕设论文

基于FPGA的电梯控制系统设计毕设论文

基于FPGA的电梯控制系统设计毕设论文摘要本毕设论文旨在设计一个基于FPGA的电梯控制系统。

通过采用FPGA芯片作为硬件平台，并结合相应的算法和逻辑设计，实现一个稳定、高效的电梯控制系统。

引言电梯控制系统在现代社会中扮演着重要的角色，它为人们的出行提供了便利。

然而，传统的电梯控制系统存在一些问题，比如效率低下、响应时间长等。

因此，设计一个基于FPGA的电梯控制系统成为了一个迫切的需求。

方法我们采用FPGA作为硬件平台，利用其可编程性和并行性的特点，完成电梯控制系统的设计。

具体的步骤如下：1. 首先，进行电梯控制系统的需求分析，确定系统所需要的功能和性能指标；2. 然后，设计相应的算法和逻辑电路，包括电梯调度算法、楼层按钮输入处理、状态机设计等；3. 接下来，使用FPGA开发平台进行硬件设计和验证，实现电梯控制系统的功能；4. 最后，进行系统性能测试和调优，确保系统的稳定性和高效性。

结果经过实验和测试，我们成功地实现了基于FPGA的电梯控制系统。

该系统具有以下特点：- 响应时间短：通过合理的调度算法和状态机设计，实现了快速响应用户操作的功能；- 稳定性高：通过FPGA的可编程性，能够灵活地根据需求进行调整和优化，提升系统的稳定性；- 高效性好：利用FPGA的并行处理能力，实现了多任务并行处理，提高了系统的处理效率。

结论本毕设论文通过设计一个基于FPGA的电梯控制系统，成功地解决了传统电梯控制系统存在的一些问题。

该系统具有响应时间短、稳定性高和高效性好的优点，能够为用户提供更好的电梯使用体验。

未来可以进一步优化和扩展该系统，使其更加智能化和智能化。

基于plc电梯控制设计毕业设计论文

基于plc电梯控制设计毕业设计论文

目录1绪论 (1)1.1电梯设计背景 (3)1.1.1 电梯的发展 (3)1.1.2 电梯的分类 (3)1.1.3 电梯的主要组成部分 (5)1.1.4 电梯的安全保护装置 (5)1.2电梯的设计平台 (5)1.2.1 元器件总的选择原则 (6)2 方案论证部分 (7)2.1传动方案论证 (7)2.1.1 卷绕式传动 (7)2.1.2电气控制运用 (7)2.2电梯控制方案 (8)2.2.1 常见的控制方法 (8)2.2.2PLC程序的设计 (9)2.3PLC的基本概念 (9)2.3.1 PLC的特点 (9)2.3.2 PLC的基本结构 (11)2.3.3 PLC的工作原理 (11)2.4电梯控制系统 (12)2.4.1 PLC选型 (12)2.4.2 PLC控制电梯的优点 (13)2.4.3 电梯运行图 (13)3 电梯结构设计 (16)3.1电梯曳引机的选用 (16)3.2电梯轿厢的设计 (16)3.3电梯导向系统设计 (17)3.4电梯门系统的设计 (17)3.5钢丝绳的选用 (18)4 电梯信号控制系统的设计 (19)4.1电梯的功能概述 (19)4.1.1 电梯基本功能 (19)4.2电梯信号要求 (20)4.2.1 电梯上行功能 (20)4.2.2 电梯下行功能 (22)4.2.3 电梯门的自动功能 (24)4.2.4 电梯门的手动功能 (24)4.2.5 显示功能 (24)4.3电梯基本功能 (24)4.3.1 电梯总功能模块图 (24)4.3.2 电梯内部件功能简介 (24)4.3.3 电梯外部件功能简介 (24)4.3.4 电梯初始状态，运行中状态和运行后状态分析 (25)4.4电梯结构 (25)4.5电梯PLC程序设计 (25)4.5.1PLC I/O地址分配 (25)4.5.2PLC程序中的I/O点定义 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录A (29)附录B (38)1绪论1.1 电梯设计背景1.1.1 电梯的发展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。

某电梯起升机构工作原理及其机构设计_本科毕业设计(论文) 精品推荐

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西安文理学院物理与机械电子工程学院本科毕业设计（论文）题目某电梯起升机构工作原理及其机构设计设计所在单位西安文理学院2013年5月某电梯起升机构的工作原理及其结构设计摘要：随着高层建筑的增多，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。

电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理技术、系统工程学等多学科和技术于一体的机电设备，它是建筑中的永久垂直交通工具。

此次设计是以800Kg乘客电梯为基础，联系所学过的电梯知识，通过方案论证、设计选择曳引机、钢丝绳的设计然后进行具体的计算，确定各部分机构的参数尺寸，最后用AUTO CAD画出电梯起升机构中的关键部分，如曳引机、限速器、缓冲器、制动器等以及电梯起升机构整体图纸。

电梯起升机构对安全性能要求较高，此次设计后对关键的部分进行了安全校核，如曳引机，钢丝绳等进行了校核。

关键词：电梯，曳引机，轿厢，轿架An Elevator the Working Principle and the Structure of theHoisting Mechanism DesignAbstract：As the increase of high-rise buildings, Elevator high-rise buildings as a means of transport in the vertical run of daily life has been inextricably linked with people .The elevator is a kind of electromechanical equipment which combines mechanical principle application, electrical control technology, micro processing technology, system engineering and other multi-disciplinary and technology at an organic whole .It is a permanent vertical transportation using in construction .The design is based on 800Kg passenger elevator .first of all I contact the knowledge of elevator that I have learned and I use project demonstration, design and choice the traction machine ,design the wire rope .Then I calculate the design in detail, so I determine the parameter of various parts .Finally, using AUTO CAD to draw the key part of the lift in hoisting mechanism ,such as drawing up the traction machine ,speed limiter ,buffer ,brake ,and lifting mechanism of the elevator as a whole .Due to the hoisting mechanism of the elevator on the safety has higher requirements, at the end of I have critical part of the security checked such as checking the traction machine and wire rope and so on.Key words：elevator, tractors, enclosure, its frame目录第一章绪论 (5)1.1选题背景 (5)1.2国内外发展概况 (5)1.3未来发展趋势 (6)第二章电梯起升机构方案论证及设计参数 (8)2.1方案设计流程图 (8)2.2方案论证 (8)2.2.1电梯驱动系统分类 (8)2.2.2驱动系统的确定及其工作原理 (8)2.2.3整体方案 (9)2.3曳引式电梯整体构造 (10)第三章电梯起升机构设计 (12)3.1曳引驱动工作原理 (12)3.2曳引机的选择 (12)3.2.1曳引机功率 (12)3.2.2曳引机主轴最大静载荷T (13)M (13)3.2.3曳引轮输出扭矩13.2.4满载轿厢盘车力F计算 (14)13.2.5曳引机速度 (14)3.3对重重量 (14)3.4曳引钢丝绳 (14)3.4.1曳引钢丝绳的性能要求及选择 (15)3.4.2电梯曳引钢丝绳安全校核 (16)3.5悬挂、补偿装置的说明 (16)3.6导轨的选择 (16)3.7曳引条件计算校核 (17)3.7.1三种工况校核 (17)3.7.2曳引轮节园直径 (19)3.8轿厢架强度及刚度的计算 (20)3.8.1上梁计算 (20)3.8.2下梁计算 (21)3.8.3直梁计算 (22)第四章安全保护装置 (24)4.1 防超越行程的保护 (24)4.2 限速器和安全钳 (25)4.2.1 限速器 (27)4.2.2安全钳装置 (28)4.3 防人员剪切和坠落的保护和要求 (28)4.4 缓冲装置 (29)4.5 停止开关和检修运行装置 (30)4.6 其他安全保护装置 (31)结束语 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)附录一: 电梯整体 (37)附录二：井道整体 (38)附录三: 缓冲器 (39)附录四：制动器 (40)附录五：门机 (41)附录六：限速器 (42)附录七：外文翻译 (43)第一章绪论1.1选题背景本次设计是以800Kg乘客电梯说明书为基础，联系所学过的电梯知识，通过构思、计算，完成各主要结构和部件的结构设计和选用，完成以下各项机械系统的设计：（1）曳引机容量计算（2）曳引力的计算（3）曳引钢丝绳计算（4）轿厢架设计计算（5）安全保护系统的选用（6）引导系统的选用本次设计主要解决乘客电梯所使用的曳引系统、轿厢系统、安全保护系统、导向系统，电梯的机械系统设计应满足以下要求：（1）必须针对乘客电梯的特点进行设计；（2）设计的乘客电梯轿厢、轿架系统必须安全可靠，各项性能指标必须达到国家标准要求；（3）设计的乘客电梯轿厢、轿架系统必须根符合企业的生产设备要求、制造工艺简单易行、有较高的性价比；（4）进行必要的原理分析、理论计算以及实验；（5）设计应按照机械设计的基本原则，从工程实际应用角度出发，在确保设计准确的前提下，经严格论证，精心设计，允许有所创新，允许采取个别与原始要求有所不同的设计；（6）设计要尽量采用最新的国家标准；1.2国内外发展概况电梯的历史并不像有些人想得那么短，事实上，它已有150年的历史了。