1
石河子大学
毕业论文(设计)开题报告
课题名称： 基于单片机的电梯控制系统设计
学生姓名：
学 号： 2010509038
学 院： 机械电气工程学院
专业、年级：电气工程及其自动化2010（2）班
指导教师：
职 称： 副教授
毕业论文(设计)起止时间：1.10——6.15
2
一、课题的目的及意义
电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具、是机电一体化的复杂运输设备。它涉及电子技术、机械工程、电力电子技术、微电脑技术、电力拖动系统和土建工程等多个科学领域。尽管电梯的品种繁多，但目前使用的电梯绝大多数为电力拖动、钢丝绳曳引式结构。从电梯各构件部分的功能上看，可分为八个部分：曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统和安全保护系统，而本次课题内容就是基于单片机的电梯控制系统设计。
随着我国经济的发展，城市中涌现出越来越多的高层建筑，而与之配套的电梯已成为人们日常生活中不可缺少的工具。同时，由于国家老龄化问题目益突出，低层住宅建筑（一般5层左右）同样也有使用电梯的要求。所以电梯控制的研究在现代社会有着很重要的作用，作为一名电专业的学生，这些正是自动化专业所学习的内容，又是自己的兴趣所在。为了以后更好的工作和更深入的理解基于单片机的电梯控制系统，所以选择了该课题。
2、国内外研究现状及单片机的特点 3
国外：
20世纪初，美国出现了曳引式电梯，钢丝绳悬挂在曳引轮上，一端与轿厢连接，而另一端与对重连接，随曳引轮的转动，靠钢丝绳与曳引轮槽之间的摩擦力，使轿厢与对重作一生一降的相反运动。显然，钢丝绳不用缠绕，因此钢丝绳的长度和股数均不受控制，当然轿厢的载重量以及提升的高度就得到了提高，从而满足了人们对电梯的使用需求。因此，近一百年来，曳引电梯一直受到重视，并发展沿用至今。
单机作为当前技术条件支持下最为典型的嵌入式系统，借助于电子技术的支持，在各个行业领域中均发挥着极为广泛与深入的作用，下面是单片机参考文献105个，供大家借鉴参考
。
单片机参考文献一：
[1]张扬，王聪，张雷。基于单片机C8051F500的无刷直流电机控制研究[J].微处理机，2020,41（03）：43-47.
[2]张斌，马永斌，邱秀荣，赫书月。智能晾衣架控制系统的设计与实现[J].微处理机，2020,41（03）：48-50.
[3]崔浩斌，刘伟。基于单片机控制的语音采集与回放系统设计研究[J].微处理机，2020,41（03）：51-54.
[4]梁建华。一种基于89C51控制的数字电压系统的设计[J].商丘师范学院学报，2020,36（06）：18-21.
[5]何颖欣，罗江鹏，陈卫兴。基于单片机的防止儿童车内窒息智能报警系统[J].计算机产品与流通，2020（06）：120.
[6]李磊，鲁波，王帅，徐志伟。基于空气质量检测的智能窗户研究[J].计算机产品与流通，2020（06）：139.
[7]王佳宇，邹志强，顾明磊，徐志伟。基于实验室火灾报警器装置的设计思路[J].计算机产品与流通，2020（06）：140.
[8]何流，谭文韬，张鹏琴，余建想。基于温度传感器的智能恒温空调系统设计[J].计算机产品与流通，2020（06）：144.
[9]王永华，龙怡嘉，张志华。基于STC89C52的智能温控系统的设计[J].计算机产品与流通，2020（06）：149.
[10]范文东，张鹏琴，彭康旭，余建想。基于红外光电开关的智能空调控制系统[J].计算机产品与流通，2020（06）：154.
[11]何金凤。基于单片机的水暖锅炉控制器的设计[J].计算机产品与流通，2020（06）：166.
[12]范羚。单片机课程案例化教学方法研究[J].计算机产品与流通，2020（06）：231. [13]王殿臣。基于STC单片机的直流电机调速控制方法研究[J].计算机产品与流通，2020（07）：62.
第８卷第２ｌ期２００８年１１月 １６７１—１８１９（２００８）２１—５９２５—０５ 科学技术与工程 Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖ０ｌ＿８ Ｎｏ．２１ ＮＯＶ． ２０ｏ８ ⑥２００８ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｎｇ．
Ｃ８０５１Ｆ单片机模拟电梯控制器的设计
龚鲁华
（南京大学电子科学与工程系，南京２１００９３）
摘要介绍了基于Ｃ８０５１Ｆ单片机、点阵ＬＥＤ控制器和混合式步进电机及其控制的模拟电梯控制器的构成，以及各部分硬 件的设计和工作原理。通过软、硬件两方面的设计，实现了该控制器对模拟电梯的控制。给出了系统硬件结构框图、软件流 程。经过整体调试，控制器工作稳定可靠，为模拟电梯提供了较为理想的调度算法的验证平台。 关键词Ｃ８０５１Ｆ０２０ ＬＥＤ控制器 电梯模拟器
中图法分类号ＴＰ２７３．５； 文献标志码Ａ
电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具、是
机电一体化的复杂运输设备。它涉及电子技术、机
械工程、电力电子技术、微电脑技术、电力拖动系统
和土建工程等多个科学领域。作为高层建筑物上
下交通运输的重要设备，越来越多的机电专业将参
与电梯技术方面的工作，为了掌握电梯的结构和控
制技术就有必要把这庞大的集机械、电气、传感器
于一体的产品模拟化，用ＰＬＣ、单片机、微机、变频器
等控制手段去开发多功能应用软件，对提高学生的
综合应用程序设计能力也将是非常有益和非常有
效的。因此设计了一套完整的电梯模拟控制系统，
该系统可以和任何自动控制单元相连接作为下位
机，也可以单独使用作为一般主控系统，验证各种
电梯调度算法。
１总体设计方案
１．１设计思路
作为小型化的电梯模拟装置，其控制器的设计
应遵循简单可靠以及成本低、维护方便等原则。控
制器的处理器采用了８位单片机，外围扩展键盘、
２００８年８月４日收到 作者简介：龚鲁华，男，南京大学电子科学工程系硕士研究生。 Ｅ—ｍａｉｌ：ｈｉｇｈｇｏｎｇ２０３＠ｔｏｍ．１２ｏｍ。 ＬＥＤ控制、液晶显示、通讯电路以及控制电机的隔
- 1 - 基于plc的四层电梯控制系统设计课设
电梯是现代城市中不可或缺的交通工具之一。电梯的安全性、效率以及舒适性对于居民的生活质量有着重要的影响。因此，电梯的控制系统必须设计得稳定可靠，能够满足不同场景的需求。本文将介绍一种基于PLC的四层电梯控制系统设计，旨在提高电梯的运行效率和安全性。
一、电梯控制系统的组成
电梯控制系统由电梯主机、电梯控制器、电梯按钮、电梯门机和电梯轿厢组成。电梯主机负责电梯的上下运行，电梯控制器负责控制电梯的运行和安全保护，电梯按钮负责控制电梯的上下运行和开关门，电梯门机负责开关电梯门，电梯轿厢则负责承载乘客。
二、PLC的基本原理
PLC（Programmable Logic Controller）是一种用于工业自动化控制的计算机控制系统。它可以接收来自传感器、执行器和其他外部设备的输入信号，进行逻辑处理，然后输出控制信号以控制设备的运行。PLC具有高速、可靠、稳定、灵活等特点，是工业控制中最常见的控制器之一。
三、四层电梯控制系统的设计
1.硬件设计
本设计采用三菱FX3U-32MT/DSSPLC作为控制器，控制器通过模拟量输入模块FX2N-4AD和模拟量输出模块FX2N-4DA与电梯主机、电梯门机和电梯按钮进行通信。同时，为了保证电梯的安全性，本设计 - 2 - 还采用了光电开关、限位开关、紧急停止按钮等多种安全保护装置。
2.软件设计
本设计采用GX Developer软件进行编程设计。为了保证电梯的安全性和运行效率，本设计采用了以下几种控制策略：
（1）电梯轿厢的定位控制：当电梯轿厢到达某一层时，通过限位开关检测位置信号，控制电梯轿厢停止在正确的位置上。
（2）电梯的上下控制：当乘客按下电梯按钮时，PLC接收到信号后，控制电梯轿厢上下运动。在电梯轿厢到达目标楼层时，PLC控制电梯门机打开门，乘客进出电梯。
