基于pld电梯控制器设计

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1、课题：电梯控制器设计Ø设计要求：设计一个8层楼的电梯控制器，该控制器可控制电梯完成8层楼的载客服务而且遵循方向优先原则，并能响应提前关门延时关门，并具有超载报警和故障报警，能提示电梯运行情况和电梯内外请求信息，能显示电梯当前所在楼层位置。Ø设计的作用和目的：（1）巩固加深对通信工程专业课的基本知识，提高综合运用专业知识的能力；（2）培养学生查阅参考文献，独立思考、设计、钻研专业知识相关问题的能力；（3）通过实际设计与仿真，学会单元电路以及整机电路的调试与分析方法；（4）掌握相关电子线路工程技术规范以及常规电子元器件的性能技术指标；（

2、5）了解电气图国家标准以及电气制图国家标准，并利用电子CAD正确绘制电路图；（6）培养严肃认真的工作作风与科学态度，建立严谨的工程技术观念；（7）培养工程实践能力、创新能力和综合设计能力。Ø所用仪器和设备：计算机、MAX+PLUSII、CPLD等。Ø具体设计如下：12目录课题：电梯控制器设计1摘要30引言31方案设计32可编程序控制器43系统软件设计54展望前景115结束语116致谢11参考文献1212电梯控制器设计作者：谢德指导老师：伍宗富（湖南文理学院电气与信息工程学院湖南常德415000）摘要：电梯作为现代高层建筑的垂直交通工

3、具，与人们的生活紧密相关，随着人们对其要求的提高，电梯得到了快速发展。本课题设计的是一个八层楼的电梯控制器，主要是基于所学的EDA技术，用其硬件描述语言VHDL描述一个八层楼的电梯控制器。旨在通过采用可编程逻辑器件对电梯进行控制，通过合理的选择和设计，提高电梯的控制水平。经过我仔细的调试，结果基本达到预期效果。关键词：EDA技术硬件描述语言VHDL可编程逻辑器件。0引言EDA即电子设计自动化，EDA技术作为一门发展快速、有着广阔应用前景的新技术，它是近几年来迅速发展起来的将计算机软件、硬件、微电子技术交叉运用的现代电子设计学科，以V

4、HDL语言作为它的硬件描述语言，功能及其强大。时代在进步，作为大学生的我们，有必要对其进行了解和研究，这是时代对我们的要求，同时也是我们对自己的严格要求。1方案设计方案功能要求：1）设计一个8层楼的电梯控制器。2）该控制器可控制电梯完成8层楼的载客服而且遵循方向优先原则，并能响应提前关门延时关门，并具有超载报警和故障报警。3）同时指示电梯运行情况和电梯内外请求信息。方案选择：A.内部请求优先控制方式。内部请求优先控制方式类似于出租车的工作方式，先将车上的人送至目的地，再去载客。作为通用型电梯应该服务于大多数人，必须考虑电梯对内、外请

5、求的响应率P：Pin=100%；Pout=0～100%；在内部请求优先控制方式中，当电梯外部人的请求和电梯内部人的请求冲突时，外部人的请求信号可能被长时间忽略，因而它不能作为通用型电梯的设计方案。B.单向层层停控制方式方案。单向层层停控制方式等同于火车的运行方式，遇站即停止、开门。这种方案的优点在于“面面俱到”12，可以保证所有人的请求都能得到响应。然而这样对电梯的效率产生消极影响：不必要的等待消耗了大量时间，而且电梯的运作与用户的请求无关，当无请求时电梯也照常跑空车，就浪费了大量电能。对用户而言，此种控制方式的请求响应时间也不是很

6、快。因而这不是理想的方案。C.方向优先控制方式方案。方向优先控制是指电梯运行到某一楼层时先考虑这一楼层是否有请求：有，则停止；无，则继续前进。停下后再启动时，①考虑前方——上方、或下方是否有请求：有，则继续前进；无，则停止；②检测后方是否有请求，有请求则转向运行，无请求则维持停止状态。这种运作方式下，电梯对用户的请求响应率为100%，且响应的时间较短。假设：电梯每两层间的运行时间为ΔT，楼层数为8，在每层楼的停止时间为t，如果每层楼都有请求，则这种控制方式的效率和上面的单向每层停等控制方式的效率一样，然而，当不是每层楼都有请求（假定

7、为只有第8层有请求输入）时，上面的方式B的响应时间为T=7*(ΔT+t)；而方向优先控制方式对同一请求的响应时间T1=7*ΔT；即效率比ηb/ηa=1+t/ΔT；方向优先控制方式的效率远大于单向层层停等控制方式的效率。而且方向优先控制方式下，电梯在维持停止状态的时候可以进入省电模式，又能节省大量电能。控制器设计：本次设计采用方向优先控制方式方案。电梯控制器分为主控制器和分控制器。主控制器是电梯内部的控制器，每个楼层有一个分控制器。主控制器的功能：1）完成8个楼层多用户的载客服务控制。2）电梯运行时显示电梯的运行方向和所在的楼层。3）

8、当电梯到达选择的楼层时，电梯自动开门。4）具有提前关电梯门和延时关电梯门的功能。5）响应分控制器的有效请求，如果到达有请求的楼层，电梯自动开门。分控制器的功能：1）显示电梯的运行状态和所在的楼层。2）显示乘客的上升和下降请求。分控制器