電梯模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告..

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1、深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告課題名稱：電梯模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)13一、課題題目我們的課題題目是電梯模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。電梯是標(biāo)志現(xiàn)代物質(zhì)文明的垂直運(yùn)輸工具、是機(jī)電一體化的復(fù)雜運(yùn)輸設(shè)備。它涉及電子技術(shù)、機(jī)械工程、電力電子技術(shù)、微電腦技術(shù)、電力拖動系統(tǒng)和土建工程等多個科學(xué)領(lǐng)域。盡管電梯的品種繁多，但目前使用的電梯絕大多數(shù)為電力拖動、鋼絲繩曳引式結(jié)構(gòu)。從電梯各構(gòu)件部分的功能上看，可分為八個部分：曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)，而本次課題內(nèi)容就是基于單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市中涌現(xiàn)出越來越多的高層建筑，而與之配套

2、的電梯已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚墓ぞ摺Ｍ瑫r，由于國家老齡化問題目益突出，低層住宅建筑同樣也有使用電梯的要求。所以電梯控制的研究在現(xiàn)代社會有著很重要的作用，作為一名電專業(yè)的學(xué)生，為了以后更好的工作和更深入的理解基于單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)，所以選擇了該課題。二、方案論證1、研究內(nèi)容（實(shí)現(xiàn)的功能）本課題是四層乘客電梯的模擬控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)無司機(jī)操作、自動應(yīng)召服務(wù)、自動換向應(yīng)答、反向廳外召喚等功能。當(dāng)無信號時，電梯自動關(guān)門停機(jī)待命，當(dāng)某一層有召喚信號時，再自動起動前往應(yīng)答。呼梯信號自動存儲和刪除，自動平層。轎廂安裝有超載裝置。132、我的目標(biāo)本次設(shè)計(jì)的基本思想是采用AT89C52單片機(jī)作為核心

3、，利用其豐富的I/O接口與外圍電路配合進(jìn)行控制。采用延時函數(shù)來控制電梯的位置校驗(yàn)，采用數(shù)碼管靜態(tài)顯示來實(shí)時顯示電梯所在樓層。采用行列式矩陣鍵盤矩陣作為外呼內(nèi)選電路，由于是4層樓，故選用4×4矩陣鍵盤。當(dāng)電梯到達(dá)目的樓層時電機(jī)停止，此時即可進(jìn)、出乘客，乘客進(jìn)入電梯之后可選擇去哪一層，然后電梯根據(jù)乘客的選擇判斷去哪一層，繼續(xù)運(yùn)行。通過單片機(jī)控制電梯在上升過程中只響應(yīng)上升呼叫，下降過程中只響應(yīng)下降呼叫。電梯的正常運(yùn)行通過單片機(jī)的控制來實(shí)現(xiàn)。本電梯控制模型硬件采用模塊化的設(shè)計(jì)。硬件主要由供電電源、電梯內(nèi)外呼梯信號處理、系統(tǒng)鍵盤、系統(tǒng)信息顯示、電梯位置檢測、單片機(jī)主控等模塊組成。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖如

4、下：AT89C52單片機(jī)電源模塊電動機(jī)控制模塊緊急報(bào)警位置檢測模塊鍵盤輸入模塊系統(tǒng)信息顯示模塊蜂鳴提醒131）電梯位置檢測模塊在電梯控制中，電梯位置的檢測是設(shè)計(jì)中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此功能在軟件中編程實(shí)現(xiàn)更為方便。2）電機(jī)控制模塊電機(jī)控制模塊完成以下功能：電機(jī)運(yùn)行方向的控制及電機(jī)的速度控制。3）系統(tǒng)鍵盤模塊本系統(tǒng)設(shè)置了一套有16個鍵的系統(tǒng)鍵盤組成矩陣式結(jié)構(gòu)，將相關(guān)信息送入單片機(jī)進(jìn)行處理。本電梯控制模型設(shè)計(jì)為4層結(jié)構(gòu)，電梯內(nèi)外呼梯信號的設(shè)置與實(shí)際電梯基本相同。每樓設(shè)置上、下兩個（一樓和四樓除外）呼梯信號，和上下樓梯的樓層數(shù)。這些呼叫信號組成矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)，并將相應(yīng)的信息送入單片機(jī)進(jìn)行處理。4）

5、系統(tǒng)信息顯示模塊每個呼梯請求需要有一個對應(yīng)的指示燈，同時每樓和電梯均應(yīng)顯示此時電梯的運(yùn)行狀態(tài)，如上行或下行、電梯目前到達(dá)的樓層等信息。為此設(shè)置了若干個發(fā)光二極管和數(shù)碼管作為此模塊的顯示。一、可行性分析國外：1320世紀(jì)初，美國出現(xiàn)了曳引式電梯，鋼絲繩懸掛在曳引輪上，一端與轎廂連接，而另一端與對重連接，隨曳引輪的轉(zhuǎn)動，靠鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦力，使轎廂與對重作一生一降的相反運(yùn)動。顯然，鋼絲繩不用纏繞，因此鋼絲繩的長度和股數(shù)均不受控制，當(dāng)然轎廂的載重量以及提升的高度就得到了提高，從而滿足了人們對電梯的使用需求。因此，近一百年來，曳引電梯一直受到重視，并發(fā)展沿用至今。在后來的幾十年里，通過

6、變換電動機(jī)級數(shù)的調(diào)速方法來調(diào)整電梯運(yùn)行速度的技術(shù)相繼研制成功，1933年，世界上第一臺運(yùn)行速度為6m/s的電梯被安裝在美國紐約的帝國大廈。第二次世界大戰(zhàn)后，建筑業(yè)的發(fā)展促使電梯進(jìn)入了高峰發(fā)展時期，代表新技術(shù)的電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電梯領(lǐng)域的同時，陸續(xù)出現(xiàn)了群控電梯、超高速電梯。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，晶閘管變流裝置越來越多地用于電梯系統(tǒng)，使電梯的拖動系統(tǒng)簡化，性能提高。同時交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的研制和開發(fā)，使交流電梯的調(diào)速性能有了明顯的改善。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，通過控制電動機(jī)定子供電電壓與頻率調(diào)整電梯運(yùn)行速度的調(diào)壓調(diào)頻技術(shù)研制成功，出現(xiàn)了交流變壓變頻（VVVF）調(diào)速電梯，開拓了電梯拖動的新領(lǐng)

7、域。1993年，日本生產(chǎn)了12.5m/s的世界最高速交流變壓變頻調(diào)速電梯，結(jié)束了支流電梯獨(dú)占高速電梯領(lǐng)域的歷史。國內(nèi)：目前，我國國產(chǎn)電梯大部分為繼電器、PLC控制方式以及單片機(jī)控制方式。13繼電-接觸系統(tǒng)：它的優(yōu)點(diǎn)是線路直觀，大部分電器均為常用電器，更換方便，價格較便宜。但是他觸點(diǎn)繁多，線路復(fù)雜，電器的電磁機(jī)構(gòu)及觸點(diǎn)動作較慢，能耗高，機(jī)械動作噪音大，而且可靠性差。繼電器控制系統(tǒng)性能不穩(wěn)定、故障率高，大大降低了電梯的舒適性、可靠性和安