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三层电梯控制电路课程设计报告

发布时间 2023-10-30 15:11:25作者: rexrex

三层电梯控制电路课程设计报告

设计要求

本次课程设计要求我们设计一个三层电梯的控制和显示电路，具体设计要求如下：

  1. 每层电梯入口处设有上下请求开关，电梯内设有顾客到达层次的停站请求开关。
  2. 设有电梯入口处位置指示装置及电梯运行模式（上升或下降)指示装置。
  3. 电梯每秒升(降)一层楼。
  4. 电梯到达有停站请求的楼层，经过1秒电梯门打开，开门指示灯亮，开门4秒后关闭(开门指示灯灭)，电梯继续进行，直至执行完最后一个请求信号后停留在当前层。
  5. 能记忆电梯内外所有请求，并按照电梯运行规则按顺序响应，每个请求信号保留至执行后消除。
  6. 电梯运行规则：当电梯处于上升模式时，只响应比电梯所在位置高的上楼请求，由下而上逐个执行，直到最后一个上楼请求执行完；如果高层有下楼请求，则相反。
  7. 电梯初始状态为一层开门状态。

设计过程

在设计三层电梯的控制和显示电路时，我们需要考虑以下几个方面：

  1. 每层电梯入口处的上下请求开关，以及电梯内的停站请求开关。这些开关需要被设计成能够传递请求信号给控制电路。
  2. 电梯的位置指示装置和运行模式指示装置。这些装置需要根据电梯当前的状态来进行相应的显示。
  3. 电梯每秒升(降)一层楼，需要对电梯的电机控制进行设计。
  4. 电梯到达有停站请求的楼层，需要对电梯门的控制进行设计，包括开门和关门的时间等。
  5. 能够记忆电梯内外所有请求，并按照电梯的运行规则进行响应。
  6. 根据电梯运行的规则，确定电梯只会响应比当前位置高的上楼请求或比当前位置低的下楼请求。

为了更好地实现以上功能，我们可以采用状态机的设计思想进行设计。具体设计过程如下：

  1. 状态设计：我们将电梯状态设计为10个状态，分别是电梯停留在1层(stoponl)、开(dooropen)、关门(doorclose)、开门等待第1秒(doorwaitl)、开门等待第2秒(doorwait2)、开门等第3秒(doorwait3)、开门等待第4秒(doorwait4)、上升(up)、下降(down)和停止(stop)。

  2. 输入信号设计：电梯内部和每层楼的控制面板上的请求开关可以用于产生输入信号，包括轿厢内部的上下按钮和每层楼的上下按钮。

  3. 状态转移设计：根据电梯的状态和输入信号，确定电梯的下一个状态。具体设计流程如下：

    (1) 当电梯在停留在某一层时，如果有上升请求信号，且请求位置比电梯所在位置高，则电梯进入上升状态；如果有下降请求信号，且请求位置比电梯所在位置低，则电梯进入下降状态；否则保持停留状态。

    (2) 当电梯处于上升或下降状态时，如果有比当前位置高的上升请求信号，电梯继续向上运行；如果没有上升请求信号，但是有比当前位置低的下降请求信号，电梯进入下降状态；如果没有任何请求信号，则停止运行。

    (3) 当电梯到达有请求信号的楼层时，电梯进入开门状态，待开门时间结束后，进入关门状态，并将该请求信号清除。如果在开门等待时间内有新的请求信号，则先响应新的请求信号。

  4. 输出信号设计：根据电梯的状态和运行方向，控制位置指示灯和运行模式指示灯进行相应的显示。

参考文献

  1. 三层电梯控系统 - 百度文库: https://wenku.baidu.com/view/80ca2b8bc281e53a5902ff37.html?wkts=1698028558207&bdQuery=%E4%B8%89%E5%B1%82%E7%94%B5%E6%A2%AF%E6%8E%A7%E5%88%B6%E7%94%B5%E8%B7%AF%E6%98%AF%E6%97%B6%E5%BA%8F%E7%94%B5%E8%B7%AF%E5%90%97

  2. 电路原理实验课程设计参考范例：http://cooco.net.cn/zuowen/1101221.html