1、1毕业设计论文题目 基于 CPLD 的电梯控制器的设计 2毕业设计(论文) 中文摘要基于 CPLD 的电梯控制器的设计摘要：经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。电梯是现代高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性、安全性及高。随着人们生活水平的不断提高,对电梯的要求的也相应提高，电梯得到了快速发展，我国国产电梯多为继电器，本次设计的软件控制部分由Verilog 来实现，研究、分析电梯的逻辑关系，进而实现控制。通过合理的选择和设计，提高了电梯的控制水平，并改善了电梯运行的舒适感，使电梯达到了较为理想的控制效果
2、。关键词：电梯 硬件描述语言 编译 仿真3毕业设计(论文) 外文摘要Title : CPLD-based elevator controller design With the high-speed development of economy, microelectric technique , technology of the computer and automatic control technology have been developed rapidly, exchange frequency conversion and adjust speed technology and
3、 already enter a brand-new era, its application is wider and wider. The lift is the vertical means of transportation of the modern skyscraper, its designing requirement stability , security and high. Living standard constant to raise with people, requisition for lift too corresponding to improve, th
4、e lift has got the fast development, the domestic lift of our country is mostly relay control method, the software designed this time is controlled some to realize by Verilog, the logic relation of studying , analysing the lift , and then realize control. Through rational choice and design , have im
5、proved the control level of the lift , has improved the comfort that the lift operates, make the lift reach the comparatively ideal control result.Keywords: lift Hardware Description Language Compiler Simulator4目 录目 录 .4第 1 章 绪 论 .51.1 概述 .6第 2 章 硬 件 控 制 .72.1 变频器的工作原理 .82.2 变频器的基本构成 .9第 3 章 控制系统软件控
6、制回路 .113.1 控制系统比较 .113.1 电梯控制回路设计 .123.2.1 Verilog HDL 及其特点 .123.2.2 Verilog HDL 的 特 点 .133.2.3 控制系统 .143.2.4 紧急停靠模块 .173.2.5 信号消除控制实现 .293.2.6 判断响应 .313.2.7 管脚分配 .33第 4 章 经济效益分析 .34结 论 .35致 谢 .36参考文献 .37附录 .385第 1 章 绪 论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、微机技术、电力拖动系统和土建工程等多个科学领域。目前电
7、梯的生产情况和使用数量已成为一个国家现代化程度的标志之一。随着现代化城市的高速发展，每天都有大量人流及物流需要输送。为节约用地和适应经贸事业的发展，一幢幢高楼拔地而起，这些高层建筑的垂直运输是一个突出问题，与人们的工作和生活紧密相关。目前，我国国产电梯大部分为继电器及 PLC 控制方式，继电器控制系统性能不稳定、故障率高，大大降低了电梯的舒适性、可靠性和安全性，经常造成停梯，给乘用人员的生活和工作带来了很多不便，因而传统的电梯控制系统的更新势在必行；PLC（可编程控制器）在电梯控制中得到了广泛的应用。本次设计尝试用 Verilog HDL 实现电梯控制，可进行多层次的逻辑设计，也可进行仿真验证
8、、时序分析等以保证设计的正确。本书主要是根据普通居民住宅楼电梯的控制回路并按居民楼的特点来设计。本书共分四章，第一章原始材料，第二章电梯的硬件控制，第三章控制系统软件控制设计，第四章经济指标计算。?61.1 概述现代的居民住宅楼已经向高层发展，电梯也走进了普通居民住宅楼。本次设计的电梯主要用于居民上、下楼使用。根据居民楼特点选择参数。每层电梯入口设有上下请求开关，电梯内设有乘客到达层次的停靠站请求开关。设有电梯所在位置指示装置及电梯运行模式（上升或下降）指示装置。电梯到达有停靠站的请求的楼层后，经过一秒电梯门打开，开门指示灯亮，开门四秒后，电梯门关闭（开门指示灯灭） ，电梯继续运行，直到执行完
9、组后一个请求信号后停靠在当前层。能记忆电梯所有的内外的请求信号，并按照电梯的运行规则次序响应，每个请求信号保留至执行后消除。电梯的运行规则：当电梯处于上升模式的时候，只响应比电梯所在位置高的上楼请求信号，有上而下逐个执行，直到最后一个上楼请求执行完毕，如果高层有下楼请求，则直接到有下楼请求的最高楼接客，然后便进入下降模式。当电梯处于下降模式时，则与上升到模式相反。电梯初始状态为层，处在开门状态，开门指示灯亮。设计符合上述功能的多层电梯控制器。各电路模块用仿真的方法验证，并通过仿真波形确认电路设计是Comment Ol1: 请用编号（1.2.3.）标明，这样太乱了。7否正确。第 2章 硬 件 控
10、 制控制系统硬件设计由调速系统设计和 Verilog HDL控制系统设计两部分组成。本文主要介绍 Verilog HDL控制系统的设计。所设计的电梯为 8层，由轿厢、曳引机构、开门机构、控制系统等组成。其系统整体硬件框图如图 2-1所示，调速系统接收到 Verilog HDL给出的速度信号后，控制曳引电机以给定的速度和转向运转。Verilog HDL控制系统根据现场信号的状态决定发给调速系统速度信号，决定开门、关门、松闸等，并给出相应显示。Comment Ol2: 图要有编号，如图1 82.1 变频器的工作原理在交流异步电动机的诸多调速方法中，变频调速的性能最好。调速范围大，静态稳定性好，运行
11、效率高，采用通用变频器对鼠笼型异步电动机进行调速控制，由于使用方便、可靠性高并且经济效益显著，所以得到推广。一、变频调速的基本控制方式异步电动机的同步转速，即旋转磁场的转速为：n1= pnf1609式中 n1同步转速（ ） minrf1 定子频率 （Hz）np磁极对数 而异步电动机的轴转速为：n=n1(1-s)=)1(60snfp式中异步电动机的转差率， 改变异步电动机的供电频率，可以改变其同步转速，实现调速运行。改变其同步转速，实现调速运行。对异步电机进行调速控制时，希望电动机的主磁通保持额定不变。磁通太弱，铁心利用不充分，同样的转子电流下，电磁转矩小，电动机的负载能力下降；磁通太强，则处于
12、过励磁状态，使励磁电流过大，这就限制了定子电流的负载分量，为使电动机不过热，负载能力也要下降。异步电动机的气隙磁通（主磁通）是定、转子合成磁势产生的，下面说明怎样才能使气隙磁通保持恒定。由电机理论知道，三相异步电动机定子每相电动势的有效值为：= m1E14.Nf式中 定子每相由气隙磁通感应的电动势的方均根值（ ）V定子频率（ ） ；1fHz定子相绕组有效匝数； N10m每极磁场通量（ ） 。Wb由上式可见，m 的值是由 和 共同决定的，对 和 进行1Ef1Ef适当的控制，就可以使气隙磁场通 m 保持额定不变。2.2 变频器的基本构成变频器分为交交和交直交两种形式。交交变频器可将工频交流直接变换成频率、电压均可控制的交流，又称直接式变频器。而交直交变频器则是先把工频交流电通过整流器变成直流电，然后再把直流变换成频率、电压均可能控制的交流电，又称间接式变频器。我们的目的是研究通用变频器，所以主要研究交直交变频器，以下简称变频器。变频器的基本构成如图 2-3 所示，由主回路（包括整流器，中间直流环节，逆变器）和控制回路组成。 图 2-3 变频器的基本构成
