数电课程设计电梯控制系统新编

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数电课程设计_电梯控制系统

数电课程设计_电梯控制系统

湖南工程学院课程设计课程名称_________ 数字电子技术课题名称简易电梯控制系统专业___________ 自动化___________ 班级___________ 1081 ___________ 学号_________ 201013110111姓名_________ 罗超超指导教师___________ 龚志鹏2012年11月23日湖南工程学院课程设计任务书课程名称:数字电子技术题目:简易电梯控制系统专业班级:自动化1081学生姓名:罗超超学号:11指导老师:龚志鹏审批:任务书下达日期2012年11月19日星期一设计完成日期2012年11月23日星期五主要设计条件1 . 提供调试用实验室;2.提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片;3.所用设备及元件需在设计后归还。

目录一、系统总体设计方案及系统框图81.1设计方案: (8)1.2设计原理: (8)1.3系统总电路图: (9)二、....................................... 单元电路的设计112.1信号的输入,锁存及显示: (11)2.2控制编码发生器: (12)2.3系统电路的编码,数据比较及加减计数: (13)三、安装与调试步骤143.1安装步骤: (14)3.2调试步骤: (14)四、................................................ 故障分析与电路改进. (15)4.1故障分析: (15)⑴秒脉冲信号发生电路是否产生脉冲: (15)⑵数码显示管不能正常显示: (15)⑶信号灯不显示或不按仿真的状态显示: (15)4.2电路改进: (16)五、........................................... 总结与体会1617六、附录(元器件清单)、系统总体设计方案及系统框图1.1设计方案:⑴系统的时钟脉冲信号是由函数发生器发生。

时钟信号通过一定与门和与非门输入同步加减计数器74LS192N,控制其加减计数。

数电四层电梯课程设计

数电四层电梯课程设计

数电四层电梯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握数字电路基础知识,尤其是组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理和应用。

2. 学生能运用所学的数字电路知识,设计并实现一个四层电梯控制系统,包括电梯呼叫、指示、楼层显示等功能。

3. 学生能够解释电梯控制系统中的各种信号及其作用,如电梯运行指令、楼层检测信号等。

技能目标:1. 学生能够运用逻辑门电路设计简单的组合逻辑电路,解决实际问题。

2. 学生能够利用触发器和计数器设计时序逻辑电路,实现电梯楼层显示和运行控制。

3. 学生能够通过实验和仿真软件,测试并优化所设计的电梯控制系统,提高系统的稳定性和可靠性。

情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对数字电路和电梯控制技术的兴趣,激发创新精神和实践能力。

2. 学生能够认识到数字电路在现实生活中的广泛应用,增强对所学知识的认同感和责任感。

3. 学生在团队协作中,培养沟通、合作能力,提高问题解决能力和自主学习能力。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识和实际操作,培养学生运用数字电路知识解决实际问题的能力。

学生特点:学生具备一定的数字电路基础知识,对电梯控制有一定了解,但对实际应用中的问题解决能力有待提高。

教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,提高学生的实际操作能力和创新能力。

通过课程学习,使学生在掌握数字电路知识的基础上,能够独立设计并实现四层电梯控制系统。

二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾:逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路原理及设计方法。

教材章节:第二章 组合逻辑电路;第三章 时序逻辑电路。

2. 电梯控制系统原理介绍:电梯控制系统的工作原理、功能模块划分、信号类型及作用。

教材章节:第六章 电梯控制系统。

3. 四层电梯控制系统设计:a. 设计要求与功能需求分析。

b. 逻辑电路设计:电梯呼叫、指示灯控制、楼层显示电路设计。

c. 时序电路设计:电梯运行控制、楼层计数器设计。

《2024年基于PLC的电梯控制系统设计及实现》范文

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《基于PLC的电梯控制系统设计及实现》篇一一、引言随着社会的进步和科技的不断发展,电梯在各类建筑物中得到了广泛的应用。

因此,确保电梯的稳定运行及安全性成为重要的议题。

而PLC(可编程逻辑控制器)技术的应用为电梯控制系统带来了全新的发展机遇。

本文将探讨基于PLC的电梯控制系统的设计及实现,以期为相关领域的研发人员提供参考。

二、系统设计1. 硬件设计基于PLC的电梯控制系统硬件主要包括PLC控制器、人机界面(HMI)、传感器、执行器等部分。

其中,PLC控制器是整个系统的核心,负责接收传感器信号,执行控制算法,并控制执行器完成电梯的各项动作。

HMI则用于实现人与系统的交互,显示电梯的运行状态和接收用户的指令。

传感器部分包括楼层检测传感器、门状态传感器、安全传感器等,用于检测电梯的实时状态。

执行器部分包括电机、继电器等,负责驱动电梯完成各项动作。

2. 软件设计软件设计是PLC电梯控制系统的关键部分,主要包括控制算法的设计和程序编写。

控制算法的设计应考虑到电梯的响应速度、平稳性、安全性等因素。

程序编写则应遵循模块化、结构化的原则,以提高系统的可读性和可维护性。

在软件设计中,应采用先进的控制策略,如模糊控制、神经网络控制等,以提高电梯的舒适性和安全性。

同时,还应考虑到系统的故障诊断和恢复功能,确保在出现故障时能够及时恢复运行。

三、系统实现1. 开发环境搭建首先需要搭建开发环境,包括PLC控制器、HMI设备以及相关的软件开发工具。

其中,PLC控制器的选择应考虑到其处理速度、内存大小、可靠性等因素。

HMI设备则应具备友好的人机界面和良好的交互性能。

2. 程序编写与调试程序编写应遵循模块化、结构化的原则,将系统功能划分为若干个模块,分别进行编程和调试。

在程序编写过程中,应充分考虑系统的实时性和可靠性,确保程序的正确性和稳定性。

程序调试是系统实现的关键环节,应采用仿真测试、实际测试等多种方法进行调试,确保系统的各项功能正常运行。

《2024年基于PLC的电梯控制系统设计及实现》范文

《2024年基于PLC的电梯控制系统设计及实现》范文

《基于PLC的电梯控制系统设计及实现》篇一一、引言随着城市化进程的加速,电梯作为建筑物垂直交通的重要工具,其安全、稳定、高效的运行显得尤为重要。

传统的电梯控制系统已无法满足现代建筑的需求,因此,基于可编程逻辑控制器(PLC)的电梯控制系统应运而生。

本文将详细介绍基于PLC的电梯控制系统的设计及实现过程。

二、系统设计1. 硬件设计硬件设计是电梯控制系统的基础,主要包括PLC、输入设备、输出设备以及传感器等。

PLC作为核心控制单元,负责接收输入信号、处理数据并输出控制指令。

输入设备包括楼层呼叫按钮、开关门按钮等,输出设备主要包括电机、门机等。

传感器则用于检测电梯的运行状态,如门的状态、载重等。

在设计过程中,需要考虑硬件的布局、接线方式以及抗干扰能力等因素,确保系统的稳定性和可靠性。

2. 软件设计软件设计是电梯控制系统的核心,主要包括PLC程序的编写和调试。

程序设计需要遵循一定的逻辑和规范,确保电梯的各项功能正常运行。

程序设计主要包括以下几个部分:(1)主程序:负责电梯的启动、停止以及各层楼的停靠等基本功能。

(2)呼叫处理程序:根据楼层呼叫信号,判断电梯的运行方向和停靠楼层。

(3)门机控制程序:控制电梯门的开关,确保乘客安全进出。

(4)故障诊断程序:检测电梯的各项参数,发现异常及时报警并采取相应措施。

在程序设计过程中,需要充分考虑系统的实时性、可靠性和可扩展性,确保电梯控制系统的稳定运行。

三、实现过程1. 硬件安装与调试硬件安装过程中,需要按照设计图纸进行布局和接线,确保各部件之间的连接正确可靠。

安装完成后,进行硬件调试,检查各部件的工作状态是否正常。

2. 软件编程与调试软件编程需要使用专业的编程软件,按照程序设计的要求进行编写和调试。

在编程过程中,需要严格遵循编程规范和逻辑,确保程序的正确性和稳定性。

调试过程中,需要对程序进行反复测试和修改,直至达到预期的效果。

3. 系统联调与测试系统联调是将硬件和软件进行联合调试的过程,检查系统各项功能是否正常。

数字电子技术课程设计(四层电梯控制)

数字电子技术课程设计(四层电梯控制)

数字电子技术课程设计(四层电梯控制) 目录proteus简介 ................................................ 1 1 方案选择.................................................. 3 2 硬件电路设计 . (3)2.1 脉冲电路设计 ..................................................................... .. (3)2.2 开关电路设计 ..................................................................... .. (4)2.3 显示译码电路设计 ..................................................................... (5)2.4 电梯升降电路设计 ..................................................................... (6)2.5 主控制电路设计 ..................................................................... .................................. 8 3 软件程序设计 (8)3.1 设计流程图 ..................................................................... (8)3.2 程序代码 ..................................................................... ............................................ 10 4 仿真结果及分析 ........................................... 13 5 电路焊接与调试 ........................................... 15 附:元件清单 ............................................... 16 6 心得体会................................................. 17 7 参考文献................................................. 18 本科生课程设计成绩评定表 .. (19)《数字电子技术基础》课程设计任务书proteus简介Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。

数电课程设计-电梯自动控制系统

数电课程设计-电梯自动控制系统

数电课程设计-电梯自动控制系统(总4页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除《数字逻辑》课程设计学院:计算机与信息学院参考资料:图书馆藏书和课本2010年7月2日计算机与信息学院、计算机系统结构研究所1、目的(1)让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;(2)进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;(3)初步掌握使用EDA(电子设计自动化)工具设计数字逻辑电路的方法,包括设计输入、编译、软件仿真、下载和硬件仿真等全过程;(4)经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、使学生得到一次较全面的工程实践训练,通过理论联系实际,提高和培养创新能力,为后续课程的学习,毕业设计,毕业后的工作打下基础。

2.课程设计题目高楼电梯自动控制系统设计任务和基本要求:(1)系统控制的电梯往返于1-9层楼。

(2)乘客要去的楼层数可手动输入并显示(设为A数)。

(3)电梯运行的楼层数可自动显示(设为B数)。

(4)当A>B时,系统能输出使三相电机正转的时序信号,使电梯上升;当A<B时,系统能输出使三相电机反转的时序信号,使电梯下降;当A=B时,系统能输出使三相电机停机的信号,使电梯停止运行并开门;(5)梯是上升还是下降各层电梯门外应有指示,各层电梯门外应有使电梯上升或下降到乘客所在楼层的控制开关。

3.所用主要器件和设备(1)数值比较器74LS85 一片;(2)十进制可逆计数器 74LS192 一片;(3)七段数字译码显示系统(4)十进制至二进制普通编码器4.设计思想步骤<1>实验思想刚开始的实现是分模块的,然后在每个模块的功能都实现之把它们连接起来,分为三个模块,即输入的二进制到十进制的数值编码转换模块、数值比较模块和可逆计数模块。

二进制到十进制的数值编码转换模块包括楼层选择器、状态显示器、译码器和楼层显示器。

数字电子技术课程设计简易电梯控制系统

数字电子技术课程设计简易电梯控制系统

目录一、电路系统总体设计方案以及设计原理二、系统总电路图三、单元电路(子模块、子程序)分析四、电路的安装和调试五、元件清单六、总结与体会课程设计的任务要求1.1、任务:设计一个可用于四层楼的简易电梯控制系统,楼层标记用0-3表示。

要求具有以下功能:(1)假设每次只有一层楼有呼叫,按下呼叫按钮后,呼叫楼层指示灯亮,电梯将从当前楼层运行到呼叫楼层,指示灯熄灭;(2)当电梯超重时,报警灯亮,电梯拒绝运行;(3)系统能手动复位,复位后,电梯停在第0层;(4)可根据实际情况,设计其它功能。

1.2、要求:(1)思路清晰,给出整体设计框图和总电路图;(2)单元电路设计,给出具体设计思路和电路;(3)写出设计报告。

一、电路系统总体设计方案以及设计原理1.1、设计思路和方案(1)主体思路:此电路系统核心元器件为74ls192芯片,我们通过利用与非门和非门以及其他的芯片来实现由系统中25HZ的函数发生器产生的时钟脉冲信号来控制74ls192芯片的加减计数功能。

(2)此电路系统分为两个模块,上半部分由开关、显示器、74ls148芯片、74ls85芯片、74ls192芯片、与非门和非门所组成,用以控制简易电梯的用开关控制的要去的楼层显示以及楼层升降显示(相比前一个显示器有延时,由函数发生器的脉冲信号决定)。

并且能通过74ls192芯片的置数功能管脚来实现电梯楼层的置零功能。

第二个模块即下半部分由单次脉冲源、显示器、74ls192芯片、74ls00芯片、非门和发光二极管所组成,用以控制实现简易电梯的超重报警功能,由单次脉冲源(有上升沿与下降沿)来表示电梯里面人数的增减,依旧还是以74ls192芯片来控制加减计数功能。

电路系统中设置为电梯中超过四人便会有超重报警,此时发光二极管便会发光,同时第二模块的信号通过一个非门使得第一模块的74ls192芯片停止置数,换而实现保持功能,电梯就停止运作,不再上下楼层。

(3)两个模块均由25HZ的函数发生器的脉冲信号实现功能。

《2024年基于PLC的电梯控制系统设计及实现》范文

《2024年基于PLC的电梯控制系统设计及实现》范文

《基于PLC的电梯控制系统设计及实现》篇一一、引言随着城市化的快速发展,电梯已经成为现代建筑中不可或缺的一部分。

为了提高电梯运行的安全性、稳定性和效率,基于PLC(可编程逻辑控制器)的电梯控制系统设计显得尤为重要。

本文将详细阐述基于PLC的电梯控制系统的设计原理、实现方法及其应用优势。

二、系统设计1. 硬件设计基于PLC的电梯控制系统硬件主要包括PLC主机、输入输出设备、传感器、执行器等。

其中,PLC主机是整个系统的核心,负责接收电梯状态信息、处理控制指令并输出控制信号。

输入设备包括按钮、呼叫板等,用于接收乘客的指令;输出设备则是楼层指示灯、门机等,用于显示电梯状态和执行开门关门等动作。

此外,系统还需配备各种传感器,如重量传感器、位置传感器等,以实时监测电梯的运行状态。

2. 软件设计软件设计是基于PLC的电梯控制系统的关键部分。

首先,需要编写梯形图或指令表等程序,以实现电梯的上下行、内外呼响应、自动平层等功能。

其次,为保证系统的稳定性和安全性,还需设计故障诊断和保护功能,如过载保护、超速保护等。

此外,为提高乘客的使用体验,还需加入智能调度算法,以实现电梯的智能派梯和节能运行。

三、实现方法1. 编程与调试在完成硬件和软件设计后,需要进行编程和调试工作。

首先,根据梯形图或指令表编写程序,并将其下载到PLC主机中。

然后,进行现场调试,测试电梯的各项功能是否正常。

在调试过程中,需注意检查各种传感器和执行器的状态,确保系统能够准确、及时地响应各种指令。

2. 系统联调与优化系统联调是确保电梯控制系统各部分协调工作的关键步骤。

在联调过程中,需对电梯的上下行、内外呼响应、自动平层等功能进行测试,确保系统能够稳定、安全地运行。

同时,还需对系统的性能进行优化,以提高乘客的使用体验。

例如,通过优化调度算法,实现电梯的智能派梯和节能运行。

四、应用优势1. 提高安全性:基于PLC的电梯控制系统具有故障诊断和保护功能,能够及时发现并处理潜在的安全隐患,有效提高电梯运行的安全性。

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湖南工程学院课程设计
课程名称数字电子技术
课题名称简易电梯控制系统
专业自动化
班级 1081
学号
姓名罗超超
指导教师龚志鹏
2012年 11月 23日湖南工程学院
课程设计任务书
课程名称:数字电子技术
题目:简易电梯控制系统
专业班级:自动化1081
学生姓名:罗超超学号:11
指导老师:龚志鹏
审批:
任务书下达日期 2012年11月19日星期一
设计完成日期 2012年11月23日星期五
目录
一、系统总体设计方案及系统框图
设计方案:
⑴系统的时钟脉冲信号是由函数发生器发生。

时钟信号通过一定与门和与非门输入同步加减计数器74LS192N,控制其加减计数。

⑵系统的开关控制电路是由D触发器和与非门构成,控制信号灯的工作状态。

⑶系统的核心电路是由编码器74LS148N,数据比较器74LS85,同步可加减计数器74LS192N,与一定的门电路组成,实现对电梯的上升和下降的控制。

设计原理:
⑴系统的信号灯控制部分是由开关和D触发器构成,开关先接高电平,按下开关时,给了一个高电平触发信号输入给D触发器使其锁存高电平信号,从而使信号灯一直亮直到信号结束。

⑵系统的核心部分是由编码器74LS148N,数据比较器74LS85,同步十进制可逆计数器74LS192N,译码器CD4511和一定的门电路组成。

按下开关时,产生的高电平信号由D触发器传给74LS148N编码器,产生后的编码输入74LS85数据比较器,通过与74LS192N输出编码比较,产生
的信号再连接时钟信号通过一定的门电路输入74LS192N计数器,控制计数器的加减,从而实现电梯的上升与下降。

系统总电路图:
二、单元电路的设计
信号的输入,锁存及显示:
该单元电路如下图所示:
将D触发器的Q非端与D端相连组成T触发器,当时钟输入端CLK输入高点平,Q端的状态翻转。

D触发器的复位端输入复位信号,Q端输出低电平,LED灯熄灭。

控制编码发生器:
系统电路的编码,数据比较及加减计数:
D触发器锁存高电平信号时,把高电平通过Q端输入编码器74LS148N,从而编码器开始编码,编码后的数据输入数据比较器74LS85,同步加减计数器74LS192N的输出端的数据同时也输入数据比较器,通过比较后,数据比较器的输出端,连接时钟信号通过与非门电路,从而控制了计数器的加减,实现了电梯的上升与下降。

复位开关设置与74LS192的14号"CLR"管脚,另一端用一高低电平控制。

三、安装与调试步骤
安装步骤:
⑴按照系统总的电路图,合理规划电路总布局,尽量使电路连接简单、明了。

⑵首先一个模块一个模块连接,连接好一个模块,就检测一个,包括芯片,电路板,及导线是否接正确且接稳等,以防整体检测时不必要的麻烦。

⑶整体连接完毕,进行调试,看是否和仿真结果相同。

如有出入,仔细检测电路,查出问题所在。

这样不断调试,直到达到预期结果。

⑷改进布线,力求精简。

调试步骤:
⑴打开电源开关,接通电源,观察信号灯和数码显示管的变化。

⑵如有问题,首先检查是否有电线松动,然后再调试其它部分。

⑶检查信号灯和数码显示管是否有损坏。

⑷如果以上都们问题的话,此时应该分成一个一个单元电路来调试,包括芯片,电路板,及导线是否接正确且接稳等。

四、故障分析与电路改进
故障分析:
⑴秒脉冲信号发生电路是否产生脉冲:
把万用表调到5V电压档,万用表负极接地,正极接74LS00管脚“1”针脚,芯片通电后,看电压变化是否变化明显,高电平大于3V,低电平小于。

如果不能产生脉冲,检测74LS00管脚是否接对,电阻和电容是否接正确,如果不是这些问题,就通过换芯片,看是否是芯片的问题,如果芯片也没问题,就检测是不是电路板有问题。

⑵数码显示管不能正常显示:
看数码管是怎样显示的,如果显示乱码,检查译码芯片CD4511是否接线正常,然后检查各针脚对应输出是否正确,最后检查数码管接线是否正确。

如果数码管中某些段不亮,检查接线是否正确,对应针脚电压是否变化。

如果是某些段不灭也不完全亮,换一个数码管试试。

⑶信号灯不显示或不按仿真的状态显示:
检查信号灯是否能发光,然后检查信号灯接线处是否良好,最后检查接线是否按照状态方程连接正确。

⑷数码显示管与信号灯配合有问题:
按下某楼层的开关时,信号灯亮,当数码显示管显示到相应的楼层时,信号灯熄灭。

如果不是以上的结果,首先检查JK触发器的管脚是否连接好以及是否正确。

然后再检查同步可加减计数器74LS192N的管脚是否连接好以及是否正确。

接着就是数据比较器74LS85以及编码器
74LS148N的管脚连接正确与否。

一步步检查后,此问题便可解决。

电路改进:
总体来说,我觉得我设计的这个简易电梯控制系统电路已经达到了最初的要求。

简洁明了,功能模块清楚。

唯一不妥的是只具备单请求功能,多个楼层的请求则不再该设计的范围,简易电梯的电路设计还有待进一步的完善
五、总结与体会
数电课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.回顾起此次课程设计,至今我仍感慨颇多,的确,从选题到定稿,从理论到实践,在短短的几个星期内,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

通过这次数电课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做数电课程设计,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。

这次数电课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在龚老师的辛勤指导下,终于达到了预期的效果。

同时,在龚老师的身上我学得到很多实用的知识。

总体来说,这次实习我受益匪浅.在摸索该如何设计程序使之实现所需功能的过程中,特别有趣,培养了我的设计思维,增加了实际操作能力.在让我体会到了设计的艰辛的同时,更让我体会到成功的喜悦和快乐. 这次数电课程设计,虽然短暂但是让我得到多方面的提高:1、提高了我们的逻辑思维能力,使我们在逻辑电路的分析与设计上有了很大的进步。

加深了我们对组合逻辑电路与时序逻辑电路的认识,进一步增进了对一些常见逻辑器件的了解。

另外,我们还更加充分的认识到,数字电路这门课程在科学发展中的至关重要性2,查阅参考书的独立思考的能力以及培养非常重要,我们在设计电路时,遇到很多不理解的东西,有的我们通过查阅参考书弄明白,有的通过网络查到,但由于时间和资料有限我们更多的还是独立思考。

六、附录(元器件清单)
同步十进制可加减计数器(74LS192N)1个
优先编码器(74LS148N)2个
数据比较器(74LS85)1个
与非门(74LS00N) 1个
数码显示管1个
电气与信息工程系课程设计评分表
指导教师签名:________________
日期:________________。

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