【電氣設計自動化論文】模擬電梯控制系統(tǒng)設計

【電氣設計自動化論文】模擬電梯控制系統(tǒng)設計,電氣設計,自動化,論文,模擬,摹擬,電梯,控制系統(tǒng),設計 本科畢業(yè)論文（設計）手冊(2015 屆)模擬電梯控制系統(tǒng)設計學 院 電子信息工程學院 專 業(yè)電氣工程及其自動化姓 名 指導教師 職 稱 講師 等 級 博士 目 錄學號：本 科 畢 業(yè) 論 文 （ 設 計 ） 開 題 報 告（學生填寫）學 號 姓 名 指 導 教 師題目 模擬電梯控制系統(tǒng)設計課題內(nèi)容：（研究現(xiàn)狀、目標、意義等，空白不足可增加頁面）隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展，住房和辦公用樓都已經(jīng)逐漸向高層發(fā)展。電梯是高層賓館、商店、住宅、多層倉庫等高層建筑不可缺少的垂直方向的交通運輸工具。1889 年美國奧梯斯升降機公司推出的世界上第一部以電動機為動力的升降機，同年在紐約市馬累特大廈安裝成功。隨著建筑物規(guī)模越來越大，樓層也越來越高，對電梯的調(diào)速精度、調(diào)速范圍等靜態(tài)和動態(tài)特性都提出了更高的要求。由于傳統(tǒng)的電梯運行邏輯控制系統(tǒng)采用的是繼電器邏輯控制線路。采用這種控制線路,存在維護不便、運行壽命較短、容易出故障、占用空間大等缺點。目前，由可編程控制器（PLC）或微型計算機組成的電梯運行邏輯控制系統(tǒng)，正以很快的速度發(fā)展著?？删幊炭刂破鳎俏C技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是在順序控制器和微機控制器的基礎上發(fā)展起來的新型控制器，是一種以微處理器為核心用作數(shù)字控制的專用計算機，它有良好的抗干擾性能，適應很多工業(yè)控制現(xiàn)場的惡劣環(huán)境，所以現(xiàn)在的電梯控制系統(tǒng)主要還是由可編程控制器控制。但是由于 PLC 的針對性較強，每一臺 PLC 都是根據(jù)一個設備而設計的，所以價格較昂貴。而單片機價格相當便宜，如果在抗干擾功能上有所提高的話完全可以代替PLC 實現(xiàn)對工控設備的控制。當然單片機并不像 PLC 那么有針對性，所以由單片機設計的控制系統(tǒng)可以隨著設備的更新而不斷修改完善，更完美的實現(xiàn)設備的升級。 電梯控制系統(tǒng)是較復雜的一個大型系統(tǒng)，在計算機誕生的幾十年里，繼電器控制系統(tǒng)為電梯控制的發(fā)展做了巨大的貢獻，但在性能上和 PLC 還是有本質(zhì)上的差距。在科技的不斷發(fā)展下，單片機控制系統(tǒng)很快可以解決抗擾性，成為方便有效的電梯控制系統(tǒng)。改革開放 30 多年以來，隨著我國城市化進程的日益加快，電梯已經(jīng)融入了我們的生活，電梯被應用于賓館、飯店、辦公大樓、商場、娛樂場所、倉庫以及居民住宅大樓等。因為電梯的高效、方便、快捷，所以電梯受到了大家的熱烈歡迎。未來的社會是城鎮(zhèn)與城市漸漸融合，相互影響。電梯的應用將會不斷拓展，款式將各種各樣，目的就是為了滿足人們的多種多樣的需求。電梯將是現(xiàn)代人不可或缺的代步工具， 隨著科技的不斷進步，經(jīng)濟的深入發(fā)展，科技將引領電梯進行質(zhì)的飛躍，電梯將越來越智能，越來越安全穩(wěn)定。課題關(guān)鍵問題及難點：1) 了解溫濕度測控系統(tǒng)的相關(guān)理論技術(shù)以及研究現(xiàn)狀和發(fā)展應用情況；2) 根據(jù)分析調(diào)研選擇合理的系統(tǒng)設計方案；3) 芯片的選型和電路的設計；4) 完成硬件各模塊電路的聯(lián)結(jié)和調(diào)試；5) 進行程序的調(diào)試與運行，并能實現(xiàn)基本功能；如何確定 nRF2401 的驅(qū)動方式實現(xiàn)無線數(shù)傳。擬采取的方式、方法及計劃進程安排（主要技術(shù)路線）：本設計注重基本理論知識與實際情況的緊密結(jié)合，同時對學生獨立創(chuàng)新和分析問題的能力進行培養(yǎng)，加深對知識的理解，為以后的工作和學習打下堅實的基礎。本電路主要由 4 大部分組成：鍵盤模塊、單片機最小系統(tǒng)控制電路、顯示模塊電路、電源模3塊電路。其中單片機最小系統(tǒng)主要復位電路，電路復位后樓層顯示數(shù)字 1 表示電梯此時在一樓，而電梯樓層位置是由延時電路控制的，延時電路是 2 秒延時，每層之間通過 2 秒延時控制即每延時 2 秒表示電梯走了一層，同時顯示相應的上下箭頭指示。本設計的延時部分主要是軟件控制的。電梯的狀態(tài)是通過點陣組成的上下箭頭和數(shù)字顯示的。鍵盤電路采用獨立式按鍵。電梯的正常工作是通過對單片機寫入程序控制的。點陣是由小 LED 組成，LED 顯示屏可以顯示變化的數(shù)字、文字、圖形圖像；不僅可以用于室內(nèi)環(huán)境還可以用于室外環(huán)境，具有投影儀、電視墻、液晶顯示屏無法比擬的優(yōu)點。LED 之所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展，是與它本身所具有的優(yōu)點分不開的。這些優(yōu)點概括起來是：亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、壽命長、耐沖擊和性能穩(wěn)定。LED 的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性，可靠性、全色化方向發(fā)展。用 STC89C51 芯片作為系統(tǒng)核心，采用閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，內(nèi)部具有 4KB ROM 存儲空間，是 51系列單片機內(nèi)存的兩倍，而且還比 51 單片機多定時計數(shù)器和中斷，并且比 AT89C51 芯片經(jīng)濟，實惠。所以本設計采用 STC89C51 芯片。本設計采用的是 STC89C51 單片機，STC89C51 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機,高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS-51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和Flash 存儲單元，功能強大的 STC89C51 單片機可為您提供許多較復雜系統(tǒng)控制應用場合?？傮w方框圖如圖所示。參考文獻：[1]楊欣 電路設計與仿真·清華大學出版社·2006·56~102[2]樓然苗 51 系列單片機設計實例·航空航天大學出版· 2004·89~152[3]王田苗·嵌入式系統(tǒng)設計與實例開發(fā)·清華大學出版社 ·2005·35~89[4]張友德·單片微型機原理應用與實驗·復旦大學出版社 ·1996·253~267[5]萬長建·用單片機實現(xiàn)高層電梯運行自動控制·北京大學出版社 ·2007·51~62[6]張婭莉·單片機在電梯自動控制中的應用·工業(yè)控制計算機 ·2003·202~209[7] 電梯“運載”的物理問題探析 尹雄杰; 張曉順;-《物理通報 》-2008-08-15[8]基于 Proteus 的農(nóng)業(yè)溫室溫度控制系統(tǒng)的設計與仿真 孫文靜;孫宜田;張秀國;-《機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新》-2013-11-28[9] 通用型 1602LCD 自定義字符的顯示 黃志剛;趙之赫;-《電子世界》-2013-11-30[10] 信息服務是市場提升的利器 楊曉東;-《紡織服裝周刊 》-2008-07-07[11] 單片機系統(tǒng)鍵盤的設計小結(jié) 楊龍;李建國;-《大眾科技》-2006-04-154指導教師意見：教師簽名： 年 月 日指導小組(教研室)意見：組長簽名： 年 月 日本 科 畢 業(yè) 論 文 （ 設 計 ） 中 期 報 告（學生填寫）學 號 姓 名 指 導 教 師題目 模擬電梯控制系統(tǒng)設計51、開題以來所做的具體工作和取得的進展和成果自開題以來，我所做的工作主要是：①在計算機上安裝所需的軟件，并且學會如何去使用它們。②畫出系統(tǒng)的原理圖并生成 PCB。③根據(jù)原理圖進行實物元器件的排版，并焊接。④對焊接好的系統(tǒng)做簡要的功能調(diào)試。⑤根據(jù)老師提供的模版，獨立完成論文的初稿并做好格式的修改。2、下一步的主要研究任務，具體設想和安排①對系統(tǒng)的不足之處爭取早日解決。②對論文的內(nèi)容及格式做進一步的修改。③對論文進行查重并依據(jù)查重結(jié)果做出修改。3、存在的具體問題①論文格式修改要按照標準，參考文獻要根據(jù)要求進行標示。②程序代碼太過冗長，不夠簡練。指導教師意見：教師簽名：月 日指導小組(教研室)意見：組長簽名：月 日本科畢業(yè)論文（設計）指導記錄（指導教師、學生共同填寫）學 號 姓 名 指 導 教 師6題目 酒窖無線溫濕度測控系統(tǒng)之無線數(shù)傳系統(tǒng)設計第 1 次指導 時間：2014.11.5 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：講解畢業(yè)設計的一些注意事項，通知開始畢業(yè)設計并做好畢設選題的準備。學生簽名： 教師簽名： 第 2 次指導 時間：2014.11.19 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：查看各自準備的畢業(yè)設計課題是否符合要求，確定了畢業(yè)設計的課題。學生簽名： 教師簽名： 第 3 次指導 時間：2014.12.10 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：指導查閱與課題有關(guān)的資料，使對課題內(nèi)容有充分的理解，并布置指導做畢業(yè)設計的有關(guān)任務。做好充分的開題準備。學生簽名： 教師簽名： 第 4 次指導 時間：2015.1.7 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：指導開題工作，指導開題報告的填寫并確認開題后的主要任務進程。學生簽名： 教師簽名： 第 5 次指導 時間：2015.3.11 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：檢查前一段時間的工作成果，指導解決設計過程中所遇到的常見問題。學生簽名： 教師簽名： 第 6 次指導 時間：2015.3.25 地點：博約樓 107 指導形式：面談指導內(nèi)容：中期檢查畢業(yè)設計進展狀況以及論文格式與內(nèi)容結(jié)構(gòu)并給予修改意見。學生簽名： 教師簽名： 第 7 次指導 時間：2015.4.15 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：準備好答辯所需材料，進行預答辯之處還存在的不足和所需改進之處。7學生簽名： 教師簽名： 第 8 次指導 時間：2015.4.22 地點：躬行樓 211 指導形式：面談指導內(nèi)容：指導答辯，講解答辯過程的技巧及主要的注意事項。指導答辯學生簽名： 教師簽名：