电梯控制器ppt课件.ppt

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1、《计算机EDA设计》实验教程实验十二电梯控制器北航计算机学院艾明晶7/31/20211内容概要实验目的实验要求预备知识电梯控制器工作原理输入、输出信号设计思路进行仿真引脚锁定、编程下载及在线调试（选做）功能扩展实验报告7/31/20212实验目的了解控制系统的一般工作方式。熟悉从根据基本的行为模型或功能要求建立逻辑模型到进一步完成全部系统的整个设计过程，并掌握其中的设计思路与方法。了解电梯调度算法的思想及应用。7/31/20213实验要求设计一个电梯控制器，使之按电梯的调度算法控制电梯完成4个楼层的载

2、客服务。功能要求电梯分为“运行”模式和“下班”模式“运行”模式：当电梯工开始上班时，先用钥匙打开电梯门口的开关锁，使电梯及电梯控制器通电，则power变为“1”，电梯进入“运行”模式。再按一下1楼电梯门口的↑按钮，则电梯门打开，楼层显示status为1。“下班”模式：电梯运行一天后，当电梯工要下班时，先将电梯内开关admin切换到“有司机”模式（高电平）；按一下cmd1按钮，使电梯下行到1楼，暂停，门会自动打开，并一直开着，同时不会再响应任何呼叫请求；然后电梯工用钥匙将电梯门口的开关锁锁住，则电梯“运

3、行”模式将切换到“下班”模式，电梯门自动关闭，电源切断。7/31/20214当电梯处于运行模式时，又分为“有司机”模式和“无司机”模式“有司机”模式：当电梯门打开后，门会一直开着，必须由电梯工按一下关门按钮“close”，电梯门才会关闭，然后电梯才会响应呼叫信号，上行或下行。无自动关门功能，也就没有提前关门和延迟关门的情况。“无司机”模式：无须电梯工操纵，电梯可无人驾驶自动运行；电梯门打开后等待3s则门会自动关闭，然后电梯响应呼叫信号，上行或下行。在“无司机”模式下，有自动关门功能，也有提前关门和延迟

4、关门的功能。7/31/20215搭便车若乘客在某楼层按下某方向呼叫按钮后，当电梯在以相应方向运行并经过该楼层时应暂停，自动开门。直接响应如果电梯事先在某一楼层停留不动，当有乘客在另一楼层按下某方向呼叫按钮后，则电梯直接来到呼叫者所在楼层让乘客进入。7/31/20216提前关门和延迟关门功能在“无司机”模式下，在电梯暂停、开门的头3s内，乘客可按一下提前关门按钮“close”，使电梯门提前关闭，1s后电梯继续运行；或按住延迟关门按钮“open”，使电梯门一直处于开门状态，一旦松开此按钮，则电梯门自动关门

5、，1s后电梯继续运行电梯从一个楼层运行到相邻楼层的时间为2s遵循电梯的调度算法电梯在一次运行中，要在到达这一运行方向上请求到达的最后一个楼层之后才改变运行方向。这样能够在不按照时间顺序对各个命令和呼叫排队的情况下较快地满足所有乘客的要求，同时运行效率（负载率）较高，不必频繁改变运行方向。7/31/20217显示功能电梯内控制面板上显示区域的数码管和位于各楼层电梯门口的数码管，当电梯运动时稳定显示电梯刚经过的楼层号；到达某层后控制面板上的数码管和该楼层电梯门口的数码管闪烁显示当前所在楼层号（关门1秒后不

6、再闪烁）。位于每楼层电梯门口和电梯内控制面板上显示区域的米字型显示器，当电梯上升时显示为上升，当电梯下降时显示为下降。7/31/20218预备知识控制系统的一般模型被控系统的状态状态机与控制数字逻辑电路的控制系统逻辑模型的建立7/31/20219电梯控制器工作原理与电梯控制和显示有关的输入、输出设备每层电梯门口有：↑按钮和/或↓按钮米字型显示器数码管电梯内有一个控制面板，上面有：楼层选择按钮1~4开门按钮“open”和关门按钮“close”有一个米字型显示器还有一个数码管456123↑↓电梯内控制面板

7、示意图7/31/202110上班和下班选择运行模式若选择“无司机”运行模式电梯最初停在1层当电梯到达目的地当电梯一直停在某层时一直开门（或称为延迟关门）提前关门有反方向的呼叫信号时电梯内外的↑（或↓）箭头何时点亮当有乘客呼叫时，电梯内控制面板上对应该楼层数字点亮，表示该层有呼叫请求7/31/202111若选择“有司机”运行模式“有司机”模式下，没有自动关门功能，也就没有提前关门和延迟关门（则不会用到open按钮）的情况。注意电梯的运行方向不是由电梯工人工控制的，它是根据电梯的调度算法自动实现的。电梯工

8、的主要工作是操作电梯门的关闭，一旦门关闭，则电梯按调度算法上行或下行。7/31/202112输入、输出信号输入信号clk_1KHz：用作simulator电梯模拟子模块的输入时钟；clk_10Hz：用作display显示子模块的输入时钟；power：选择电梯为“运行”模式或“下班”模式；admin：选择电梯运行模式“有司机”或“无司机”；ipt[0:9]：10个按钮输入信号（为脉冲信号）；close_n：关门按钮；open_n：开门按钮。注意只有在“无司