青岛理工大学毕业设计（论文）题目：电梯的机械结构和自动化控制学生姓名：杨振达学生学号： 201283134院系名称：机电工程系专业班级：机械设计与制造125班指导教师：王龙2015年6月3日毕业设计(论文)任务书青岛理工大学毕业设计（论文）评阅意见表注：1.请按照A级标准，评出设计（论文）各项目的具体得分，并填写在相应项目的评分栏中；2.计算出总分。
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摘要随着经济的高速发展，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、安全性极高。
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，通过合理的选择和人性化的设计，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,并提升了电梯的安全系数与安装质量，使电梯达到了更美观、更安全、更实用的层次。
关键词：电梯，电梯结构，硬件控制，微机控制AbstractWith the rapid development of economy, microelectronics technology, computer technology and automatic control technology has been developing rapidly, ac frequency conversion speed regulation technology has entered a new era, and its application is more and more widely. The elevator is the modern high-rise building of vertical transport, the design requirements for stability, security is extremely high. As people living standard unceasing enhancement, also increase the requirement of the elevator, the elevator has been rapid development, through the reasonable choice and humanized design, improve the level of the elevator control, and improve the intimacy of the elevator running, make the elevator has reached the ideal control effect, and improve the quality of safety factor and the installation of the elevator, the elevator reached a more beautiful, more secure, more practical level. Keywords:The elevator, the elevator structure, hardware control, microcomputer control目录前言 (1)第一章电梯的综述 (2)1.1电梯的定义与简介 (2)1.2电梯的性能指标及控制要求 (3)1.2.1电梯的主要性能指标 (3)1.2.2电梯的控制要求 (4)1.3原始参数 (5)第二章硬件控制 (6)2.1主拖动系统结构的设计 (6)2.1.1电梯结构组成的主要部件 (6)2.1.2电梯的安全保护装置 (8)2.2电梯拖动 (8)2.2.1电梯参数的计算 (8)2.2.2变频器的工作原理 (11)2.2.3 电机与变频器配置及容量的选择 (13)2.3电梯门控制系统 (15)2.3.1 开关门过程 (15)2.3.2门的拖动系统 (16)第3章控制系统软件控制回路 (17)3.1 控制系统比较 (17)3.1.1继电器—接触器控制系统 (17)3.1.2半导体逻辑控制系统 (17)3.1.3微机控制系统 (18)3.2电梯控制回路设计用到的软件 (18)3.2.1Verilog HDL的一般概念 (18)3.2.2Verilog HDL的特点 (18)3.2.3控制系统 (19)3.3控制模块的设计 (20)3.3.1主控模块的设计 (20)3.3.2信号消除控制实现 (22)3.3.3判断响应 (23)第4章经济效益分析 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)青岛理工大学毕业设计（论文）前言电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
是集机电一体的复杂系统，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。
其不仅涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，还要考虑可靠性、舒适感和美学等问题。
而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。
事实上，电梯上已经采用了多项安全保护措施。
在设计电梯的时候，对机械零部件和电器元件都采取了很大的安全系数和保险系数。
然而，只有电梯的制造，安装调试、售后服务和维修保养都达到高质量，才能全面保证电梯的最终高质量。
在国外，已“法规”实行电梯制造、安装和维修一体化，实行由各制造企业认可的、法规认证的专业安装队伍维修单位，承担安装调试、定期维修和检查试验，从而为电梯运行的可靠性和安全性提供了保证。
因此，可以说乘坐电梯更安全。
美国一家保险公司对电梯的安全性做过认真地调查和科学计算，其结论是：乘电梯比走楼梯安全5倍。
掘资料统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。
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。
本次设计尝试用初级Verilog HDL实现电梯的微机控制，进行多层次的逻辑设计，进行仿真验证、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，第一章电梯的综述，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。
第 1 页第一章电梯的综述1.1电梯的定义与简介1854年，在纽约水晶宫举行的世界博览会上，美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一次向世人展示了他的发明。
他站在装满货物的升降梯平台上，命令助手将平台拉升到观众都能看得到的高度，然后发出信号，令助手用利斧砍断了升降梯的提拉缆绳。
令人惊讶的是，升降梯并没有坠毁，而是牢牢地固定在半空中——奥的斯先生发明的升降梯安全装置发挥了作用。
“一切安全，先生们。
”站在升降梯平台上的奥的斯先生向周围观看的人们挥手致意。
谁也不会想到，这就是人类历史上第一部安全升降梯。
电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。
其服务于规定楼层的固定式升降设备。
它具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。
轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。
1—控制柜(屏)2一拽引机3—拽引钢丝绳4—限速器5—限速器钢绳6—限速器张紧装置7—轿厢8—安全钳9—轿厢门安全触板10—导轨11—对重12—厅门13—缓冲器1.2电梯的性能指标及控制要求1.2.1电梯的主要性能指标1.安全性(1)保护功能。
用于限载、限速、限流以及行车与开关门互锁。
限速保护主要由安全钳和限速器组成，轿厢的安全钳、限速器动作速度应不低于轿厢额定速度的115%。
(2)应设置厅门、轿门电气联锁装置。
(3)轿厢超越上、下限工作位置时，切断控制电路的装置。
(4)电梯因中途停电或电气系统故障不能正常运行时，应有轿厢慢速移动措施。
2.可靠性电梯的可靠性很重要，如果一部电梯工作起来经常出故障，就会影响人们正常的生产与生活，给人们造成很大的不便，不可靠也是事故的隐患，常常是不安全的起因。
要想提高可靠性，首先应提高构成电梯的各个零部件的可靠性，只有每个零部件都是可靠的，整个电梯才能使可靠的。
3.停站的准确性停站准确性又称平层准确度，平层精度。
GB/T10058-1997《电梯技术条件》对轿厢的平层准确度规定如下：电梯类型额定速度（m/s）平层准确度（m/s）交流双速电梯0.25或0.5 ≤±15 0.75或1.0 ≤±30交直流快速电梯 1.5—2.0 ≤±15交直流高速电梯≥2.0≤±5电梯轿厢的平层准确度与电梯的额定速度，电梯的负载情况有密切关系。
负载重，则惯性大，提速高惯性也大。
因此检查平层准确度时，分别以空载，满载，上下运行，到达同一层站停测量平衡误差，取其最大值做平层站的平层准确度。
4.振动、噪声及电磁干扰现代电梯是为乘客创造舒适的生活和工作环境。
因侧要求电梯运行平稳，安静，无电磁干扰。
5.舒适感和快速感当电梯在减速下降或加速上升时，人体内脏的质量会向下压在骨盘上，身体有超重感；当电梯加速下降或减速上升时，支撑内脏的腹部肌肉就会失掉一部分重量，又产生失重感，因而会给乘客造成了身体的不适，甚头晕目眩。
实验证明，乘客感觉与电梯速度无关，而与加速度和减速度有关，所以考虑生理系数ρ=da/dt的影响，电梯行业一般ρ<1.3米/秒3，又要使电梯运行中尽可能减少起动，制动过程中的加减速所用时间。
才能使电梯的运行速度（主要是起动和制动过程的速度）符合人体的要求。
1.2.2电梯的控制要求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。
（1）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。
（2）电梯每秒开（降）一层楼。
（3）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，直到执行完组后一个请求信号后停靠在当前层。