电梯控制项目设计报告-第十周

电梯控制项目

一、系统硬件接口定义

　　整体系统硬件接口分为人机交互显示部分和自动控制部分。其中人机交互显示部分分为电梯口和电梯内两种环境；

　　电梯口 = 上下行按钮K + 显示灯LED

　　上行按钮Kup1~7：bool类型，按下激活表示1，否则表示0；

　　下行按钮Kdown1~7：bool类型，按下激活表示2，否则表示0；

　　显示灯LEDleft1~7：bool类型，左侧电梯上行（即将上行）表示1，下行表示0；

　　显示灯LEDright1~7：bool类型，左侧电梯上行（即将上行）表示1，下行表示0；

　　电梯内 = 楼层按钮B + 开关按钮按钮O/C + 报警

　　左/右侧电梯楼层按钮BottonLeft1~7/ BottonRight1~7：bool类型，按下激活表示1，否则表示0；

　　开关门按钮OpenLeft/OpenRight/CloseLeft/CloseRight：bool类型，按下激活表示1，否则表示0；开门按钮执行优先级高于关门按钮；

　　报警按钮Pleft/Pright：bool类型，当电梯处于故障状态，电梯被困人员触发报警；

　　自动控制部分包括PLC系统发给变频器的三个开关量信号（正转、反转、停止）、平层行程开关、开关门行程开关

　　变频调速开关量：KA1(正转)，KA2(反转)，KA3(停止)；

　　平层行程开关TraveSwitch1~7：用于检测电梯轿厢是否到达该层，当PLC检测到某一层的行程开关后立即给变频器发出停止信号，可认为能够保证电梯准确停在该层。

　　开/关门行程开关OpenSwitch/CloseSwitch：左右侧电梯各两个，用于检测电梯门是否已经正常开启或关闭。

二、系统功能定义

　　系统主要分为一下几个功能：人机交互功能、载运功能、安全保护功能。

　　人机交互功能：对乘客发出的指令（按下某个按钮）做出正确响应；

　　开关门逻辑：电梯轿厢在楼层停稳后延迟2秒钟打开电梯门，电梯门打开后延迟10秒后电梯门自动关闭，在此期间如有人按下关闭按钮则立即关闭电梯门。在电梯门关闭过程中如有人在外面按下与电梯运行方向一致的按钮或有人在轿厢内按下开门按钮，则电梯门再次打开，一旦电梯门关闭，则不再响应按钮。

　　载运功能：在多个指令相互冲突的情况下，根据指令（中断）的优先级执行最高优先级的动作；在多用户同时发出指令的情况下，通过合理的调度算法，实现节约乘客平均等待时间和人均能耗；

　　基本的调度策略：当电梯处于某种运行状态的情况下（比如上行），运行过程中出现相同的用户需求时（有用户按下上行按钮），电梯会将这个临时产生的需求加入到目标到达楼层（不止一个）中去；

　　安全保护功能：在未到达楼层时（平层行程开关未被触发），门是无法被开启的（按钮触发无效）；在电梯处于故障状态，乘客可自行触发报警按钮，将险情发送出去；有部分内容见上面开关门逻辑部分。

三、软件功能模块分解和模块间接口定义

　　软件主要分为一下功能模块：人机交互信号、电梯调度算法、电机驱动信号。

　　人机交互模块主要向中央处理器传递按钮信号，处理器接受信号后结合电梯当前状态（位置和运行方向）运行调度算法确定电梯下一时刻的运动。由于电梯控制属于实时控制系统，对于运行过程中的随时可能出现信号进行及时调整调度方案。电梯调度算法输出信号传入PLC处理器中，PLC将信号转换后驱动电机工作。

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