簡(jiǎn)易電梯控制器

1、等級(jí):HUNAN INSTITUTE OF ENGINEERING課程設(shè)計(jì)課程名稱(chēng)數(shù)字電子技術(shù)課題名稱(chēng)簡(jiǎn)易電梯控制器專(zhuān) 業(yè)電子信息工程班 級(jí)學(xué) 號(hào)姓 名指導(dǎo)老師2015年10月2日電氣信息學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題名稱(chēng)簡(jiǎn)易電梯控制器姓 名專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師 康迎曦課程設(shè)計(jì)時(shí)間 2015年9月21日-2015年9月30日一、任務(wù)及要求任務(wù)：設(shè)計(jì)一個(gè)可用于四層樓的簡(jiǎn)易電梯控制系統(tǒng)，樓層標(biāo)記用1-4表示。要求具有以下功能：(1) 假設(shè)每次只有一層樓有呼叫，按下呼叫按鈕后，呼叫樓層指示燈亮，電梯將從當(dāng)前樓層運(yùn)行到呼叫樓層，指示燈熄滅；(2) 當(dāng)電梯超重時(shí)，報(bào)警燈亮，電梯拒絕運(yùn)行；(3) 系統(tǒng)能手動(dòng)復(fù)位，

2、復(fù)位后，電梯停在第 1層；(4) 可根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)其它功能。要求：(1)思路清晰，給出整體設(shè)計(jì)框圖和總電路圖；(2) 單元電路設(shè)計(jì)，給出具體設(shè)計(jì)思路和電路；(3) 寫(xiě)出設(shè)計(jì)報(bào)告。二、進(jìn)度安排第一周：周一：課題內(nèi)容介紹和查找資料；周二周三：方案設(shè)計(jì)，電路仿真，周三下午檢查設(shè)計(jì)方案及仿真結(jié)果；周四周日：周四上午領(lǐng)元器件；安裝、調(diào)試電路；第二周：周一周三：安裝、調(diào)試電路；周四：驗(yàn)收電路，收元器件，整理實(shí)驗(yàn)室，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告，打印相關(guān)圖紙；周五：答辯，收設(shè)計(jì)報(bào)告。三、參考資料1、賈立新，王涌電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐(第2版).清華大學(xué)出版社.2011.22、謝自美.電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試(第3版).華中

3、科技大學(xué)出版社.2013.83、湯山俊夫.數(shù)字電路設(shè)計(jì)與制作科學(xué)出版社.2005.4一、設(shè)計(jì)總體思路及基本原理 1二、設(shè)計(jì)方案11. 設(shè)計(jì)總體思路及基本原理 12. 框圖1三、單元電路設(shè)計(jì)（各單元電路圖） 11. 輸入模塊12. 計(jì)數(shù)模塊33. 比較模塊44. 顯示模塊5四、總電路圖6五、安裝、調(diào)試步驟 7六、元件清單 8七、總結(jié)與體會(huì) 8八、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)9一、課程設(shè)計(jì)的任務(wù)要求每次只有一層樓有呼叫，按下呼叫按鈕后，呼叫樓層指示燈亮，電梯將從當(dāng)前樓層運(yùn) 行到呼叫樓層，指示燈熄滅；當(dāng)電梯超重時(shí)， 報(bào)警燈亮，電梯拒絕運(yùn)行；系統(tǒng)能手動(dòng)復(fù)位， 復(fù)位后，電梯停在第1層。二、設(shè)計(jì)方案1. 設(shè)計(jì)總體思路及基本原

4、理要實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯運(yùn)作的控制，需要各個(gè)環(huán)節(jié)的相互協(xié)調(diào)工作。輸入模塊主要由JK觸發(fā)器（74LS112和優(yōu)先編碼器（74LS148組成。編碼器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行編碼，并輸出到 顯示器，表示目的樓層。電梯的運(yùn)動(dòng)采用可逆計(jì)數(shù)器（74LS192實(shí)現(xiàn)。電梯上升，192做 加法；反之，電梯下降，做減法。74LS192的加減脈沖由比較器（74LS85通過(guò)比較目的 樓層和當(dāng)前樓層的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)。所有的計(jì)數(shù)都通過(guò)譯碼驅(qū)動(dòng)在數(shù)碼管上顯示出來(lái)，表示當(dāng) 前的樓層。用指示燈表示電梯當(dāng)前的狀態(tài)，燈亮表示電梯正在通往制定樓層；燈滅則到達(dá) 指定樓層。以上幾個(gè)模塊的相互配合，實(shí)現(xiàn)了電梯的升降控制電路。2. 框圖輸入模塊目的樓層模塊比較模

5、塊計(jì)數(shù)模塊當(dāng)前樓層模塊三、單元電路分析1.輸入模塊輸 入輸岀hhh A Ah用1£Eq1:XXXXXXXX11111(1111 1 1111111000111 1 11111010X011 1 11 '111001DXX01 1 111I01010XXX0 1 11110001'0XXXX01110i1010XXXX X01101001o"X 1XXXXX"o:001010XXXXXXX00000174LS112Dt5>iCLK -VCC“亡2-2CLS*1PJESCLiKiQ-''2K-Z J心左招(3ND-2Q込Jd_ !

6、>1CLKVEC倨-1CLR1JYCLRZCLiS1Q-''' 2R2 J呵噸PESND '強(qiáng)-L2_11 olO74LS仆2D12 :-了卄娥D 2MV4FD5 7 I WD D 3 s G3 F5D2D374LS148D74LS148功能表輸入模塊主要由觸發(fā)器和優(yōu)先編碼器構(gòu)成，觸發(fā)器輸出的高低兩個(gè)電平分別輸?shù)街甘?燈和74LS148優(yōu)先編碼器進(jìn)行編碼，表示目的樓層。2.計(jì)數(shù)模塊U3A -VCBG QA'Q « QB » -QC-LOAD QQGLRBO->UP*CO,> UOWN .GNDJ3土(b)(a)741

7、S192功能表:輸入輸出HRPLP3F2PlFOQ39QIQUiXXXX:x:Q0000QXVdeb魯dcL011XXXX加計(jì)數(shù)DI1XXXX減計(jì)數(shù)74LS192是可逆計(jì)數(shù)器，當(dāng)目的樓層比當(dāng)前樓層低時(shí)，進(jìn)行加計(jì)數(shù)；反之，目的樓層 比當(dāng)前樓層高時(shí)，進(jìn)行減計(jì)數(shù)，直到兩者相等。同時(shí)加減計(jì)數(shù)過(guò)程可以在顯示屏上清晰顯 示出來(lái)。3. 比較模塊U674LB B B2728U1A7400N數(shù)據(jù)輸入B3 C 級(jí)聯(lián)輸入AvBU 級(jí)聯(lián)輸入A=B匚 級(jí)聯(lián)輸入輸出A>B匚 輸出A=B匸 輸HIAvB匚 GND匚1s8 寸1615141312：oVCCA3B2A2A1B1A0B074LS85接收來(lái)自編碼器和計(jì)數(shù)器的

8、信號(hào)，將兩者進(jìn)行比較，根據(jù)兩個(gè)之間的大小關(guān)系給 74LS192提供正脈沖和負(fù)脈沖。4. 顯示模塊顯示屏接收來(lái)自編碼器和計(jì)數(shù)器的信號(hào)，將其以數(shù)字形式顯示出來(lái)，顯示目的樓層。指 示燈的亮與不亮表示了電梯的運(yùn)行狀態(tài)。樓層發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，則該樓層燈亮第一塊顯示屏顯 示目的樓層，電梯到達(dá)該樓層時(shí)指示燈滅，顯示屏為零。電梯超重不能啟動(dòng)，指示燈閃爍 報(bào)警。四、總電路圖QtsASW1HIS:J-1J' - -JUI& rigTW4J1MTn-f-Z- rlicJTFgwB:會(huì)”Iullld-fck-3OS爲(wèi) ImL L r H Lre k B -”-_rTTT-T « - - "

9、; 6.441=21- IQ cl A ajjffn eaL -.al-1aIIr-_alTtfQu>五、安裝、調(diào)試步驟1. 合理布局，按照原理圖接線(xiàn)。2. 接線(xiàn)完成后打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，接通電源，觀(guān)察信號(hào)燈和數(shù)碼管的變化。3. 如有問(wèn)題，首先檢查是否有電線(xiàn)松動(dòng)造成接觸不良，然后再調(diào)試其他部分。4. 檢查信號(hào)燈和數(shù)碼管是否有損壞。5. 以上都沒(méi)問(wèn)題的情況下，分模塊進(jìn)行檢測(cè)。6. 在導(dǎo)線(xiàn)連接完成后，上電發(fā)現(xiàn)下達(dá)樓層指令時(shí)，指示燈會(huì)亮，而數(shù)碼管沒(méi)改變。而且下達(dá)多個(gè)指令后指示燈一一都亮， 依照原理發(fā)現(xiàn)輸入模塊的編碼沒(méi)問(wèn)題而是74LS192芯片沒(méi)進(jìn)行計(jì)數(shù)的原因。則開(kāi)始排查，發(fā)現(xiàn)是可逆計(jì)數(shù)芯片74LS1

10、92的11端懸空，漏接一根線(xiàn)，接上試電，一切正常。7. 實(shí)物接線(xiàn)圖13/f.*«fjp. Ji'PI FJ'* i y六、元器件清單74LS112*274LS192*174LS85*174LS148*174LS00*174LS02*1實(shí)驗(yàn)箱 *1導(dǎo)線(xiàn)若干七、總結(jié)與體會(huì)在實(shí)踐過(guò)程中運(yùn)用理論知識(shí)， 不僅使我能夠更牢固的記清課本上的知識(shí)和深刻地理解 一些理論方法，而且還能體會(huì)到設(shè)計(jì)給我?guī)?lái)的巨大的樂(lè)趣和成功的喜悅，雖然在實(shí)習(xí)過(guò) 程中有許多不近人意的事情，可是努力堅(jiān)持就是勝利。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我的知識(shí)領(lǐng)域得到 進(jìn)一步擴(kuò)展，專(zhuān)業(yè)技能得到進(jìn)一步提高，同時(shí)增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際的綜合能力。另 外，也培養(yǎng)了自己嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。 本設(shè)計(jì)中有很多的不足處 由于本人學(xué)習(xí)不精暫時(shí)不能完成。文中也可能出現(xiàn)很多錯(cuò)誤，望各位老師指出糾正。在以 后的工作學(xué)習(xí)中我會(huì)努力學(xué)習(xí)！在此，非常感謝康迎曦老師的指導(dǎo)幫助我完成這次設(shè)計(jì)。她對(duì)本設(shè)計(jì)提出了很多寶貴 的建議，同時(shí)也很感謝學(xué)校給我一次這樣的學(xué)習(xí)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，我也更深層次地明白了理論 聯(lián)系實(shí)際，在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我會(huì)更加注重這方面的提高，通過(guò)各種方式提高自己的 素質(zhì)，為社會(huì)作出更有利的貢獻(xiàn)。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)環(huán)節(jié)項(xiàng)目評(píng)價(jià)優(yōu)良中及格不及格實(shí)踐環(huán)節(jié)(70%設(shè)計(jì)方案合理性與創(chuàng)造性 軟件