background image

课程设计说明书

1 引言

1.1 设计背景

近年来,随着我国房地产业的持续高速发展,高层建筑越来越多。因此,一

种能使人们快速、便捷地到达目的楼层的电梯便应运而生了。分析近几年房地产业
的发展趋势,特别是商品住宅的高速发展,将使住宅对电梯的需求量持续攀升。
人们对电梯安全性、高效性、舒适性的不断追求也推动了电梯技术的进步。随着电
梯技术的发展, 绿色化、低能耗、智能化、网络化、蓝牙技术的电梯成为一段时间内
的发展趋势。为保证人们能更安全、更快捷地到达目的楼层,实现人性化的功能,
对电梯系统中的控制部分进行优化设计是非常必要。因此这部分的设计也就成了
在电梯设计领域里最为核心的技术。为了实现电梯的智能化,可以采用许多方法。
它的智能化控制可以有以下几种形式:1.PLC 控制;2.单板机控制;3.单片机控
制;4.单微机控制;5.

 

多微机控制; 6.人工智能控制。

随着 EDA 技术的快速发展,电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计

手段,已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。它是一种实现电子系统
或电子产品自动化设计的技术,与电子技术、微电子技术的发展密切相关,并吸
收了计算机科学领域的大多数最新研究成果,以高性能的计算机作为工作平台,
促进了工程发展。传统单片机设计的电梯控制外围电路复杂,性能不稳定,而采
用 EDA 设计,却拥有电子系统小型化、低功耗、高可靠性、开发过程投资小、周期
短等优点,而且还可以通过软件编程对硬件结构和工作方式进行重构,使得硬件
设计如软件设计那般方便快捷。本次设计就是应用 EDA 电子电路技术来设计电梯
控制器,从而使用一片芯片就可以实现对电梯的控制的。

1.2 设计基础

EDA 技术已成为现代电子设计技术的核心。基于 EDA 技术上开发的实现三层

电梯自动控制与目前主流的利用可编程逻辑控制器实现电梯控制紧密相连。硬件
描述语言是 EDA 技术的重要组成部分,VHDL 是作为电子设计主流硬件的描述
语言。使用 VHDL 语言进行程序的设计,在 MAX+plusII 软件上对程序进行编译、
仿真。在 MAX+plusII 平台上的开发具有编程软件具有采自易学易懂的梯形图语言、
控制灵活方便、抗干扰能力强、运行稳定可靠等优点。

1.2.1 EDA 技术介绍

EDA 是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在 20 世纪

90 年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测
试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。EDA 技术就是以计算
机为工具,设计者在 EDA 软件平台上,用硬件描述语言 HDL 完成设计文件,然
后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至
对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。利用 EDA 技术进行
电子系统的设计,具有以下几个特点:1.用软件的方式设计硬件;2.用软件方式
设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;3.设计过程中可

2

设计要求

设计输入

设计编译

功能检验

时序检验

器件编程

修改设计