电梯模拟控制系统
基于PLC的电梯自动控制系统设计_毕业设计论文
海南大学毕业论文（设计）题目：电梯自动控制系统的设计学院：机电工程学院系别：电气工程系专业：电气工程及其自动化完成日期：2013年 5 月10日摘要随着经济的发展，现代城市中的高层建筑日益增多，电梯成为人们日常生活必不可少的工具。
而电梯性能的好坏，除了电机等硬件以外，电梯控制系统是其核心因素。
目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统、PLC 控制系统、微机控制系统。
继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。
微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差、系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。
实践表明可编程序控制器对电梯进行控制优于传统的继电器控制，其性能有很大改善。
因此，本设计采用可编程序控制器实现对五层电梯的自动控制。
论文内容主要包括对电梯发展和可编程序控制器的介绍，电梯系统软硬件设计，控制系统的程序编制和仿真。
结果表明，该方案切实可行。
关键词:可编程序控制器；电梯自动控制；仿真AbstractAlong with the economic development, increasing number of high-rise buildings in the modern city, elevators become an indispensable tool of daily living. And lift performance for better or worse, in addition to hardware such as motor, the elevator control system is its core elements. At present there are mainly three kinds of control methods of the elevator control system: relays, PLC control system the control system, computer controlled systems. Relay control system because of the high failure rate inflexibility, poor reliability, control methods, as well as disadvantages, such as power consumption, is now gradually being phased out. Microcomputer control system for intelligent control with strong features, but there is also poor immunity, complex system design, technical defects such as general staff it is difficult to control their maintenance. Practice shows that the programmable logic controller of the elevator control than traditional relay control, its performance has improved substantially. Therefore, this design using programmable controller to realize the automatic control of five-story elevator. Content of the paper included the elevator development and introduction to programmable logic controllers, system hardware and software design, programming and simulation of control system. Results show that the programme is practical.Keywords: Programmable controller; elevators control; simulation目录1.引言 (1)2.电梯技术简介 (1)2.1.电梯的定义及发展历程 (1)2.2.电梯的分类 (2)2.3.电梯技术的研究现状及发展趋势 (4)3. PLC的基本概念 (5)3.1. PLC的由来 (5)3.2. PLC的定义 (5)3.3. PLC的特点 (6)3.4. PLC的结构及工作原理 (7)3.4.1. PLC结构 (7)3.4.2. PLC工作原理 (8)3.5. PLC控制系统与其他控制系统的比较 (9)3.5.1. PLC与微机控制系统的比较 (9)3.5.2. PLC与继电器控制系统的比较 (10)4.电梯的控制系统 (11)4.1.电梯的工作原理 (11)4.2电梯的机械系统 (11)4.3 电梯电气控制系统 (12)5.电梯的PLC控制系统 (14)5.1.电梯的PLC控制系统的硬件组成 (14)5.2.电梯的控制要求 (14)5.3.电梯PLC控制系统设计 (14)5.4. PLC的选择 (15)5.5.电梯的PLC控制系统梯形图 (16)5.5.1.开关门环节 (16)5.5.2.层楼信号的产生与清除环节 (17)5.5.3.停层信号的登记与清除环节 (18)5.5.4.外呼信号的登记与清除环节 (18)5.5.5.电梯的定向环节 (19)5.5.6.停层过程环节 (19)5.5.7.停车制动过程环节 (20)5.5.8.启动加速、稳速运行、停车制动环节 (20)6.仿真软件的介绍及调试运行 (20)6.1.仿真软件的介绍 (20)6.2.软件中梯形图的编写 (21)6.3.梯形图程序仿真 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录1 (27)附录2 (29)附录3 (30)附录4 (31)附录5 (31)附录6 (33)附录7 (34)附录8 (34)1.引言近年来我国的经济飞速发展，人民生活水平的迅速梯高，工作居住条件得到了巨大的改善。
电梯控制系统方案
XX小区BOSK电梯管理系统方案深圳市博思凯电子有限公司目录第一章概述 (3)第二章系统需求分析 (4)第三章系统设计目标及原则 (5)3．1系统设计目标 (5)3．2系统设计原则 (5)第四章系统解决方案及技术描述 (6)4．1系统概述 (6)4．2系统基本功能及特点 (6)4．3系统结构 (7)第五章设备介绍 (15)8．DPU-9906楼层信号采集器 (17)第六章工作原理 (18)第七章系统设备清单及价格 (21)第八章工程实施 (22)第九章售后服务 (24)第十章质量保证 (25)第一章概述1．概述：物业管理公司或管理人员为了能对楼宇内各种人员的进出进行更有效、更安全的管理，有效的控制闲杂人员的进入，可以通过采用对电梯的合理控制实现这种功能需求。
LMS9905是专门用于楼宇的电梯控制和集成的电梯专用控制器。
通过采用LMS9905对电梯按键面板进行改造后，所有使用电梯的持卡人，都必须先经过系统管理员授权。
使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。
未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。
控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。
对于访客管理，采用与对讲系统联动控制，即访客接通住户室内分机通话后，住户通过室内分机旁的电梯按钮将信号发送给IC卡层控电梯系统，系统接收到住户的开梯信号后，启动电梯下到一层，并开放住户层（其它层不开放），访客即可进入轿箱按下住户层键，启动电梯只上到住户层。
通过IC卡管理电梯运行，可将闲杂人员阻止在电梯之外；同时，又起到了电梯省电省空耗的环保作用；也减少了出现电梯按键失灵的情况；延长了电梯使用寿命；加强了传统安全管理系统中管理的薄弱的一面；提高了物业的安全等级。
LMS9905基于ELSECURE-lift控制软件平台使用的一个控制模块，它与DPU系列门禁控制系统相互兼容，可以与DPU9906控制器结合对讲系统，组成一个强大的保安系统网络，来对访客进行有效使用的管理。
梯控系统全面说明
GST-MT6100/01门禁控制器（以下简称门禁控制器）是门禁系统的控制设备。通过接收读卡头的信息，并和本身存储的信息比较后，实现对电梯和门的控制、管理功能，通过卡控制门锁的开启，实现了卡和锁之间的“对话”功能，开启了门禁管理的新概念。可通过CAN总线连接梯控系统和可视对讲系统，实现2个系统之间的对话。给管理者提供了安全、迅捷、自动化的管理模式、给使用者带来了极大的方便。
485总线通讯速率：9600bps
485总线通讯距离：≤500m
使用环境：温度：-40℃~+70℃
相对湿度: ≤95%，不凝露
外形尺寸：320 mm*280 mm*55 mm
执行标准：GA/T 394-2002
安装说明：
门禁控制器采用壁挂安装方式，安装示意图如图5所示，其安装方法如下：
在墙壁相应位置处打4个φ10的安装孔（中心距见外形示意图1，深度略大于套管长度），将膨胀螺栓杆部固定墙体
技术特征：
工作电压：12V，允许范围DC10V～18.5V
电流<120mA
功耗≤2W
读卡距离：0.5～5CM
读卡反应时间：<0.2s
卡片格式：M1卡
报警提示时指示灯与蜂鸣器同步闪亮鸣叫
可以由母卡设置地址
使用环境：温度：-40℃~+70℃
相对湿度: ≤95%，不凝露
外形尺寸：119mm*76.8mm*22.6mm
执行标准：GA/T 394-2002
安装说明：
读卡头采用预埋安装方式，其安装方法如下：
在电梯面板开80*300的槽
将读卡头后壳通过M4*6的盘头螺钉固定在安装架上（见图2）
将读卡头扣在后壳上，并用M3*6螺钉从读卡头底部固定
电梯plc控制系统
电梯P1C控制系统论文绪言随着我国高层建筑的增多，人们对高层运输交通工具一电梯的使用越来越频繁。
近年来，可编程控制技术的发展越来越迅速,利用P1C控制技术对电梯的控制系统进行改进,对电梯进行集成选控、并联集成控制、群体控制等逻辑控制,能大幅提高电梯的拖动技术和安全性能,为人们的出行提供更加可靠、安全、舒适的服务。
第一章P1C控制系统的工作原理P1C具有微机的许多特点,但它的工作方式却与微机有很大不同，微机一般采用等待命令的工作方式,PIC则采用循环扫描工作方式。
在P1C中,用户程序按先后项序存放,CPU从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条。
如此周而不断循环。
每一个循环称为一个扫描局期。
一个扫描嗣期大致可分为I/O剧新和执行指令两个阶段。
所谓VO刷新即对P1C的输入进行一次读取。
将输入端各变量的状态重新读入P1C中存入内部寄存器，同时将新的运算结果送到输出端,这实际是将存入输入,输出状态的寄仔器内容进行了一次更新,故称为“1（翰入）jθ（输山）刷新”⑴。
由此可见,若输入变量在IO剥新期间状态发生变化,则本次扫推期间输出端也会相应的发生变化,或者说输出队输入产生了响应。
反之,若在本次t/0刷新之后，输入变量才发生变化,则本次扫锚输出不变,即不响应,而要到下一次扫描期间输出才会产生响应。
由于P1C采用循环扫描的工作方式,所以它的输出对输入的响应速度要受扫描同期的影响。
扫描周期的长短主要取决于这几个因数,二是每条指令占用的时间,三是指令条数的多少，即程序的长短剧于慢速控制系统,响应速度常常不是主要的,故这方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。
因为干扰常是脉冲式的、短时的,而由于系统响应较慢,常常要儿个扫指周期响应一次,而多次扫描后,瞬间下忧所引起的误动作将会大大诚少,故增加了抗下扰能力。
但对控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统,这一问题就需慎重考虑。
应对响应时间作出精确的计算,精心编排程序,合理安排指令的顺序，以尽可能减少版期造成的响应延时等的不良影响⑴。
模拟电梯监控广告控制系统设计
屏， 上位机发送 相关 的控制 、状 态信息 。触摸 屏和 上位 机一 方 面 向
Ｐ Ｃ发送 相关 的控制信息 ，同时接收 Ｐ Ｃ 送的信息并做 出相应 的显 Ｌ Ｌ发
示 ，从而实现触摸屏和上位机 的监控功能。 ｌ Ｌ ＿Ｐ Ｃ程序设计
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关 键 词 ：Ｐ Ｃ 电梯 Ｌ
电梯是一种非常便利 的 “ 交通工具” ，人在 电梯上 的时 间虽然 短， 但仍会感觉 “ ，在保持电梯原有功 能的前提 下 ，如何让 电梯成 为 闷” “ 信息工具” ？模拟 电梯监控广告控制系统 ，是一个不错 的选择 ，该系
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选用三菱 Ｆ Ｓ一１ ＭＲ一 ０ Ｐ Ｃ作为控制 核心 ，辅 以外 呼按 钮、 Ｘ１ ４ ０ １Ｌ
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位 置传感器 、三菱 Ｆ ３ Ｇ Ｔ ９ ０ Ｏ 触摸屏 、接触器电气 系统 、电机 、上位机 等构成模拟 电梯监控广 告系统 ，控 制电梯精 准运行 ，广告信 息显示 ，
基于51单片机模拟电梯控制系统
基于51单片机模拟电梯控制系统简介本文档介绍了基于51单片机的模拟电梯控制系统。
电梯是现代建筑中不可或缺的交通工具，其安全性和运行效率直接影响到建筑的使用体验。
本文档将详细描述电梯控制系统的设计和实现过程，以及关键的技术细节。
系统架构硬件设计基于51单片机的模拟电梯控制系统的硬件设计主要包括以下几个模块：1.电梯控制板：该板包含了51单片机、电梯按钮、电梯状态显示器等组件，用于控制电梯的运行和状态显示。
2.电梯驱动器：该模块负责控制电梯的电机和门的开关，通过与电梯控制板的通信来实现电梯的运行控制。
3.按键模块：该模块用于接收用户输入的目标楼层，并将数据传输给电梯控制板。
4.故障检测模块：该模块用于检测电梯运行时的故障情况，并通过与电梯控制板的通信来报告故障信息。
软件设计电梯控制系统的软件设计主要包括以下几个部分：1.电梯控制算法：该算法用于根据用户输入的目标楼层和电梯当前的状态，确定电梯的运行方向和下一个停靠楼层。
2.状态机设计：该设计用于实现电梯的状态转换和运行控制。
通过状态机设计，可以实现电梯的顺序运行、停靠和开关门等功能。
3.中断处理程序：该程序用于处理硬件中断，包括接收用户输入的目标楼层和监测电梯的故障情况。
功能实现电梯运行控制通过电梯控制算法和状态机设计，可以实现电梯的运行控制。
电梯可以根据用户输入的目标楼层确定运行方向，并在到达目标楼层时停靠。
电梯状态显示电梯状态显示器可以显示电梯当前的楼层和运行状态，如上行、下行、停靠等。
通过电梯状态显示器，用户可以清楚地了解电梯的运行情况。
故障检测与报告电梯控制系统可以监测电梯的故障情况，如电机故障、门开关故障等。
一旦检测到故障，系统会通过显示器或其他方式向维护人员报告故障信息，以便及时修复。
基于51单片机的模拟电梯控制系统通过硬件设计和软件设计实现了电梯的运行控制、状态显示和故障检测等功能。
该系统可以提供安全、高效的电梯运行体验，为建筑的使用者提供便利。
五层电梯PLC控制系统及组态模拟设计
五层电梯PLC控制系统及组态模拟设计一、本文概述随着现代工业技术的快速发展，可编程逻辑控制器（PLC）在电梯控制系统中的应用越来越广泛。
PLC控制系统以其高可靠性、灵活性和易于维护的特点，成为电梯控制领域的首选方案。
本文旨在探讨五层电梯的PLC控制系统设计及其组态模拟，通过对系统的详细分析，为电梯控制系统的实际应用提供参考。
文章首先介绍了电梯控制系统的基本构成和原理，包括电梯的主要组成部分、控制逻辑以及安全要求等。
随后，详细阐述了PLC控制系统的设计过程，包括PLC的选型、输入输出模块的配置、控制程序的编写等。
在此基础上，文章进一步介绍了组态模拟的概念及其在电梯控制系统中的应用，通过构建虚拟的电梯运行环境，实现对电梯控制系统的模拟测试和性能评估。
本文还将探讨电梯控制系统的优化与改进，以提高系统的运行效率和安全性。
通过对电梯控制系统的深入研究和创新设计，可以推动电梯技术的持续发展，为人们的日常生活提供更加便捷、安全的垂直交通解决方案。
通过本文的阅读，读者可以全面了解五层电梯的PLC控制系统设计及组态模拟的相关知识，为从事电梯控制系统设计和维护的工程师提供有益的参考和借鉴。
本文也为电梯行业的技术进步和创新发展提供了有力的支持。
二、电梯控制系统基础知识电梯控制系统是电梯运行的核心部分，负责监控电梯的运行状态、处理乘客的指令、实现电梯的自动升降以及确保电梯的安全运行。
现代电梯的控制系统大多采用可编程逻辑控制器（PLC）作为核心控制单元，通过编程实现对电梯的精确控制。
电梯控制系统的基本构成包括输入设备、PLC控制器、输出设备以及通讯接口等部分。
输入设备包括各种传感器和按钮，用于检测电梯的当前状态以及接收乘客的指令；PLC控制器则根据接收到的信息进行逻辑运算，输出相应的控制信号；输出设备如电机驱动器、灯光控制器等则根据PLC的控制信号执行相应的动作；通讯接口则用于实现电梯与楼宇管理系统或其他设备之间的通讯。
基于PLC的电梯控制系统(s7-200仿真)
摘要本文在阐述电梯和PLC的结构并工作原理的基础上，使用PLC（西门子S7-200 CPU226）及其扩展模块，设计了一个四层的电梯的控制系统。
设计了电梯的拖动回路，选择了曳引电机，并使用了安川616G5变频器，设置了控制方式参数、运行方式参数、S特性曲线参数等变频器参数，实现了曳引电机的启动、制动与调速。
采用模块化编程思想使用STEP7-MicroWIN SP9软件编写了梯形图，并通过梯形图，实现了包括电梯的启动与制动、楼层指示功能、轿厢内指令和轿厢外召唤信号的登记与消除、电梯运行方向的控制、电梯的开关门、超重报警和手动按响警铃等功能。
最后，使用S7-200编程仿真软件做了部分功能的仿真。
关键词：四层, 电梯, PLC, 控制系统ABSTRACTThe structure and working principle of the elevator and the programmable logic controller (PLC) are introduced and PLC (Siemens S7-200 CPU226) whit its extension module is used in the design of a four-storey elevator control system in this paper. To designing the drag circuit of the elevator, major parameters of traction motor is selected and Yaskawa inverter is used to controlling the speed of the traction motor whit it’s parameters set, such as control mode parameters, operation mode parameters, S characteristic curve parameters and so on. Using the step 7-MicroWIN SP9 software to compiling ladder diagram, many functions, including elevator starting and braking, the floor indicator function, the car instructions and the car outside the call signal of registration and eliminate, running direction of the elevator control, elevator door switch, overweight alarm and manual according to sound the fire alarm, is realized. At last some simulation of the functions is did with the use of S7-200 programming simulation software.Key words：four-story, elevator, PLC, control system.目录1 绪论 (1)1.1 论文的背景及意义 (1)1.2 电梯控制系统发展现状 (2)1.2.1 电梯继电器控制系统的特点及存在问题 (2)1.2.2 PLC在电梯控制中的应用特点 (3)1.3 论文的主要内容 (4)2 电梯综述 (5)2.1 电梯的定义与简介 (5)2.2 电梯的历史发展 (6)2.3 电梯的分类 (8)2.4 电梯的主要参数及性能指标 (10)2.4.1 性能指标 (10)2.4.2 主要参数 (11)2.5 电梯的结构 (12)2.6 电梯的控制要求 (15)3 总体方案设计 (17)3.1 控制系统的组成 (17)3.2 信号控制系统 (17)3.3 基于PLC的电梯控制系统要实现的功能 (18)4 硬件的选择与设计 (19)4.1 PLC简介 (19)4.1.1 PLC定义 (19)4.1.2 PLC的特点 (19)4.1.3 PLC的主要功能和应用 (21)4.2 变频器的选择 (23)4.2.1 通用变频器概况 (23)4.2.2 通用变频器的功率输出驱动技术动向 (24)4.2.3 VS一616G5型变频器参数设置 (26)4.3 其他硬件的选择 (29)4.3.1 曳引电机的选择 (29)4.3.2 电梯制动器原理 (29)4.4 PLC系统硬件设计 (30)4.4.1 I/O点估计 (30)4.4.2 选择PLC型号 (31)4.4.3 电梯硬件接线图 (32)5 软件设计 (33)5.1 PLC的编程语言与STEP 7概述 (33)5.2 电梯PLC程序流程图 (34)5.3 梯形图设计 (35)6 仿真 (44)6.1 S7-200仿真软件的使用 (44)6.2 PLC电梯控制系统仿真过程 (45)6.2.1 内呼仿真 (45)6.2.2 报警信号仿真 (47)致谢 (50)参考文献 (51)附录 (52)1绪论1.1论文的背景及意义在科学技术飞速发展、城市现代化进程突飞猛进的今天，电梯因为其高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输能力，已经成为了人们不可或缺的运输工具，它被广泛应用于几乎所有现代高层建筑中，如办公大楼、宾馆、住宅、医院、仓库、工矿企业、码头、大型货轮等。
DCS系统在电梯控制中的应用
DCS系统在电梯控制中的应用随着科技的不断发展，自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用，其中包括电梯控制。
DCS（Distributed Control System，分散控制系统）作为一种先进的控制技术，具有高效稳定、可靠性强等优点，因此在电梯控制中得到了广泛的应用。
本文将探讨DCS系统在电梯控制中的应用。
一、DCS系统简介DCS系统是一种基于计算机技术、现场总线技术和网络通信技术的自动化控制系统，它具有分散控制、集中管理的特点。
DCS系统由中央控制器（Central Controller）、现场设备和通信网络组成，通过即时的数据交换和精确的控制算法，实现对电梯的智能化控制。
二、DCS系统在电梯控制中的应用1. 故障监测与诊断DCS系统可以对电梯的运行状态进行实时监测，并能够自动诊断故障。
当电梯出现异常情况时，DCS系统可以及时发出警报信号，并通过故障代码定位故障原因，为后续维护工作提供参考。
2. 轿厢调度优化DCS系统采用先进的调度算法，可以根据实时的乘客需求和楼层交通情况，智能地进行电梯轿厢的调度。
通过优化调度策略，可以减少乘客的等待时间和电梯的停留时间，提高电梯运行效率。
3. 紧急救援功能在遇到紧急情况时，DCS系统能够迅速响应并采取相应的措施。
例如，当发生停电时，DCS系统可以自动将轿厢平稳地停在最近的楼层，并通过备用电源供电，确保乘客的安全。
同时，DCS系统还可以自动发送求救信号，通知相关人员进行救援。
4. 能耗管理与节能措施DCS系统还可以对电梯的能耗进行管理，并提供相应的节能建议。
通过对电梯运行数据的统计和分析，可以确定电梯的运行效率，提出相应的节能措施，减少不必要的能源浪费，降低运行成本。
三、DCS系统在电梯控制中的优势1. 稳定可靠DCS系统采用分散控制的架构，将控制任务分散到各个节点，具有高灵活性和可靠性。
即使某个节点发生故障，其他节点仍能正常运行，不会影响整个系统的稳定性。
基于ＭＣＧＳ的电梯仿真模拟控制系统
基于ＭＣＧＳ的电梯仿真模拟控制系统作者：栾荣华郭志礼崔守娟来源：《农业科技与装备》2020年第04期摘要：为及时排除电梯运行故障，采用MCGS组态应用软件设计三层电梯的模拟系统，通过模拟电梯运行过程来监控处理系统的运行情况。
模拟运行结果显示，模拟仿真系统实时性强，机械和电气故障显示更为直观，具有良好的并行处理性能。
关键词：MCGS;电梯;设计;模拟运行;控制系统中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2020）04-0036-03电梯在日常生活中的应用十分广泛，可以让人们快速到达目标楼层，在高层建筑中应用最多。
虽然电梯能给人们带来便捷，但也存在不少问题，例如运行时突然停止、电梯门未关便开始运行等。
为此，采用MCGS组态应用软件设计三层电梯的模拟系统，较为直观地模拟电梯运行过程，通过组态软件的模拟运行图像监控处理系统的运行情况，为排除电梯运行故障提供便利。
1 电梯结构电梯的结构分为四大空间与八大系统。
四大空间包括机房、井道及底坑、轿厢和层站;八大系统包括曳引系统、导向系统、轿厢、门系统等。
1.1 四大空间四大空间指机房部分、井道及底坑部分、轿厢部分、层站部分，具体结构见图1。
1.2 八大系统電梯的八大系统分为曳引系统、导向系统、轿厢、门系统、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统和安全保护系统，详见图2。
曳引系统的基本功能是输入和传递驱动力，使电梯得以运行。
导向系统的主要功能是限制轿厢及对重的活动自由度，促使轿厢及对重只能顺着导轨作上升或下降运动。
轿厢是运送旅客及货物的电梯器件，由轿厢架和轿厢体构成。
门系统的主要功能是封闭和开启层站和轿厢入口。
重量平衡系统的主要功能是平衡轿厢重量，使电梯传动正常。
电力拖动系统可以控制电梯运行速度。
电气控制系统对电梯的运行进行操纵与控制。
安全保护系统对电梯的安全进行保障，防止危及乘客的事故发生。
2 基于MCGS的电梯仿真模拟控制系统上位机选用MCGS（嵌入版，6.801.0002）嵌入式组态软件，实现窗口之间的逻辑控制，以及窗口内的基本功能，其中按键应用程序、文本框等图像对象的基本功能由MCGS的脚本程序完成。
基于51单片机的模拟电梯控制系统_毕业设计
摘要本文介绍了基于单片机的电梯控制系统，硬件部分主要由单片机最小系统模块、电梯内外电路按键模拟检测模块、电梯外请求发光管显示模块、楼层显示数码管模块、电梯上下行模块及模拟传感器模块等5部分组成。
该系统采用单片机（AT89C51）作为控制核心，内外均使用按键按下与否引起的单片机相应端口电平变化的原理，作为用户请求信息发送到单片机，单片机根据判断的结果最终驱动步进电机做相应的运动，在运动的过程中，单片机依照请求信息通过模拟的传感器使步进电机停止运动，并利用彩灯作为上升和下降的状况显示，七段数码管实时显示当前楼层，完成整个请求和响应的过程。
软件部分使用汇编语言实现，利用查询方式来检测用户请求的按键信息。
根据电梯运行到相应楼层时，模拟按键引起的电平变化，进行判断和执行实现电梯的控制，并且将程序模块化，方便了修改和调用。
硬件设计简单可靠，结合软件，基本实现了四层电梯的模拟运行。
关键词：单片机，AT89C51，电梯控制，步进电机目录摘要 (I)目录 (II)第1章绪论 (1)1.1电梯的研究背景及意义 (1)1.2 电梯的国内外发展状况 (1)第2章电梯设计任务与要求 (2)2.1设计任务 (2)2.2设计要求 (2)第3章总体设计方案 (3)3.1设计思路 (3)3.2总体设计框图 (3)第4章电梯控制系统 (4)4.1电梯控制系统 (4)4.2主要硬件设计器件介绍 (5)4.3 软件设计 (9)第5章个人心得体会 (12)参考文献 (14)致谢 (15)附录I： (16)附录II： (18)第1章绪论1.1电梯的研究背景及意义电梯是高层宾馆、商城、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。
随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的可靠性、舒适感和美学等方面的要求也有了更高的要求。
电梯是集机电一体的复杂系统，涉及机械传动、电气控制和土建等工程领域，而对现代电梯而言，应具有高度的安全性。
PLC电梯模拟控制(4层简单程序)
产品设计PLC电梯模拟控制教学单位: 机电工程学院专业: 自动化班级:学号:学生姓名:指导教师:完成时间:电子科技大学中山学院机电工程学院课程（产品）设计任务书目录1 题目分析错误!未定义书签。
PLC电梯设计错误!未定义书签。
利用PLC设计电梯系统的目的错误!未定义书签。
利用PLC设计电梯系统意义错误!未定义书签。
利用PLC设计电梯系统优点错误!未定义书签。
电梯概述错误!未定义书签。
电梯的定义及发展错误!未定义书签。
我国电梯发展状况错误!未定义书签。
PLC概述错误!未定义书签。
可编程控制器PLC的概述错误!未定义书签。
可编程控制器PLC的特点错误!未定义书签。
本次设计研究的内容、目的错误!未定义书签。
2 PLC电梯模拟控制系统功能设计错误!未定义书签。
PLC电梯模拟控制系统设计的基本内容错误!未定义书签。
系统的控制要求错误!未定义书签。
3 PLC电梯模拟控制系统硬件设计错误!未定义书签。
元器件清单错误!未定义书签。
I/O地址分配错误!未定义书签。
PLC外部接线图错误!未定义书签。
硬件实物图错误!未定义书签。
4 PLC电梯模拟控制系统软件设计错误!未定义书签。
工作流程图错误!未定义书签。
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电梯目标层与本层比较及上升下降错误!未定义书签。
电梯上升下降及达层自动开关门错误!未定义书签。
5 结束语错误!未定义书签。
参考文献错误!未定义书签。
附录：源程序错误!未定义书签。
致谢错误!未定义书签。
1 题目分析PLC电梯设计利用PLC设计电梯系统的目的电梯是高层建筑中垂直上下的运载工具。
电梯对于改善劳动条件、减轻劳动强度、提高人们生活水平有着重要的作用。
电梯目前已经广泛应用于宾馆、酒店、商场、娱乐场所、医院、生产车间和居民住宅大楼等。
在现代社会中，电梯已经成为人们生产、生活中不可缺少的运输工具。
本课题主要对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行具体的研究，并通过PLC实现电梯的自动控制。
基于PLC的电梯群控系统设计与仿真
基于PLC的电梯群控系统设计与仿真电梯是现代建筑中不可或缺的一部分，它们为人们提供了便利和舒适。
而随着大型建筑的增多，单个电梯已经不能满足需要了，电梯群控系统应运而生。
本文基于PLC（可编程逻辑控制器）来设计和仿真一个电梯群控系统。
首先，我们需要明确电梯群控系统的基本要求。
电梯群控系统需要能够实现多个电梯的联动控制，确保乘客在最短的时间内到达目的地。
同时，系统需要具备故障检测和报警功能，以保证安全。
最后，系统还需要考虑节能和资源利用的问题。
基于以上要求，我们可以开始设计电梯群控系统。
首先，我们使用PLC来控制每个电梯的运行。
PLC是一种可编程电子设备，具有高可靠性和可编程性，非常适合用于电梯控制。
每个电梯都有自己的PLC，在PLC中编写程序来控制电梯的运行。
其次，我们需要设计一个中央控制单元（CCU）来协调多个电梯的运行。
CCU通过与各个电梯的PLC通信来实现这一目标。
CCU需要根据乘客的需求和电梯的状态来做出优化的决策。
例如，当有多个电梯都空闲时，CCU可以选择距离最近的电梯来服务乘客。
当有乘客按下上下楼按钮时，CCU可以选择最快到达目的地的电梯来服务乘客。
此外，我们还需要为系统设计故障检测和报警功能。
PLC可以监测电梯的各个部件的状态，例如电梯门的开闭、电梯的运行速度等。
一旦发现异常，PLC会发送报警信号给CCU，并采取相应措施，例如停止电梯运行或者调度其他电梯。
最后，为了实现节能和资源利用，我们可以引入一些优化算法。
例如，CCU可以根据乘客的需求和电梯的状态来调度电梯。
当有多个电梯都服务空闲乘客时，CCU可以选择较大运载量的电梯来服务，以减少电梯的运行次数。
另外，CCU还可以根据乘客流量和楼层情况来预测需求，提前调度电梯到达楼层，以减少等待时间。
设计完电梯群控系统后，我们可以使用仿真软件来验证系统的正确性和性能。
通过模拟不同的乘客需求，我们可以评估系统的吞吐量和等待时间。
同时，我们还可以模拟电梯的各种故障情况，以测试系统的故障检测和报警功能。
《2024年基于PLC的电梯控制系统的设计与仿真》范文
《基于PLC的电梯控制系统的设计与仿真》篇一一、引言随着城市化的进程加速，高层建筑的数量不断增长，电梯作为建筑物垂直交通的主要工具，其安全性和效率性变得尤为重要。
本文将介绍基于PLC（可编程逻辑控制器）的电梯控制系统的设计与仿真，以实现电梯的高效、安全、稳定运行。
二、系统设计1. 硬件设计基于PLC的电梯控制系统硬件主要包括PLC、触摸屏、变频器、电机、编码器、传感器等。
其中，PLC作为核心控制单元，负责接收和处理各种信号，控制电梯的启动、停止、方向等动作。
触摸屏则用于显示电梯的运行状态和指令输入。
变频器和电机负责驱动电梯的上下运行。
编码器和传感器则用于检测电梯的位置、速度、负载等状态信息。
2. 软件设计软件设计是电梯控制系统的关键部分，主要包括PLC程序设计、触摸屏界面设计等。
PLC程序设计采用梯形图或结构化控制语言，实现电梯的逻辑控制、信号处理、故障诊断等功能。
触摸屏界面设计则根据用户需求，设计直观、易操作的界面，显示电梯的运行状态和指令输入。
三、系统功能基于PLC的电梯控制系统具有以下功能：1. 信号输入与输出：系统能接收来自外部的召唤信号、指令信号等，并输出相应的控制信号，实现电梯的启动、停止、方向等动作。
2. 逻辑控制：系统采用PLC程序实现逻辑控制，确保电梯在各种情况下都能安全、稳定地运行。
3. 故障诊断：系统具有故障诊断功能，当电梯出现故障时，能及时检测并显示故障信息，方便维修人员快速定位和解决问题。
4. 节能优化：通过变频器控制电机运行，实现电梯的节能优化。
四、系统仿真为了验证基于PLC的电梯控制系统的设计和性能，我们进行了系统仿真。
仿真采用了MATLAB/Simulink等仿真软件，建立了电梯控制系统的仿真模型。
通过输入不同的信号和参数，模拟电梯在不同情况下的运行过程，验证系统的逻辑控制、信号处理、故障诊断等功能是否正常。
仿真结果表明，基于PLC的电梯控制系统具有良好的性能和稳定性，能满足实际运行的需求。
基于PLC的电梯控制仿真系统研究
电梯 控制 系统 采 用 集选 控 制 方 式 ， 要 由控 制 主 器、 指令 按键 、 频 器 、 转 编 码 器 和楼 层 指 示 灯 等 变 旋 组成 。控 制器 接 受 编码器 输 入 的曳引 机输 出轴 的运
真 系统是 当前 研 究 的重 点 。
１ 仿 真 系 统 总 体 结 构
仿 真 电梯 是按 电梯实 际 比例缩 小 的功能 齐全 的
物 理 电梯 模型 ， 纵 观 电梯 运行 的 全过 程 及 所 有 器 可
控 制技 术的Ｐ Ｃ控制 器 ； 电梯 ； 真系 统 仿
难 以全 面 了解 电 梯的结 构 及 其运 行 规 律［ 。电梯 １ ］
行方向。
ｇ 轿 内和 门厅有 楼层 指示 和运 行方 向显 示 。 ． ｈ 具 有 电气安 全 保 护 系 统 ， 实 现 终端 超越 保 ． 如
护功 能 。 ２ ２ 控 制 系统 硬件 设计 ．
的井 道深 而且 大 ， 而且很 多 器件 安装 在 井道 里 ， 习 实 起来 不方 便也 不 安 全 。 同时 ， 电梯 已经 成 为各 种 新 型计 算机 控制 技术 很 好 的 应 用 平 台 和 控 制 对 象 ， 成 为 自动化 专业 教学 和科 研 的重 要 平 台 。因此 开发 适
ｓ ｙｓｔ ｍ ｅ
件 的安 装 位置 Ｉ］ ７ 。本 仿真 系 统采 用 ５层 站 电梯 结 构， 以电梯 控制 器 为控 制核 心 ， 直观 地反 映 电梯 的运 行 过程 ， 全 面地演 示 电梯 的运 行规 律 。 较
２ 控 制 系统 的 设 计
２ １ 控制 功 能要 求 ．
ＣＨＥ Ｊ —ｗｅ ＦＡＮ ｗｅ Ｎ ｉ ｎ． ｎ—ｌ。 ａ ｉ ＬＩｙ ｎ—ｆ ｎ ， ｅ ｇ ＹＵ ｕ—ｓ ｅ ｇ ｆ ｈｎ
PLC电梯模拟控制(4层简单程序)
产品设计PLC电梯模拟控制教学单位: 机电工程学院专业: 自动化班级:学号:学生:指导教师:完成时间:电子科技大学学院机电工程学院课程（产品）设计任务书目录1 题目分析 (1)1.1 PLC电梯设计 (1)1.1.1 利用PLC设计电梯系统的目的 (1)1.1.2 利用PLC设计电梯系统意义 (1)1.1.3 利用PLC设计电梯系统优点 (1)1.2 电梯概述 (2)1.2.1 电梯的定义及发展 (2)1.2.2 我国电梯发展状况 (2)1.3 PLC概述 (3)1.3.1 可编程控制器PLC的概述 (3)1.3.2 可编程控制器PLC的特点 (3)1.4 本次设计研究的容、目的 (4)2 PLC电梯模拟控制系统功能设计 (5)2.1 PLC电梯模拟控制系统设计的基本容 (5)2.2 系统的控制要求 (5)3 PLC电梯模拟控制系统硬件设计 (7)3.1 元器件清单 (7)3.2 I/O地址分配 (7)3.3 PLC外部接线图 (8)3.4 硬件实物图 (9)4 PLC电梯模拟控制系统软件设计 (10)4.1 工作流程图 (10)4.2程序设计 (11)4.2.1 电梯初始化、呼输入与存储程序 (11)4.2.2 电梯外呼信号输入与存储程序 (12)4.2.3 电梯目标层与本层比较及上升下降 (14)4.2.4 电梯上升下降及达层自动开关门 (16)5 结束语 (18)参考文献 (19)附录：源程序 (20)致 (23)1 题目分析1.1 PLC电梯设计1.1.1利用PLC设计电梯系统的目的电梯是高层建筑中垂直上下的运载工具。
电梯对于改善劳动条件、减轻劳动强度、提高人们生活水平有着重要的作用。
电梯目前已经广泛应用于宾馆、酒店、商场、娱乐场所、医院、生产车间和居民住宅大楼等。
在现代社会中，电梯已经成为人们生产、生活中不可缺少的运输工具。
本课题主要对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行具体的研究，并通过PLC实现电梯的自动控制。
电梯系统概述—电梯信号控制系统
——电梯信号控制系统
•电梯系统概述——电梯信号控制 系统
3.1 概述
· 电梯的信号控制系统完成：按轿内指令、
层站召唤信号要求，向上(或向下)起动加 速、减速制动、停止等。
· 信号控制方式：
■ 继电接触器控制 ■ PLC控制 ■ 微机控制
3.1 概述
· 信号控制方式：
1）继电接触器控制方式
串联式的是利用层楼继电器的常闭触点串接 于指令继电器的线圈回路中，如当该常闭触点接 触不好时，就会影响该层指令信号的登记和记忆。 这样就会影响乘客到达该层使用电梯的要求。
并联式电路，如该层的层楼继电器常开触点 接触不好时，则仅仅影响信号的消除，而不影响 该层信号的登记与记忆，即不影响乘客到达该层 的使用要求。
■ 消防控制。在消防状态下：消防返回基站和消 防员专用。
3.3轿厢内指令
轿厢内指令线路包括信号记忆、按钮灯控制、 消号三部分。
轿厢内的操纵箱上对应每一层站设一个带灯 的按钮，即为内选按钮，也称指令按钮。按动其 中一个按钮，只要电梯不在按钮所对应的楼层， 该按钮灯便亮，称为内指令登记。
轿厢内指令是电梯司机和乘用人员在轿厢内 操纵电梯，进行选层定向运行的控制指令。电梯 关门运行后，将在亮灯按钮所对应的层楼停靠， 并消除该指令，按钮灯熄灭，即消号。
3.1 概述
· 2) 可编程序控制器(PLC)控制
PLC是以微处理器为核心的工业控制器。它的 基本结构由 CPU、输入输出模块、存贮器、编程 器等组成。与微机相比， 它具有下述主要特点:
(1) 编程方便，易懂好学 (2) 抗干扰能力强，可靠性高 (3) 构成应用系统灵活简便 （4) 安装维护方便 PLC很适合作为对安全性要求高，且以逻辑控 制为主的电梯控制系统。PLC控制虽然没有微机控 制功能多、灵活性强,但它综合了继电器控制与微 机控制的许多优点，使用简便，易于维护。
电梯控制系统PPT课件
3
限速器与安全钳的检查
定期对限速器与安全钳进行检查，确保其动作灵 活可靠。
电梯控制系统故障排查与维修
01
02
03
故障诊断与定位
根据故障现象，运用专业 工具和知识，快速诊断并 定位故障部位。
故障修复与调试
对故障部位进行修复，并 进行必要的调试，确保电 梯控制系统恢复正常运行。
故障预防措施
针对已发生的故障，分析 原因，采取预防措施，避 免类似故障再次发生。
其他安全保护装置的工作 原理
这些安全保护装置通过不同的方式检测电梯 的运行状态和故障情况，一旦发现异常情况 ，会立即采取相应的措施，如启动缓冲器、 切断电源或制停电梯等，以最大程度地保障
乘客的安全。
05 电梯控制系统的维护与保养
电梯控制系统的日常维护
电梯机房的清洁与通风
保持机房的清洁，定期通风，防止灰尘和潮湿对电梯控制系统的 正常运行造成影响。
06
电梯控制系统的发展趋势与展 望
智能化控制技术的发展
自动识别技术
通过传感器和图像识别技术，实 现电梯自动识别乘客数量和重量，
优化电梯运行效率。
远程监控技术
利用物联网和云计算技术，实现电 梯运行状态的实时监控和远程控制， 提高故障预警和应急响应能力。
智能调度算法
基于大数据分析和人工智能技术， 优化电梯的运行调度，减少乘客等 待时间和提高运行效率。
缺点
结构复杂，维护成本高，技术要求高。
04 电梯控制系统的安全保护装置
超载保护装置
超载保护装置的作用
当电梯超载时，超载保护装置会发出警报，并阻止电梯关门 和启动，确保电梯不会因超载而发生故障。
超载保护装置的工作原理
超载保护装置通常安装在电梯的承载梁上，通过称重传感器 检测电梯的重量，当重量超过设定值时，装置会触发警报并 阻止电梯运行。
基于单片机的模拟电梯控制系统
基于单片机的模拟电梯控制系统
郭雷岗;扈艳刚;李昭静
【期刊名称】《福建电脑》
【年(卷),期】2012(028)009
【摘要】近年来单片机作为一个核心部件来使用,正在不断地走向深入,电梯是多学科集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等技术分支于一体的机电设备,本论文选择AT89S52为核心控制元件,设计了一个八层电梯系统。
【总页数】2页(P101-102)
【作者】郭雷岗;扈艳刚;李昭静
【作者单位】郑州电力高等专科学校,河南郑州450004;河南郑州供电公司,河南郑州450004;郑州电力高等专科学校,河南郑州450004
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.基于单片机的电梯控制系统设计 [J], 陈雨飞; 何汪洋; 王晨光
2.基于STC89C52单片机的模拟电梯控制系统 [J], 汪扬埔
3.基于单片机的电梯控制系统设计 [J], 陈雨飞; 何汪洋; 王晨光
4.基于单片机电梯控制系统设计与实现 [J], 刘程
5.基于单片机的智能电梯控制系统设计 [J], 李欣阳;张博文;王慧敏
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电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
四、本项目中的键盘电路原理图
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
四、本项目中的键盘电路原理图
原理图分析 由原理图我们可以看出，4*4键盘是由单片机RB4-RB7四个引脚控 制键盘的行循环输出，由RB0-RB3四个引脚进行列检测，当给定 RB4-RB7某一行低电平，其余行全给高电平时，由列控制RB0-RB3 进行逐列扫描，当检测到某一列输入低电平时，以确定哪个按键被按 下。四个独立按键是由直流电源通过10K的电阻与四个独立按键相连 接并且分别与单片机接口RB0-RB3相连，当按下某一个按键时，单 片机相应端口会检测到低电平，即可确定是哪一个独立按键被按下。 按键结果会在数码管显示模块中显示出来。
一、本项目中的主要元件列表如下
元件 单片机 按钮开关 晶振 电容 排阻 电阻 步进电机 数码管 元件名 PIC16F877A BUTTON CRYSTAL CAP RESPACK-7 RES MOTOR-STEEPER 7SEG-MPX1-CC 元件标号 U1 17个 X1 C1、C2 RP1 R3~R6 1个 2个 10K 4M 22PF 型号 PIC16F877A
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务一：步进电机的工作原理及电路组成 三、步进电机的驱动
时序为：0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09，即： A，AB，B，BC，C，CD，D，DA，A，AB· · · · · 这步进电机的控 制时序，如果想反转，则把时序颠倒就可以了，如：DA，D，CD， C，BC，B，AB，A，· · · · · 。
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
一、数码管的结构原理
常用LED数码管内部引脚图片
上图是一个7段带小数点 10引脚的LED数码管， 引脚定义每一笔划 都是对应一个字母表示，DP是小数点。透过分时轮流控制各个LED数 码管的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。每 位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极体 的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度 足够快，给人的印象就是一组稳定的显示资料，不会有闪烁感，动态显 示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O口，而且功耗更低。
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务三：搭建数码管显示系统的仿真平台
二 、 仿 真 图 如 下
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务四：用C语言进行编程并调试
一、代码解析与输入调试 1、对代码进行解析 2、在maplab软件中建立工程并输入代码 3、编译并调试直到通过
电 梯 模 拟 控 制 系 统
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
五、 分组讨论以下问题
1、2个数码管的电路与6个数码管电路有何区别？
2、在不用独立按键模块后，能否检测？ 3、在矩阵按键电路中，如果两个按键同时按下，能否被检测到？ 4、各自的心得体会
电 梯 模 拟 控台
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
二、数码管驱动方式
静态显示 静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口 进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。 优点是编程简单，显示亮度高 缺点是占用I/O端口多 动态显示 动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名 端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路， 位选通由各自独立的I/O线控制。通过分时轮流控制各个数码管的的 COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。
项目四：电梯模拟控制系统
项目的设置与安排 ：
本项目共分五个任务完成，共12个学时
主要内容包括：
步进电机工作原理、数码管显示原理及工作方式、键盘 扫描原理、项目编程与仿真、项目扩展部分等。
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务一：步进电机的工作原理及电路组成 一、步进电机的应用
自动化机械：剥线机、绕线机、雕刻机、打印机、打 字机、复印机和传真机等办公自动化设备，机械、纺织、 化工，轻工、包装、军工、电子、安防摄像机、医疗器械、 激光、雕刻、舞台灯光等行业的自动化控制系统，空调器 等家用电器。还有工厂里的自动生产线， SMT贴片机， 伺服机 等等 好多都要用到。
任务四：用C语言进行编程并调试
二、观察结果
1、双击单片机
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务四：用C语言进行编程并调试
二、仿真平台载入编译文件并运行
3、点击运行 4、观察结果
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务二：键盘及数码管的工作原理及控制电路
三、矩阵键盘简介
在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O 口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩 阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不 直接连通，而是通过一个按键加以连接。
这样，一个端口（如PIC单片机的RB口）就可以构成4*4=16个按 键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越 明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则 只能多出一键（9键）。由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵 法来做键盘是合理的。
电 梯 模 拟 控 制 系 统
任务一：步进电机的工作原理及电路组成 二、步进电机的工作原理
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开 环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、 停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负 载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就 驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为 “步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。 可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定 位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的 速度和加速度，从而达到调速的目的。