模拟电梯模型(正式版)

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用C++模拟电梯运行

⽤C++模拟电梯运⾏⾸先假设有6个楼层。

最初，电梯在顶层，先实现电梯从顶层到第⼀层的过程：#include <iostream>#include<stdio.h>#include<string.h>#include<time.h>#include<stdlib.h>#include<windows.h>using namespace std;struct node{int x,y;int color;};HANDLE Output=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);HANDLE Input=GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);void SetCursor(int x,int y){COORD cd={x,y};SetConsoleCursorPosition(Output,cd);}int main(){int floor = 6;for(int i=1; i<17; i++){if( i%3 == 1){SetCursor(1,i);cout << floor;floor--;}}bool bot = true;int position = 1;while(bot){SetCursor(3,position);cout << "■" << endl;Sleep(500);SetCursor(3,position);cout << " " << endl;if(position == 16){bot = false;SetCursor(3,position);cout << "■" << endl;}position++;}//cout << "■" << endl;return 0;}这时还没有加⼊⼈。

虚拟电梯控制系统建模与仿真

图３电梯一层、三层状态转移图
称，更新周期设为ｌＯｓ要和脚本程序执行间隔Ｏｍ，
时间一致，时时间设为８秒；超
科
学
技
术
与
工
程
１２卷
可以快速排除故障。
到电梯模型运行正常。
该系统不仪可以应用于控制程序的逻辑调试，
４结语
缺点，使用方便、单、简直观，可以为电梯程序的设
统设计．装备制造技术，０；４：７９２４（）８—８０
３德国倍福电气有限公司．ＴｉＡＬｗｃＴＰＣ编程手册．ｎ北京：国倍德
福电气有限公司，０５２０
４吴小滔，王素娟，唐国春．逻辑控制系统的一种建模方法．计算
机仿真，０６；３８４ —５２０２（）：９４５北京三维科技股份有限公司．力控监控组态软件ＦｒｅｏｔｌｏｃＣｎｒ应ｏ用手册．北京：三维科技股份有限公司，０３２０
参萼变献
扁美兰颤景斌基于组态技术虚拟被控对象的ＰＣ等．Ｌ控制程序的正确性。由于虚拟电梯模型还可以模１向东勤
仿真实验研究．哈尔滨理工大学学报，０；（）７３２４９６：０ —１
２胡兆勇，何汉武，罗海峰．基于虚拟ＰＣ的四层虚拟电梯控制系Ｌ
其步骤为：先对电梯的各种不同状态进行划分；然后把具有相同性质的状态进行合并并考虑每
一
内选或有和当前服务方向同方向请求时，电梯停靠
开门。具体状态转移图如图４所示。

电梯简易UML图

电梯简易UML图⼀、⾯向对象技术概述软件危机：1.软件开发过程中出现的难题：复杂程度⾼、研制周期长、正确性难以保证2.表现形式：需求不明确、变更过多，开发进度难以控制；软件成本增加，但质量差；维护困难3.原因：需求不充分，⽆计划性；开发过程不规范；软件⽆评测⼿段4.解决途径：加强软件开发过程管理；推⼴使⽤开发软件的成功技术、⽅法和⼯具软件开发的现状：1.软件⼯程学科不断发展2.软件危机依然存在3.中⼩型软件开发较为成熟，⼤型的仍存在问题常⽤软件开发⽅法：1.瀑布模型2.快速原型3.螺旋模型软件⼯程的⽬的：在规定的时间、规定的费⽤内开发出满⾜⽤户需求的（低错误率，易⽤，可维护，课重⽤，可移植）⾼质量软件系统。

软件与硬件的区别：1.产品需求2. ⽣产⽅式3. 表现形式4. 维护⽅式软件复杂性原因：1.现有硬件系统体系结构造成的2.软件开发很难描述软件的本质规律和特征3.软件系统中各元素之间的关系具有不确定性4.软件需求的不断变化5.软件⽣命周期中需要适应不同硬件环境基本⽅法：1.分解，“分⽽治之”2.抽象，抽取本质特征（过程抽象，和数据抽象）3.模块化，⾼内聚，低耦合4.信息隐藏结构化VS⾯向对象⾯向对象的优点1.易于理解，直接模拟问题空间中的对象属性和⾏为2.稳定性较⾼、适应性好（⽤较稳定的把不稳定的包起来）3.可靠性⾼，灵活性好，可复⽤封装提供两种保护：1.保护对象，防⽌直接访问对象内部细节2.保护客户，防⽌对象实现部分的变化影响客户对象消息是类与类之间通信的桥梁，包括：1.同步消息，请求者需要等待响应者返回2.异步消息，请求者不需要等待响应者返回，发出消息后可以继续⾃⼰的⼯作⼆、 UML概述Unified Modeling Language：1.U: 统⼀各种表⽰有差别的建模⽅法，并集其所长。

2.M: 模型从全局上把握系统的全貌机器部件之间的关系3.L: 是⾯向对象的建模语⾔UML是⼀个通⽤的、可视化的建模语⾔标准，可以⽤来可视化、描述、构造、和⽂档化软件系统的各种⼯作UML的特点：1.统⼀的标准2.⾯向对象3.可视化4.独⽴于开发过程，可适⽤于不同软件过程5.概念明确，表⽰简洁，结构清晰，容易学习掌握UML构成：构造块，UML规则，公共机制构造块：建模元素，模型主体，包括事物，关系，图a.事物：(1)结构事物：类、接⼝、⽤例、组件、节点等(2)⾏为事物：交互、状态机(3)分组事物：把语义上相关的建模元素分组为内聚单元(4)注解事物：捕获特殊信息b.关系(1)关联对象间的⼀组链接(2)依赖事物的改变引起依赖事物的语义改变(3)泛化⼀个元素以另外⼀个元素的特化，⽽且可以取代更⼀般的元素c.图1234为结构，其中12为静态图，34为实现图56789为⾏为，其中56为交互图，78为⾏为图，9为⽤例图注：各种图见UML概述PPTUML中的4+1视图三、⽤例与⽤例图组成元素：1.参与者，⽤例，表⽰关系的连接线2.参与者与⽤例的关系：⼀根线表⽰3.⽤例之间的关系：包含、扩展、泛化⽤例的建模过程：a.获取原始需求b.识别参与者c.识别⽤例d.识别⽤例之间的关系e.描述脚本f.构建⽤例图g.⽤例描述a.获取原始需求：技巧：实地观察，⽤户指导，原型制作等b.识别参与者：指系统之外，透过系统边界与系统进⾏有意义交互的事物，参与者的确定代表系统边界的确定，就知道哪些外部对象在与系统交互参与者不仅可以由⼈承担，也可以是其他系统，设备，时间等技巧：参与者使⽤功能、改变系统数据、获取系统信息、利⽤系统完成⽇常任务、维护管理系统并保证其资产运⾏、与系统交互、利⽤系统产⽣的结果、或者为时间、⽓温等外部条件参与者的泛化：表⽰⼀个⼀般性参与者（⽗参与者）与⼀个更为特殊的参与者（⼦参与者）之间的联系，⼦参与者继承⽗参与者的⾏为和含义并且增加⾃⼰的特有的⾏为和含义。

电梯操作仿真软件课件

电梯操作实习考核仿真软件
主要内容
1 课程及教学考核标准 2 单元教学目标及重难点分析 3 软件仿真实现——突破重难点 4 软件的创新
课程及教学考核标准
课程名称：楼宇智能化技术——电梯操作与安全技术教学考核标准：
✓ 《电梯安全管理人员和作业人员考核大纲》（TSG T6001-2007）
示范的教学单元：电梯安全系统
模拟化
仿真技术多媒体技术数据库技术
仿真化
无纸化
软件的创新点（2）——教学手段创新
教师的辅助教学与学生的自主学习
仿真技术数据库技术
ppt
视频
影像
动画
谢谢大家！
单元教学目标
电梯安全系统
理论知识
了解电梯安全装置的作用
操作技能
熟练掌握电梯部件的识别
单元重难点
如何让学生在安全节能的环境下熟练识别电梯部件
重难点突破：安全节能，识别电梯部件
仿真技术
能耗大
多媒体技术
成本高
数据库技术
不安全
）——教学思路创新

YUY-3000型教学实训组合电梯模型系列

YUY-3000型教学实训组合电梯模型系列一、产品简介透明电梯教学模型为了满足广大院校的电气及工业自动化专业实训要求。

作为一种控制对象模型，采用了组合结构形式，具有功能实用，性能可靠等优点。

电梯教学模型可以满足不同PLC控制器，单片机控制系统，ARM控制系统的控制需求。

教学电梯模型具有强大的组合功能可以自由将电梯机构、硬件电路组合成2-7层的电梯控制对象。

甚至，将两台透明电梯教学模型组合成双联电梯，以及3台以上的群控电梯。

让学生有一个从简单到复杂的学习训练过程。

和满足院校师生的软件编程控制要求。

透明电梯教学模型作为一种控制对象，本电梯模型提供了标准的接线端口，学生可以按图索骥，自由探索实验。

透明电梯教学模型的硬件基本输入点可达24点，基本输出点可达30点。

为输入点及输出点的逻辑对应关系的编程提供了广阔的空间。

轿厢的定位采用了一体化的光电码盘技术，具有定位精确，结构简单，原理性强。

实训组合电梯模型无论从电路到机构，从硬件到软件，均采用了简约的设计理念，实用可靠的原则。

本系列电梯教学模型共为七层。

配合不同的控制器，可以实现电梯的自动平层、自动开关门、顺向响应轿内外呼梯信号等基本功能。

电梯教学模型采用了直流减速电机进行轿厢的曳引拖动，及轿厢门开关。

并具有极限到位保护硬件电路，防止程序错误对电机及其机构的损坏。

以及调定直流电机的转速满足不同控制系统的需要。

二、电梯教学模型结构及参数：（1）根据控制器的不同，目前我公司推出了：松下FP-X L60七层实训组合电梯模型主要技术参数：1、外形尺寸：800（长）×600（宽）× 800（高）2、净重量：3、控制器型号：松下FP-X L60 PLC控制器（60点）4、拖动电机：DC：12V 减速电机5、电梯组合实验层数：2-7层三菱FX1N-60 +8E 七层实训组合电梯模型主要技术参数：1、外形尺寸：800（长）×600（宽）× 800（高）2、净重量：3、控制器型号：三菱FX1N-60 PLC控制器（60点）及8输出点扩展单元4、拖动电机：DC：12V 减速电机5、电梯组合实验层数：2-7层（有到站提示，及报警输出功能）三菱FX1N-60 五层实训组合电梯模型主要技术参数：1、外形尺寸：800（长）×600（宽）× 800（高）2、净重量：3、控制器型号：三菱FX1N-60 PLC控制器（60点）4、拖动电机：DC：12V 减速电机5、电梯组合实验层数：2-5层（有到站提示，及报警输出功能）（2）电梯教学模型的外形结构：三、产品使用方法检查整个电梯，排线是否插好，有无线路断开，PLC是否打到RUN状态，然后联接电源，使电梯的通入市电220V。

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。

数学建模论文—电梯运行的最优策略

2013南昌大学第十届数学建模竞赛承诺书我们仔细阅读了南昌大学数学建模竞赛的竞赛规则。

我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。

如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是（从A/B中选择一项填写）：.报名序号是(没有或不清楚可不填):________________.参赛队员(打印并签名) ：所属院系（请填写完整的全名）：1._______________签名:_________________院系: __________________________2._______________签名:_________________院系: __________________________3._______________签名:_________________院系: __________________________日期：年月日2013南昌大学第十届数学建模竞赛编号专用页评阅编号：电梯运行的最优策略摘要本文针对现代高层住宅楼电梯运行效率低下的问题进行了优化策略的探讨。

首先，我们对三种常见的电梯运行模式，即：随机运行模式、奇偶层运行模式、分段运行模式的运行周期进行了比较，并参考相关文献资料后发现分段运行模式的运行效率相对最高。

然后，我们针对住宅楼一天中电梯的使用规律，将一天中电梯的使用分为五个时间段：早上空闲时段、上班高峰期、中间时段（上下楼概率相等）、下班高峰期、晚上空闲时段。

并针对五个时段电梯的使用特点，在分段运行模式的基础上，分别建立了相应的模型，以各层住户乘坐电梯到达目标层的最短平均时间为目标，提出了最优运行策略。

电梯仿真学习版使用指南

电梯仿真学习版使用指南目录一、背景简介 (2)二、准备工作 (2)三、软件安装 (2)四、软件使用 (4)五、同PLC通讯配置说明 (7)附录：电梯仿真（学习版）IO列表 (10)北京德普罗尔科技有限公司2020.02.15一、背景简介为响应国家“停课不停学”号召，“西门子杯”中国智能制造挑战赛组委会委托北京德普罗尔科技有限公司，特为广大学校自动化专业师生免费提供线上课程支持和仿真实训软件，解决学生居家环境下缺乏相应实验设备无法进行自动化类实验、实训课程的自学习难题。

电梯仿真学习版软件，是配套与《PLC编程与应用》课程使用的一款仿真实训软件。

该课程面向自动化大类专业学生，针对PLC学习解决系统认知、PLC基础知识以及逻辑编程项目实践开设。

课程通过教学视频，配合虚拟仿真电梯软件，解决PLC编程实操问题，学生足不出户即可完成从理论到实战的学习过程，实现对PLC的系统学习及应用练习。

此外，通过学习也可为参加离散行业赛项竞赛打下基础。

二、准备工作1. 登录账号准备本软件需要登录后方可运行。

登录系统采用“西门子杯”中国智能制造挑战赛大赛官方网站报名时使用的用户名与密码。

如没有账号，可前往大赛官方网站进行注册，网址为：。

2. 软件下载本软件下载链接为：三、软件安装本软件需安装后方可使用。

安装过程如下：1.找到电梯仿真学习版的安装程序“EETBasicSetup_20200212.exe”，双击运行。

2.进入安装过程，按照以下图中所示操作，依次点击“下一步”即可。

其中，需要点选“我同意该许可协议…”，以及输入必要的用户信息。

3.安装软件所需的插件。

在弹出的Microsoft Visual C++ 2005 SP1 Redist…安装界面中，选择Yes，然后静候该插件安装完成。

4.继续在弹出的安装界面中，进行Quest3D Web Viewer的安装。

该过程很简单，如果没有特别的要求，只需点击”Next”即可完成。

211261574_模拟电梯实验平台设计

文章编号：2095-6835（2023）10-0160-04模拟电梯实验平台设计刘成源，韩震宇（四川大学机械工程学院，四川成都610065）摘要：传统的测试平台仅能测试电梯曳引机的制动力矩和过载能力，无法应对电梯减速过程中的惯性力，造成测量制动距离小于实际制动距离。

使用等效的思想将实际的惯性转换到测试平台，使实验测试平台更加贴合电梯的实际运行环境，不仅可以模拟不同类型电梯，在实验室环境下完成对电梯各参数的研究，实现对电梯长时间运行稳定性的测试，而且可以免去建造电梯实验环境投入的大量资金成本和空间占用。

实验表明不仅能够较为准确模拟出电梯，还可以有效判断制动器的合格性。

关键词：电梯；实验台设计；能量守恒；飞轮中图分类号：TU857文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.10.047直升电梯作为常见的特种设备，每天都要运载大量的人员完成上下楼的工作，其安全性能和故障率都有着严格的要求，国家也出台了相关的强制标准规范《电梯制造与安装安全规范》[1]（下称《规范》）以提高电梯安全性能、降低因事故而造成的经济生命财产损失。

但是市场监管总局关于2020年全国特种设备安全状况的通告显示，2020年全年共发生25起电梯事故，其中因电梯自身原因7起，共造成19人死亡[2]。

因此，对影响电梯安全运行的各个状态物理量的成因进行研究便显得尤为重要。

考虑到电梯结构庞大、运行方式特殊，很难在真实环境中对电梯的安全性能和控制方式进行全面研究，具体原因如下。

首先，商用的电梯不具备实验安全条件；其次，建造实验电梯的成本高、实验条件单一、适应性差；最后，撤除所有防护后的电梯安全性能实验容易发生事故，可能会造成难以评估的损失。

国内外有部分科研机构研发了实验室环境下的电梯模拟检测平台[3-5]，可以实现对制动器制动力的检测，但大多都使用电惯量对惯性力进行模拟，对陪试电机动态响应能力有着较高的要求。

为了克服上述提到的若干问题，本文从电梯的实际工作原理和组成结构出发，分析各个构件的工作机理，将电梯的运动状态抽象为物理模型。

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。

电梯仿真学习版使用指南

电梯仿真学习版软件，是配套与《PLC编程与应用》课程使用的一款仿真实训软件。

该课程面向自动化大类专业学生，针对PLC学习解决系统认知、PLC基础知识以及逻辑编程项目实践开设。

此外，通过学习也可为参加离散行业赛项竞赛打下基础。

二、准备工作1. 登录账号准备本软件需要登录后方可运行。

登录系统采用“西门子杯”中国智能制造挑战赛大赛官方网站报名时使用的用户名与密码。

如没有账号，可前往大赛官方网站进行注册，网址为：。

2. 软件下载本软件下载链接为：三、软件安装本软件需安装后方可使用。

安装过程如下：1.找到电梯仿真学习版的安装程序“EETBasicSetup_20200212.exe”，双击运行。

2.进入安装过程，按照以下图中所示操作，依次点击“下一步”即可。

其中，需要点选“我同意该许可协议…”，以及输入必要的用户信息。

3.安装软件所需的插件。

在弹出的Microsoft Visual C++ 2005 SP1 Redist…安装界面中，选择Yes，然后静候该插件安装完成。

4.继续在弹出的安装界面中，进行Quest3D Web Viewer的安装。

该过程很简单，如果没有特别的要求，只需点击”Next”即可完成。

电梯运行方案的优化模型(1)

计算，算得 25 层楼的最优分组为 2 − 6,7 −11,12 −15,16 −19, 20 − 22, 23 − 25 。
针对问题（4）：电梯闲时的主要任务是负责层间运行，由于电梯响应任务不繁忙，从能耗的角度考虑需将部分电梯暂时停掉，解题的关键就是确定实际所需的电梯数量。本文在电梯数量变化的基础上给出了几种闲时调度方案以及方案选择准则。在具体比较各方案时，根据时间步长法的思路，设计详细的仿真流程，借助C++编程对系统进行仿真。在给定交通流为10人/min的条件下，需要开启的最佳电梯数目为3台。该电梯调度方法有效地避免了电梯“空驶现象”。
（4）员工在呼叫电梯时，不考虑呼梯错误的情况；
（5）如果将所有的电梯分为若干组，各组服务的方案不同，而每一组内的若干
台电梯服务方案是一致的；
（6）垂直运输过程中不考虑其他随机因素对电梯运行的干扰；
（7）在任何情况下，电梯都不能出现超载的情况；
（8）每位乘客上下电梯所用时间为常数，电梯开关门所用时间也为常数。
为简化描述同时不失一般性，我们假设有两台电梯同时独立运行。电梯运行方案的比较有多种标准，这里我们同时考虑能源和客户需求，选取电梯运行时间
Ttr 和电梯停靠次数 Se 作为标准，并利用“比例”原则对常见的三种运行模式进行
描述，具体比例关系如下：
电梯的运行周期一个周期内运送的乘客数一个周期内的停靠耗能
针对问题（5）：大楼有地下车库与原先的主要差别在于，乘客有多个入口进入大楼。在这种情况下，最关键的就是确定出用几台电梯为地下两层服务，剩余几台电梯为地上员工服务。在这种情况下，以两者运行时间的“最大最小”原则作为其评价指标，建立规划模型，确定出服务于门厅和服务于地下车库的电梯数。最后具体给出各楼层中在门厅侯梯的乘客人数，确定出最佳方案如表—6所示。

elevator simulation电梯仿真软件的应用

机电工程技术MECHANICAL&ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGY第48卷第12期Vol.48No.12 DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2019.12.070曹嘉佳.Elevator Simulation电梯仿真软件的应用[j]•机电工程技术，2019,48(12)：211-212.Elevator Simulation电梯仿真软件的应用*曹嘉佳（苏州工业园区职业技术学院，江苏苏州215123）摘要：目前高职院校机电专业已经把电梯作为一个典型的工业案例引入到学生的PLC课堂中，但多数院校主要是通过单部电梯的实验箱模型来完成实践操作，这种电梯的实验箱具有一定的局限性，只是单部的运动，而现实生活中更多是多部电梯接收复杂的信号，同时运动载客。

为了让实验案例更加接近实际生活应用，引入了Elevator Simulation电梯仿真软件，通过以太网通信连接编程计算机与电梯仿真模型机，在计算机上引入博途V14软件进行编程控制，通过Elevator Simulation电梯仿真软件对电梯进行仿真调试，不仅提高了学生的操作能力，更提升了学生的工程创造能力。

关键词：PLC课堂；Elevator Simulation电梯仿真软件；高职院校中图分类号：TP319文献标志码：A文章编号：1009-9492(2019)12-0211-02Application of Elevator Simulation Software of Elevator SimulationCAO Jiajia(Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology,Suzhou,Jiangsu215123,China)Abstract:The electrical and mechanical major of higher vocational colleges has introduced the elevator as a typical industrial case into students z PLC classes at present,but most colleges mainly complete the practical operation through the experimental box model of a single elevator,which has certain limitations,only a single movement.In real life,many elevators receive complex signals and move at the same time to receive passengers.In order to make the experimental case more close to the practical application,the elevator simulation software was introduced,the programming computer was connected with the elevator simulation model machine through Ethernet communication,and the Botu V14software was introduced into the computer for programming control.The elevator simulation and debugging are carried out through the elevator simulation software,which not only improves the operation ability,but also improves the engineering creation ability of the students.Key words:PLC class;Elevator Simulation software;higher vocational colleges0引言随着社会人口的日益增加，高层建筑日益增加，电梯已经成为高层建筑必不可少的运输工具，所以对电梯的研究具有深远的意义叫目前在高职院校的机电类专业中，电梯已经成为一个典型的案例引入到PLC的教学课堂中叫为了让学生更加深刻的理解理论知识，并且进行一定是实践操作，学校投入了大量经费采购了仿真的电梯模型供学生上课使用。

科学实验自制小电梯

科学实验自制小电梯
在日常生活中，电梯是一个常见的交通工具，它带来了很大的便利。

而今天我
们将通过一个简单的科学实验，自制一个小型电梯模型，来深入了解电梯的工作原理并学习一些基础的物理知识。

材料
•一张坚硬的纸板
•两个小木块
•一根细绳
•胶水
•剪刀
•小玩具人物（可选）
制作步骤
1.准备工作：将纸板剪成合适的大小，作为电梯的底板。

在底板上粘
贴两个小木块，作为电梯轨道的支撑。

2.制作电梯门：在底板的一侧粘贴一块纸板，作为电梯门。

可以在门
上画上一些花纹或者装饰。

3.安装绳索：将一根细绳穿过轨道，绳的一端系在电梯门上，另一端
系在上方的滑轮上。

确保绳索可以自由转动。

4.添加小玩具人物：如果有小玩具人物，可以把它放在电梯里，作为
电梯乘客。

5.测试运行：提起绳索，看看电梯门是否可以打开，是否可以顺利上
下移动。

工作原理
这个自制小电梯的工作原理其实很简单。

当你提起绳索时，绳索会拉动绑在上
面的滑轮，从而带动电梯门向上移动。

电梯门的重量会因此造成向下的重力，形成一个平衡，使得电梯门可以在轨道上自由移动。

在真实的电梯中，工作原理也基本类似。

电梯的驱动系统会通过一根或多根钢
丝绳来带动电梯箱体，同时利用重力和电力平衡的方式来控制电梯的上下运动。

通过这个简单的科学实验，我们可以更直观地理解电梯运行的原理，进一步了
解物理学中有关力、重力和平衡的知识。

希望这个小实验可以激发你对科学的兴趣，并帮助你更好地理解身边的科学现象。

基于51单片机的电梯仿真系统(仿真程序PPT)

结果分析
性能评估
根据仿真数据，评估电梯系统的性能，如运行稳定性、响应速度等。
问题诊断
分析仿真过程中出现的问题，如电梯无法响应某些楼层请求、运行异常等，定位并解决问题。
优化建议
根据分析结果，提出针对性的优化建议，如改进电梯控制算法、调整电机驱动参数等，以提高电梯系统的性能。
05
电梯仿真系统优化
汇编语言是51单片机的底层编程语言，它直接对应着硬件的操作。使用汇编语言编程需要对硬件有深入的了解，并且编程效率相对较低。但是，汇编语言具有代码紧凑、执行效率高等优点，在一些对性能要求较高的场合仍然有应用。
C语言
C语言是51单片机的主流编程语言之一，它具有语法简单、易于学习、可移植性好等优点。使用C语言编程可以大大提高开发效率，并且代码可读性较好。同时，C 语言具有丰富的库函数和强大的数据处理能力，可以满足大多数应用的需求。
3
该仿真系统具有可视化界面，能够直观地展示电梯的运行过程和状态变化，方便用户进行操作和观察。同时，该系统还具有可扩展性和可定制性，可以根据实际需求进行功能扩展和定制开发。
02
51单片机基础知识
51单片机简介
51单片机的定义
51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8004单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8004单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是 ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。很多公司都有51系列的兼容机型推出，今后很长的一段时间内将占有大量市场。
运行仿真
启动仿真，观察电梯在接收到不同输入信号时的运行状态和输出动作。

UML电梯系统建模

1. 需求陈述一个无人值守电梯的轿箱通常停放在大楼的第一层．当某楼层有乘客按下按钮，电梯轿箱便会按照指令上升到该楼层接乘客，然后按照乘客的指令升降到指定楼层，到达后的乘客走下电梯。

电梯轿箱停在该楼层，等待下一个乘客的按钮指令。

系统对于等待的时间有一定的限制，在时间限制之内又有乘客按下按钮，电梯则重复前面的动作，电梯轿箱仍按照指令上升或下降到指定楼层，到达后，电梯轿箱继续等待下一个乘客的按钮指令，在每次的等待中，如果等待时间超过限制，电梯轿箱会自动返回到大楼的第一层，在那里继续等待乘客。

2.1 用例图电梯系统用例图如下，主要包括用例、角色和关系。

用例图乘客作为电梯里的角色，参与系统的5个用例，呼叫电梯、指定楼层、打开电梯门、关闭电梯门和拨打报警电话。

工作人员参与接受报警的用例。

2.2 类图类图对系统进行静态建模，静态图主要描述系统功能需求-系统给最终用户提供服务。

类图描述一组类、接口和协作，及他们的关系。

类图各类的详细声明如下：（1）B utton类一个抽象类，电梯停或启动的指示器。

（2）E levator_button电梯内的人需要到达的楼层。

（3）B uilding_button处于某楼层的人需要进入电梯上行或下行的指示。

（4）h elp_button紧急情况下的报警。

（5）c ontrolor用来控制电梯的上行、下行、关门、开门以及电梯调度工作等。

BState:电梯或楼层按钮的状态，若按下，则给控制器发送一个上行下行命令，否则，控制器控制电梯开门或停止。

3.1建动态模型●用户A在3楼按上行按钮呼叫电梯，用户希望到7楼去●上行按钮指示灯亮●一部电梯到达3楼，电梯内的用户B已按下到9楼的按钮●上行按钮指示灯熄灭●电梯开门●用户A进入电梯●用户A按下电梯内到7楼的按钮●7楼按钮指示灯亮●电梯关门●电梯到达7楼●7楼按钮指示灯熄灭●电梯开门●用户B走出电梯●电梯在等待超时到后关门●电梯载着用户A继续下行到达1楼3.2异常情况●用户A在3楼按上行按钮呼叫电梯，用户A希望到1楼去●上行按钮指示灯亮●一部电梯到达3楼，电梯内的用户B已按下了到9楼的按钮●上行按钮指示灯熄灭●电梯开门●用户A进入电梯●用户A按下电梯内到1楼的按钮●1楼按钮指示灯亮●电梯在等待超时后关门●电梯上行到9楼●电梯内9楼按钮指示灯熄灭●电梯开门●用户B走出电梯●电梯在等待超时后关门●电梯载着用户A继续下行到达1楼3.3状态图状态图4.1序列图序列图4.2协作图协作图5. 其它工作及部分代码：电梯设置●电梯分为三种状态：静止，上升，下降。

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。

组态王实验案例——三层电梯.docx

组态王与S7-200PLC 三层电梯模拟实验一、实验目的1.熟悉组态王的画面制作、脚本动画的控制及组态王与S7-200PLC的通信。

2.通过对工程实例的模拟，熟练的掌握PLC的编程和程序的调试方法。

3.进一步熟悉PLC的I/0连接。

4.熟悉三层电梯采用轿厢外按钮控制的编程方法。

二、实验说明电梯由安装在各个楼层厅门口的上升和下降按钮进行呼叫操作，其操作内容为电梯运行方向。

电梯轿厢内设有楼层内选按钮S1~S3，用于选择需要停靠的楼层。

L1~L3分别为一层、二层、三层的指示，SQ1~SQ3为到位行程开关，SQ1开关打在上表示电梯停在一层。

按电梯内选按钮S2，电梯内选指示灯SL2亮，打下SQ1，电梯离开一层，L2灯亮电梯到达二层，打上SQ2，L2灯灭，电梯停在二层。

按下三层行按钮D3，打下SQ2电梯离开二层，三层指示灯L3亮，打上SQ3电梯停在三层，L3灭。

三、实验步骤1.用V4.0 STEP 7 MicroWIN软件编写三层电梯的梯形图程序，调试下载S7-200PLC中（程序见附录I）。

2.实验箱接线图如下：PLC主机公共端接线：1L接2L接3L接M 1M接2M接L+（注：此接线为低电平有效）3.打开组态王软件绘制如下画面3.在组态王工程浏览器中的设备中新建一个三层电梯图1.1 图1.2 图1.3在工程浏览器中双击“设备”点击“新建...”后选择PLC找到“西门子”选择S7-200系列（USB）如图1.1所示然后点击下一步起名字为三层电梯如图1.2所示点击“下一步”如图1.3 在此处需要设定PLC的地址（此地址是组态王与S7-200通信的地址：2）“点击”下一步“最后点击“完成”。

退出按钮的动画连接为：选中按钮双击→按下时→输入EXIT（0）;4.在工程浏览器中的数据词典里建立如下变量4.在工程浏览器的“命令语言”里的“应用程序命令语言”中“运行时”里输入一下脚本代码：\\本站点\速度=5;//复位if(\\本站点\复位RST==1 ||\\本站点\组态复位==1)\\本站点\轿厢移动=0;//层数显示if(\\本站点\轿厢移动<155 &&\\本站点\轿厢移动>=0)\\本站点\电梯层数=1;if(\\本站点\轿厢移动>155 &&\\本站点\轿厢移动<330)\\本站点\电梯层数=2;if(\\本站点\轿厢移动>330)\\本站点\电梯层数=3;//电梯移动if(\\本站点\轿厢上升指示UP==1){\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动+\\本站点\速度;}if(\\本站点\轿厢下降指示DOWN==1){\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动-\\本站点\速度;}if(\\本站点\二层指示L2==1 &&\\本站点\轿厢上升指示UP==1 ) {if(\\本站点\轿厢移动<155)\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动+\\本站点\速度;else\\本站点\轿厢移动=155;}if(\\本站点\轿厢下降指示DOWN==1 &&\\本站点\二层指示L2==1) {if(\\本站点\轿厢移动>155)\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动-\\本站点\速度;else\\本站点\轿厢移动=155;}//电梯开关门if((\\本站点\轿厢移动==0 &&\\本站点\一层指示L1==1)||(\\本站点\轿厢移动==155 &&\\本站点\二层指示L2==1)||(\\本站点\轿厢移动==330 &&\\本站点\三层指示L3==1)){\\本站点\电梯开门=\\本站点\电梯开门+\\本站点\速度;}else\\本站点\电梯开门=0;if(\\本站点\复位RST==1)\\本站点\电梯开门=0;5.建立轿厢及电梯门的动画连接轿厢动画连接图1.4双击绘制好的轿厢图，在弹出的动画连接里选择“垂直移动”进行如图1.4所示的设置。