labview实现电梯控制系统的设计
摘 要LabVIEW作为一种强大的虚拟编程语言，语言简便并且开发周期短，可以利用LabVIEW进行电梯的运作流程进行仿真，将整个电梯工作生动形象的展现在操作者面前，有助于我们理解电梯的运行逻辑。本文将会从国内外研究现状以及编程工具LabVIEW的使用。重点设计了系统框架，完成了电梯“1楼等待”、“上楼”、“下楼”、“接客”的仿真设计，并对系统进行了调试以及仿真，同时对程序的某些模块进行详细介绍，以及在调试过程中的心得总结等。摘 要 2
目 录
Abstract 3
第一章 绪 论 6
（一） 选题的背景及意义 6
（二） 国内外研究现状 6
（三）各章节概述 6
第二章 设计工具 8
（一） LabVIEW介绍 8
（二）本设计与LabVIEW 9
第三章 系统程序设计 10
（一） 人机界面设计 10
图3软件界面 10
（二） 程序设计 11
1、软件流程 11
图4软件工作流程简图 11
图5电梯仿真流程图 11
2、 软件框架 12
图6 软件框架图 13
3、 仿真核心部分程序 13
图7 枚举常量 13
图8 数组替换函数 14
图9 数组替换函数 14
（1）“1楼等待”设计 14
图11 一楼等待部分程序 15
图12 接客状态 15
图13 接客部分程序 16
图15 上楼分支 17
图16 下楼状态 17
第四章 系统调试 18
（一）调试方法 18
4.2 调试结果 18
第五章 结论 21
参考文献 22
致 谢 23
第一章 绪 论
（一） 选题的背景及意义
在近代社会中，电梯已经跟人们的日常生活紧密联系起来，国内大多数小区几乎都有配套相对应的电梯，包括商场，办公大夏几乎都有配置电梯。随着社会的迅速发展以及科技水平的大力提升，人们对电 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
梯的要求日渐严格，而随着产生的电梯相关产业也是如雨后春笋，对于电梯的研究显得格外重要。而电梯的研究可以先通过程序仿真来研究，这样不仅可以节省成本，而且还可以将整个电梯系统生动的呈现在界面上，仿真系统搭建相对来讲也比较简单。在同类的众多编程软件中,LabVIW早已经是锋芒毕露了,它自身所采用的可视化图形编程语言和平台,在计算机上所创立独特完整清晰的图形化软面板已经成功取代了传统的仪器式面板,搭建、修改和拓展都是非常方便快捷的。因此用LabVIEW来进行电梯运行原理研究是比较合适的。
（二） 国内外研究现状
电梯的研究在国外的研究中非常被看重，电梯仿真利用NI软件搭建仿真平台，利用简便的编程结合电梯原理，进行仿真平台的开发，同时软件界面也非常直观，电梯仿真用于很多场合，例如高校的仿真教学，有助于学生深刻了解电梯的原理。也可以用于电梯功能增添和修改前的模拟验证。国外很多国家也大力开展这方面的研究，美国奥的斯、瑞士迅达、德国蒂森、日本三菱等大企业致力于电梯研究，而且做出了良好凸出的表现，比如东芝电梯所拥有独特的磁悬浮导靴、并且创造了世界上速度最快的电梯、电梯间层间距也是可以自动调节的双层轿厢在内的一系列融合了东芝尖端技术的电梯系列产品。并且还在连续创新中，在电梯的制造和以及功能优化都有不错的突破。而在国内，近些年关于电梯的研究也是如火如荼的进行着，以电梯为主要业务公司也是越来越多，在电梯性能、制造等上面投入大量的人力物力，并且开始往国外推广自己的电梯品牌，但是对于电梯的进一步研究还有一段很长的路要走。
（三）各章节概述
本文将按部就班的介绍本课题的设计核心思想，设计背景，以及设计理念。本文的论证以及介绍流程如下：
1、第一章是先介绍本课题的设计所在背景，以及该技术在国内外的研究现状。
2、第二章会着重介绍本课题中所用到的软件，详细介绍该软件所拥有的优势。
3、第三章会细化系统具体功能的实现。
4、第四章是总结在系统开发过程中所遇到的问题，以及对应解决方法。
5、第五章则对整个设计进行总结，对现设计进行一个客观的自我总结，从中找到不足之处，以及针对不足的地方进行改善的方法。
第二章 设计工具
（一） LabVIEW介绍
LabVIEW是由美国虚拟仪器公司研制开发的一个新型的语言应用平台，是一种程序开发环境有点接近于C或者BASIC开发环境。但是在相比之下，LabVIEW集成度会更高。LabVIEW与其他计算机语言有着很大的区别，其他计算机语言大多采用基于文本的语言来产生代码，LabVIEW提供了一种图形化编程方法，有助于可视化应用程序的各个方面，包括硬件配置、测量数据和调试[1]。这种可视化编程可以有效的帮助用户快捷有效集成来自供应商的测量硬件，其在程序框图上所表现的冗杂逻辑，开发了数据分析算法的先河，并设计自定义工程用户界面。因此可以很方便工程师进行项目的开发，缩短开发周期，LabVIEW开发环境几乎集成了工程师和科学家用来快速构建各种应用过程中所需要的各类工具，LabVIEW本身具有一个基本的编程语言工具包，如果开发者想要进行其他某个领域的开发应用，可以加载对应的工具包进去LabVIEW,而这里面的工具包包含了这个方面相关基本处理的函数，函数简单明了，易于使用，可以轻松结合基本编程语言包进行应用系统开发[2]。目的是为了帮助工程师和科学家们能够快速发现和解决问题，提高开发速度和科技创新能力[9]。LabVIEW拥有的前面板和程序框图的功能分别是，前面板是用来设置系统的人机界面，而这面板上的控件与程序框图里面的控件是一一对应的。程序框图是代码的编辑区域，里面的代码以“电路图”的形式呈现在开发者面前，系统的正常运作主要是依靠数据流进行信息的交互。一般来说，数据是从头流向尾的，而在这个过程中，我们可以通过局部数据流的变量或者其他的方式改变数据的流向[6]，下图为LabVIEW软件界面。
/
图1 LabVIEW软件界面
而且在LabVIEW这个平台中还拥有很多工具包，将各种常见的用到函数封装为图形函数，并且归类放置在一个类别中，例如结构、数组、字符串等，当需要使用的时候只需要拉出对应函数则可以正常使用，LabVIEW的基本函数如下所示。
目 录
Abstract 3
第一章 绪 论 6
（一） 选题的背景及意义 6
（二） 国内外研究现状 6
（三）各章节概述 6
第二章 设计工具 8
（一） LabVIEW介绍 8
（二）本设计与LabVIEW 9
第三章 系统程序设计 10
（一） 人机界面设计 10
图3软件界面 10
（二） 程序设计 11
1、软件流程 11
图4软件工作流程简图 11
图5电梯仿真流程图 11
2、 软件框架 12
图6 软件框架图 13
3、 仿真核心部分程序 13
图7 枚举常量 13
图8 数组替换函数 14
图9 数组替换函数 14
（1）“1楼等待”设计 14
图11 一楼等待部分程序 15
图12 接客状态 15
图13 接客部分程序 16
图15 上楼分支 17
图16 下楼状态 17
第四章 系统调试 18
（一）调试方法 18
4.2 调试结果 18
第五章 结论 21
参考文献 22
致 谢 23
第一章 绪 论
（一） 选题的背景及意义
在近代社会中，电梯已经跟人们的日常生活紧密联系起来，国内大多数小区几乎都有配套相对应的电梯，包括商场，办公大夏几乎都有配置电梯。随着社会的迅速发展以及科技水平的大力提升，人们对电 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
梯的要求日渐严格，而随着产生的电梯相关产业也是如雨后春笋，对于电梯的研究显得格外重要。而电梯的研究可以先通过程序仿真来研究，这样不仅可以节省成本，而且还可以将整个电梯系统生动的呈现在界面上，仿真系统搭建相对来讲也比较简单。在同类的众多编程软件中,LabVIW早已经是锋芒毕露了,它自身所采用的可视化图形编程语言和平台,在计算机上所创立独特完整清晰的图形化软面板已经成功取代了传统的仪器式面板,搭建、修改和拓展都是非常方便快捷的。因此用LabVIEW来进行电梯运行原理研究是比较合适的。
（二） 国内外研究现状
电梯的研究在国外的研究中非常被看重，电梯仿真利用NI软件搭建仿真平台，利用简便的编程结合电梯原理，进行仿真平台的开发，同时软件界面也非常直观，电梯仿真用于很多场合，例如高校的仿真教学，有助于学生深刻了解电梯的原理。也可以用于电梯功能增添和修改前的模拟验证。国外很多国家也大力开展这方面的研究，美国奥的斯、瑞士迅达、德国蒂森、日本三菱等大企业致力于电梯研究，而且做出了良好凸出的表现，比如东芝电梯所拥有独特的磁悬浮导靴、并且创造了世界上速度最快的电梯、电梯间层间距也是可以自动调节的双层轿厢在内的一系列融合了东芝尖端技术的电梯系列产品。并且还在连续创新中，在电梯的制造和以及功能优化都有不错的突破。而在国内，近些年关于电梯的研究也是如火如荼的进行着，以电梯为主要业务公司也是越来越多，在电梯性能、制造等上面投入大量的人力物力，并且开始往国外推广自己的电梯品牌，但是对于电梯的进一步研究还有一段很长的路要走。
（三）各章节概述
本文将按部就班的介绍本课题的设计核心思想，设计背景，以及设计理念。本文的论证以及介绍流程如下：
1、第一章是先介绍本课题的设计所在背景，以及该技术在国内外的研究现状。
2、第二章会着重介绍本课题中所用到的软件，详细介绍该软件所拥有的优势。
3、第三章会细化系统具体功能的实现。
4、第四章是总结在系统开发过程中所遇到的问题，以及对应解决方法。
5、第五章则对整个设计进行总结，对现设计进行一个客观的自我总结，从中找到不足之处，以及针对不足的地方进行改善的方法。
第二章 设计工具
（一） LabVIEW介绍
LabVIEW是由美国虚拟仪器公司研制开发的一个新型的语言应用平台，是一种程序开发环境有点接近于C或者BASIC开发环境。但是在相比之下，LabVIEW集成度会更高。LabVIEW与其他计算机语言有着很大的区别，其他计算机语言大多采用基于文本的语言来产生代码，LabVIEW提供了一种图形化编程方法，有助于可视化应用程序的各个方面，包括硬件配置、测量数据和调试[1]。这种可视化编程可以有效的帮助用户快捷有效集成来自供应商的测量硬件，其在程序框图上所表现的冗杂逻辑，开发了数据分析算法的先河，并设计自定义工程用户界面。因此可以很方便工程师进行项目的开发，缩短开发周期，LabVIEW开发环境几乎集成了工程师和科学家用来快速构建各种应用过程中所需要的各类工具，LabVIEW本身具有一个基本的编程语言工具包，如果开发者想要进行其他某个领域的开发应用，可以加载对应的工具包进去LabVIEW,而这里面的工具包包含了这个方面相关基本处理的函数，函数简单明了，易于使用，可以轻松结合基本编程语言包进行应用系统开发[2]。目的是为了帮助工程师和科学家们能够快速发现和解决问题，提高开发速度和科技创新能力[9]。LabVIEW拥有的前面板和程序框图的功能分别是，前面板是用来设置系统的人机界面，而这面板上的控件与程序框图里面的控件是一一对应的。程序框图是代码的编辑区域，里面的代码以“电路图”的形式呈现在开发者面前，系统的正常运作主要是依靠数据流进行信息的交互。一般来说，数据是从头流向尾的，而在这个过程中，我们可以通过局部数据流的变量或者其他的方式改变数据的流向[6]，下图为LabVIEW软件界面。
/
图1 LabVIEW软件界面
而且在LabVIEW这个平台中还拥有很多工具包，将各种常见的用到函数封装为图形函数，并且归类放置在一个类别中，例如结构、数组、字符串等，当需要使用的时候只需要拉出对应函数则可以正常使用，LabVIEW的基本函数如下所示。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/618.html
