電梯門機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、電梯的門機(jī)控制系統(tǒng)是電梯重要的結(jié)構(gòu)部件之一，門機(jī)控制系統(tǒng)的性能直接影響電梯的運(yùn)行質(zhì)量和故障率指標(biāo)，并影響乘客安全進(jìn)出轎廂和候梯時(shí)間。近年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)和微控制器技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理器的處理速度和運(yùn)算能力迅速提高，促進(jìn)了電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展。而異步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本和維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。因此，本文設(shè)計(jì)了以數(shù)字信號(hào)處理器為主控芯片，采用恒壓頻比(VF)的控制算法，將電梯門機(jī)驅(qū)動(dòng)器與邏輯控制器集成為一體的門機(jī)控制系統(tǒng)。
　　本

2、文解讀了國(guó)標(biāo)GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中與門機(jī)控制相關(guān)的規(guī)定，并且分析蒂森克虜伯電梯公司所使用的K100、K200門機(jī)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成、工作原理和接口信號(hào)，和存在的優(yōu)缺點(diǎn)，從而提出了一款新的門機(jī)控制系統(tǒng)，包括門機(jī)控制系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)的功能及故障保護(hù)。
　　在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中，本文給出了主要電路模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)圖，并對(duì)其中的元器件進(jìn)行了分析和選型，對(duì)電路中的電氣參數(shù)進(jìn)行了分析計(jì)算和說(shuō)明。這些主要的電路模

3、塊包括光耦輸入電路模塊，繼電器輸出電路模塊，差分和推挽編碼器采集模塊，以TMS320F2812為主控芯片的MCU模塊，系統(tǒng)復(fù)位模塊，以三菱電機(jī)公司生產(chǎn)的智能功率模塊PS21964為驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)電路，過(guò)電流保護(hù)電路模塊，過(guò)電流自鎖保護(hù)電路模塊。
　　基于所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)電路圖，論文對(duì)系統(tǒng)的額定沖擊電壓、最小電氣間隙、最小爬電距離及電氣絕緣等電氣參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，確定了印刷電路板(Printed Circuit Board，PC

4、B)走線的線寬，制定了電氣規(guī)則和走線規(guī)則。運(yùn)用Altium公司的Altium Designer Summer08繪制PCB板，并給出了布線完成后的板圖。
　　在系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)中，本文闡述了基于電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的VF控制系統(tǒng)的基本原理，VF控制原理，PID控制算法，坐標(biāo)變換，SVPWM控制算法以及編碼器采集模塊的原理，編寫了VF控制的門機(jī)控制程序,并通過(guò)軟件開發(fā)平臺(tái)CCS5.1分三步編譯調(diào)試了控制程序。首先，編譯了