【正文】 5．安全觸板的信號輸入。 3．關門到位。 與輸入有關的信號： 1．開門到位。 4．轎廂內照明開關。完成該任務需要 2 個輸入輸出點。完成該任務需 6 個輸入輸出點。完成該任務要 9 個輸入輸出點。轎廂控制器通過獨立的 RS485 通信將內選信號傳送給對應的主控制器，并且通過 RS485 通信接收主控制器送來的樓層顯示信號、轎門控制信號、運行方向信號或其他命令。而 MAX488 也能將 DI輸入的 TTL電平，轉換為 RS－ 485 信號，從 Y、 Z端輸出。其引腳圖如圖 43。其引腳圖如圖 42 所示。所以樓面第一層要多使用兩個輸入輸出點。完成該任務也就需要單片機的串行口就行了。 3．與并聯控制器進行串行通行。 ③顯示電梯處于檢修狀態(tài)。 ②顯示電梯運行的方向。 2．顯示電梯的即時運行信息： 27 ①顯示電梯轎廂所在的樓層。在電梯向上或向下到達本層時，要熄滅相應的指示燈。 CPU 采用 AT89C52 單片機，層站控制器通過 RS485 通信將本層召喚信號傳送給并聯控制器，并且通過 RS485 通信接收并聯控制器送來的樓層顯示信號、電梯的運行方向信號或其他命令。 26 只是 和 增加了替代功能，如下表 4— 1 所示。工作頻率為 24MHz。 9 具有可編程的 3 級程序鎖定位。 7 具有一個數據指針 DPTR。 5 中斷系統(tǒng)是具有 8 個中斷源、 6 個中斷矢量、 2 級優(yōu)先級的中斷結構。 3 具有 32 根可編程的 I/O 口線。其主要工作特性是： 1 片內程序存儲器內含 8KB 的 Flash 程序存儲器，可擦寫壽命為 1000 次。 8． AT89S4D12 除了 4K可下載 F1ash 存儲器之外，還有一個 128K 片內 flash 數據存儲器、 12MHz 內部振蕩器、 5 個可編程 I／ O 線。 6．含有雙數據指針。 4．含標準型和低檔型所不具有的 SPI 接口。 2．除 8K F1ash 存儲器外， AT89S8252 還含有一個 2K 的 EEPROM，提高了存 25 儲容量。增加的功能主要有如下幾點： 1． AT89S4D12 有 4K 可下載 F1ash 存儲器， AT89S8252 有 8K 可下載 Flash 存儲器、 AT89S53 有 12K 可下載 Flash 存儲器。 也由于在上述有關部件上 AT89C105 AT89C2051 的功能比標準型 AT89C51 要弱，所以它們就處于低檔位置。 AT89C105l 的 F1ash 存儲器只有 1K， RAM 只有 64 個字節(jié)，內部不含串行接口，內部的中斷響應只有 3 種，保密鎖定位只有 2 位，這些也是和標準型的AT89C51 有區(qū)別的地方。除并行 I／ O 端口數較少之外，其它部件結構基本和 AT89C5l 差不多。 AT89LV55 是 89C55 的低電壓型號，可在 ～ 6V 電壓范圍內工作。 AT89LV52 是 89C52 的低電壓型號，可在 ～ 6V 電壓范圍內工作。 89C52 的 F1ash 存儲器容量為 8K， 16 位定時器／計數器有 3 個，中斷有 8 級。 AT891LV51 是一種能在低電壓范圍工作的改進型，可 在 ～ 6V 電壓范圍工作，其它功能和 89C51 相同。全靜態(tài)工作為0～ 33MHz，有 3 級程序存儲器加密鎖定，有內部含 128－ 256 字節(jié)的 RAM，有32 條可編程的 I／ O 端口，有 2— 3 個 16 位定時器／計數器，有 6～ 8 級中斷，有通用串行接口，有低電壓空閑及電源下降方式。 標準型 AT89 系列單片機是和 MCS－ 5l 系列單片機兼容的。高檔型有 AT89S8252 等型號，是一種可串行下載的 F1ash 單片機，可以用在線方式對單片機進行程序下載。 標準型有 AT89C51 等 6 種型號、它們的基本結構和 89C51 是類似的，是 80C51的兼容產品。 其中， AT89LV5 AT89LV52 和 AT89LV55 分別是AT89C5 AT89C52 和 AT89C55 的低電壓產品，最低電壓可以低至 ；AT89C1051 和 AT89C2051 則是低檔型低電壓產品，僅有 20 個引腳，最低電壓僅為 。 在這個系列中，結構最簡單的是 AT89Cl051，它內部不含串行接口；最復雜的是 AT89S8252 它內部不但含標推的串行接口，還含有一個串行外圍接口 SPI、Watchdog 定時器、雙數據指針、 EEPROM、電源下降的中斷恢復等功能和部件。而且，隨用戶的需要和發(fā)展、還可以進行修改，使系統(tǒng)不斷能追隨用戶的最新要求。故不存在廢品。 4．錯誤編程亦無廢品產生 對于 MCS－ 51 系列的單片機，一旦錯誤編程就成了廢品。這時，不管采用 40 引腳或是 44 引腳的產品，只要用相同引腳的 AT89 系列單片機取代 80C51的單片機即可。同時，在系統(tǒng)工作過程中能 有效地保存一些數據信息，即使外界電源損壞也不會影響到信息的保存。對于熟悉 805l 的用戶，用 ATMEL 公司的 AT89 系列單片機進行設計是輕而易舉的事。 AT89C52 單片機是ATMEL公司 8 位帶 flash 單片機的 AT89 系列之一。 單片機的概述 在眾多的單片機中，我選擇了 ATMEL 公司的 AT89C52 單片機，因為它內含flash 存儲器，避免了程序出錯時，無 法修改程序而使單片機報廢的情況。由第 2 章的綜述，設計中需要 16 個層站控制器， 2 個轎廂控制器， 2 個主控制器和 1 個群控制器。 電梯邏輯控制的硬件設計 在第 2 章中我們提到，本次設計的電梯運行的邏輯控制部分，采用單片機實現電梯的分布式控制。 拖動線路如圖 3－ 11 所示結構。 電梯門機控制系統(tǒng) 電梯自動門的拖動部分由電動機及其拖動控制線路構成，控制電動機的正、反轉及調節(jié)開關門的速度。 B1－ 06＝ 1 程序輸入時，每隔 5ms 讀 2 次。 B1－ 04＝ 0 電機允許反轉。 B1－ 02＝ 1 從制御回路端子輸入運行指令。 A1－ 04＝ 0； A1－ 05＝ 0 調試過程中應設為不禁止參數的輸入，調試完 畢后，可以輸入相應的數字，禁 止別人擅自更改參數。 A1－ 02＝ 3 使用 PG 速度控制卡的矢量控制。 VS－ 616G5 參數設置 A1－ 00＝ 0 操作器表示的語種為英語。 如果配置運行曲線輸入板，則將此板的模擬輸出量送給變頻器的頻率指令模擬量輸入端口，這樣整個運行速度就完全以曲 線板的輸出為理想曲線，自適應調速運行。 在現場調試中，應使爬行段盡可能的短，并要求在各種負裁下都大于零為標準來調整減速起始點。這就是完整的一個運行過程。此時電動機從 6Hz 減速到0Hz。從 50Hz 到 6Hz 的減速過程在 3s 之內完成。當應該換速的時候 (由單片機計算得到換速點 )，單片機撤消高速信號，同時輸出爬行信號。 安川 616G5 通用變頻器電梯調速系統(tǒng)電路原理 20 系統(tǒng)電路原理 電梯的一次完整的運行過程，就是曳引電動機從起動、勻速運行到減速停車的過程。變頻器又要通過與電動機同軸連接的旋轉編碼器和另配置的 PG 卡．完成速度檢測及反饋，形成閉環(huán)系統(tǒng)。 電梯變頻器調速系統(tǒng)的構成 變頻器控制的電梯系統(tǒng)中，變頻器只完成調速功能，而邏輯控制部分是由PLC、單片機或微電腦來完成的。 (2)容量選擇方法如下：可選 1:1 配置，即電動機容量和變頻容量相等。 2)PG 卡。這時，同步轉速下降， 交－直－交變頻器的直流部分電壓升高，制動電阻的作用就是消耗回饋電能。 VS— 616G5 用在電梯調運系統(tǒng)中，還必須配置制動電阻。 旋轉編碼器將此 19 脈沖輸出給 PG 卡， PG 卡再將此反饋信號送給 616G5 內部，以便進行運算調節(jié)。時，認為電動機處于反轉狀態(tài)。旋轉編碼器輸出 A、 B 兩相脈沖，當 A 相脈沖超前 B 相脈沖 90186。 變頻器的配置及容量選擇 VS— 616G5 變頻器用在電梯調速系統(tǒng)中，必須配 PG 卡及旋轉編碼器，以供電動機測速及反饋。 (3)它的自動調整功能可使各種電動機達到高性能的控制。 安川 616G5 通用變頻器電梯調速系統(tǒng) 通用變頻器安 川 616G5 技術持性 安川 616G5 通用變頻器可實現平穩(wěn)操作和精確控制，使電動機達到理想輸出，它有四種技術特性： (1)可直接控制交流異步電動機的電流，使電動機保持較高的輸出轉矩。容量選擇方法如下：可選1:1 配置，即電動機容量和變頻容量相等。變頻器不但可以提供良好的調速性能，并能節(jié)約大量電能，這是目前電梯大量采用變頻控制的主要原因。為滿足乘客的舒適感和平 層精度，要求電動機在各種負載下都有良好的調速性能和準確停車性能。鋼絲繩的一端是轎廂，另一端加裝了對重裝置，對重的重量隨電梯載重量的大小而變化。曳引機的作用有三點；其是 18 調速，其二是驅動曳引鋼絲繩，其三是在電梯停車時實施制動。其拖動構原理如圖 37 所示。它是一種矢量控制型變頻器，可以滿足動態(tài)性能要求較高電梯的運行環(huán)境。對于要求高精度、快響應的生產機械，采用矢量控制高性能型通用變頻器是一種很好的方案。 軋鋼、造紙、塑料薄膜加工線這一類對動態(tài)性能要求較高的生產機械，原來多采用直流傳動方式。 恒轉矩負載下的傳動電動機，如果采用通用標準電動機，則應考慮低 速下的強迫通風冷卻。因為這種變頻器低速轉矩大，靜態(tài)機械特性硬度大，不怕沖擊負載，具有挖土機特性。 變頻器類型的選擇、要根據負載的要求來進行 風機、泵類負載， 2nTe? ，低速下負載轉矩較小，選擇普通功能型。 變頻器類型的選擇 根據控制功能將通用變頻器分為三種類型。而低速電梯采用低價格的通用變領器也可以滿足要求。因此，變頻器必須閉環(huán)運行 (帶 PG 反饋 )，還必須加制動電阻。更重要的是要滿足乘客的舒適感和保證平層 精度 (即準確停車 )。 IGBT 在中小功率 SPWM 變頻器中正在迅速取代 BJT 及GTR，作為主功率開關器件。 圖 SPWM 變頻器主回路原理圖 17 SPWM 逆變器的功率器件 常規(guī)的 SPWM 變頻器在中小功率范圍內，多由 BJT 和 GTR 構成，這種類型變頻器的主要缺點是開關頻率低（輸出波形諧波 含量大，噪聲大）；功率密度低（裝置體積、重量大）；開關損耗大，驅動及保護電路復雜；可靠性低。 （ 2）采用 SPWM 控制，輸出電壓和頻率的協(xié)調控制同時在逆變器中完成，避免了大慣性直流 濾波環(huán)節(jié)對調壓響應的影響，快速響應性不僅有利于實時控制，還有利于開環(huán)應用。也就是說，通過對正弦調制參考信號的電壓、頻率的協(xié)調平滑控制，就可對變頻電路實現電壓、頻率協(xié)調控制。若三角波 tU 正負交變波形，則為雙極式控制方式。載波信號 tU的頻率 ,高于參考電壓頻率。由三相正弦波振蕩器輸出作為調制波的參考信號電壓RUU 、 RVU 、 RWU ,其信號頻率和波形幅度均在一定范圍內可調。 SPWM 變頻器主電路原理圖如圖 所示，由整流二極管構成的三相不可控整流電路，輸出恒定直流電壓 sU ；逆變電路由 6 個功率開關器件絕緣柵雙極晶體管 IGBT 組成。 對上述的等效控制方式，實際上是通過調制的方法來實現的，即將所期望的正弦波形作為調制波，而將等腰三角形作為被調制的載波。也就是說，各分段平均值的包絡線為等效的正弦波，可以推斷，若逆變器的開關器件 16 工作在理想狀態(tài)，開關器件驅動信號的波形也應與脈沖列相似。于是，逆變器輸出電壓為等幅的脈沖列。 SPWM 逆變器的工作原理 逆變器的功率器件工作在開關狀態(tài)。選擇對逆變器的合理控制方式，可以抑制或消除低次諧波，使逆變器輸出電壓為近似的正弦波交變電壓。逆變器在變頻的同時實現變壓，主電路只有一個可控的功率環(huán)節(jié)，簡化了電路結構。 二、用不可控整流器整流，通過 脈寬調制方式控制逆變器同時進行變壓變頻的交 —— 直 —— 交變頻裝置。但是，在電壓和頻率調的較低時，電網端功率因數也降低。也就是說，變壓和變頻分別通過兩個環(huán)節(jié)并由控制電路協(xié)調配合起來完成。 這種裝置的輸入環(huán)節(jié)是由晶閘管構成的可控整流器。這種裝置是將恒壓恒頻交流電源先經整流環(huán)節(jié)轉換為中間直流環(huán) 節(jié)，再由逆變器電路轉換為 VVVF 電源，如圖 3－ 5 所示。這種裝置的變頻為一次換能形式，即只使用一個變換環(huán)節(jié)就把恒壓恒頻電源變換成 VVVF電源，所以效率較高，但是，所用的元件數量較多，輸出頻率變化范圍小，功率因數較低，只適用于低轉速大容量的調速系統(tǒng)。具有定子電壓補償的恒壓頻比控制方式，被廣泛采用。采取補償措施后，異步電動機的機械特性不但保留了較硬的線性段，而且當頻率降低 時，同步轉速 0n 隨之下降，使在保證最大轉矩基本不變情況下 ，取得類似直流電動機調速的平移特性曲線?？梢匀藶榈貙?1U 提高一些，以便近似地補償定子阻抗壓降。在恒壓頻比時，求得的最大轉矩 maxeT 為 ? ? 22121111211m a x1