單片機(jī)貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陳冉+李晨娜+羅雪麗+陳鵬程

【摘 要】本設(shè)計(jì)利用以單片機(jī)微處理器作為系統(tǒng)的核心控制貨運(yùn)電梯，克服了傳統(tǒng)繼電器控制的能耗大，操作復(fù)雜，噪聲大等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了成本低、高精度的數(shù)據(jù)顯示，從而提高了貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性

【關(guān)鍵詞】單片機(jī)；貨運(yùn)電梯；控制系統(tǒng)

1 研究背景

貨運(yùn)電梯的發(fā)展大大地減輕勞動(dòng)力，并且提高了貨物運(yùn)送的效率。但還是存在系統(tǒng)自動(dòng)化程度靈敏性偏低，安全可靠性差，修檢復(fù)雜等問題。基于PLC的貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)成本比較高，能耗大，而且一般的PLC控制貨運(yùn)電梯難以實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面友好監(jiān)控。基于單片機(jī)貨運(yùn)電梯的控制系統(tǒng)既能克服這些缺點(diǎn)，也能提高整個(gè)系統(tǒng)的工作效率和安全可靠性。

2 貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)是以六層的建筑物為基準(zhǔn)，貨運(yùn)電梯滿足人工運(yùn)行方式的上行、下行、平層以及往返運(yùn)動(dòng)的基本功能，要優(yōu)化貨運(yùn)電梯的干擾能力。系統(tǒng)每層設(shè)置有行程開關(guān)，極限行程開關(guān)，以使貨物的運(yùn)送安全準(zhǔn)確到達(dá)平層。并且轎廂內(nèi)配有緊急停止按鈕，以防意外發(fā)生能夠及時(shí)修檢。所有的樓層呼叫按鍵、行程開關(guān)信號(hào)都要經(jīng)光電隔離模塊使單片機(jī)的中斷口為低電平。現(xiàn)在給單片機(jī)一個(gè)輸出，若輸出為低電平，則電平影響光電耦合器，使其三極管Q1導(dǎo)通，進(jìn)而觸發(fā)至繼電器，從而控制接觸器進(jìn)而到達(dá)對(duì)交流電機(jī)的控制，從而實(shí)現(xiàn)電梯的功能。系統(tǒng)必須和貨運(yùn)電梯運(yùn)行中的各功能部件有機(jī)協(xié)調(diào)，加上控制系統(tǒng)具有良好的人機(jī)交互式操作界面，能夠控制電梯系統(tǒng)正常工作。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電梯的控制功能由若干模塊組成，各部分特定的功能用不同的控制器來完成，各控制器間采用可靠的通信進(jìn)行通信，不僅可以充分發(fā)揮其余控制器的作用，而且也改善電梯的性能。電梯控制系統(tǒng)可以由電梯操作系統(tǒng)控制、電梯的拖動(dòng)系統(tǒng)和電梯附屬裝置控制系統(tǒng)這三個(gè)主要模塊組成，它們之間的聯(lián)系如下圖1所示。

3 硬件總體設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)AT89C52為主控制器的控制系統(tǒng)， 包括轎廂內(nèi)呼梯輸入模塊、轎廂外呼梯輸入模塊、時(shí)鐘電路模塊、電機(jī)控制、串口通信以及電源模塊等。

4 軟件設(shè)計(jì)

貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)的信號(hào)顯示和采集、時(shí)鐘顯示和處理、準(zhǔn)確定時(shí)、電機(jī)邏輯運(yùn)行、時(shí)鐘信號(hào)和系統(tǒng)模塊初始化等功能的實(shí)現(xiàn)需要基于單片機(jī)貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)軟件部分。

4.1 主程序循環(huán)設(shè)計(jì)

當(dāng)給控制系統(tǒng)通電時(shí)，初始化中斷、定時(shí)器及I/O口中的參數(shù)設(shè)置，完成后檢測(cè)當(dāng)前電梯工作狀態(tài)是否可以進(jìn)行電梯有關(guān)工作參數(shù)的設(shè)置或判斷當(dāng)前電梯所在的樓層號(hào)與目標(biāo)樓層號(hào)是否一致。

5 總結(jié)

本設(shè)計(jì)是對(duì)以單片機(jī)為核心的貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)的研究，在研究過程中我從電梯的發(fā)展歷史及國(guó)內(nèi)的電梯發(fā)展?fàn)顩r中了解到電梯在我們的生活中扮演者重要的角色，我們對(duì)電梯的需求越來越大，同樣對(duì)電梯的要求越來越高。目前的貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度低，可靠性不高，操作復(fù)雜，致使電梯工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，降低了整體的效率。

6 展望

現(xiàn)在是智能信息時(shí)代，科學(xué)在發(fā)展，生活水平在提高，人們的需求也在提高。對(duì)于貨運(yùn)電梯控制系統(tǒng)人們有更高的要求，除去安全、經(jīng)濟(jì)、可靠等基本性能外，控制系統(tǒng)要具備更高的自動(dòng)化程度以及很強(qiáng)的抗干擾能力等。可以利用單片機(jī)的硬件和軟件資源，優(yōu)化抗干擾設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)不同系統(tǒng)模塊，使單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高的運(yùn)行要求。

[責(zé)任編輯：朱麗娜]endprint